硫脲溶液中金银的选择性沉淀分离

提出了一种可以从硫脲溶液中选择性沉淀金、银离子的高效沉淀剂(BAF),研究了硫脲溶液中硫脲浓度、金属阳离子初始浓度、pH值、沉淀剂添加量等因素对金属溶液中金、银及其他金属阳离子和沉淀剂阴离子沉淀率的影响.为了评价影响因素,提出了溶液中离子的沉淀率计算公式,并以沉淀剂与金、银、铜、铅、铁(Ⅱ)、铁(Ⅲ)等6种金属阳离子及硫脲的反应为例,验证了酸性溶液中由此种沉淀剂提取金银时,对其他金属阳离子的影响不大,以及所提计算公式的可靠性.     

硫脲浸出液电沉积金银的电化学行为

采用硫脲法选择性地溶浸含金银的物料并通过电沉积的方法回收浸出液中的金银可实现金银的有效提取并简化金银的提取流程。以含Fe 3+ 5 g/L、硫脲(TU)50 g/L、pH 1的硫酸硫脲溶液分别浸出金、银及铜阳极泥中的金、银所得浸出液中银、金与硫脲形成的配离子主要以［Ag(TU)4］ +、［Ag(TU)3］ +和［Au(TU)2］ +形式存在。对硫脲浸出液的循环伏安研究结果表明Fe 3+、H +、［Au(TU)2］ +、［Ag(TU)4］ +和［Ag(TU)3］ +在阴极电还原的起始电位分别为：0.15、-0.25、-0.32和-0.36 V因此金在阴极上优先于银被还原析出继而与银同时还原析出并伴随着氢气的析出、RSSR的还原和杂质金属的还原而阴极析氢是降低电流效率的主要原因。     

石墨电极上电沉积钯镍合金的循环伏安研究

用循环伏安法对NiSO4 与PdCl2 混合溶液合成钯镍合金纳米线的电化学沉积条件进行了研究 .结果表明 ,钯镍离子混合液中钯的析出对镍、氢的电极过程有很强的去极化作用 ,使镍的析出电势正移 ,减小了钯、镍析出电势的差距 .钯离子浓度为 2mmol·L- 1,镍离子浓度为 0 .32mol·L- 1时 ,有利于形成钯镍合金 .高超电势和大电流密度下可以实现钯、镍共沉积 .但高浓度和高超电势下 ,电沉积的电流密度大 ,使金属的沉积速度过快 ,不利于形成钯镍合金纳米线 .钯镍析出电势相差较大 ,在低超电势条件下 ,难于实现共沉积 ,需通过加入添加剂或络合剂等其它方法来改变钯、镍的析出电势 ,使二者析出电势更进一步接近以达到共沉积的目的 .     

高铁酸钾的电化学合成研究

以金属铁为正极、以铂为负极材料,13 5mol·dm-3氢氧化钾溶液为电解液在隔膜电解池中电化学合成高铁酸钾。理想合成温度为30℃,电流密度约为0 5mA cm2,在饱和氢氧化钾溶液中合成电流效率为58 7%。充电电压为1 92～1 83V。电化学合成时间为2～3h。     

硫化钠溶液电解氧化产生多硫化物的研究

报道了直接电解硫化钠水溶液产生多硫化物溶液的研究电解槽采用阳离子隔膜分为阳极与阴极室,阳极液为Na2S水溶液,阴极液为NaOH水溶液(1mol/dm3)分析了影响电解槽槽电压各成分的分布情况,结果表明,电解温度在61℃时,槽电压可控制在0.9～1.2V之间,电流密度20～30mA/cm2之间,阳极过电位在0.4V以下研究了电解温度、电解时间、硫化钠溶液浓度及电流密度对多硫化物生成效率的影响只有电流密度的大小对生成效率有较明显的影响,而且电流密度在30mA/cm2以上时多硫化物的生成效率显著下降在综合考虑各影响因素的基础上提出了较为合适的电解操作条件图5,参8     

