傳統(tǒng)上使用活性碳吸附金子。珍貴的金會被活性碳吸附于表面，再藉由洗滌或直接焚燒以回收金。使用離子交換樹脂回收貴金屬比活性碳還具有多方面的優(yōu)勢， 因為藉由特殊制造過程中， 我們可以在其結(jié)構(gòu)上的有效官能基上置入具有選擇性的離子，以選擇性的吸附此貴重金屬。因此，由于具有經(jīng)濟考慮優(yōu)勢， 離子交換樹脂普遍被使用于貴金屬回收。而大部份使用陰離子交換樹脂來交換吸附貴金屬。

用化物萃取金的過程中， 金會以陰離子的氰化金型式存在，既Au（CN）2- ; 再經(jīng)由強堿或弱堿的陰離子交換樹脂交換回收。如 Tulsion? A-21S（強堿），Tulsion? A-27mp（強堿）及Tulsion? A-2X mp （弱堿） 。
（a） 強堿離子交換樹脂方面的應(yīng)用 :
此型的強堿型陰離子樹脂具有四級銨的官能基，在高pH 值的溶液中，藉由交換氯離子的相反離子來吸附Au（CN）2- ; 其反應(yīng)機構(gòu)如下：
XxxNR3 *X + Au（CN）2- ----> xxx NR3 * Au（CN）2 + X
再藉由更強的陰離子樹脂或是用其它的化學(xué)反應(yīng)， 將吸附的金洗滌出。通常經(jīng)濟實惠的替代反應(yīng)是用化鋅或是用硫代酸鹽將金洗出， 如下：
XxxNR3*Au（CN）2 + SCN+ ----> xxxNR3*SCN + Au（CN）2
XxxNR3*Au（CN）2 + Zn（CN）4 2+ ----> [xxxNR3*]2 Zn（CN）4 + 2 Au（CN）2
不管以上是用何種方法洗滌出金錯化物，此強酸型陰離子樹脂終都用硫酸或硫酸鐵將其轉(zhuǎn)換回硫酸鹽型式，以利下一次的金吸附的反應(yīng)機構(gòu)模式。其回復(fù)的反應(yīng)機構(gòu)如下：
XxxNR3*Au（CN）2 + SC（NH2）2 + 2H2SO4 --> xxxNR3*HSO4 + 2 HCN+[Au{SC（NH2）2}2]+HSO4-
b） 弱堿型陰離子交換樹脂的應(yīng)用 :
另一種是用弱堿型的陰離子交換樹脂。由于此弱堿型的陰離子樹脂都是以自由基型式存在， 所以
先用酸處理之后， 再用來吸附金。其反應(yīng)機構(gòu)如下：
XxxNR2 + HX ----> xxxNR2H*X-.
XxxNR2 H+X + Au（CN）2 ----> XxxNR2 H+Au（CN）2 +XXxxNR2
H+Au（CN）2 + NaOH ----> XxxNR2 + Na+Au（CN）2 + H2O
因為離子交換樹脂的高交換容量且可以得到較高的處理量， 對于小型的操作系統(tǒng)模式， 通常都會用焚燒來取代洗滌的方式來回收金。
Tulsion? A-21 S 是一款聚苯乙烯架構(gòu)的強堿型陰離子交換樹脂。它具有的化學(xué)性能的特殊的銨官能基，并且由于其天然的無裂紋特性而具有的操作性能。對于弱酸，強無機酸和鹵化物等具有的操作性能。廣泛的應(yīng)用于金礦，電鍍，廢電子回收金等行業(yè)，具有高交換容量，低泄露，強選擇性等優(yōu)勢，甚至可以在搞鈷鎳等的環(huán)境下，提取吸附化金等貴金屬。


典型特性（TYPICAL CHARACTERISTICS）： Tulsion? A-21 S
型式/Type 強堿性陰離子交換樹脂/Strong base anion exchange resin
主體結(jié)構(gòu)/Matrix structure 交聯(lián)聚苯乙烯/Cross-Linked Polystyrene
物理型式/Physical form 濕潤球狀/Moist Spherical beads
離子型式/Ionic form 氯/Chloride
總交換容量/Total exchange capacity 1.3 meq/ml
目數(shù)/Screen size USS（wet） 16 to 50
粒徑/Particle size 0.3 - 1.2 mm
濕度/Moisture content 54±3%
PH范圍/PH range 0 - 14
反洗密度/Backwash settled density 42 - 44lbs/ft3（670 - 710 g/L）
溶解性/Solubility 不溶/Insoluble in all common solvents


操作條件特性（TYPICAL OPERATING CONDITIONS）： Tulsion? A-21 S
大操作溫度/ Max Operating temperature 60℃
樹脂床高度/Resin bed depth 800 mm
大流速/Maximum service flow 60 m2/hr/m2
逆洗膨脹空間/Backwash expansion space 60 - 75%
逆洗流速/Backwash flow rate 5 - 10 m?/hr/m?
再生劑/Regenerant NaOH
再生程度/Regeneration level 40 - 160 g/l
再生劑濃度/Regenerant concentration 4-5%
再生流速/Regeneration flow rate 5- 10 m?/hr/m?
再生時間/Regeneration Contact time 30- 60 min
再生慢流速/Regeneration slow rinse 2 BV minimum
慢沖洗流速/Slow rinse flow rate 再生流速/At regeneration flow rate
快/Fast 工作流速/At service flow rate
快沖洗量/Fast Rinse Volume 4- 6 BV


測試（TESTING）： Tulsion? A-21 S
離子交換樹脂的抽樣和測試是按標(biāo)準(zhǔn)的測試程序，即ASTMD - 2187和IS - 7330，1998.


