Введение к работе
Актуальность работы..
Растворение золота в щелочных цианистых растворах применяется в гидрометаллургии при извлечении этого металла из руд с конца прошлого века. Тогда же появились первые работы по исследованию закономерностей протекания этого, процесса. Однако сложность последних привела к тому, что и к началу выполнения настоящей работы многие вопросы, важные для понимания механизма взаимодействия этого металла с цианистым .электролитом оставались невыясненными. К ним можно' отнести вопросы о причинах сильной кинетической заторможенности реакции, о роли катионов щелочных металлов и ионов гидроксида в кинетике растворения золота и о причинах зависимости результатов измерений от методики проведения эксперимента. Последнее привело к значительному различию данных, полученных разными авторами и, как следствие, - к появлению разнообразных представлений о механизме и кинетике процесса.
В последнее время появились новые сведения, существенно дополняющие представление о границе раздела золото - щелочной цианистый электролит. Это качественные и количественные данные о закономерностях адсорбции ионов цианида и гидроксида на золоте, а также установление факта влияния в условиях сильной специфической адсорбции ряда примесей на ход электрохимического процесса.
Поэтому представлялось актуальным, выяснив и устранив факторы, влияющие на результаты измерений, провести исследования закономерностей растворения золота в щелочном цианистом электролите и проанализировать их с учетом упомянутых выше данных.
Цель работы.
Установление факторов, влияющих на результаты измерений. Выбор и обоснование методики, позволяющей получать'стабильно воспроизводимые данные. Исследование, с использованием такой методики, закономерностей растворения золота в цианистом электролите и их анализ.
Научная новизна
Впервые исследованы закономерности процесса растворения золота при контролируемом времени контакта свежеобновленной поверхности с раствором. С использованием этой методики показано, что причины противоречивости данных предшествующих исследовании связаны с неучтенным влиянием примесей (тяжелых металлов, продуктов разложения цианвда), развития поверхности металла в процессе растворения, природы и концентрации щелочных катионов. Показано, что влияние ионов гидроксвда на процесс растворения золота распространяется в основном на область потенциалов положительнее +0,3 В, а степень его - зависит от соотношения концентраций цианида и гидроксида. Выполненные впервые потенциодинамические исследования влияния природы и концентрации щелочных катионов показали ошибочность господствовавшего в литературе мнения о том, что их влияние связано с образованием на поверхности металла пленок из соответствующих дицианоауратов.
Предложена интерпретация закономерностей растворения золота, связывающая специфику этого процесса с особенностью структуры единственного растворимого комплекса одновалентного золота - 4u(Ch/)Z > имеющего линейную конфигурацию.
Практическая ценность.
Полученные данные расширяют представления о взаимодействии золота со щелочных электролитом и могут быть полезны для понимания процессов, протекающих при анодном растворении золота и при извлечении этого металла из руд.
На защиту выносятся:
-
Доказательство зависимости результатов исследований кинетики анодного растворения золота в цианистом электролите от ряда неучтенных ранее факторов: концентрации и природы щелочных катионов, увеличения истинной поверхности электрода во время процесса растворения, а также присутствия в растворе примесей - продуктов разложения цианида (мочевины, ионов аммония и цианата) и следовых количеств ионов тяжелых металлов, например, свинца.
-
Выбор и обоснование методики эксперимента, позволяющей снизить влияние указанных факторов на результаты измерений и получать воспроизводимые данные.
-
Результаты исследования влияния на растворение свеже-обновленной поверхности золота основных компонентов щелочного цианистого электролита - ионов гидроксида и цианида, а также температуры и их анализ.
-
Предположение о пространственных затруднениях образования растворимой формы цианистого комплекса золота и представленный на основании этого предположения механизм взаимодействия растворяющейся поверхности золота с цианистым электролитом при различных потенциалах.
Апробация работы.
Материалы диссертации докладывались на IX Всесоюзной научно-технической конференции "Галъванотехника-87", Казань; Республиканской конференции молодых ученых-химиков, Вильнюс, 1989.
Публикации.
По материалам диссертации опубликовано 9 работ.
Объем работы.
Диссертация состоит из введения, пяти глав и выводов, изложена на 178 страницах машинописного текста, включая 58 рисунков, 5 таблиц, списка литературы из 122 наименований советских и зарубежных авторов.
Похожие диссертации на Анодное растворение золота в щелочных цианистых растворах
