回收金用吸金樹脂

傳統(tǒng)上使用活性碳吸附金子。珍貴的金會(huì)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?yàn)榻逵商厥庵圃爝^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(jì)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*萃取金的過程中， 金會(huì)以陰離子的氰化金型式存在，既Au（CN）2- ; 再經(jīng)由強(qiáng)堿或弱堿的陰離子交換樹脂交換回收。如 Tulsion® A-21S（強(qiáng)堿），Tulsion® A-27mp（強(qiáng)堿）及Tulsion® A-2X mp （弱堿） 。

（a） 強(qiáng)堿離子交換樹脂方面的應(yīng)用 :
此型的強(qiáng)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(jī)構(gòu)如下：
XxxNR3 *X + Au（CN）2-   ---->  xxx NR3 * Au（CN）2 + X
再藉由更強(qiáng)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。通常最經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的替代反應(yīng)是用氰化鋅或是用硫代氰酸鹽將金洗出， 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(cuò)化物，此強(qiáng)酸型陰離子樹脂最終都必須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(jī)構(gòu)模式。其回復(fù)的反應(yīng)機(jī)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
必須先用酸處理之后， 再用來吸附金。其反應(yīng)機(jī)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?yàn)殡x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(huì)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(qiáng)堿型陰離子交換樹脂。它具有優(yōu)越的化學(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優(yōu)異的操作性能。對于弱酸，強(qiáng)無機(jī)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(qiáng)選擇性等優(yōu)勢，甚至可以在搞鈷鎳等的環(huán)境下，提取吸附氰化金等貴金屬。

典型特性： Tulsion® A-21 S              
型式    強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂
主體結(jié)構(gòu)   交聯(lián)聚苯乙烯
物理型式     濕潤球狀
離子型式     氯
總交換容量     1.3 meq/ml
目數(shù)     16 to 50
粒徑   0.3 - 1.2 mm
濕度  54±3%
PH范圍      0 - 14
反洗密度      42 - 44lbs/ft3（670 - 710 g/L）
溶解性      不溶

操作條件特性： Tulsion® A-21 S              
操作溫度     60℃
樹脂床高度    800 mm
流速      60 m2/hr/m2
逆洗膨脹空間     60 - 75%
逆洗流速    5 - 10 m?/hr/m
再生劑   NaOH
再生程度   40 - 160 g/l
再生劑濃度   4-5%
再生流速     5- 10 m
再生時(shí)間     30- 60 min
再生慢流速    2 BV minimum
快沖洗量    4- 6 BV

測試：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 :Tulsion®  A-21 S               

測試說明：     Tulsion A-21S        

1. 前言

  對于實(shí)驗(yàn)室用于測試A-21S樹脂的吸附氰化金效果及交換容量的實(shí)驗(yàn), 一般均是采用直立式透明的玻離管。于進(jìn)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(jì)算出實(shí)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(jì)來計(jì)錄及計(jì)算流量。(請參考以下的實(shí)驗(yàn)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(shí)間以不超過1Hrs 為最理想 。Tulsion A-21S離子交換樹脂為交聯(lián)聚苯乙烯單體 ,具有吸附氰化金等專用的官能基。此樹脂為吸附氰化金等專用樹脂，其官能基對于氰化金等離子的吸附具有很強(qiáng)的電子親和力(Affinity) , 因此絕大部分的氰化金等離子都會(huì)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-21S的玻璃管, 來當(dāng)成是連續(xù)性的采水部驟。整個(gè)氰化金交換反應(yīng)在最上層的樹脂床是最快的, 直到上層A-21S的交換容量慢慢耗盡后 ,才由最下層的A-21S樹脂繼續(xù)交換其它剩余的氰化金等離子 。因此當(dāng)測試用的溶液由上往下經(jīng)過樹脂床時(shí) ,會(huì)有一個(gè)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(gè)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(yùn)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(diǎn)及效果。如下 :

? 決定交換氰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:最終目的是測試A-21S吸附氰化金的效果，并計(jì)算出A-21S吸附氰化金的總工作交換容量,<氰化金 gms / A-21S ml >

實(shí)驗(yàn)器材及步驟 :

1.玻璃管的尺寸:取1”直徑及120 cm,或是更大的直徑120 cm的玻璃管；2.首先,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)必用純水來填充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)到此玻璃管頂端,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/Hr8.開始采水測試直到預(yù)先設(shè)定的出水水質(zhì)的氰化金含量標(biāo)準(zhǔn)為止。9.記錄此采水流量。按預(yù)先設(shè)定的固定時(shí)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(dá)到預(yù)先設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)時(shí),終止此采水。然后計(jì)算此A-21S的總工作交換容量 11.計(jì)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(jì)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.