張婉玉,劉喜財(cái),張曉敏,劉 衛(wèi),郭穎超
(承德華勘五一四地礦測(cè)試研究有限公司,河北 承德 067000)
目前世界上大多說的黃金都是用氰化法提取出來的,但是,在氰化過程中使用的氰化物存在很多問題:比如氰化鈉是有毒的,配制的溶液毒性也很大,選廠尾礦庫(kù)排放的氰化物尾液嚴(yán)重污染生態(tài)環(huán)境,目前很多國(guó)家都在控制氰化鈉的使用;比如選廠浸金速度慢,生產(chǎn)周期需要48h,球磨設(shè)備實(shí)際利用效率低;因此研究氰化法的替代藥物具有重大的經(jīng)濟(jì)效益及環(huán)保意義[1]。無(wú)氰浸金劑研究較早的是氯化法,由于氯氣容易揮發(fā)會(huì)嚴(yán)重影響環(huán)境,同時(shí)使用藥量非常大,近年來很多研究人員致力于將其制成緩釋型的液體浸出劑,但是沒有取得滿意效果;另外溴化物也有類似的演化過程,加拿大、美國(guó)、和澳大利亞分別推出的K試劑、Geobrom 3400和Bio-d浸出劑是近年來影響力很高的含溴浸金劑,主要特點(diǎn)是浸金效率高,操作人員實(shí)際操作范圍廣,由于生產(chǎn)價(jià)格昂貴,目前只是停留在試驗(yàn)階段,沒有全面推廣使用[2]。世界上進(jìn)行過浸金效率研究的藥劑的還有:有美國(guó)人N.Haber開發(fā)的Haber藥劑,前俄羅斯人的生物藥劑,南非和中國(guó)報(bào)道的多硫化物、硫脲和硫代硫酸鹽、硫氰化物(SCNˉ),其中硫脲及硫代硫酸鹽的使用,給很多科研人員提供了非氰藥劑研究的一個(gè)方向,并受到黃金企業(yè)的廣泛關(guān)注,最后因?yàn)樗脤?shí)際藥量高,操作起來繁瑣而未能工業(yè)化[3]。多年來,國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者對(duì)此展開了大量的實(shí)驗(yàn)研究工作,努力探索無(wú)氰、無(wú)毒或低毒的浸金產(chǎn)品,有的已經(jīng)取得了突破性的成果,并申請(qǐng)了國(guó)家專利,有的甚至可以完全替代氰化物[4]。
金蟬選礦劑是廣西森合化工在全球首創(chuàng)的取代氰化鈉用于黃金選礦的高新科技產(chǎn)品,是目前國(guó)際上“環(huán)保提金”唯一專利產(chǎn)品,產(chǎn)品在不改變?cè)泄に嚰霸O(shè)備的情況下,直接替代氰化鈉用于黃金生產(chǎn)[5];優(yōu)點(diǎn)有環(huán)保型毒性低的選礦劑,浸金回收率可以到達(dá)96%~98%左右、整個(gè)浸金系統(tǒng)穩(wěn)定性好、選廠操作人員實(shí)際操作簡(jiǎn)單、金蟬使用量為4公斤/t、儲(chǔ)存運(yùn)輸安全方便等優(yōu)點(diǎn),真正實(shí)現(xiàn)了“綠色礦山、環(huán)保提金”[6]。
(1)儀器:滴定管,錐形瓶,移液管,紅頭滴管。
(2)試劑配制:指示劑是將1整瓶A樣試劑全部加入500ml丙酮溶液中,攪拌完全溶解后待用;測(cè)試劑是將1整瓶B樣試劑全部加入1000ml蒸餾水中,攪拌完全溶解后待用。
(3)方法:移取10ml的被測(cè)溶液置錐形瓶中,滴入5滴A試劑后搖勻,使用滴定管加入檢測(cè)B試劑進(jìn)行滴定,滴定時(shí)邊滴邊搖動(dòng),同時(shí)觀察溶液顏色變化,顯示黃色變成粉紅色為終點(diǎn),讀取所消耗檢測(cè)B試劑的消耗量(即毫升數(shù));換算結(jié)果:金蟬濃度=0.5×(所消耗測(cè)試劑的毫升數(shù))׉,如消耗測(cè)試劑0.8ml,則被測(cè)溶液的“金蟬”濃度為萬(wàn)分之四,以此類推。
(1)儀器:錐形瓶,移液管,紅頭滴管,滴定管。
(2)硝酸銀濃度:0.01mol/L。
(3)碘化鉀指示劑:10%。
(4)方法:移取10ml被測(cè)溶液置于錐形瓶中,碘化鉀指示劑滴加10滴后搖動(dòng)錐形瓶,用50ml滴定管滴入硝酸銀溶液,滴定時(shí)邊滴邊搖勻,并一邊觀察溶液顏色變化,微黃色時(shí)要慢慢滴定,當(dāng)溶液中有白色沉淀產(chǎn)生即為終點(diǎn),讀取硝酸銀消耗的量(即毫升數(shù)),按照計(jì)算公式得出氰根濃度。
(1)金蟬濃度滴定法與硝酸銀滴定氰化法數(shù)據(jù)對(duì)比,見表1。
表1 金蟬濃度滴定法與硝酸銀滴定氰化法數(shù)據(jù)對(duì)比
(2)金蟬濃度檢測(cè)中A試劑和B試劑的判定。由于金蟬濃度檢測(cè)方法判定終點(diǎn)是溶液由黃色變?yōu)榉奂t色,通過查閱資料發(fā)現(xiàn),硝酸銀滴定法中使用試銀靈作為指示劑顏色變化與金蟬濃度檢測(cè)方法中終點(diǎn)顏色一致,另外還通過使用B測(cè)試劑滴定氰根溶液濃度發(fā)現(xiàn)與硝酸銀溶液滴定的體積數(shù)一致。由此判定,A試劑就是試銀靈指示劑,B試劑就是硝酸銀。
通過上述內(nèi)容可以得出如下結(jié)論,①檢測(cè)金蟬濃度實(shí)際就是檢測(cè)氰根濃度;②A試劑就是試銀靈指示劑和B試劑就是硝酸銀。金蟬主要成分是碳化三聚氰酸鈉(C6Na3O3H3N6)、堿性鹽(CO32-)和水不溶物。金蟬在不改變?cè)泄に嚰霸O(shè)備的情況下,直接替代氰化鈉用于黃金生產(chǎn),優(yōu)點(diǎn)非常多,值得推廣。本文通過使用硝酸銀滴定氰化物法對(duì)比,發(fā)現(xiàn)廠家推薦的金蟬檢測(cè)方法與硝酸銀滴定氰化物法得出的金蟬濃度一致,這對(duì)金礦選廠在實(shí)際生產(chǎn)中控制氰根濃度很有實(shí)際意義。