.稀貴金屬冶金學(xué)復(fù)習(xí)題

1、貴金屬冶金學(xué)復(fù)習(xí)題一、填空、選擇金為周期表中79號元素，IB族，面心立方晶格；密度為19.31g/cm3；其導(dǎo)電性居所有金屬的第三位。銀為周期表中的第47號元素，IB族,面心立方晶格；密度為10.5g/cm3；其導(dǎo)電性居所有金屬的第一位。提取金銀的主要原料為：金銀礦物、有色金屬冶煉副產(chǎn)品、含金銀的廢舊材料。銅陽極泥中含有的貴金屬主要是金銀，鎳冶煉之間產(chǎn)品中含有的貴金屬主要是鉑族金屬和金銀。金銀礦選礦的常用方法有重選法、浮選法、化學(xué)選礦法。提取金銀的主要方法有混汞法、氰化法、硫脲法。金銀礦物原料的重選是依據(jù)礦物顆粒的密度差，在流體介質(zhì)中進(jìn)行礦物分選的選礦方法。金銀礦物原料的浮選是依據(jù)礦物顆粒表面

2、物理化學(xué)性質(zhì)的差異而進(jìn)行礦物分選的選礦方法。金銀礦物原料浮選時(shí)，礦粒表面對水的潤濕性越強(qiáng)，其可選性就越差。混汞法提金的實(shí)質(zhì)是液體汞選擇性地潤濕金，形成相對密度較大的金汞齊，與密度較小的雜質(zhì)尾礦分離。混汞過程的兩個(gè)連續(xù)步驟為金顆粒首先被汞潤濕，液體汞向金顆粒內(nèi)部擴(kuò)散并與進(jìn)行汞齊化。金能與汞形成一系列金屬間化合物，即Au3Hg、Au2Hg、AuHg2。汞膏的主要成分為金、銀的汞合金，鐵礦石、脈石、礦砂等以及過剩的汞。汞膏的處理包括汞膏的洗滌分離固體雜質(zhì)、汞膏的過濾分離過剩的汞、汞膏的蒸餾最終獲得海綿金。汞毒的防治方法主要有哪些？氰化溶金屬電化學(xué)腐蝕，在陽極區(qū)是金從其表面失去電子并與氰離子絡(luò)合進(jìn)入溶

3、液，在陰極區(qū)是氧從金粒表面獲得電子而被還原為水。含金礦石氰化浸出時(shí)，氰化物濃度一般為0.02%0.1%。氰化作業(yè)中，氰化物的用量一般為理論量的20200倍。氰化浸出時(shí)，常用的保護(hù)堿為苛性鈉、苛性鉀、石灰，并保持氰化作業(yè)的礦漿pH值為912。金粒大小分為四級，粒度大于495um為特粗粒金、75495Um為粗粒金、3775Um為細(xì)粒金、小于37um為微粒金。在炭漿法提金作業(yè)中，金是以M+Au(CN)2離子對被活性炭所吸附的。載金炭的解吸是以1%NaOH+0.1%NaCN溶液為解吸液?；钚蕴康脑偕謨刹竭M(jìn)行，第一步是酸洗除去CaCO3及大部分賤金屬絡(luò)和物，第二步是加熱活化除去其他無機(jī)和有機(jī)雜質(zhì)。通常

4、采用鋅置換法處理氰化浸出的含金較低的貴液；采用不溶陽極電積法處理載金炭或載金樹脂解吸的含金較高的貴液。用鋅絲或粉置換氰化貴液中的金銀時(shí)，常加入可溶性鉛鹽，Pb(Ac)2、Pb(NO3)2以促進(jìn)內(nèi)鋅置換沉金。鉑族金屬為周期表中第八族元素，在鉑族金屬的六個(gè)元素中，Ru、Rh、Pd為輕鉑金屬，密度約為12g/cm3；Os、Ir、Pt為重鉑金屬，密度約為22g/cm3。提取鉑族金屬的主要原料為銅鎳硫化礦冶煉的副產(chǎn)品（鎳冶煉的二次銅鎳合金和鎳陽極泥）。鉑族金屬中Ru、Os的氧化物最易揮發(fā)。硫脲溶金屬電化學(xué)腐蝕過程，在陽極區(qū)是金從其表面失去電子并與硫脲絡(luò)合進(jìn)入溶液，在陰極區(qū)是氧從金粒表面獲得電子而被還原為