基于分子动力学的镁橄榄石表面分子吸附与溶解研究

采用分子动力学模拟方法研究了镁橄榄石(Mg2SiO4)表面的吸附特性和溶解过程.计算了H2O、CO2在Mg2SiO4(O10)表面的吸附能、径向分布函数、解吸附能量壁垒,探讨了Mg2SiO4(010)表面上Mg2+、Si4+在纯水和离子浓度为1 mol/L 的NaCl、KCl、CaCl2、H3OCl、Na2CO3溶液中的溶解活化能,分析了盐离子对Mg2SiO4表面溶解的影响.结果表明:H2O分子在Mg2SiO4(010)表面的吸附能绝对值和解吸附能量壁垒均高于CO2分子,H2O和CO2分子在Mg2SiO4(010)表面分别为双层吸附和单层吸附;NaCl、KC1溶液对Mg2 SiO4表面溶解的影响较小,CaCl2溶液中的Ca2+能够与该表面的Mg2+发生离子交换,H3OCl溶液中较多的H3O+出现在该表面附近,加速了表面溶解,Na2CO3溶液中的CO32-与该表面的Mg2+形成离子对,显著促进了Mg2SiO4表面的溶解.     

Ni3S2 -多孔镍@泡沫镍电极制备及其赝电容性能

采用氢气鼓泡法预处理泡沫镍集流体,通过循环伏安法原位电沉积Ni₃S₂活性材料,制备了Ni₃S₂-多孔镍@泡沫镍(Ni₃S₂-Ni@NF)电极.通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、光电子能谱(XPS)和拉曼光谱(Raman)对物相结构进行了表征,并利用电化学工作站测试了电化学性能.结果表明:制备的Ni₃S₂-Ni@NF材料表现出优异的赝电容性能,在2 mA/cm2的电流密度下,比电容达到4.56 F/cm2,且具有优异的倍率性能(20 mA/cm2的电流密度下,比电容达到4.06 F/cm2)和循环性能(10 mA/cm2的电流密度下,循环1 000次的比电容保持率约73%).     

难溶性盐钙芒硝在碱液中溶解特性的实验研究

在分析钙芒硝矿的化学组成和其溶解原理的基础上,通过实验研究了钙芒硝矿在不同碱性溶液中和不同溶解条件下溶解特性。结果表明,钙芒硝在碱性溶液中的溶解速度比较快,由于部分Na2SO4是由化学反应产生,因此属于化学溶解的范畴;钙芒硝在碱性溶液中的溶解速度与碱性强弱有关,碱性强溶解速度快,反之较慢;在溶解过程中会产生微溶物CaSO4,决定了钙芒硝在溶液流动的情况下速度较静态溶液的溶解速度快;实验结论的得出为较难溶于水的钙芒硝矿的地下水溶开采提供了一种有益的方法。     

添加剂对铜沉积过程的影响

用线性扫描伏安法、循环伏安法、XRD及SEM研究了添加剂Cl^-、骨胶(Glue)和硫脲[(NH2)2CS]在铜沉积过程中的行为。结果表明：当Cl^-、Glue、(NH2)2CS单独存在于电解液中时,Cl^-的去极化作用使铜沉积反应的峰电流密度增大;Glue和(NH2)2CS的极化作用使铜沉积反应的峰电流密度降低,峰电势负移;当Cl^-、Glue和(NH2)2CS共存于电解液中时对铜沉积过程有较强的极化作用,会降低铜沉积反应的极限电流密度和峰电流密度。SEM和XRD测试表明：过量的硫脲会改变铜沉积的晶面择优取向,使铜结晶粒度变大。     

铁镍锌离子对阴极铜沉积反应的影响

利用电导仪及电子能谱等仪器,并采用稳态法研究了铁、镍、锌离子对酸性硫酸铜电解液系统中阴极铜沉积反应的影响。研究结果表明：铁镍锌离子存在于电解液中,增大溶液电阻,减小溶液电导率,减小铜沉积反应的交换电流密度和极限电流密度,对铜沉积反应起极化作用。但铁、镍、锌离子几乎不影响电荷传递系数,不改变铜沉积反应机理。在２００Ａ·ｍ－２和１０００Ａ·ｍ－２电流密度下电解,铁、镍、锌不会在阴极沉积。在阴极铜沉积层中铜主要以金属铜和少量Ｃｕ２Ｏ形式存在。     

