金鹽回收中的超重力分離技術(shù)
旋轉(zhuǎn)填充床（RPB）強(qiáng)化多相分離：

核心參數(shù)
參數(shù) 典型值 物理意義
轉(zhuǎn)速 1000-1500 rpm 產(chǎn)生50-200倍重力加速度
填料類型 不銹鋼絲網(wǎng) 比表面積1200 m2/m3
液泛速度 8-12 m3/(m2·h) 操作上限
應(yīng)用場(chǎng)景
溶劑萃取：

傳質(zhì)系數(shù)提升8倍（相比攪拌槽）

級(jí)效率>95%

氣液反應(yīng)：

臭氧氧化氰化物（接觸時(shí)間<1 s）

納米顆粒分離：

10 nm金顆?；厥章?99%

案例數(shù)據(jù)：

處理含金廢液（2 g/L），單級(jí)回收率98.5%

設(shè)備高度僅1.2 m（為傳統(tǒng)塔器的1/5）



金鹽回收中的選擇性電沉積技術(shù)
選擇性電沉積通過控制電位實(shí)現(xiàn)多金屬溶液中金的回收：

技術(shù)原理
極化曲線分析：

Au(CN)??還原電位：-0.6 V vs SHE

Cu(CN)?2?還原電位：-1.1 V vs SHE

電位窗口控制：

工作電位-0.7至-0.9 V（抑制銅共沉積）

脈沖電位（正向-0.65 V，反向-0.3 V）

電極系統(tǒng)設(shè)計(jì)
組件 規(guī)格要求 功能特點(diǎn)
陰極 三維多孔碳（比表面積800 m2/g） 增大沉積面積，降低局部電流密度
陽極 鈦基混合金屬氧化物（MMO） 氧析出過電位高（>1.2 V）
隔膜 陰離子交換膜（DF-120） 阻止Cu(CN)?2?遷移
工藝指標(biāo)：

電流效率：92-95%

金純度：99.99%（Cu<5 ppm）

能耗：0.5 kWh/g Au

工業(yè)案例：

加拿大Mint電解廠采用此技術(shù)處理含Cu 20 g/L的廢液，金回收率99.3%

金鹽回收吸附材料與技術(shù)
新型吸附劑性能對(duì)比：

活性炭類

椰殼炭：孔徑2-5nm，吸附量12kg/t

煤質(zhì)炭：機(jī)械強(qiáng)度>95%，適用CIP工藝

離子交換樹脂

強(qiáng)堿性201×7：交換容量1.8mmol/g

螯合型IRC-718：選擇性系數(shù)Au/Cu=1500

功能化材料

硫醇改性SiO?：吸附速率常數(shù)k=0.12min?1

石墨烯氣凝膠：比表面積650m2/g，吸附量35kg/t

工業(yè)案例：

南非AngloGold的樹脂廠：處理量2000m3/d，尾液<0.01mg/L

動(dòng)態(tài)吸附柱設(shè)計(jì)：徑高比1:4，空塔流速8BV/h

金鹽回收電解回收的動(dòng)力學(xué)研究
金鹽回收電解過程受傳質(zhì)與電荷轉(zhuǎn)移雙重控制，其動(dòng)力學(xué)特性表現(xiàn)為：

陰極反應(yīng)機(jī)理：

主反應(yīng)：Au(CN)?? + e? → Au + 2CN?（標(biāo)準(zhǔn)電位-0.6V vs SHE）

競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)：2H? + 2e? → H?↑（需維持pH>10抑制析氫）

關(guān)鍵動(dòng)力學(xué)參數(shù)：

參數(shù) 典型值 影響規(guī)律
交換電流密度j? 1.2×10?3 A/cm2 隨溫度升高呈指數(shù)增長(zhǎng)
傳遞系數(shù)α 0.52 與電極表面粗糙度正相關(guān)
擴(kuò)散層厚度δ 50-100μm 與流速的-0.5次方成正比
強(qiáng)化措施：

脈沖電解：采用占空比1:4的方波（f=50Hz），使晶粒尺寸從20μm降至5μm

流體擾動(dòng)：在電解槽中設(shè)置靜態(tài)混合器，極限電流密度提升至350A/m2

添加劑調(diào)控：添加1ppm的Pb2?可使沉積過電位降低120mV



金鹽回收純化與回收技術(shù)
高鹽制備工藝：

化學(xué)精制

王水溶解：HCl:HNO?=3:1，溫度70-80℃

還原劑選擇：

SO?：純度99.99%，但需尾氣處理

抗壞血酸：環(huán)保型，成本較高

電解精煉

電解液組成：HAuCl? 80-120g/L，HCl 80-150g/L

添加劑：明膠0.1-0.3g/L改善結(jié)晶

區(qū)域熔煉

溫度梯度：150℃/cm

通過次數(shù)：10-15次

終純度：99.999-99.9999%

質(zhì)量控制點(diǎn)：

痕量元素：ICP-MS檢測(cè)（ppt級(jí)）

晶體形貌：SEM觀察（避免枝晶）

金鹽回收，火法冶金回收工藝
火法處理適用于高含量（>1%）金鹽廢料，主要流程包括：

預(yù)處理階段

烘干脫水：120℃下將含水率從80%降至<5%

配料熔劑：按金鹽：硼砂：碳酸鈉=1:0.3:0.2比例混合

熔煉階段

電弧爐熔煉：溫度1350-1500℃，時(shí)間2-3h

貴鉛形成：Au與Pb形成合金（密度11.3g/cm3），與渣相分離

灰吹氧化：900℃下鼓風(fēng)氧化除鉛，獲得粗金錠

精煉階段

電解回收：采用AuCl?-HCl電解液，電流密度200A/m2

純度提升：從99.5%提純至99.99%

典型技術(shù)指標(biāo)：

回收率：98.2-99.5%

能耗：850-1200kWh/kg Au

渣含金：<0.01%

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