專利名稱：通過(guò)加入二硫代草酰胺配體回收貴金屬的水性浸提法的制作方法
通過(guò)加入二硫代草酰胺配體回收貴金屬的水性浸提法
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及使用浸提回收貴金屬，特別涉及從礦石、精礦或尾礦浸提貴金屬，尤其是金(Au)、銀(Ag)和/或鉬系金屬(PGM)。現(xiàn)行方法包括使用氰化物(CN-)從礦石中浸提金。雖然對(duì)于金來(lái)說(shuō)，氰化物(通常)是非常有效的浸提試劑，但它本身也是毒性很大的化學(xué)品以及嚴(yán)重的生態(tài)威脅物。近年來(lái)，在淘金操作中持續(xù)使用氰化物的過(guò)程中，對(duì)于在個(gè)別淘金操作中的氰化物泄露的負(fù)面環(huán)境影響的關(guān)注度已有所提高。來(lái)自用于金的替代處理途徑開發(fā)方面的壓力導(dǎo)致了對(duì)一些試劑的研究。出于各種各樣的原因，這些試劑在淘金工業(yè)中的商業(yè)應(yīng)用緩慢。硫脲和硫代硫酸鹽浸提中的高試劑消耗，硫脲的疑似致癌屬性以及氯化物浸提中耐受腐蝕所需的高度專業(yè)化設(shè)備正是金浸提中氰化物替代物應(yīng)用受限的一些原因。其在“Alternatives to cyanide in the gold miningindustry :what prospects for the future,，，Hilson and Monhemius, Journal ofCleaner Production, 14，1158-1167，2006 中有詳細(xì)討論。本發(fā)明的目的在于提供針對(duì)上述問(wèn)題的，用于金(Au)、銀(Ag)和鉬系金屬(PGM) 礦石、精礦和尾礦浸提的新方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了從水性浸提漿或浸提溶液中的含貴金屬原料中回收貴金屬的方法， 所述方法包括使得所述浸提漿或浸提溶液中的貴金屬與配體接觸的步驟，所述配體選自二硫代草酰胺(紅氨酸)或取代的二硫代草酰胺，其能夠與貴金屬螯合并將貴金屬浸提至浸提溶液或浸提漿中?！百F金屬”包括金(Au)、銀(Ag)和鉬系金屬(PGM)。PGM包括釕、銠、鈀、鋨、銥和鉬。含貴金屬原料可為礦石，或是含貴金屬的任意其它原料如精礦、尾礦或循環(huán)回收的原料，也可為顆粒金、銀或PGM，或其分子的或元素的化合物，包括天然的礦石礦物、金屬粉末、電子產(chǎn)品廢棄物、珠寶廢棄物以及其它高價(jià)值、高或低濃度的起始原料。優(yōu)選地，將所述浸提溶液或浸提漿保持在導(dǎo)致所述配體去質(zhì)子化的條件下。所述浸提溶液或浸提漿應(yīng)該是堿性的(即PH大于7)，并且在二硫代草酰胺的情況下，其PH優(yōu)選大于9，更優(yōu)選10或大于10，直至16。所述浸提溶液或浸提漿可以與如氫氧化鈉(NaOH)的堿配伍以維持堿性介質(zhì)。所述方法可以在環(huán)境條件下進(jìn)行，即在大氣壓下，以及在環(huán)境溫度下，典型地，溫度為從10至40°C以下，優(yōu)選從20至40°C以下。所述配體可以以超過(guò)所述貴金屬提取所需的化學(xué)計(jì)算量直至所述配體溶解度極限的濃度來(lái)添加。典型地，所述配體以配體比貴金屬為2 1至11000 1，優(yōu)選為60 1 至800 1的摩爾比來(lái)添加。優(yōu)選地，所述浸提溶液或浸提漿的電化學(xué)勢(shì)(Eh)被控制在大于OmV，更優(yōu)選地，大于40且在200mV以下，最優(yōu)選地，大于60且在150mV以下(SHE)。
可通過(guò)利用氧化劑來(lái)控制所述溶液的肪，所述氧化劑可為氧氣或含氧氣體(如空氣)或僅含二氧化硫和氧氣的混合物(被噴入所述浸提溶液中)，或是氧氣聯(lián)合另一種氧化劑(如高錳酸鉀或次氯酸鹽)，或次選地，腐蝕性更強(qiáng)的氣體混合物(其可通過(guò)使用包含氯氣或三氧化硫的氣體來(lái)構(gòu)成)。優(yōu)選將所述配體加入到溶解在水性溶液中的所述漿中。二硫代草酰胺可以在溫度低于40°C (典型地為20至低于40°C )，且pH大于13直至14 (優(yōu)選地從13. 5至14)的條件下溶解于所述水性溶液中。所述方法可以在活性炭存在的條件下進(jìn)行，其中所述貴金屬(典型地是金)被吸附在所述活性炭上。本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施方案涉及從礦石、精礦或尾礦中回收金。在此方法中，所述浸提漿或浸提溶液的pH優(yōu)選從10至15，更優(yōu)選12至14 ；并且所述方法優(yōu)選在從20至40°C以下的溫度下進(jìn)行，優(yōu)選20至30°C。在用于從礦石、精礦或尾礦中浸提金的方法中，所述浸提溶液或浸提漿中的配體濃度可為從0. 002至12g/l，典型地，所述配體濃度可為對(duì)每mg/g金為0. 