第七章 金银的精炼.pptVIP

第七章 金银的精炼 金银的精炼的主要教学内容 7.1 金银氯化精炼 7.2 金银化学法精炼 7.3 金的电解精炼 7.4 银的电解精炼 基本要求： （1）掌握金银氯化精炼的原理和条件； （2）掌握硝酸法和硫酸法精炼的条件； （3）掌握电解精炼金银的条件。 重点： （1）金银氯化精炼的原理和条件； （2）硝酸法和硫酸法精炼的条件； （3）电解精炼金银的条件。 难点： （1）氯化精炼的理论依据； （2）电解精炼的理论依据。 7.1 金银的氯化精炼 金与银分离提纯的方法通常有：火法、化学法 和电解法。化学法又包括硝酸分离法、硫酸分离法和氯化法，硝酸、硫酸法属湿法、氯化法属干法。 1、定义： 氯化法精炼是在金熔化状态下通氯气，使重金属杂质及银生成氯化物浮在熔融状态金的表面而被被除去。 2、原理： 氯化法是基于各种金属与氯化作用的化学亲和力 不同，而选择性地把杂质金属分别氯化除去。金、银 合金中各种金属的氯化顺序为Zn,Pb,Cu,Ag,Bi,Au。 氯化过程：①熔化；②氯化；③从精炼金熔体表 面层上分离氯化物；④再熔化金；⑤处理氯化物从中 回收金；⑥从氯化物还原银；⑦再熔化金属银。 3、条件： 氯气精炼是采用粘土坩埚，它是套装在石墨坩埚中的。氯化时间根据杂质含量和被处理的金属量来决定。 7.2 金银的化学法精炼 酸处理分离银，是基于金不溶于硝酸或煮沸的浓硫酸，而银以及其它金属溶解。 7.2.1 硫酸浸煮法 硫酸浸煮法是用浓硫酸在高温下进行浸煮，使合金中的银及铜等贱金属形成硫酸盐而被除去，从而提纯金。 用硫酸分离时，合金中金的含量不大于33%，铅含量不大于0.25%，浓硫酸消耗量约为合金重量的3～5倍。搅拌浸出温度160℃～180℃，时间4～6小时。 浓硫酸浸煮作业，由于剧烈反应会产出大量的含硫气体，所以应在抽风罩下进行，或将锅密封通过抽风机经烟道排出含硫气体。 此法缺点：浓硫酸消耗量大，且劳动条件恶劣。 7.2.2 硝酸分银法 硝酸分解的速度快，溶液含银饱和浓度高，一般在自然条件下进行，该法被广泛使用。 通常采用1:1的稀硝酸溶解银，硝酸分银前应预先将合金水淬成粒状或压制成薄片状，合金中含金量不大于33%，分银作业可在带搅拌的不锈钢或耐酸搪瓷反应釜中进行。 硝酸分银作业产出的大量氧化氮气体，在排出前需经过液化烟气的接收器和洗涤器吸收、以减少对空气的污染并回收使用。 溶液中的银用铜置换回收。硝酸分银时，如合金中含有铂族金属，则有少量铂族金属（铂、钯）进入溶液，在用铜置换时，则与银一道被还原。 7.2.3 王水分金法 王水分金法，一般用来精炼含银8%的粗金，金进入溶液，银以AgCl沉淀被分离出去，随后分离和回收其中所含的铂族金属。 工厂生产中使用的工业纯王水，由生产人员自行配制。一般使用的王水，是由一份工业纯硝酸加3～4份工业纯盐酸制成。 配制王水，一般是在耐烧玻璃或耐热瓷缸中进行。 王水溶金的总反应式： Au+HNO3+3HCl=AuCl3+NO+2H2O 3Pt+4HNO3+12HCl=3PtCl4+4NO+8H2O 王水分金，是将不纯的粗金淬成粒或碾压成薄片，置于溶解皿中，按每份金分次加入3～4王水，在自热或后期加热下进行搅拌。产出的AgCl可用铁屑或锌粉置回收银，还原金后液，用锌粉置换产出铂、钯精矿，再分离提取铂族金属。 王水分金操作可反复进行2～3次。 7.2.4 蚁酸还原制取纯银 从废银中制取纯银的蚁酸还原法，是向干燥的废银中加入王水，溶解铅、汞及其他杂质，经玻璃纤维过滤后产出氯化银渣，洗净除去可溶物质。 氯化银渣经多次处理后得到金属银，然后再用7.5mol/L硝酸溶解银，将经稍过量氨水中和过的85%的蚁酸滴加于热硝酸银液中来还原成纯银： 2AgNO3+2NH4CHO2=2Ag↓+2NH4NO3+CO2+HCHO2 蚁酸的用量为理论量的1.2倍。 7.2.5 水合肼还原法 水合肼还原法，又称氨-肼或联氨还原法。此法使用水合肼与适量氨水配合的还原剂。 1、水合肼还原银的原理 室温下，水合肼从硝酸银溶液中还原银的基本反应为： AgNO3+N2H4.H2O=Ag↓+NH4NO3+1/2N2+H2O 当加入氨水： Ag(NH3)2NO3+N2H4=4Ag↓+N2↑+4NH3+NH4NO