Electrochemical behavior of gold and its associated minerals in alkaline thiourea solutions

Electrochemical measurements were conducted to study the electrochemical behavior of gold (Au) and its commonly associated minerals in alkaline thiourea solutions. The results indicated that without addition of any stabilizer, selective dissolution of Au from stibnite and pyrite was only possible at relatively low thiourea concentrations. As Na₂SiO₃ was added, pyrite started to become active and an oxidation peak appeared; the oxidation peaks of arsenopyrite and chalcocite appeared earlier than that of Au. The chalcocite peak shifted in the positive direction and the peak current increased. Stibnite did not show an oxidation peak and its current was nearly zero. Adding Na₂SiO₃ favored the selective dissolution of Au when its minerals were associated with chalcocite and stibnite. At pH 12, the Au anode dissolution peak current increased with stabilizer concentration. At 0.38 and 0.42 V and for Na₂SiO₃ concentration below 0.09 M, the current density continuously increased with Na₂SiO₃ concentration. The Na₂SiO₃ concentration had to be adequate to stabilize thiourea. When the potential was higher than 0.42 V, the surface of the Au electrode started to passivate. With an additional increase in potential, the presence of Na₂SiO₃ could not stop the inevitable decomposition of thiourea.     

硫脲浸金溶液中金的分离富集与回收

通过对氧化剂浓度，硫脲浓度以及酸度等的条件试验，确定了732型阳离子交换树脂吸附金的最佳条件，对金的吸附率均大于92．5％，依所选择的条件进行铁铜的洗脱，结果显示铁、铜的洗脱率可分别达到70％及100％左右，而金不被解吸，最后选用硫代硫酸钠等络合剂解吸树脂上的金。     

处理电压对钛合金微弧氧化膜相结构的影响

在Na₂CO₃ Na₂SiO₃溶液中, 采用正负不对称的专用交流高压电源制备了钛合金微弧氧化膜. 利用X射线衍射研究了处理参数(阴、 阳极峰值电压, 处理时间等)对微弧氧化膜相结构的影响. 实验结果表明, 氧化膜主要由金红石和锐钛矿的TiO₂及少量不饱和氧化的Ti₆O₁₁(TiO_1.83)相组成, 它们在氧化膜中各自所占的比例受处理时间和阴、 阳极峰值电压的影响较大. 当阴、 阳极峰值电压分别控制在45 V和320 V, 处理时间为30 min时, 氧化膜中金红石TiO₂的含量最高, 达到80%.     

关于电积锑阳极电流密度的讨论

本文讨论了下列问题: 1.电积锑时,阳极上发生的反应与阳极电流度密度的关系。 2.铁的钝化与阳极电流密度的关系及钝化膜的成分对电能消耗的影响。 3.电流效率、大气中的碱雾与阳极电流密度的关系。研究结果表明,在工业生产中采用高阳极电流密度是不适宜的。当采用隔膜电解槽电沉积锑时,合适的阳极电流密度为300—400A/m~2。     

丙烯基硫脲与银电极表面相互作用的EQCM研究

运用循环伏安(CV)和电化学石英晶体微天平(EQCM)方法研究了酸性介质中银阳极溶出和阴极沉积过程以及丙烯基硫脲(ATU)对该过程的影响.实验结果表明:在酸性硝酸银溶液中,银阳极溶出和阴极沉积过程的实验测定值M w/n分别为18.3和43.4g/mol,尽管实验测定值与银1-电子过程的M w/n理论值(108g/mol)相差甚大,但考虑到酸性介质中氢电极过程的影响,仍可指认:在酸性AgNO3溶液中,银的阳极溶出和阴极沉积过程均为1-电子过程.在含有丙烯基硫脲(ATU)溶液中,Ag阳极溶出和阴极沉积过程的M w/n实验测定值分别为104.1和106.3 g/mol,与Ag的1-电子过程的M w/n理论值非常接近,指示丙烯基硫脲(ATU)并不改变银阳极溶出和阴极沉积过程的机理,但ATU阻化了氢的析出,促进了银的电极过程,加大了电极过程的可逆程度.本文从电极表面质量定量变化的角度提供了Ag阳极溶出和阴极沉积过程的新数据.     

