本发明涉及回收金。更具体地，本发明涉及从源自矿石中的卤素提取金的富液中回收金的方法和系统。
背景技术：
在例如美国专利7,537,741b2、9,051,626b2和9,206,492b2中描述了在溴存在下用卤素氯提取金和银。根据此种方法，将提取的贵金属以络合氯化物的形式溶解在氧化还原电位(orp)在约1100mv至约900mv范围内的nacl和nabr的盐溶液中。活性炭不能用于从该溶液中回收贵金属，因为卤素(特别是溴)与碳发生不可逆反应，从而阻止试剂的回收并留下具有不确定性质的溴化碳。
用于贵金属回收的另一种方法基于在颗粒上沉淀贵金属。例如在美国专利9,206,491中，使用bet比表面积在1m2/g范围内的硅颗粒作为收集器。使用亚硫酸钠作为还原剂，可以从富液中基本回收所有金和银。根据进程的持续时间，操作的持续时间可以在1到10小时之间变化，并且还原剂的消耗是可变的。当将硅用作浆料时，导致在过滤期间金负载材料损失。
本领域仍然需要一种从由卤素提取产生的富液中回收金的方法和系统。
本说明书涉及许多文献，其内容通过引用完全并入本文。
技术实现要素：
更具体地，根据本发明，提供一种从使用卤素从矿石中提取金的富液中回收金和银的方法，包括：通过将富液和还原剂在硅床的表面上混合来降低富液的氧化还原电位，以及使混合物流过所述硅床。
还提供一种用于从用卤素从矿石中浸出金的富液中回收金和银的系统，包括硅床、进料器和收集器，所述进料器用于控制富液与还原剂进料以引导orp小于550mv的混合物到硅床的表面，所述收集器用于在混合物流过硅床后从硅床接收贫液。
参考附图并结合示例，通过阅读本发明的以下特定实施例的非限制性描述，本发明的其他目的、优点和特征将变得更加明显。
附图说明
在附图中：
图1为根据本发明的一方面的实施例的系统的示意图。
具体实施方式
通过以下非限制性实施例进一步详细说明本发明。
在基于富液(s1)的贵金属沉淀的贵金属回收方法中，所述富液由用次卤酸盐浸出金和银矿石产生，并且具有在约1100mv至约900mv范围内的orp。富液的orp降低到低于550mv以下，贵金属得以金通常伴随着微量的银的金属物质形式释放。
使用bet比表面积为约1m2/g的硅颗粒使得在反应器壁上没有显着损失的情况下在这些硅颗粒的浆料上收集这些金属物质。然而，当使用硫酸亚铁或亚硫酸钠作为还原剂时，操作的持续时间在1到10小时之间高度可变；此外，该方法期间发生处理损失。
令人意外的是，发现使用安装在柱中静态床中的硅胶形式的收集器代替在本领域已知的富液中浆化的硅，并将还原剂进料到硅胶柱的顶部与富液充分混合，使得少量硅收集到大量金，使硅收集器的金含量提高到高达17％，同时释放出具有低于0.02ppm的金的贫液。因此可以使用硅胶床以小于10分钟的接触时间处理具有低至2ppm金的富液。为了确保硅胶床的适当渗透性，可以将其与固体稀释剂(soliddiluent)混合，所述固体稀释剂可以是例如比表面积为约1m2/g的细晶体硅。
当通过床表面的黑色证明完成用金装载硅胶时，回收硅胶并用助熔剂熔化硅胶以释放金/银值。
图1示出了根据本发明的一方面的实施例的系统。将由用次卤酸盐浸出金银矿石产生的并且orp在约1100mv至约900mv之间的范围内的富液(s1)以及还原剂(r)进料到硅胶静态床(b)的表面。分别使用计量泵12和计量泵14控制富液(s1)和还原剂(r)的进料速率，以产生orp小于约550mv的溶液(s2)到硅胶静态床(b)的表面。
如图1所示，硅胶床(b)位于接收富液(s1)和还原剂(r)的混合物的管16中，位于管16内的过滤介质20上的套管18中。过滤介质20下方的穿孔收集器22通向收集器24。
