張婉玉,劉喜財,張曉敏,劉 衛,郭穎超
(承德華勘五一四地礦測試研究有限公司,河北 承德 067000)
目前世界上大多說的黃金都是用氰化法提取出來的,但是,在氰化過程中使用的氰化物存在很多問題:比如氰化鈉是有毒的,配制的溶液毒性也很大,選廠尾礦庫排放的氰化物尾液嚴重污染生態環境,目前很多國家都在控制氰化鈉的使用;比如選廠浸金速度慢,生產周期需要48h,球磨設備實際利用效率低;因此研究氰化法的替代藥物具有重大的經濟效益及環保意義[1]。無氰浸金劑研究較早的是氯化法,由于氯氣容易揮發會嚴重影響環境,同時使用藥量非常大,近年來很多研究人員致力于將其制成緩釋型的液體浸出劑,但是沒有取得滿意效果;另外溴化物也有類似的演化過程,加拿大、美國、和澳大利亞分別推出的K試劑、Geobrom 3400和Bio-d浸出劑是近年來影響力很高的含溴浸金劑,主要特點是浸金效率高,操作人員實際操作范圍廣,由于生產價格昂貴,目前只是停留在試驗階段,沒有全面推廣使用[2]。世界上進行過浸金效率研究的藥劑的還有:有美國人N.Haber開發的Haber藥劑,前俄羅斯人的生物藥劑,南非和中國報道的多硫化物、硫脲和硫代硫酸鹽、硫氰化物(SCNˉ),其中硫脲及硫代硫酸鹽的使用,給很多科研人員提供了非氰藥劑研究的一個方向,并受到黃金企業的廣泛關注,最后因為所用實際藥量高,操作起來繁瑣而未能工業化[3]。多年來,國內外很多學者對此展開了大量的實驗研究工作,努力探索無氰、無毒或低毒的浸金產品,有的已經取得了突破性的成果,并申請了國家專利,有的甚至可以完全替代氰化物[4]。
金蟬選礦劑是廣西森合化工在全球首創的取代氰化鈉用于黃金選礦的高新科技產品,是目前國際上“環保提金”唯一專利產品,產品在不改變原有工藝及設備的情況下,直接替代氰化鈉用于黃金生產[5];優點有環保型毒性低的選礦劑,浸金回收率可以到達96%~98%左右、整個浸金系統穩定性好、選廠操作人員實際操作簡單、金蟬使用量為4公斤/t、儲存運輸安全方便等優點,真正實現了“綠色礦山、環保提金”[6]。
(1)儀器:滴定管,錐形瓶,移液管,紅頭滴管。
(2)試劑配制:指示劑是將1整瓶A樣試劑全部加入500ml丙酮溶液中,攪拌完全溶解后待用;測試劑是將1整瓶B樣試劑全部加入1000ml蒸餾水中,攪拌完全溶解后待用。
(3)方法:移取10ml的被測溶液置錐形瓶中,滴入5滴A試劑后搖勻,使用滴定管加入檢測B試劑進行滴定,滴定時邊滴邊搖動,同時觀察溶液顏色變化,顯示黃色變成粉紅色為終點,讀取所消耗檢測B試劑的消耗量(即毫升數);換算結果:金蟬濃度=0.5×(所消耗測試劑的毫升數)׉,如消耗測試劑0.8ml,則被測溶液的“金蟬”濃度為萬分之四,以此類推。
(1)儀器:錐形瓶,移液管,紅頭滴管,滴定管。
(2)硝酸銀濃度:0.01mol/L。
(3)碘化鉀指示劑:10%。
(4)方法:移取10ml被測溶液置于錐形瓶中,碘化鉀指示劑滴加10滴后搖動錐形瓶,用50ml滴定管滴入硝酸銀溶液,滴定時邊滴邊搖勻,并一邊觀察溶液顏色變化,微黃色時要慢慢滴定,當溶液中有白色沉淀產生即為終點,讀取硝酸銀消耗的量(即毫升數),按照計算公式得出氰根濃度。
(1)金蟬濃度滴定法與硝酸銀滴定氰化法數據對比,見表1。

表1 金蟬濃度滴定法與硝酸銀滴定氰化法數據對比
(2)金蟬濃度檢測中A試劑和B試劑的判定。由于金蟬濃度檢測方法判定終點是溶液由黃色變為粉紅色,通過查閱資料發現,硝酸銀滴定法中使用試銀靈作為指示劑顏色變化與金蟬濃度檢測方法中終點顏色一致,另外還通過使用B測試劑滴定氰根溶液濃度發現與硝酸銀溶液滴定的體積數一致。由此判定,A試劑就是試銀靈指示劑,B試劑就是硝酸銀。
通過上述內容可以得出如下結論,①檢測金蟬濃度實際就是檢測氰根濃度;②A試劑就是試銀靈指示劑和B試劑就是硝酸銀。金蟬主要成分是碳化三聚氰酸鈉(C6Na3O3H3N6)、堿性鹽(CO32-)和水不溶物。金蟬在不改變原有工藝及設備的情況下,直接替代氰化鈉用于黃金生產,優點非常多,值得推廣。本文通過使用硝酸銀滴定氰化物法對比,發現廠家推薦的金蟬檢測方法與硝酸銀滴定氰化物法得出的金蟬濃度一致,這對金礦選廠在實際生產中控制氰根濃度很有實際意義。