金鹽回收中的選擇性氯化技術(shù)
選擇性氯化法適用于處理含金電子廢料（如PCB），其核心是通過控制氯氣濃度和溫度實現(xiàn)金的揮發(fā)：
反應(yīng)機理
氯化揮發(fā)：2Au + 3Cl? → 2AuCl?（g）（沸點254°C）
雜質(zhì)抑制：Cu、Fe等生成固態(tài)氯化物殘留
工藝參數(shù)優(yōu)化
參數(shù) 佳范圍 作用機制
溫度 450-500°C 平衡揮發(fā)速率與能耗
Cl?濃度 30-50 vol% 避免過量腐蝕設(shè)備
載氣流速 0.8-1.2 L/min 確保氣態(tài)AuCl?充分帶出
工業(yè)案例：
日本DOWA的流化床氯化系統(tǒng)：處理含金0.2%的電子廢料，回收率>99%
兩級冷凝設(shè)計：200°C（收集AuCl?），二級50°C（捕集Hg/Pb氯化物）
挑戰(zhàn)：
設(shè)備需采用哈氏合金C276（耐氯腐蝕）
尾氣需堿洗+活性炭吸附處理
金鹽回收吸附材料與技術(shù)
新型吸附劑性能對比：
活性炭類
椰殼炭：孔徑2-5nm，吸附量12kg/t
煤質(zhì)炭：機械強度>95%，適用CIP工藝
離子交換樹脂
強堿性201×7：交換容量1.8mmol/g
螯合型IRC-718：選擇性系數(shù)Au/Cu=1500
功能化材料
硫醇改性SiO?：吸附速率常數(shù)k=0.12min?1
石墨烯氣凝膠：比表面積650m2/g，吸附量35kg/t
工業(yè)案例：
南非AngloGold的樹脂廠：處理量2000m3/d，尾液<0.01mg/L
動態(tài)吸附柱設(shè)計：徑高比1:4，空塔流速8BV/h
金鹽回收電解回收的動力學(xué)研究
金鹽回收電解過程受傳質(zhì)與電荷轉(zhuǎn)移雙重控制，其動力學(xué)特性表現(xiàn)為：
陰極反應(yīng)機理：
主反應(yīng)：Au(CN)?? + e? → Au + 2CN?（標(biāo)準(zhǔn)電位-0.6V vs SHE）
競爭反應(yīng)：2H? + 2e? → H?↑（需維持pH>10抑制析氫）
關(guān)鍵動力學(xué)參數(shù)：
參數(shù) 典型值 影響規(guī)律
交換電流密度j? 1.2×10?3 A/cm2 隨溫度升高呈指數(shù)增長
傳遞系數(shù)α 0.52 與電極表面粗糙度正相關(guān)
擴散層厚度δ 50-100μm 與流速的-0.5次方成正比
強化措施：
脈沖電解：采用占空比1:4的方波（f=50Hz），使晶粒尺寸從20μm降至5μm
流體擾動：在電解槽中設(shè)置靜態(tài)混合器，極限電流密度提升至350A/m2
添加劑調(diào)控：添加1ppm的Pb2?可使沉積過電位降低120mV
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