第 22卷第 1期
2001年 1月
南方冶金学院学报 v01．22，N。．1
JOURNAL OF SOUTHER N INSTITUTE OF METALLURGY Jan．，2001
从多硫化物浸金贵液和石硫合剂
浸金贵液中萃取金的研究
研究生：罗仙平 导师 ：彭会清
(南方冶金学院资源工程系，江西 赣州 341000
摘 要：研究了TBP、胺类萃取荆度其混合体系从多硫化物舍金贵液中萃取金的规
律，考察 了一些影响萃取平衡的因素．实验结果
表
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明 ：TBP与胺类萃取荆都能从碱性
多硫化物介质 中萃取金 ；在胺类萃取荆中，伯胺的萃取能力要 强于叔胺的萃取能力．
并对具有协萃效应的 Nl晒一TBP混合体 系进 行 了深入研 究．选择 0．5mol几 N∞一
0．5mol／L TBP／if-辛烷混合体 系为萃取有机相，验证其从多硫化物浸金贵液 中和石
硫合荆浸金贵液 中萃取回收金度金铜分离的情况+结果表明 ：在 pH<8或 pH>l1时
的碱性介质 中，金与铜的分 离效果很好，金的一次萃取率较高．
关键词 ：金 ；溶荆萃取；多硫化物；石硫合荆
中图分类号 ：TF803，21文献标识码：A 文章编号：1007-1229(2001)01-0063—05
0 引 言
多硫化物溶剂和石硫台剂处理难浸金矿具有明显优势，由于多硫化物溶剂与石硫合剂均
是碱性浸金试剂，而在碱性介质中许多金属的溶解度比在酸性介质中要小，因此在使用碱性介
质浸取金矿时，贵液中其它金属杂质含量比相对用酸性介质浸取时要低，从而有利于浸金贵液
中金的后续处理．
从贵液中富集回收金，也是黄金提取工艺中的一个重要生产环节．在含金物料中通常会含
有银等贵金属与之共生，同时还含有其它一些贱金属，如常见的铜、铁等，浸金时它们有的将与
金一起进入到浸出液中，而从浸出液中回收金将不得不考虑金与它们的分离与回收’溶剂萃取
回收金比金属置换法选择性与可操作性强，浸取贵液也无须处理；负荷有机相反萃后回收萃
取剂容易，操作中无需高温高压，比活性炭洗脱再生能耗低 ；同时有机溶剂经充分搅拌萃取后
提取金效率高．克服了活性炭细炭 、粉炭和树脂等流失带走的贵金属损失．多硫化物溶剂及石
硫台剂都为碱性浸金试剂，其浸取贵液固体杂质少，其它金属含量也较低，采用萃取法分离富
集金很有现实意义．本研究即从这一角度 出发进行了一些有益的探索．
1 实验药剂 、原料及研究方法
1．1 实验主要药剂与实验原料
实验所用萃取剂为硫酸三丁酯 c4I王 l-O，简写为 TBP)、伯胺 N-叼(R R2CHNHz,R。+R2=
收稿日期：2000-03-08
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c 、三正辛胺(【cH (c呦 ，简写为 TOA)、硫代米氏酮似cH 2Nc删 S，简写为 TMK)、甲
基异丁基酮(c4II OCH 简写为 MIB 、氯仿(CHC13)等均为分析纯；稀释剂苯 、甲苯等为分析纯，
煤油 、正辛烷等为化学纯；所用无机试剂除硫磺(s)为化学纯外，其它均为分析纯；实验用水为蒸
馏水．
实验所用的多硫化物含金贵液为金标准溶液加碱溶液调高 pH值后，再加人多硫化物溶
液将金标准溶液转化 为 AuSx—所得；所用的多硫化物浸金贵液与石硫合剂浸金贵液都是根据
探索实验，以最佳药荆用量按优化浸取
制度
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分别由多硫化物溶液与石硫合剂浸取某浮选金精
矿制 得．
1．2 实验研究方法厦分析方法
用移液管准确移取一定量的水相和有机相分别放人烧杯或分液滑斗中，混合约 10rain后