NiFe2O4基金属陶瓷材料的制备及其耐腐蚀性能

采用传统粉末冶金技术制备了铝电解用Cu-NiFe2O4和Ni-NiFe2O4金属陶瓷惰性阳极,并对其在Na3AlF6-Al2O3熔体中的腐蚀行为进行了研究.研究结果表明:NiFe2O4基金属陶瓷阳极的腐蚀行为与热力学计算结果吻合;金属Cu与NiFe2O4陶瓷的润湿性能不好,Cu-NiFe2O4金属陶瓷的致密化和导电性能难以提高;致密度过低时,会导致金属相高温氧化和电解质浸渗,电极肿胀、开裂;在电解过程中,5%Cu-NiFe2O4存在金属相聚集和在陶瓷基体中Fe优先溶解的现象,但金属铜并未发生阳极溶解;5%Ni-NiFe2O4金属陶瓷易实现致密化烧结,在电解过程中表现出良好的耐腐蚀性能,会发生金属Ni的阳极溶解,并存在陶瓷基体中铁优先溶解的现象.     

铜(Ⅰ)离子对氰化物溶液中金属离子存在形态的影响

提出了可以描述在各种金属离子浓度和不同的pH条件下,随铜盐添加量的增加,氰化物溶液中金属离子和CN-存在形态的公式.基于其计算结果,探讨了将铜盐加入含金银的氰化物溶液中时金银的沉淀机理,以及在矿石中铜含量较高时氰化物消耗量增加而金银浸出率降低的原因.将铜盐加入氰化物溶液中时,铜(Ⅰ)离子首先与溶液中游离CN-反应,然后从锌、镉、镍等金属的氰根配合物中"劫持"几乎全部的CN-,以CuCN形式生成沉淀,金银的氰根配合物被"劫持"CN-,以AuCN和AgCN型沉淀物沉淀.     

A review of gold extraction using noncyanide lixiviants: Fundamentals,advancements, and challenges toward alkaline sulfur-containing leaching agents

Alkaline sulfur-containing lixiviants, including thiosulfate, polysulfides, and alkaline sulfide solutions, stand out as a promising class of alternatives to cyanide because of their low toxicity, high efficiency, and strong adaptability. In this paper, we summarized the research progress and remaining challenges in gold extraction using these noncyanide reagents. After a brief introduction to the preparation method, the transformation process of various sulfur-containing species in alkaline solutions was discussed. Thereafter, some insights into the mechanism of gold leaching in alkaline sulfur-containing solutions were presented from different aspects, including thermodynamics analysis, electrochemical dissolution, and leaching kinetics. Moreover, recent progress in in-situ generation of sulfur-containing anions from gold-bearing sulfide minerals was outlined as well. Gold passivation caused by sulfur species was discussed in particular because it is considered the greatest challenge facing sulfur-containing leaching systems. Alkaline sulfur-containing lixiviants are expected to serve as alternatives in industrial applications of gold extraction, particularly for refractory gold ores containing copper and carbonaceous matter.     

硫脲法浸取硫化金矿的工艺改进研究

本文研究了硫脲法浸取硫化金矿的最佳条件、回收方法和硫脲的循环使用等问题。原矿经磨细,焙烧,用稀酸预浸出铜后,在常温,硫脲浓度１０克／斤,硫酸铁浓度３．３克／升,ｐＨ值为１－２条件下,浸取两小时可以得到接近１００％的浸取率。选用钢屑回收浸取液中的金,回收率大于９６％,且硫脲不受损失。实验发现,硫脲可以多次循环使用,这样可以部分解决硫脲法浸金过程中硫脲消耗量大的问题。