Liên hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt Nam
Thứ ba, 06/01/2009 16:56 (GMT+7)

Tình hình nghiên cứu và triển vọng hoà tách vàng bằng tioure

Mặc dù kết quả nghiên cứu cho thấy, vàng hoà tan trong tioure ỏ môi trường axit hiệu quả hơn so với môi trường kiềm, song việc hoà tách vàng trong tioure axit làm tăng chi phí tioure, hoà tách vàng không chọn lựa, gây ăn mòn thiết bị và làm phức tạp quá trình tái sinh lại dung môi. Để khắc phục các nhược điểm trên, nên hoà tách vàng trong tioure ở môi trường kiềm.

Tioure là tác nhân phức có tính khử, nó có thể tạo thành phức chất với nhiều ion kim loại, với vàng nó thường tạo thành chất dạng Au [SC(NH 2) 2] 2+.

Trong môi trường axit, khi có mặt của các chất oxy hoá như oxy, Fe 3+, H 2O 2, tioure bị oxy hoá thành disunfua formamidin NH2(NH)CSSC(NH)(NH2) là chất oxy hoá mạnh để tạo với vàng thành phức chất. Cơ chế hoà tách vàng trong tioure trong môi trường axit với sự có mặt của oxy diễn ra theo phản ứng sau:

Au + 2SC(NH 2) 2+ ¼ O 2+ H += Au[SC(NH 2)­ 2] 2++ ½ H 2O

Khi tioure ở trong môi trường kiềm, ion Fe 3+không ổn định do giá trị pH cao và tính khử của tioure nên cơ chế hoà tan vàng trong môi trường kiềm có thể diễn ra như sau:

- Khuếch tán tioure đến bề mặt quặng.

- Hấp thụ tioure lên bề mặt quặng.

- Au + SC(NH 2) 2= Au[ SC(NH 2) 2] hp

- Oxy hoá tioure thành disunfua formamidin

2SC(NH 2)­ 2+ 2OH ‑- 2e = (SCN 2H 3) 2+ 2H 2O

- Phức chất chứa vàng và tioure bị oxy hoá

Au[ SC(NH 2) 2] hp– e = Au[SC(NH 2) 2] hp+

- Lại chuyển disunfua formamidin thành tioure

(SCN 2H 3) 2+ 2H 2O + 2e = 2SC(NH 2) 2+ 4OH -

- Tạo phức chất

Au[ SC(NH 2) 2] hp++ SC(NH 2) 2) = Au[ SC(NH 2) 2] 2+

- Khuếch tán Au [SC(NH2)2]2+ vào dung dịch

Phản ứng tổng quát là:

Au + 2SC(NH 2) 2= Au[ SC(NH 2) 2] 2++ e

Để hoà tách vàng trong dung dịch tioure kiềm, nhất thiết phải chọn chất oxy hoá thích hợp. Chất oxy hoá không chỉ để oxy hoá và hoà tan vàng mà nó còn có tác dụng oxy hoá bản thân tioure để tạo thành disunfua formamidin là chất oxy hoá mạnh để tạo thành phức chất với vàng. Việc dùng các chất oxy hoá mạnh như ozôn, H 2O 2, pecmanganat kali, hypoclorua natri, cromat kali…. thì tioure rất không ổn định. Nó bị oxy hoá và phân huỷ, thường phản ứng này không thuận nghịch nên làm tăng chi phí tioure. Bởi vậy các chất oxy hoá thích hợp phải là các chất có thể oxy hoá khử trung bình như Na 2S 2O 8, K 3Fe(CN)6 3-v.v…

Từ việc phân tích trên, nếu giải quyết được sự ổn định của dung dịch tioure thì có thể áp dụng rộng rãi quá trình hoà tách vàng bằng tioure vào sản xuất.

Bằng thực nghiệm cho biết, liên kết giữa cácbon và nitơ trong dung môi tioure là liên kết kép do đồng phân nên chất ổn định có hiệu quả cao phải thoả mãn hai điều kiện: dễ tạo thành liên kết H-S và hợp thành cấu trúc tổng thể bền với phân tử tioure trong môi trường kiềm.