静置分相．用精密pH试纸测量水相 pH值．在 721型分光光度计上分析萃余水相金浓度，有机
相中金浓度由差减法求出．为保证分析的准确性，部分样用原子吸收光谱测定，保证分析误差
不超过 5％．
2 实验结果与讨论
2．1 TBP从多硫化物含金责液中革取金
首先考察水相 pH值对萃取的影响，分别用 100％TBP溶液、1．0mo 1BP／正辛烷
(27．3％TBP+72．7％iE辛烷)溶液从含金 32．5mg／L的 3．0mo1／L(N ．85-5．13)贵液中及
1．0mol／L TBP／正辛烷溶液从含金 32．5~g／L的 1．0too1／L Na：S． ．85 ．13)贵液中萃取 Au
(D，试验结果表明TBP是可从近中性或强碱性多硫化物含金贵液中萃取 Au回的，相应的最隹
萃取 pH值范围为 11．0-12．0'萃取在pH>l1．0的介质中基本稳定．
在研究稀释剂的影噙时发现，使用正辛烷作稀释剂，萃取率最高，用苯作稀释剂萃取率明
显降低．有机相中TBP浓度变化对萃取影响很大，随萃取剂浓度的增加，萃取率增大；水相中
N ·H 的存在对萃取影响较大，用TBP从多硫化铵含金贵液和多硫化钠含金贵液中萃取时
萃取率差距很大，这也说明 N ·H20 可参与萃取反应．
研究还发现(NI 是 浓度变化对萃取影响较大，随水相 Hd 浓度的增大，萃取率也随之
增大，在 I-I,) 浓度为 1．5rool／L时，萃取率最大；水相初始金浓度对萃取的影响不大，这可能
是因为初始金浓度太小的原因．考察温度的影响时又发现，在 15—45℃范围，温度的变化对萃取
影响不大，但过高的温度对多硫化物介质的稳定性会带来影响．
在用多硫化物浸取金矿时，S／S 比会对浸取率有一定的影响．在多硫化物含金贵液中，S／
s 比可能会对 Au(I)的萃取有一定的影响，为了考察这一影响，分别配制不同S 比的含Au(I)
32．5mg／L多硫化铵贵液，在 pH为 11．0左右用 1．83mol／L TBP／正辛烷萃取 Au∞．试验结果表
明，在 S 比<1．0时，S s 比对萃取平衡分配比有显著的影响；而在 S0／S~比大于 1．0时，S S
比基本不对萃取有影响，这可能是因为当 S 比
9)，因N 的存在，萃取率
也有大幅度的提高．
同样，保持萃取体系其它条件不变，改变有机相中TBP浓度，考察 TBP浓度对 Nt∞一TBP／
正辛烷混合体系从含AuⅡ)32．5mg／L的 1．Smol／L(N}壬．)矗 ：4．85-5．15)贵液中萃 Au回的影
响．实验结果表明：TBP的存在，可提高萃取率；在低碱度区域 H<9)，随TBP浓度的增大，莘取
瞳线的 pH∞也增大；而在高碱度区域 H>9)，基本上与TBP／W辛烷单独萃 Au(D的规律一致，
但因N 的存在，莘取率有所提高．稀释剂对莘取有一定影响，使用芳香烃类稀释剂其萃取瞳
线与烃类稀释剂的萃取瞳线相比趋向于高碱度方向，且萃取率有所提高冰 相初始金浓度的变
化对萃取影响不大．
2．4 从 多硫化物浸金贵液中革取俞
首先研究用 N 正辛烷及 N 一TBP／JE辛烷从含铜多硫化物溶液中萃取铜的情况．发
现，在pH<9时的多硫化物介质中，铜会有少量被N．∞莘人有机相，而在pH>9时的多硫化物介
质中，铜基本上不被NI∞萃取；在使用 N ％rTBP／JE辛烷作莘取有机相时，铜基本上保留在水
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相而不被萃取．这与金的萃取情况完全不同．
由实验室制备的多硫化物浸金贵液含金 28．9n~,／L,含铜 17．6mg／L分别用 O．5mol／L N
／正辛烷与0．5too1／L N 923-0．5mol／L TBP／正辛烷从中萃取分离金与铜．实验结果表明：在实际
浸金贵液中用 N ／t辛烷和 N TBP／正辛烷萃取，其萃取曲线与用 N ／正辛烷和 N 一