5、水。當(dāng)SCN2H4/02等于20時(shí)，硫脲溶金的速度為最大。銅陽極泥進(jìn)行硫酸鹽化焙燒的主要目的是使銅陽極泥中硒、碲、銅等轉(zhuǎn)化為SeO2、TeO2和CuSO4，并使沸點(diǎn)低的SeO2優(yōu)先揮發(fā)除去。貴鉛是Au、Ag等貴金屬與Cu、Pb、Ni、Bi等金屬形成的合金。黃金計(jì)量是，純金為24K，1盎司為31.104g。用NaCN水溶液浸出金銀時(shí)，通常要加入一定量的NaOH或石灰，這上為了避免CN-發(fā)生水解。32.用漂白粉（CaOCl2）凈化含氰廢水是使CN-分解為無毒的CO2和N2。33.載金飽和樹脂的解吸貴液，用電積法沉積金銀時(shí)，通常在電解槽中用離子膜分隔開陰、陽極，這是為了防止硫脲到陽極區(qū)被氧化為二硫甲

6、脒。樹脂礦漿法提金是采用陰離子交換樹脂來實(shí)現(xiàn)的，其離子交換反應(yīng)為R-OH+Au（CN）2-=RAu（CN）2+OH。金電解精煉的電解液為氯化物體系，其電化學(xué)系統(tǒng)可表示為（陰）Au（純）/HAuCl4、HC1、H2O、雜質(zhì)/Au（粗）（陽），陽極金發(fā)生電化溶解時(shí)，在溶液中形成AuCl4-離子。載金炭解吸貴液電沉積金通常采用不銹鋼網(wǎng)或板作陽極，陽極上主要的電化學(xué)反應(yīng)為4OH4e=2H2O+O2；而采用鋼綿作陰極，陰極上發(fā)生的主要電化學(xué)反應(yīng)為Au（CN）J-+e=Au+2CN-?；旃▽θ齻€(gè)貴金屬即Au、Ag、Pt有效，含有少量Au、Ag的汞對貴金屬的潤濕最好。銀電解精煉的電解液為硝酸體系，其電化學(xué)

7、系統(tǒng)可表示為（陰）Ag（純）/AgNO3、HNO3、H2O、雜質(zhì)/Ag（粗）（陽）。稀貴金屬冶金學(xué)試題庫八個(gè)貴金屬元素中能溶于王水的是Au、Pt、Pd。高溫時(shí)，炭能熔于Pt、Pd中，所以，當(dāng)溫度降低后，炭能部分析出；鉑族金屬及其合金熔煉時(shí)，常選用剛玉或氧化鋯作坩堝材料，并在真空或惰氣保護(hù)下的高溫電爐中進(jìn)行作業(yè)。鉑族金屬的化合價(jià)具有可變價(jià)，從II訓(xùn)價(jià)。用沾濕了酸性硫脲溶液的棉球在吸收管中檢測蒸餾進(jìn)程和終點(diǎn)。OsO使酸性硫脲變?yōu)榧t色物質(zhì)OsCS（NH）ClOH；42263RuO使酸性硫脲變?yōu)樗{(lán)色。4二、簡述題金的溶解速度為2AD-DO-CN-O2TOC o 1-5 h zU=cn-2一Au5D-C

8、N-+4DO-O2 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document CN-O22D=1.83X10-5cm2s-i,D=2.76X10-5cm2s-1,試推算能使金溶解速度最大時(shí),CN-/O2濃度的 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document CN-。2理論比值是多少？金的溶解速度為U-4ADscn2H4DJSCN2H4O2AU5DSCN2H4SCN2H4+8DO2O2D=l.lX10-5cm2s-i,D=2.76X10-5cm2s-i，試推算能使金溶解速度最大時(shí)，SCN2H4/O2SCN2H4O2242濃度的理論比值

