Может ли электролит растворить золото

В современной гальванотехнике одной из актуальных задач является замена высокотоксичных цианидных электролитов. Это обусловлено необходимостью улучшения условий труда персонала, повышения безопасности очистки сточных вод и утилизации отработанных растворов.

Разработке новых, в том числе бесцианидных, электролитов золочения уделяется большое внимание. Только в США к настоящему времени разработано более 300 различных электролитов золочения, что значительно превышает количество электролитов для осаждения других металлов. Постоянная модификация растворов во многом вызвана меняющимся спросом на различные цвета и оттенки ювелирных изделий.

Технологии золочения имеют свою специфику, отличающую их от других гальванических процессов. Высокая стоимость электролитов диктует необходимость разработки электролитов с минимальным количеством золота в технологическом процессе. С другой стороны, экономические факторы ограничивают возможности опытных работ в промышленности и заставляют придерживаться хорошо отработанных технологий.

Аффинаж золота. Электролит + селитра.

Для обработки ювелирных и декоративно-прикладных изделий в основном применяются различные цитратные электролиты золочения, характеристики которых приведены в таблице (электролит 1). Эти электролиты можно условно назвать бесцианидными, поскольку при их приготовлении не используется цианид калия, а золото вводится в состав растворов в виде цианидных соединений.

Составы электролитов и условия электролиза
Компонент, г/л	1	2	3
KAu(CN) 2	2-20
HAuCl 4	2-50
Au (по металлу)	4-10
Цитрат калия	40-120
K 4 [Fe(CN) 6 ]	15-200
K 2 CO 3	15-50
Na 2 SO 3	20-30
Na 2 SO 4	20-40
Трилон Б	15-20
РH	4,5-5,5	9-10
t, °C	18-60	50-70	30-70
i k , A/дм 2	0,2-2	0,1-5	0,1-3

Слабокислые цитратные электролиты (электролит 1) не содержат свободного цианид-иона. Золото находится в виде комплекса Au(CN) 2 — , который устойчив при рН выше 3. Безусловно, опасность этих электролитов значительно меньше, чем щелочных цианидных. Однако в процессе эксплуатации с нерастворимыми анодами возможно накопление в электролите небольших количеств свободных CN — . Цитратные электролиты имеют ряд технологических недостатков, таких как низкая рассеивающая способность, накопление в электролите продуктов анодного окисления органической кислоты.

Известны составы электролитов, приготовленных на основе хлорного золота и гексацианоферрата(II) калия (железистосинеродистого калия) (электролит 2). Данные электролиты также можно отнести к условно бесцианидным, так как ионы золота находятся в цианидном комплексе, а при эксплуатации в растворе может накапливаться цианистый калий.

Белизна+Электролит+Порода- получился- Коллоидный раствор Золота

Имеются сведения о разработке электролитов на основе меркаптоалкилсульфоновых кислот, растворов на основе HAuCl 4 , 1,2 — этилендиаминзолотохлорида, комплексов ионов золота с аминокислотами. Однако сведений о промышленном применении данных электролитов нет.

В начале 1960-х гг. были разработаны составы электролитов, в которых золото присутствует в виде дисульфитаурата натрия — Na 3 (Au(SO 3 ) 2 ) (электролит 3). Для повышения электропроводности и улучшения буферных свойств растворов рекомендуется применять соли фосфорной, уксусной или винной кислот. Такие электролиты позволяют получать покрытия сплавами на основе золота от 12 до 24 карат.

Золотые покрытия, осаждающиеся из сульфитных электролитов, имеют крупнокристаллическую структуру. В качестве добавок, обеспечивающих осаждение мелкокристаллических и даже блестящих покрытий, в электролиты вводят небольшие (0,1-50 мг/л) количества солей мышьяка, таллия, сурьмы, селена или свинца. Однако применение таких добавок в отсутствие высокоточного аналитического контроля электролитов затруднено. Следует отметить, что накопление ионов этих металлов до 1г/л приводит к потемнению покрытий и формированию рыхлых осадков.

Сульфитные электролиты позволяют наносить золотые покрытия с высокой микротвердостью (1300-1400 МПа), что очень важно для изделий, подвергающихся механическим нагрузкам. При необходимости микротвердость покрытий можно снизить до 900 Мпа, уменьшив рН электролита до 6-7.

К достоинствам сульфитных электролитов следует отнести высокую микро- и макрорассеивающую способности и возможность получать блестящие покрытия сплавами с высокой пластичностью.

Одним из существенных недостатков сульфитных электролитов золочения, затрудняющих их практическое применение, является их нестабильность. В процессе хранения электролита происходит постепенное окисление сульфита до сульфата кислородом воздуха. Для предотвращения быстрого окисления сульфита в процессе электролиза необходимо регулировать площадь нерастворимых анодов, чтобы соотношение анодной и катодной поверхности составляло не менее 1:1.

Кроме того, сульфит-ионы восстанавливаются на катоде до S 2 O 4 2- , которые в свою очередь восстанавливают Au(I) до металла. Для удаления мелкодисперсных частиц металлического золота из объема электролита необходимо периодически применять фильтрацию.

