亞硫酸鈉在稀貴金屬冶金中的應用

李德樂

（江西自立環保科技有限公司，江西撫州 344000）

亞硫酸鈉是一種無色結晶體，具備難溶于醇，與液氯、氨不溶的性質，并且其水溶液屬堿性。一般情況下，在工業制備無水亞硫酸鈉時，往往將純堿、硫磺作為原材料，經過一系列的化學反應制得。值得一提的是，這并不是唯一的制取方法，還可以通過二氧化硫或者包含二氧化硫的廢氣作為原材料。除此之外，亞硫酸鈉在特定的環境下可以還原相應的物質，為冶煉金、銀等金屬提供了幫助，在稀貴金屬的精煉等工作中應用范圍逐漸擴大。

1 在稀貴金屬富集中的應用

在實際工作過程中，要想將硫元素在含硫的貴金屬材料中分離提取出來，可以使用物理和化學兩種方法展開具體操作。具體來說，對于物理法而言，可以采取浮選法、真空蒸餾法、高壓清洗法等，而無機溶劑法、有機溶劑法則屬于化學法的范疇。但是，需要注意的是，在使用無機溶劑和有機溶劑進行具體操作時，需要選取合適的溶劑，以便可以滿足實際工作所需。一般情況下，使用的無機溶劑包含硫化鈉、氫氧化鈉、石灰乳等；而二甲苯、煤油、四氯化碳等則為有機溶劑。如果處理方法和化學溶劑選擇不恰當，會降低硫元素的提取率，造成大量的經濟損失[1]。

早在上個世紀，我國就有金屬冶煉廠開展了提取脫硫和硅的工作，其主要是通過使用氫氧化鈉溶液，再經過一系列操作實現目標。然而，這一方法在一定程度上提高了貴金屬分散率，不利于后續工作的開展，也給冶煉廠造成了巨大的經濟損失。因此，相關技術人員為了有效解決這一問題，研究出了亞硫酸鈉脫硫法，該方法的主要作用機制是將亞硫酸鈉和硫放在合適的條件下，經過一系列反應制取出硫代硫酸鈉，這樣就可以實現在銅鎳合金氯化渣中提取硫的目標。值得一提的是在此過程中，部分環節可以循環使用，對于洗水部分而言，可以循環使用在脫硫環節中，而脫硫環節產生的液體，則可以通過蒸發結晶制得硫帶硫酸鈉，這樣既可以在一定程度上提高工作效率，還有效避免了資源不必要的浪費，提高了實際回收率。

相關研究人員針對該方法進行了深層次的試驗探索，從脫硫條件、影響因素等方面入手，證實了使用該方法可以大幅度提高脫硫率，值得大范圍推廣。不僅如此，使用該方法可以在一定程度上降低脫硫液中貴金屬的濃度，有利于保障貴金屬的實際回收率和脫硫率，有效避免了貴金屬分散的問題，具有深遠的價值意義[2]。

2 在稀貴金屬分離中的應用

2.1 在銅陽極泥中分離銀

事實上，使用傳統的方法分離銀無法滿足現階段的實際需求，不僅稀貴金屬的分離率得不到保證，還會造成大量的工業污染，在一定程度上嚴重破壞了生態平衡，不利于工業的可持續發展。因此，為了有效解決這些問題，相關研究人員研究出借助亞硫酸鈉分離銀的方法。值得一提的是，該種還原法自身具備資本投入較小，污染程度低，且若在良好的工作環境下，部分環節可以循環往復等特點，這也是該方法在工業中的應用范圍越來越廣的一大原因。

在實際分離過程中，需要嚴格控制合適的試驗條件，保證亞硫酸鈉溶液濃度符合實際所需，從而可以將物料中的氯化銀與相應的離子融合成可溶性物質，這樣便于開展后續的分離工作[3]。當分銀液中含有充分的銀元素可溶物時，需要借助甲醛將其還原，在此之后，向還原后的液體中通入二氧化硫，此后即可循環使用，這在一定程度上降低了資本投入，同時還有利于提高實際分離率，降低污染程度。