包裝（PACKING）： Tulsion? A-21 S

Super Sack


1000 lit


Super Sack


35 cft

MS drums


180 lit.


MS drums


7 cft

HDPE lines Bags


25 lit.


HDPE lines Bags


1 cft



測試說明： Tulsion A-21S



1. 前言

對于實驗室用于測試A-21S樹脂的吸附氰化金效果及交換容量的實驗 , 一般均是采用直立式透明的玻離管 。于進口及出口管端加上控制流量的閥門以能調(diào)節(jié)流量來測試及決定A-21S的操作交換容量 , 然后計算出實際的吸附氰化金樹脂使用量及桶槽的規(guī)格等。上端的 Connector 可以用來轉(zhuǎn)換成逆洗(Backwash)及采水。

測試用溶液或是清洗用的水分別用不同的管子 (Tube) 連結(jié)到此設(shè)備 , 然后以重力方式經(jīng)由控制閥門 (Screw Clip Valve) 送到此玻離管并藉由微量的流量計來計錄及計算流量 。(請參考以下的實驗用圖 B)

測試用的溶液樣本以瓶子或燒杯填裝 , 每次取樣的時間以不超過1Hrs 為理想 。Tulsion A-21S離子交換樹脂為交聯(lián)聚苯乙烯單體 ,具有吸附氰化金等的官能基。此樹脂為吸附化金等樹脂，其官能基對于化金等離子的吸附具有很強的電子親和力(Affinity) , 因此絕大部分的化金等離子都會被此樹脂吸附掉。 測試用的溶液分別以批次分別慢慢的倒入已裝填A(yù)-21S的玻璃管, 來當(dāng)成是連續(xù)性的采水部驟。整個氰化金交換反應(yīng)在上層的樹脂床是快的, 直到上層A-21S的交換容量慢慢耗盡后 ,才由下層的A-21S樹脂繼續(xù)交換其它剩余的化金等離子 。因此當(dāng)測試用的溶液由上往下經(jīng)過樹脂床時 ,會有一個有效的交換區(qū) , 直到所有的A-21S樹脂的交換容量完全耗盡為止。 下圖A顯示每個交換過程。

2. 測試A-21S的交換容量過程

此測試步驟為決定A-21S的吸附氰化金操作交換容量 ,以運用于正式的工業(yè)用途。并可藉此步驟決定A-21S的交換終點及效果。如下 :

? 決定交換化金離子的交換容量

? 如何使用A-21S

? 決定采水流量

? 使用過后的樹脂特性

目的 :

終目的是測試A-21S吸附化金的效果，并計算出A-21S吸附化金的總工作交換容量 , <化金 gms / A-21S ml >

實驗器材及步驟 :

1. 玻璃管的尺寸 :取 1”直徑及120 cm 高 , 或是更大的直徑120 cm的玻璃管；

2. ,先用純水填滿玻璃管到一半的高度 , 取適當(dāng)?shù)挠麥y試的A-21S數(shù)量 , 慢慢填入此玻璃管 (注意 : 請務(wù)純水來填充A-21S 。請務(wù)必小心填充樹脂 , 以避免樹脂外漏到管外, 減少誤差。

3. 連接額外的管路 (如圖 B所示) 到此玻璃管 , 并以純水逆洗此樹脂床至少40%的樹脂床高度 , 逆洗10 – 15 分鐘 (mins)(請使用原廠的A-21S樣本)

4. 逆洗過后 , 排掉純水 ,讓樹脂靜置沉降過后 , 請小心記錄樹脂床高度

5. 分析原水水質(zhì)

6. 出水水質(zhì)的氰化金含量標(biāo)準(zhǔn) , 請自訂

7. 采水流速 : 5–20 BV/Hr

8. 開始采水測試直到預(yù)先設(shè)定的出水水質(zhì)的化金含量標(biāo)準(zhǔn)為止。

9. 記錄此采水流量。按預(yù)先設(shè)定的固定時間,分析此處理過后的水質(zhì);或按預(yù)先設(shè)定的出水水質(zhì)要求,分段分析此水質(zhì)。

10. 當(dāng)水質(zhì)達到預(yù)先設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)時,終止此采水。然后計算此A-21S的總工作交換容量

11. 計算此工作交換容量并轉(zhuǎn)換成 <可交換金克數(shù) (mgs) / 每公升(Liter)A-21S樹脂>計算公式如下 : A-21S工作交換容量<金g/L A-21S> =（原水總氰化金含量ppm x總采水量）/(總 ml of A-21S 數(shù)量)

12. 測試幾次采水 (Cycle) 求平均數(shù)

13. 在每次采水 (Cycle) 后 , 以預(yù)先設(shè)定的逆水總水量及純水 , 先逆洗樹脂床 10 mins.
表 B (Table B) 所列為取樣1000 ml 的A-21S, 出水水質(zhì)為 2 ppb化金, 所作的測試表格。實際決定的樹脂量 , 將會有所改變?？梢詤⒖计浔砀裰谱?br />
Table "A" Operating Parameters
Step
Liquid Flow BV/H
Volume BV/H Time (min)
Backwash


DM Water

(CCR)
Till 40% expansion 2 10-15
Slow Rise

DM Water

CO-CU

4 4 10
Service Flow

Influent


5-20 Test Test

Table "B" Operating Parameters

Cycle No: A-21S Volume:1000 mL

Date: Bed high: 1200 mm

Start time: Termination time:

Sample

Sr.No.


Service Flow

BV/H


Volume

collected Lits
金

ppb
Others
1
2
3
4

Total Volume
Liters

注意 : a) 請每隔1小時再取原水水樣作重復(fù)測試 。

b) 所有的測試數(shù)據(jù) , 請以表 B 做為記錄參考依

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