离心萃取法是一种高效且先进的贵金属提纯工艺,特别适用于高纯金的制备。其核心原理在于借助离心力增强液-液萃取的效果,从而实现金与杂质的有效分离。在离心萃取过程中,高速旋转的离心机产生强大的离心力,促使含金溶液与有机萃取剂充分混合。此时,金离子(Au⁺)会与萃取剂中的活性物质(如硫脲、二丁基卡必醇等)结合,形成稳定的络合物,并转移到有机相中。通过精确调节离心机的转速、温度以及萃取剂的配方,可以精准地控制金离子的分配系数,进而实现高效且选择性的萃取。
一、核心工艺步骤
以典型碱性氰化液提金为例,流程分为五阶段:
1.浸出:
用王水或氯酸盐-盐酸溶解合质金,离心分离不溶杂质,收集含金滤液。
2.萃取:
向滤液加入NaOH调节pH至0-0.5,加入水合肼等还原剂,75-90℃搅拌1.5-2.5小时,离心分离得第一浸出液。
3.反萃:
向第一浸出液再次加入还原剂,重复搅拌、离心,得第二还原金。
4.洗涤:
第二还原金经氟化氢铵溶液浸泡、离心洗涤,去除残留杂质。
5.烘干与铸锭:
洗涤金经氨水浸泡、离心、烘干后铸锭,得到纯度≥99.999%的高纯金。
二、设备与应用
离心萃取机:
结构:采用直联式悬浮转鼓设计,无下轴承支撑,减少振动与泄漏。
材质:接触部件采用钛合金或聚四氟乙烯,耐腐蚀性强。
性能:分离因数高达1268,级效率接近100%,处理量达90m³/h。
典型应用:
黄金矿山:处理氰化浸出液、活性炭解吸液,提升回收率至99%。
电子废料:回收废电路板、镀金元件中的金,实现资源循环。
化工领域:提纯含金催化剂、医药中间体,满足高端制造需求。
综上所述,离心萃取机凭借其高效、精准、耐用的特性,已成为贵金属提纯领域不可或缺的关键设备。随着技术的不断进步,离心萃取法在提升资源利用率、推动循环经济及满足高端制造需求方面,将持续发挥重要作用。