相關研究人員在對使用該方法分離銀的工作進行了深入分析，發現當溶液的pH 值越高時，可以為銀離子與亞硫酸根離子提供更合適的配合條件；不僅如此，當pH 值高于9 時，溶液內的亞硫酸鈉大部分呈現亞硫酸根離子狀態，同時在該條件之下，可以降低對浸出氯化銀含量的影響；除此之外，亞硫酸鈉濃度越高，溶液中配合離子就會增加，在一定程度上提高了氯化銀的實際溶解度，從而有效提高了銀的分離率[4]。

2.2 從高硒、碲銅陽極泥中分離金、鈀、鉑

當貴金屬溶液中硒、碲的濃度較高時，使用亞硫酸鈉將貴金屬分離，硒、碲同樣會發生相應的還原反應，而還原后生成的碲可以將金、鈀、鉑轉化為相應的單質，這樣可以將還原出的金屬單質連同硒、碲進行過濾分離，再將其重新溶解在亞硫酸鈉溶液中，進而可以分離出金、鈀、鉑[5]。值得一提的是，該方法可以有效提高貴金屬的分離率，并且已經在實際工業生產過程中得到了廣泛應用，展現了良好的應用價值。同時，在一定程度上提高了相關企業的實際收益，為工業的發展提供了幫助。

3 在稀貴金屬精煉中的應用

3.1 選擇性還原精煉金

在合適的條件下，當介質處于弱酸性或中性時，亞硫酸鈉可以用于還原金。值得一提的是，亞硫酸和在鹽酸體系下金、鈀的標準電極電勢存在著差異，并且金的鹽酸體系標準電極電勢相對較高且為正值，這在一定程度上保證了實際反應效率能夠相對完全。然而，鈀的標準電極電勢也相對較大。因此，在實際反應過程中，少量的鈀同樣會被還原出來，這對分離金增加了難度。不僅如此，在合適的條件下，加入工業亞硫酸鈉固體時，需要保證金和亞硫酸鈉的比例相同，但在反應即將結束時，會有二氧化硫氣體溢出，在一定程度上危害著工作人員的身體健康，同時還會污染環境[6]。

在使用亞硫酸鈉氯化水溶液精煉金時，由于各元素自身氧化還原的電勢是不相同的，相關工作人員則可以從該角度出發，對氧化還原的電勢進行實時監控并合理控制，這樣可以明確金還原時的最佳條件，有利于保證精煉金的純度，還可以提高實際還原率。值得一提的是，將氯化浸金液進行過濾、洗滌處理之后，還需要使用氫氧化鈉合理調節PH 值，并將其控制在所需要的范圍內。在此之后，將亞硫酸鈉加入其中，并且需要保證加入的速度，同時還需要合理地控制氧化還原電勢，這樣既能夠保證金單質的純度和實際效率，又可以有效減少雜質的殘留。該方法精煉金的純度較高，整個過程相對簡便，用于實際生產具備很高的實用價值。

3.2 還原精煉銀

相關研究表明，亞硫酸銀的溶解度和亞硫酸根離子濃度之間不是線性關系。不僅如此，當亞硫酸根離子濃度超過一定范圍時，銀離子的濃度會和亞硫酸根離子濃度同向變化。當出現這種情況時，降低亞硫酸根離子濃度，可以為沉淀亞硫酸銀提供一定幫助。此外，當溶液的pH 值介于2 和8 之間時，溶液pH 值降低，銀離子濃度也會降低；當pH 值低于2 時，銀離子濃度和pH 值反向變化，這在一定程度表明：當pH 值為2 時是最適合浸出亞硫酸銀的條件。值得一提的是，當銀離子濃度介于不同pH 范圍時，濃度減小的速度也是不同的[7]。當6

4 結語

對于亞硫酸鈉而言，其自身具備很多優勢，包括穩定性強、生產操作方便、運輸條件充足、資本投入低等，這在一定程度上擴大了其應用在稀貴金屬的分離、精煉過程中的范圍。不僅如此，將亞硫酸鈉應用在稀貴金屬冶金過程中，可以有效提高實際效率，同時，部分工作還可以循環進行，有效避免了不必要的資源浪費，對于工業的實際發展提供了一定幫助，有效提高工業的實際效益，并且可以有效降低對環境的污染程度。