在众多行业中,金水被广泛应用,然而,其使用后若未经妥善处理,不仅造成资源浪费,还可能带来环境污染。因此,掌握专业且系统的金水回收流程,具有极为重要的意义。下面将详细介绍从检测到提炼的完整过程。
金水检测
准确检测金水含金量是回收的关键起始步骤。目前,主要有化学分析法和光谱分析法两种主流手段。
化学分析法操作较为复杂。首先,需将金水溶解于特定溶液,例如王水,促使金以离子形式存在。接着,利用还原剂(像亚硫酸钠)将金离子还原为金粉沉淀。随后,对金粉沉淀进行过滤、洗涤,去除杂质,再烘干并高温灼烧至重量恒定,以彻底清除残留有机物或水分。最后,精确称量金粉沉淀重量,并结合滤液残余金量测定结果,算出金水含金量。
光谱分析法凭借光谱仪对金元素定量分析,优势显著,准确性高且速度快,但对设备及操作人员技术要求苛刻。常见方法包括原子吸收光谱法,通过测量样品对特定波长光的吸收来确定金含量;质谱法,依据离子质荷比分析金含量;荧光光谱法,则是测量样品特定波长下荧光强度来实现定量分析。
提炼前准备
在提炼之前,需对金水进行预处理。首先是过滤,运用滤纸、滤网等工具,将金水中的固体杂质去除,防止其干扰后续提炼流程。接着,调整金水酸碱度,依据具体提炼方法,使用酸或碱将金水 pH 值调节至合适范围,以此提升提炼效率与纯度。例如,部分还原法需在酸性环境下开展,就需添加适量酸来降低 pH 值。
提炼过程
1.化学还原法
化学还原法应用广泛。常用还原剂有硫酸亚铁、亚硫酸钠等。以硫酸亚铁为例,在通风良好环境中,向金水中加入经盐酸酸化的硫酸亚铁,金离子会被还原,以黑色粉末状沉淀析出。随着反应持续,溶液颜色逐渐变浅。当不再有沉淀生成,反应宣告完成。接着,对沉淀进行过滤、洗涤,去除杂质,再经提纯处理,最终获取高纯度金。
2.电解法
该方法适用于含金量较高的金水。以不锈钢板作为阴、阳极,阳极套上素烧陶瓷,陶瓷筒内放置碱性溶液或酸性溶液。在室温条件下,电压小于 15V,阴极与阳极面积比为 1:1.5 时,对金水施加小电流电解。金离子在阴极得到电子,还原为金属金,从而实现金的分离与提纯,得到的金纯度可达 99.99%,回收率约 99%。
3.离子交换法
在氰化物镀金废液、废水中,金以络合物 K (Au (CN)₂) 形式存在。此时,可采用大孔型 D231#(731) 苯乙烯阴离子交换树脂,使络合物转变为氯型并进行交换。金被吸附在树脂上后,通过洗脱手段回收金。此方法能够有效处理含氰化物的金水,降低环境污染风险。
提纯与精炼
经过上述提炼步骤得到的金,纯度通常仅达 99%,仍含有铜、银、碳及树脂微粒等杂质,无法直接用于高端领域,需进一步提纯精炼。常见方法是王水溶解提纯法,将粗金依次用盐酸、硝酸煮沸处理并洗净,再用王水溶解,加热蒸发以去除一氧化氮和多余硝酸,接着用盐酸酸化、蒸发稀释、过滤,除去氯化金沉淀及其他不溶物,滤液用抗坏血酸等还原剂还原,即可得到纯度为 99.9% 的纯金。
金水回收流程从检测到提炼,每一步都紧密相连且至关重要。通过精准检测、精细预处理、合理提炼以及深度提纯,能够实现金水的高效回收与高纯度提炼,既让资源得到充分利用,又为环境保护贡献力量。在实际操作中,务必严格遵循相关规范与流程,确保回收工作安全、环保、高效开展。