9、是多少？寫出混汞法提金（從原礦一合質(zhì)金）的原則流程，并簡要說明各主要步驟。寫出炭漿法提金（從原礦一合質(zhì)金）的原則流程，簡要說明各主要步驟并寫出主要反應(yīng)。5寫出樹脂礦漿法提金（從原礦一合質(zhì)金）的原則流程，簡要說明各主要步驟并寫出主要反應(yīng)。6寫出從銅陽極泥中提取金銀（從原礦一合質(zhì)金）的傳統(tǒng)火法一電解法工藝流程，簡要說明各主要步驟并寫出主要反應(yīng)。炭漿法對傳統(tǒng)的氰化法作何改進(jìn)，有什么優(yōu)點(diǎn)？簡述金川從硫化銅、鎳精礦的冶煉來富集鉑族金屬精礦的過程。寫出傳統(tǒng)的貴金屬精礦優(yōu)先氧化蒸餾鋨釕-選擇沉淀分離工藝；熟悉各分離步驟的原理及各步驟的化學(xué)反應(yīng)。簡述氰化提金時(shí)，為什么氰化物濃度或量比礦石中實(shí)際含金量大很多？簡

10、述貴鉛還原熔煉的原理。簡述貴鉛灰吹的原理。簡述氰化法提金的原理。簡述硫脲法提金的原理。簡述活性炭從氰化浸金溶液中吸附金以及載金炭解析的原理。二、計(jì)算：1、已知Au+e=Au的標(biāo)準(zhǔn)電極電位是1.68V，Au(CN)2-=Au+2CN-的離解常數(shù)為1.1X10-41,根據(jù)溶液離子同時(shí)平衡原理，計(jì)算Au(CN)2-+e=Au+2CN-的標(biāo)準(zhǔn)電勢。(答案：-0.74V)解:Au+eAuEo=1.68VAu+/AuK=1.1X10-41人!10Au(CN)-Aw+=1.1X10-41X2CN-2Au(CN)-Au+2CN-2即n獷Au+CN-2即K=Au(CN)-2Au(CN)-+eAu+2CN-2E。

11、=Au(CN)2-/Au口_口丄0.0591“EoEo+lgAu+Au(CN)-/AuAu+/AuH1.68+0.()591lg1.1x10-41074Au(CN)-0.74+lg2CN-2一0.74Vx凹空上CN-22、已知Au+eAu的標(biāo)準(zhǔn)電極電位是1.68V,Au(SCN2H4)2+Au+2SCN2H4的離解常數(shù)為9.25X10-23，根據(jù)溶液離子同時(shí)平衡原理，計(jì)算Au(SCN2H4)2+eAu+2SCN2H4的標(biāo)準(zhǔn)電勢。解：Au+eAuEo1.68Au+/AuAu(SCNH)+Au+2SCNH24224即K=Au+SCN2H42Au(SCNH)+242Au(SCNH)+eAu+2SCN

12、H24224K=9.25x10-21Au(SCNH)+或Au+9.25x10-21x2SCNH224EoAu(SCN2H4)2+/Au0.0591lgEoEo+lgAu+Au(SCN2H4)2+/AuAu(SCN2H4)2+/Aun0.05911.68+1lg9.25x10-21Au(SCNH)+0.5+lg2一-SCNH2240.5VAu(SCNH)+x2-24-SCNH224合質(zhì)金混汞法提金的原則流程含金礦石銀錠還原浸由渣浸出脫銅高純硒浸出液硫酸銅貴鉛爐熔煉分銀爐熔煉銀電解電解銀粉金電解金錠電解舉液硫酸亞鐵溶液置換鉗精礦碳酸鈉、氟化鈉、炭、鐵/鋅t粗金粉*z墨傘魚鹽酸銀陽嚴(yán)板硝酸處理銅陽極泥的火法一電解法工藝銅陽極泥硫酸、二氧化硫回轉(zhuǎn)窯硫酸鹽化焙翠除硒水、蒸汽、硫酸炭漿工藝原則流程中國金川從銅鎳硫化精礦富集貴金屬流程銅鎳硫化礦精礦閃速熔煉低鎳锍鼓風(fēng)爐吹煉緩.冷破碎、磨細(xì)磁選、.浮選銅精礦送提銅工序一次Cu-Ni合金二次鎳精礦J二次銅精礦二次Cu-Ni合金氯氣選擇性浸出堿液浸出脫硫、硅活性鉑族金屬精礦（含鉑族金屬0%15%）傳統(tǒng)的貴金屬精礦優(yōu)先氧化蒸