1至lg/Ι配體的比例，例如對(duì)lmg/g礦石、精礦或尾礦的金濃度，配體濃度為從0. 1至lg/1。在用于從礦石、精礦或尾礦中浸提貴金屬的方法中，對(duì)于介于100g/l和300g/l之間的固體濃度而言，氧氣可以l-41/min的流速噴射，優(yōu)選為2-31/min。本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施方案涉及從礦石、精礦或尾礦中回收銀、PGM或PGM以及金和 /或銀。在此方法中，所述浸提漿或浸提溶液的pH優(yōu)選從10至14，最優(yōu)選從10. 5至13， 并且所述方法可在從20至70°C以下的溫度下進(jìn)行。在用于從礦石、精礦或尾礦中浸提銀、PGM或PGM以及金和/或銀的方法中，所述浸提溶液或浸提漿中的配體濃度可為從0. 001至36g/l，典型地，所述配體濃度可為，對(duì)每mg/ g銀、PGM或PGM以及金和/或銀為0. 02至0. 4g/l配體的比例，例如對(duì)5. 3mg/g礦石、精礦或尾礦的銀、PGM或PGM以及金和/或銀濃度，配體濃度為從0. 1至2g/l。本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施方案涉及從浸提漿或浸提溶液中以元素形式回收貴金屬，例如從循環(huán)回收品、電子產(chǎn)品廢棄物、珠寶廢棄物回收金、銀或PGM。在此方法中，所述浸提漿或浸提溶液的pH可為從10至15。在用于例如從循環(huán)回收品、電子產(chǎn)品廢棄物、珠寶廢棄物中浸提元素金、銀和/或 PGM的方法中，所述浸提溶液中的配體濃度可為從0. 002至12g/l，典型地，所述配體濃度可為，對(duì)每mg/g元素金、銀和/或PGM為0. 1至lg/Ι配體的比例，例如對(duì)lmg/g的元素金、 銀和/或PGM濃度，配體濃度為從0. 1至lg/Ι。所述取代的二硫代草酰胺配體可以選自式1
權(quán)利要求
1.一種用于從水性浸提漿或浸提溶液中的含貴金屬原料中回收貴金屬的方法，所述方法包括使得所述浸提漿或浸提溶液中的貴金屬與配體接觸的步驟，所述配體選自二硫代草酰胺(紅氨酸)或取代的二硫代草酰胺。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中將所述浸提溶液或浸提漿保持在導(dǎo)致所述配體去質(zhì)子化的條件下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述浸提溶液或浸提漿的pH大于7。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其中所述配體是二硫代草酰胺。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述浸提漿或浸提溶液的pH大于9。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述浸提溶液或浸提漿的pH為10或大于10。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其中所述配體以超過(guò)貴金屬提取所需的化學(xué)計(jì)算量直至配體溶解度極限的濃度來(lái)添加。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其中所述配體以配體比貴金屬為2 1至 11000 1的摩爾比來(lái)添加。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述配體以配體比貴金屬為60 1至800 1的摩爾比來(lái)添加。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其中所述浸提溶液或浸提漿的電化學(xué)勢(shì) (Eh)被控制在大于OmV(SHE)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述浸提溶液或浸提漿的電化學(xué)勢(shì)(Eh)被控制在大于40且在200mV以下。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述浸提溶液或浸提漿的電化學(xué)勢(shì)(Eh)被控制在大于60且在150mV以下。
13.根據(jù)任一項(xiàng)權(quán)利要求中所述的方法，其中將所述配體加入到溶解在水性溶液中的所述漿中。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述配體是二硫代草酰胺，所述二硫代草酰胺在溫度低于40°C，且pH大于13直至14的條件下溶解于所述水性溶液中。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述配體是二硫代草酰胺，所述二硫代草酰胺在溫度從20至低于40°C，且pH從13. 5至14的條件下溶解于所述水性溶液中。