Одной из проблем при эксплуатации бесцианидных электролитов является обеспечение надежного сцепления золотых покрытий с подслоем никеля, который используется для предотвращения взаимной диффузии металлов основы и покрытия, а также для обеспечения декоративных характеристик. Для сульфитных электролитов сцепление покрытия улучшается при повышении температуры электролитов до 50-70 °С. Однако и в этом случае рекомендуется наносить на изделия подслой золота из разбавленного цианидного электролита или наносить слой никель-страйк, что неизбежно ухудшает блеск покрытий.

В настоящее время сульфитные электролиты золочения, предлагаемые различными фирмами, составляются на основе жидких золотосодержащих концентратов или сухих препаратов. При изготовлении золотосодержащих компонентов в качестве стабилизаторов используются вещества, образующие более прочные полилигандные сульфитные комплексы золота, например, алифатические амины, или вещества, способные подавлять реакцию диспропорцианирования свободных ионов Au(I) за счет образования прочных комплексов — купферон, железистосинеродистый калий. Однако, приготовление сульфитных электролитов без специального оборудования весьма трудоемко и связано с большими потерями драгоценного металла (до 40%). В специализированных фирмах потери металла при получении золотосодержащего препарата в твердом состоянии не превышают 2-3%.

Несмотря на то, что сульфитные электролиты в целом отвечают современным требования экологической безопасности, они не нашли широкого применения в ювелирной промышленности из-за малой эффективности и трудностей в эксплуатации.

Для бесцианидных и условно бесцианидных электролитов золочения в качестве нерастворимых анодов рекомендуется использовать платинированный титан, или титан с нанесенным слоем оксида рутения (ОРТА). При использовании нержавеющей стали следует учитывать, что в процессе эксплуатации происходит растворение железа и никеля , постепенное их накопление в растворе и ухудшение качества золотых покрытий. Для снижения скорости растворения стали рекомендуется применять низкие анодные плотности тока.

В слабокислых электролитах золочения на нерастворимых анодах происходит окисление лимонной кислоты до ацетодикарбоновой кислоты, которая затем декарбоксилируется с образованием ацетона. При неправильно выбранном режиме электролиза в объеме раствора могут образовываться белые хлопьевидные продукты окисления лимонной кислоты, которые захватываются катодным осадком золота, ухудшая качество покрытий. Большинство исследователей рекомендует в этом случае оптимальное соотношение катодной и анодной поверхности от 1:1 до 1:1,5.

Таким образом, разработка новых и совершенствование известных бесцианидных электролитов золочения остается актуальной задачей, решение которой обеспечит их широкое применение в ювелирной промышленности.

Источник: www.galvanicrus.ru

Может ли электролит растворить золото

Александр
Форумчанин

Сообщений: 121
Темы: 3
Понравилось другим: 3 в 3 постах
Понравилось самому: 0
У нас с: Apr 2015
#4

04-05-2015, 21:08 (Последний раз сообщение было отредактировано 06-12-2016, 16:03 пользователем Nathan.)

извините ребята что не отвечал, весь в работе. Короче растворилось я все это борохло в этой смеси. профильтровал через фильтр (белая полоса) раствор получился светло зеленым с желтезной. Всыпал сульфита с избытком так как хрен знает сколько там азотки получилось. Раствор почернел, оставил все это и пошел спать.

Утром пошел посмотреть и увидел что в колбе осел коричневый порошок и корку сверху прозрачных кристалов. Все оставил как есть и уехал в город. Сегодня приехал и сразу пошел глянуть что там в колбе, а там ничего кроме кристалов. сразу понял что остатки азотки опять золото растворили. Насыпал опять сульфита и раствор почернел.

Вот думаю создал себе геморой. буду теперь реактивы переводить так как рука вылить не поднимается. Чем попробовать эти соли растворить? Надыбал хлорки из больницы, с ней вместо соли хочу попробовать жду когда властилин новый метод без ноксов выложит

Утром посмотрю сколько злата выпало и оставляю до следующего приезда

Извините, с телефона пишу.

Источник: alhimika.net

К вопросу извлечения золота из отработанных концентрированных электролитов Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — П. Е. Богданов, Л. Д. Ливкина, Н. В. Плиско

Экологические и ресурсосберегающие аспекты гальванотехники

Исследование термодинамических условий и скорости процесса осаждения из растворов ионов тяжелых металлов и золота гальванокоагуляционным методом

Методика применения ионообменных смолпри извлечении золота из руд
Получение цинковых покрытий на стали Ст3 на ФГПУ «Опытный завод «Тамбоваппарат»
Амальгамные методы получения и рафинирования металлов с применением биполярных электродов. Часть I
i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «К вопросу извлечения золота из отработанных концентрированных электролитов»

ТОМСКОГО ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА имени С. М. КИРОВА

К ВОПРОСУ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЗОЛОТА ИЗ ОТРАБОТАННЫХ КОНЦЕНТРИРОВАННЫХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ

П. Е. БОГДАНОВ, Л. Д. ЛИВКИПА. 11. В. ПЛИСКО

(Представлена научным семинаром кафедры неорганической химии) 1

Благодаря высокой химической стойкости и декоративным свойствам золотые покрытия нашли широкое применение в ювелирном деле, в приборостроении, часовой промышленности. В зависимости от характера и значимости получаемого покрытия электролиты золочения отрабатываются до определенных концентраций золота в электролите.