通过在接收器24上施加控制的真空(参见箭头(v))来控制溶液(s2)从硅胶床(b)上方通过穿孔收集器22到接收器24的流速，以使在硅胶床(b)顶部的管16内的溶液(s2)的水平(l)保持接近稳定值。如在美国专利9,206,491b2中所述，可以将在接收器24中收集的贫液(s3)泵出(参见泵26)以通过氧化回收从而进一步提取金。
因此，当溶液(s2)以非常短的接触时间流过硅胶床时，金沉积在硅胶床(b)上。一旦硅胶床(b)饱和，就可以通过除去支撑套管18的过滤介质20和形成一次性的可熔容器并容纳来自系统的饱和硅胶床(b)来回收。
在实验中通过用硅胶代替结晶硅将硅的bet比表面积从1m2/g增加到450m2/g。使用硫酸亚铁作为还原剂，注意到用结晶硅实现金完全沉淀所需的时间约为用硅胶的两倍。
偏亚硫酸氢钠作为还原剂使得在30分钟后在硅胶(bet比表面积为450m2/g)上完全沉淀，而硫酸亚铁需要100分钟才达到相同的结果。亚硫酸钠为50分钟，比偏亚硫酸氢盐略慢。根据硅的量和待处理富液的体积调整接触时间，以收集金值。
在实验中硅(以结晶硅(bet比表面积为1m2/g)或硅胶(bet比表面积为450m2/g)的形式)与orp为1121mv的富液以1g硅/1300g富液的比例接触。通过icp-aes分析确定溶液中的剩余金。所使用的硅为alfaaesartm60。
下表1中的结果表明在二氧化硅上完全吸附金所需的时间：
表1
在另一个实验中，将500ml金浓度为1266mg/lau和orp为980mv的溶液与500ml亚硫酸钠溶液(12g/l)在用5.0g硅胶(450m2/g)和5.0g结晶硅(1m2/g)制成的床上以固定速率循环2小时。两种液体的混合在如上文图1所讨论的床的表面进行。溶液与硅柱接触的持续时间为1分钟。注意到沉淀的金在硅床的顶表面上形成黑色层。分析塔底部的贫液，其含有0.78mg/l金，表明基本上完全回收金(99.9％)。
在另一个实验中，将1升1266mg/lau的金溶液样品(orp为980mv)分成10个100ml部分。每个部分在柱中依次与4.0450m2/g作为床的硅胶接触，接触时间为1小时，每次接触后倒出贫液。在这十次暴露于金溶液之后，对硅进行火试验，表明硅中的金含量为170700g/tau，该值对应于起始溶液中金的回收率为99.94％和硅上金浓度为17％(w/w)。
根据本发明的一方面，从使用卤素(cl2、br2)提取金和银的富液中回收金和银的方法包括使用偏亚硫酸氢钠(na2s2o5)作为还原剂在bet比表面积为至少350m2/gm的硅静态床的表面上通过将富液的opr从1100-900mv降低至小于550mv来从富液中沉淀贵金属。
贵金属的沉积在几分钟内完成，并且可以再循环贫液以进一步提取金。即含有少至2ppm金的富液，在静态硅床上也能累积含量超过15％w/w的金。
富液可以浓缩至高达约1000ppm的au，或稀释至约2ppm的au。
由于在本发明的方法和系统中，硅收集器是静态的，与例如循环浆料相反，如上所述饱和床与其容器一起转移到熔化物，避免了由于过滤或其他处理操作引起的金损失。
该方法允许使用浓缩(1000ppmau)或稀释(2ppmau)的富液以非常短的接触时间在给定的硅胶床上连续沉积金，并避免处理金损失。结果表明，金沉淀最佳。因此，在硅床的顶部具有金颗粒层允许有效且完全的沉积。
根据本发明的一个方面，从由金的氯提取物产生的富液中回收金和银的方法包括通过将富液与还原剂溶液在硅床的表面上混合使溶液的混合物通过硅床的表面循环来将富液的orp从约1100至约900mv的范围降低至低于约550mv。