16.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其中所述浸提漿或浸提溶液與活性炭接觸并且所述貴金屬吸附在所述活性炭上。
17.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其中所述貴金屬是金并且所述含貴金屬原料是礦石、精礦或尾礦。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述浸提漿或浸提溶液的pH為10至15。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中所述浸提漿或浸提溶液的pH為12至14。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中所述浸提漿或浸提溶液的溫度為從20至40°C 以下。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中所述浸提漿或浸提溶液的溫度為20至30°C。
22.根據(jù)權(quán)利要求17至21任一項(xiàng)所述的方法，其中所述浸提溶液或浸提漿中的配體濃度為 0. 002 至 12g/l。
23.根據(jù)權(quán)利要求17至22任一項(xiàng)所述的方法，其中所述浸提溶液或浸提漿中的配體濃度為，對(duì)每mg/g金為0. 1至lg/Ι配體的比例。
24.根據(jù)權(quán)利要求1至16任一項(xiàng)所述的方法，其中所述貴金屬是銀、PGM或PGM以及金和/或銀，且所述含貴金屬原料是礦石、精礦或尾礦。
25.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法，其中所述浸提漿或浸提溶液的PH為10至14。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中所述浸提溶液或浸提漿的pH為10.5至13。
27.根據(jù)權(quán)利要求對(duì)至沈任一項(xiàng)所述的方法，其中所述浸提溶液或浸提漿的溫度為從 20至70°C以下。
28.根據(jù)權(quán)利要求M至27任一項(xiàng)所述的方法，其中所述浸提溶液或浸提漿中的配體濃度為 0. 001 至 36g/l。
29.根據(jù)權(quán)利要求M至27任一項(xiàng)所述的方法，其中所述浸提漿或浸提溶液中的配體濃度為，對(duì)所述漿或溶液中每mg/g銀、PGM或PGM以及金和/或銀為0. 02至0. 4g/l配體的比例。
30.根據(jù)權(quán)利要求1至16任一項(xiàng)所述的方法，其中所述貴金屬是元素形式。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其中所述浸提漿或浸提溶液的pH為10至15。
32.根據(jù)權(quán)利要求30或31所述的方法，其中所述浸提溶液中的配體濃度為0.002至 12g/L·
33.根據(jù)權(quán)利要求30至32任一項(xiàng)所述的方法，其中所述浸提溶液中的配體濃度為，對(duì)每mg/g元素貴金屬為0. 1至lg/Ι配體的比例。
34.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的方法，其中所述取代的二硫代草酰胺配體選自 式1
35.一種用于上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法中的配體，所述配體選自二硫代草酰胺(紅氨酸)或取代的二硫代草氨酸。
36.一種將二硫代草酰胺溶解于水性溶液中的方法，其中所述溶液的溫度低于40°C并且PH大于13直至14，并將二硫代草酰胺加入到所述溶液中。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的方法，其中所述溶液的溫度為從20至低于40°C并且pH為 13. 5 至 14。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于從水性浸提漿或浸提溶液中的含貴金屬原料中回收貴金屬的方法。所述方法包括使得所述浸提漿或浸提溶液中的貴金屬與配體接觸的步驟，所述配體選自二硫代草酰胺(紅氨酸)或取代的二硫代草酰胺。使用本發(fā)明的配體從其礦石中浸提PGM、金和銀可以在水性堿性條件下發(fā)生，避免了腐蝕性的酸性條件以及氰化物的使用。
文檔編號(hào)C22B3/24GK102471825SQ201080032781
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月21日
發(fā)明者D·帕達(dá)亞希, M·C·庫(kù)內(nèi)內(nèi), M·R·布格爾, N·S·法拉 申請(qǐng)人:安格羅運(yùn)行有限公司