Tình hình nghiên cứu hiện nay và triển vọng

Hiện nay 2 vấn đề được tập trung nghiên cứu là ổn định tioure trong môi trường kiềm và giảm chi phí tioure. Để ổn định tioure người ta đã chọn thuỷ tinh lỏng Na 2SiO 3là chất ổn định tốt hơn nhiều so với Na 2SO 3được dùng trước đây. Khi thêm 0,3 mol/l Na 2SiO 3, tốc độ phân huỷ của tioure giảm từ 72,5% xuống 33,8%. Chất ổn định Na 2SiO 3có thể duy trì giá trị pH của hệ vào khoảng 12, là giá trị thuận lợi cho việc hoà tách vàng. Vàng hoà tan trong tioure kiềm chứa Na 2SiO 3có tính chọn riêng rất cao (tốc độ hoà tách của các kim loại chứa trong quặng vàng như Pb, Zn, Fe trong tioure nhỏ hơn 0,1%), với nồng độ tối ưu của Na 2SiO 3là 0,15 mol/l, tốc độ hoà tách vàng trong tioure là lớn nhất có thể đạt tới 82,68%; dung môi sau khi thu hồi vàng óc thể tái sinh và điều chỉnh tất cả các cấu tử chứa trong nó. Cơ chế hoà tan chọn lọc vàng trong dung môi tioure kiềm đã được xem xét một cách có hệ thống dựa trên lý thuyết liên kết hoá học và lý thuyết phức chất.

Các nghiên cứu trong thời gian vừa qua đã xây dựng được phương pháp luận để tìm kiếm chất ổn định, về cơ bản đã tìm được chất ổn định rẻ và hiệu quả. Tuy nhiên, vẫn còn tồn tại một số vấn đề như: phương pháp hoà tách vàng trong tioure chưa phù hợp cho quặng vàng chứa nhiều sunfua, tốc độ hoà tách vàng còn chậm so với xianua, chưa hiểu một cách sâu sắc quy luật ảnh hưởng của sự phân huỷ các sản phẩm oxy hoá và của tioure đến tính ổn định và tính hoà tách chọn lọc của tioure kiềm. Vì vậy, để làm tốt quá trình hoà tách vàng trong tioure kiềm, cần phải tiếp tục nghiên cứu các vấn đề sau:

- Làm rõ đặc tính cấu trúc của tioure, tăng cường tính ổn định hoá học của nó và tăng tính tạo phức chất với vàng.

- Tiếp tục tìm và thu nhập các chất ổn định mới chứa nhóm hoạt tính và có chức năng mong muốn.

- Chất ổn định, tioure kiềm và chất oxy hoá phải có cấu trúc phù hợp với quy mô phân tử.

- Phối hợp, tìm kiếm và tối ưu hoá hệ tioure kiềm với chức năng hoà hợp.

- Làm rõ cơ chế điện - xúc tác của chất ổn định và quá trình tạo phức của việc hoà tách vàng trong dung môi tioure.

- Nghiên cứu các pha chuyển đổi trong quá trình hoà tách vàng trong tioure.

Tin chắc rằng tốc độ hoà táchvàng sẽ được cải thiện ở mức độ lớn khi các vấn đề trên được giải quyết.