选择bet比表面积高于约350m2/g，例如高于约400m2/g、例如高于约450m2/g的硅胶。高bet比表面积的硅，例如bet比表面积大于约450m2/g的硅可以与固体稀释剂(例如bet比表面积为约1m2/g的细晶硅)混合，以便提高渗透性，并且允许调节溶液与硅的混合物的接触时间在约1分钟至约10分钟的范围内。
还原剂是硫酸亚铁、亚硫酸钠和偏亚硫酸氢钠中的一种。
在硅床上沉淀金可以在一次性的可熔容器中进行，所述一次性的可熔容器例如由玻璃纤维、硼硅酸盐玻璃或回收玻璃制成，防止负载金的硅的损失。
权利要求的范围不应受实施例中阐述的实施方案的限制，而应给出与整个说明书一致的最广泛的解释。
1.一种从使用卤素从矿石中提取金的富液中回收金和银的方法，包括：通过将所述富液和还原剂在硅床的表面上混合来降低所述富液的氧化还原电位，以及使所述混合物流过所述硅床。
2.根据权利要求1所述的方法，包括将所述富液的氧化还原电位从1100mv至900mv的范围降低至550mv以下。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述硅床包含比表面积为至少350m2/g的硅胶。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述硅床包含比表面积为至少400m2/g的硅胶。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述硅床包含比表面积为至少450m2/g的硅胶。
6.根据利要求1所述的方法，其中所述硅床包含与固体稀释剂混合的比表面积为至少350m2/g的硅胶。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述硅床包含与晶体硅混合的比表面积为至少350m2/g的硅胶。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述硅床包含与比表面积为约1m2/g的晶体硅混合的比表面积为至少350m2/g的硅胶。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述还原剂为硫酸亚铁、亚硫酸钠和偏亚硫酸氢钠中的一种。
10.根据权利要求1所述的方法，其中所述还原剂为偏亚硫酸氢钠。
11.根据权利要求1所述的方法，包括在一次性的可熔容器内的硅床上沉淀金的步骤。
12.根据权利要求1所述的方法，包括将所述硅床安装在柱中，并将富液和还原剂的混合物加料到硅胶柱的顶部。
13.根据权利要求1所述的方法，包括回收贫液并将所述贫液再循环以进一步提取金。
14.一种用于从用卤素从矿石中浸出金的富液中回收金和银的系统，包括硅床、进料器和收集器，
所述进料器用于控制所述富液与还原剂进料以引导orp小于550mv的混合物到所述硅床的表面，
所述收集器用于在所述混合物流过所述硅床后从所述硅床接收贫液。
15.根据权利要求14所述的系统，其中所述硅床位于容器中，所述容器由玻璃纤维、硼硅酸盐玻璃和回收玻璃中的一种制成，并且可从所述系统中移除。
16.根据权利要求14所述的系统，其中所述硅床设置在容器中，所述容器可从所述系统中移除。
17.根据权利要求14所述的系统，其中所述硅床包含比表面积为至少350m2/g的硅胶。
18.根据权利要求14所述的系统，其中所述硅床包含与固体稀释剂混合的比表面积为至少350m2/g的硅胶。
19.根据权利要求14所述的系统，其中所述硅床包含与晶体硅混合的比表面积为至少350m2/g的硅胶。
20.根据权利要求所述14的系统，其中所述硅床包含与比表面积为约1m2/g的晶体硅混合的比表面积为至少350m2/g的硅胶。
技术总结