TBP／t辛烷从多硫化物含金贵液中萃取时的萃取曲线相比略有下降，但仍然能体现金与铜萃
取率差距较大的规律．只是此浸金贵液中铜的含量较低，为考察浸金贵液 中初始铜浓度对 Au
与 Cu分离的影响，在浸金贵液体系中滴加 Cu(11)(滴加时，宜逐滴加入，边加入边摇荡，以免生
成沉淀物)'使贵液中的铜含量达到 O．64s／L，再按上述方法进行萃取，发现贵液中添加铜对 N
／t辛烷的萃取有一定的影响，在萃取平衡 pH值为7．5时，添加的铜使金的萃取率由66．10％
降至62．70％，而铜的萃取率却略有提高，由21．80％提高至23．62％；但对 N 一TBP／正辛烷萃取
的影响却很小，这主要体现在铜的萃取率不仅投有提高，甚至还在下降，而金的萃取几乎不受影
响，说明 N一_1lBP／正辛烷更具有适应性
在物质的萃取分离中，表征两种物质分离难易程度的分离系数 B是一个重要参数．以多硫
化物实际浸金贵液用 N ／正辛烷与 N∞—TBP／正辛烷萃取时，平衡 pH值分别为7．5、8．0及
1 1．0条件下的 E(嘲 来计算 [3Au／Cu，计算结果列于表 1．
裹 1 N ／正辛烷殛 N】 哪 ／正辛烷从多硪化物爱金费液中萃取An时的 B
由表 1可见，用 0．5mol／LN ~-0．Smol／L TBW正辛烷从多硫化物浸金 贵液 中萃取金时，在
pH<8．0及 pH>I1．0时，Au与 cu的分离系数 ~Au／Cu比较大，说明在这些条件下萃取分离 Alu
与Cu是容易的，即通过调节料液的酸碱度是可从多硫化物浸金贵液中萃取分离金的．而单纯
用 N ／正辛烷从多硫化物浸金贵液中萃取金，其萃取条件不易控制，且浸出液中铜的含量变
化对萃取有一定的影响．
2．s 从石硫合荆浸金责液中萃取金
实验室制备的石硫合剂浸金贵液含金 30m k含铜 6．4g／L．由于石硫合剂是由石灰与硫
磺简单合成的浸金试剂，其主要成分为多硫化物与硫代硫酸盐，而硫代硫酸盐性质与多硫化物
性质相近，因此考察从石硫合剂浸金贵液中萃取回收金仍可选用 N ~-TBP／t3：辛烷混合体系
为有机相进行研究．试验结果表明，从石硫含剂浸金贵液中萃取分离 A-u与cu的 E—pH曲线
与从多硫化物浸金贵液中萃取分离Au与Cu的E-pH曲线是相似的，说明用 0．5mol／L Nt
0．5tool几 TBP／正辛烷同样可以从石硫合剂浸金贵液中萃取分离 Au．另外，用 0．5mol／LN 9 正
辛烷在萃取平衡 pH值为7．5左右时，Au的萃取率有所下降，这可能是溶液中存在大量的Cu 、
cu+(由C 还原)、M 、C 及少量的其它金属离子，它们会对萃取有一定的影响，但TBP的存
在可能会削弱这些影响．
3 结 论
(1)TBP可从碱性多硫化物含金贵液中萃取金，适宜的萃取 pH值范围为 l1．0~12．0；稀释
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第 22卷第 1期 罗仙平等 ：从多硫化物浸金贵液和石硫舍荆浸金贵液 中萃取金的研 究 67
剂宜用正辛烷 ；水相 中多硫化物浓度的增加对萃取有利，当水相 中有 N飓 ·H：0存在时，适宜的
一 浓度为 1．5mo~L；有机相中 TBP浓度的增加，萃取率增加，但 TBP浓度在 I．83mo~L时，萃
取 率基本稳 定 ；温度 的改变及水相 初始 Au(I)浓 度的 变化对萃取 的影 响不大 ；但水 相 中
Nt-13·H20的存在对萃取影嘀较大．
(2)胺类萃取剂可从弱碱性多硫化物含金贵液中萃取 Au(I)，且随介质 pH值升高，萃取能
力下降；在同一萃取条件下，伯胺的萃取能力要强于叔胺的萃取能力；萃取时，水相多硫化物
浓度及初始 Au(I)浓度对萃取的影响不大；水相中有无氨 的存在，对萃取本身也无影响；但有
机相条件的改变对萃取却有较大的影响，随萃取剂浓度的增加，萃取率也增加．萃取适宜的稀