Известно несколько методов извлечения золота из отработанных электролитов. Для регенерации золота из электролитов, содержащих не менее 0,5 г/л Аи, рекомендуется в основном метод цементации цинковой пылью |[1]. Часто пользуются другими способами осаждения золота, применяемыми в количественном анализе ¡[2]. В ряде случаев извлечение золота из отработанных цианистых и железпстосинсродистых электролитов становится для производства обременительным из-за большой продолжительности процессов, дороговизны методов, а также соблюдения особых условий охраны труда работающих.

Вайнер и Дасоян [3] указывают, что для извлечения золота из отработанных электролитов можно воспользоваться алюминием. К сожалению, авторы не приводят экспериментальных данных.

В связи с этим в предлагаемой работе был опробован алюминий для извлечения золота из электролитов с концентрациями до 13 г/л Аи. Исследовалась возможность извлечения золота из цианистых и желе-зистосинеродистых щелочных электролитов. Показано, что извлечение золота алюминием из электролита значительно ускоряется в присутствии раствора ЫаОН. На рис.

1 эта зависимость приведена для цианистого и железистосинеродистого электролитов при концентрациях щелочей ¡КОН и ЫаОН— 40 г/л. Как видно из этого рисунка, скорость осаждения золота алюминием при введении в электролит раствора ЫаОН увеличивается примерно в 3 раза по сравнению с раствором КОН. Зависимость полноты извлечения золота от концентрации вводимого в электролит раствора ЫаОН показана на рис. 2. При изученных условиях (начальная концентрация Аи в электролите 12,55 г/л, 1=25° С, -г—18 час.) степень извлечения золота достигает 98,8% при концентрации ЫаОН 40 г/л. Использование растворов ЫаОН более высоких концентраций увеличивает растворимость алюминия в электролите.

При введении раствора ЫаОН в электролит наблюдается выпадение в осадок цианаурата, который по мере извлечения золота алюминием растворяется и переходит в раствор. Повышение температуры способствует увеличению скорости перехода цианаурата в раствор.

Как показали опыты, цементация золота алюминием из цианистых

Рис. 2. Зависимость полноты извлечения золота (в алюминием от количества введенного в ‘электролит створа КаОН

электролитов идет диалогично желези-стосппер о д и с т ы м электролитам. В отличие от железисто синеродистых ‘электролитов при цемен тацни золота из цианистых электролитов в и е р в о и а ч а л ы i ы й период процесс не-с кол ь к о за м е д л ей. Это явление можно объяснить тем, что в ж ел ез 1 i стос 11 и ер од! j -стом электролите

при вытеснении золота алюминием комплекс !KAu(CN)4 менее устойчив, чем комплекс KAu(CN)2 в случае цианистых электролитов. Другими словами: трехвалентное золото восстанавливается быстрее, чем одновалентное.

Было также изучено влияние величины поверхности соприкосновения алюминия с электролитом на полноту извлечения золота. Опыты показали, что при изменении величины поверхности соприкосновения в соотношении 1:10:1000 (при одинаковой навеске алюминия) практически полнота извлечения золота остается постоянной. Замечено лишь, что при использовании мелкостружечного алюминия увеличивается скорость его растворения в щелочном растворе.

Одновременно с процессов извлечения золота из электролитов, содержащих примеси, восстанавливаются и другие металлы, например, Си, Fe, Ni. Эти побочные процессы требуют дополнительного расхода алюминия. Минимальный расход алюминия составляет 0,2— -0,о г на ] 1

«-3%. Таким образом, процесс осаждения золота алюминием из отработанных железистосинеродистого и цианистого электролитов возможно осуществить в течение 24—48 час. (для концентраций Аи в электролите от 1 до 20 г/л), вместо 240—300 час. при использовании в качестве осадителя цинка.

Для извлечения золота из отработанных электролитов с малой концентрацией металла (ниже 0,5 г/л) целесообразно воспользоваться ионообменными смолами. Авторы данной статьи воспользовались анио-нитами ЭДЭ40П, АВ-17, АН-2Ф. Скорость пропускания электролита (с концентр. Аи до 0,2 г/л) составила 250 мл/час при рН электролита 8—9. Лучшие результаты .получены на анионите АВ-17 (полнота извлечения золота составила 95%).

1.М. II. В е р д и и к о в. Извлечение золота и серебра из отходов в промышленности драгметаллов. ОНТИ, 1936.

2. В. Ф. Г и л л е б р а д и др. Практическое руководство по неорганическому анализу. Госхимпздат, 1957.

3. 51. В. В а и п е р, М А. Л а с о я н. Технология электрохимических покрытий. Машгнз, >1962.

Источник: cyberleninka.ru