《難處理硫化銀礦無氨硫代硫酸鹽法浸出機理研究》是依託昆明理工大學,由崔毅琦擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:難處理硫化銀礦無氨硫代硫酸鹽法浸出機理研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:崔毅琦
- 依託單位:昆明理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
硫化銀礦物的分布廣泛、儲量巨大,在我國的銀資源中占有十分重要的地位。採用氰化法、氯化法、硫脲法、高壓酸浸等方法處理硫化銀礦物能耗高、效率低、對環境也不友好。由於硫化銀礦物中的銀已經呈現氧化態,浸出過程中對銀的氧化作用並不能促進銀的溶解,如何將銀離子從硫化礦物中釋放出來才是硫化銀礦物浸出的關鍵。本項目針對硫化銀礦物提出一種不含銅氨絡離子的無氨硫代硫酸鹽浸出法,通過量化計算研究硫代硫酸鹽體系中有效組分及其結構參數,建立組分結構與浸出能力的定量構效關係模型,運用掃描電化學顯微鏡等電化學測試手段研究硫化銀礦物中銀離子的釋放過程,配合多種分析測試手段共同研究無氨硫代硫酸鹽體系浸出硫化銀礦物的反應機理,以揭示硫化銀礦物在硫代硫酸鹽溶液中溶解的本質,豐富硫化銀礦浸出理論,為我國銀資源的合理開發和高效回收提供理論支撐,為硫代硫酸鹽法的廣泛套用奠定研究基礎。
結題摘要
硫化銀礦物在我國分布廣泛,獨立銀礦、鉛鋅銀礦以及酸浸鋅渣中都蘊含大量的硫化銀礦物資源,而採用傳統氰化法處理硫化銀礦回收率低、藥劑消耗量高、環境也不友好。本項目開發了一種無氨硫代硫酸鹽法浸出硫化銀的技術,採用該技術可有效、綠色回收硫化銀礦中的銀,突破了氰化法只能在狹窄pH條件下浸出的瓶頸,取得令人滿意的效果。 項目主要研究內容及成果包括:(1)研究無氨硫代硫酸鹽體系中硫化銀浸出的熱力學,計算浸出過程中可能發生的化學反應,繪製浸出體系的pH電點陣圖,在硫代硫酸鹽溶液中,銅(I)離子和銀(I)離子可與硫代硫酸根形成穩定的絡離子存在於水溶液中,這為硫代硫酸鹽浸出硫化銀礦奠定了理論基礎;(2)研究無氨硫代硫酸鹽體系的電化學,發現二價銅離子與硫代硫酸根之間發生氧化還原反應,生成浸出活性反應物硫代硫酸亞銅絡合物;(3)研究無氨硫代硫酸鹽體系的溶液化學,溶液中硫代硫酸根的濃度會對絡合物的配位數產生影響;(4)研究無氨硫代硫酸鹽體系浸出硫化銀礦的動力學,硫化銀的溶解分為兩個階段,第一階段界面化學反應和溶液擴散混合控制,第二階段受內擴散控制;(5)研究硫化銀礦物浸出前後和中間產物的微觀形貌、化學組成及物相,浸出中間產物和最終產物分別為CuAgS和Cu2S;(6)最佳化反應物硫化銀、中間產物硫化銀銅和最終產物硫化亞銅的晶格結構;(7)推導無氨硫代硫酸鹽法浸出硫化銀反應機理:體系中亞銅的硫代硫酸鹽絡陰離子為浸出活性物質,亞銅離子逐步取代硫化銀中的銀,銀最終以硫代硫酸鹽絡離子形式進入溶液。 本項目的研究成果為硫化銀礦中銀的回收提供了一種有效、無毒的提取技術,解釋了無氨硫代硫酸鹽體系浸出硫化銀的反應機理,對硫化銀礦資源的高效回收具有實際套用價值和理論指導意義。