释荆为苯；温度对萃取有一定的影响．对胺类萃取剂从弱碱性多硫化物含金贵液中萃 Au(I)后
的负载有机相，可用去离子蒸馏水通过调节 pH值的方法反萃．
(3)不同性质的萃取剂对胺类萃取剂从含金多硫化物贵液中萃 AuO)的影响各不相 同，其
中TBP对 N一髓萃 Au0)具有饰萃的作用 N， TBP混合体系在多硫化物含金贵液中萃 Au(1)
时，水相初始 Au田浓度对萃取影响不大；稀释剂的改变对萃取稍有影响，用芳香烃类稀释剂可
使萃取曲线向高碱度方向移动，且在高碱度区萃取率有所提高．
(4)通过调节料液的酸碱度 ，用 N 一TBW正辛烷可从多硫化物浸金贵液和石硫合剂浸
金贵液中萃取金，适宜的有机相组成为 0．5moi几 N∞_0．5mo~L TBP／正辛烷， 在 pH<8．0及
pH>l1．0的条件下。其分离金与铜效果好，金的一次萃取率也很高，相应的萃取条件容易控制，
TBP的存在使萃取具有较好的适应性．
Study on Gold(I)Extraction from Containing Gold
Polysulfide Leaching Solution and LSSS Leaching Solution
LUO Xianping，PENG Huiqing
(Dep-ofR髓删础 Engineering,Southernlast．ofMe nu gy．Jiangxi Ph -，G 0u 341O00,Chlna)
Abstract：The exi~action of goM O)from containing gold polysulfide solution with TBP、amine alkyl
extractants and their mixed slovent were studied． Several factors influencing the extraction were
di8CU88ed．The experimental results shOW tl1at the gold(I1 could be extracted With TBP or amine
alkyl extractants；under the game condition， the extraction capacity ofprimary~lkyl 8luil[1e is better
than that of tertiary alkyl~llne$．Further~tndy was conducted on gold O)extraction witl1 the mixed
solvent of N1923-TBP for its synergic effect． After smdyi~ on pm t|0n gold and coppe r from
p0lysulfide solution with solvent extraction， 0．5mof／L N1923-0．5mo~L TBP／n—octane has been
used a8 gold (I)extraction's organic phase flora containing gold polysulSde leaching solution and
LSSSleaching solution． Th eexperimentalresults showthatit couldseparate preferablygoldfrom
copper and could get a satisfied gold recovery．
Key words：gold；solvent extraction； polysulfide；
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