2.2 Жұмысты орындау
Құрамында алтыны бар ерітіндіде, алтынды мырыш шаңымен тұнбалау әдісімен, ерітілген алтынның мөлшерін анықтайды.
Дәл өлшенген ерітіндіні мөлшері әдетте 200-300 мл, 1 литрлік шыны сауытқа орналастырады, 5 мл KCN күшті ерітіндісін қосады, 3 г мырыш шаңын және бірнеше тамшы 10 %-ды сіркеқышқылды қорғасынды қосады. Егер ерітіндідегі циан концентрациясы 0,03 % төмен болса, онда бұл жағдайда цианид қосады.
Шыны сауытты құмды моншада 80 0С температураға дейін қыздырады, ерітіндіні жиі араластырады. Содан кейін 40 см3 10 %-ды сіркеқышқылды қорғасынды қосады және қыздыру кезінде жақсылап араластырады. Сынаманы қайнағанша қыздырады, содан кейін шамалы салқындатады және 25 мл концентрациялы тұзды қышқылын қосады (абайлап желдеткіш астында), сосын металды мырыш ерігенше және ерітінді тұп-тұнық болғанша қыздырады.
Қорғасын борпылдақ губка түрінде бөлінеді:
Ерітіндіні қағаз сүзгі арқылы сүзгілейді, содан кейін ыстық және суық (тазартылған) сумен шаяды. Сүзгіні тұнбамен алады және кептіреді.
Керекті жабдықтар мен материалдар:
– құрамында алтыны бар ерітінділер;
– күшті ерітінді KCN;
– мырыш шаңы;
– 10 %-ды сіркеқышқылды қорғасын ерітіндісі;
– 25 %-ды тұзды қышқыл ерітіндісі;
– құмды монша;
– 1 л сыйымдылықтағы шыны сауыт;
– шынылы шұңғыма;
– тазартылған су.
Бақылау сұрақтары
1. Металдарды ерітіндіден бөлу әдістері, реакциялар.
2. Жасалынған жұмыстың мазмұны, реакциялары.
3. Алтынды мырышпен тұндырғанда ерітіндідегі бос цианидтің керегі не?
4. Жұмысты орындау кезіндегі қауіпсіздік шаралары.
№ 3 – зертханалық жұмыс. Ерітіндіден металды сорбциямен тұндыру
Жұмыс мақсаты
Тәлімгерлерді сорбция үрдісімен металды кеннен алуын таныстыру.
3.1 Теориялық жағдайы
Еріген металдарды ерітіндіден иондық алмасумен және сорбциямен алуға болады. Адсорбция құбылысымен ере жүретін иондық алмасу сорбция деп аталады.
Алтын металлургиясында сорбциялық әдісімен еріген алтынды алу үшін ионалмасу шайырларын және активтелген көмірді қолданады.
Ионалмасу шайырдың матрицасы суда ерімейтін жоғары молекулалық бөлігін құрайды және түйінде бекітілген иондар анықталған белгімен орналасады. Олардың заряды қозғалмалы қарама-қарсы зарядпен теңеседі.
Асыл металдардың комплексті аниондарын сорбциялау үшін аниониттер қолданады. Олардың қарсы ионы – хлор немесе гидрототық ионы.
(3.1)
(3.2)
Асыл металдардың комплексті иондарымен қатар шайыр қоспа металдардың Cu(CN)2-, Zn(CN)42-, Fe(CN)64-, және CN-, OH-, CNS- иондарын сорбциялайды. Бұл шайырдың сыйымдылығын азайтады.
Ионалмасу шайырдың жоғары бағасына қарамастан, аз технологиялық шығынға ұшырауының әсерінен, регенерацияны қолдану кезінде сорбциялық үрдіс басқа асыл металды ерітіндіден алу әдістерімен бәсекелесе алады. Шламды және саз балшықты кенді өңдеген кезде сорбциялық үрдіс технологиядан қоюлату және сүзгілеу операцияларын шығарады және кей жағдайларда мүмкіндігі бар жалғыз әдіс болуы мүмкін.
Шайырдан, оны ерітінділерден (қойыртпақтан) бөліп алғаннан кейін, асыл металдар тиомочевинаның тұзқышқылды ерітіндісімен HCl+CS(NH2)2 немесе роданисті аммонийдің сілтілі ерітіндісімен NaOH+NH4CHS десорбцияланады.
Шетелде осы мақсатта ионалмасу шайырдың орнына кокос жаңғағының қабықшасынан жасалған активтелген көмір қолданады.
Алтын активтелген көмірде молекулалық және ионды түрде сорбциялана алады. Көмір мен судың қосылысы кезінде жоғарғы қабатында гидроксидтің түзілуімен тотығу жүреді, содан кейін ионалмасу реакциясы іске асады
(3.3)
Көмірдің жоғарғы қабатында карбонил түзілуі де мүмкін. Онда алтын мына реакциямен сорбцияланады
(3.4)
Активтелген көмірді елеуіште, өзінің 1,2-2,4 мм ірілігі кезінде, кенді қойыртпақтан жеңіл бөліп алуға болады. Көмірді қойыртпақтан бөліп алу үшін флотацияны да қолдануға болады.
Алтынның көмірден десорбциясы, активтелген көмір қоспаларды сорбцияламайды, құрамында 0,1-0,2 % NaCN және 1-2 % NaOH бар ерітіндімен жасалады. Бұл жағдайда активтелген көмір регенерацияланады.
Алтын десорбция ерітіндісінен шайырдың ионалмасуы немесе активтелген көмірдің жоғарғы қабатынан электролизбен бөлінеді.
Достарыңызбен бөлісу: |