Xem Thêm

Thúc đẩy khởi nghiệp đổi mới sáng tạo gắn với tự tạo việc làm cho thanh niên trí thức
Sáng ngày 28/7, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) đã phối hợp với Viện Khoa học và Quản lý kinh tế (IESEM) tổ chức hội thảo "Thực trạng và giải pháp thúc đẩy khởi nghiệp đổi mới sáng tạo gắn với tự tự tạo việc làm cho thanh niên trí thức trong bối cảnh Cách mạng công nghiệp 4.0".
Thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý năng lượng - Giải pháp then chốt giảm phát thải nhà kính
Ngày 17/12, tại phường Bà Rịa, thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM), Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Sở Công Thương TP.HCM, Trung tâm Chứng nhận Chất lượng và Phát triển Doanh nghiệp và Công ty Cổ phần Tập đoàn Vira tổ chức Hội thảo khoa học “Giải pháp thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý, sử dụng năng lượng hiệu quả nhằm giảm phát thải khí nhà kính”.
Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách
Trong hai ngày 12-13/11, tại tỉnh Cao Bằng, Liên hiệp các Hội KH&KT Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PanNature) và Liên hiệp các Hội KH&KT tỉnh Cao Bằng tổ chức Chương trình chia sẻ “Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách”.
Thúc đẩy ứng dụng thực tiễn của vật liệu tiên tiến trong sản xuất năng lượng sạch
Ngày 24/10, tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Hội Khoa học Công nghệ Xúc tác và Hấp phụ Việt Nam (VNACA) tổ chức Hội thảo khoa học “Vật liệu tiên tiến ứng dụng trong sản xuất nhiên liệu tái tạo và giảm phát thải khí nhà kính”.
Dựa vào thiên nhiên để phát triển bền vững vùng núi phía Bắc
Đó là chủ đề của hội thảo "Đa dạng sinh học và giải pháp dựa vào thiên nhiên cho phát triển vùng núi phía Bắc" diễn ra trong ngày 21/10, tại Thái Nguyên do Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Vusta) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PANNATURE) phối hợp tổ chức.
Muốn công tác quy hoạch hiệu quả, công nghệ phải là cốt lõi
Phát triển đô thị là một quá trình, đô thị hoá là tất yếu khách quan, là một động lực quan trọng cho phát triển kinh tế - xã hội nhanh và bền vững. Trong kỷ nguyên vươn mình, quá trình đô thị hoá không thể tách rời quá trình công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước...
Hội thảo quốc tế về máy móc, năng lượng và số hóa lần đầu tiên được tổ chức tại Vĩnh Long
Ngày 20/9, tại Vĩnh Long đã diễn ra Hội thảo quốc tế về Máy móc, năng lượng và số hóa hướng đến phát triển bền vững (IMEDS 2025). Sự kiện do Hội Nghiên cứu Biên tập Công trình Khoa học và Công nghệ Việt Nam (VASE) - hội thành viên của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vĩnh Long (VLUTE) tổ chức.

Tin mới

Lào Cai: Tập huấn nâng chất lượng Sáng tạo trẻ
Nhằm gỡ vướng mắc và nâng cao chất lượng các đề tài sản phẩm tham gia cuộc thi sáng tạo thanh thiếu niên nhi đồng, sáng ngày 08/10, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Lào Cai tổ chức Hội nghị tập huấn “Giải pháp nâng cao chất lượng Cuộc thi Sáng tạo thanh thiếu niên, nhi đồng tỉnh Lào Cai”.
Vận dụng tư tưởng Hồ Chí Minh về công tác thông tin khoa học và công nghệ trong kỷ nguyên vươn mình của dân tộc
Trong giai đoạn phát triển mới, khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số đang trở thành những động lực quan trọng của tăng trưởng, trong đó thông tin khoa học và công nghệ (KH&CN) ngày càng được xem là nguồn lực chiến lược. Việc vận dụng tư tưởng Hồ Chí Minh về công tác thông tin KH&CN có ý nghĩa thiết thực, góp phần xây dựng nền tảng tri thức phục vụ phát triển nhanh và bền vững.
Chủ tịch Hội đồng Lý luận Trung ương Nguyễn Xuân Thắng: Doanh nghiệp phải là chủ thể kiến tạo tăng trưởng và đổi mới mô hình kinh tế
Chủ tịch Hội đồng Lý luận Trung ương Nguyễn Xuân Thắng nhấn mạnh, đất nước đang rất cần một bước chuyển về chất sâu sắc: lớn lên bằng năng suất, mạnh lên bằng sáng tạo và đi xa bằng trách nhiệm. Trong đó, doanh nghiệp chính là lực lượng tiên phong trong sự nghiệp đổi mới...
Chủ tịch Bùi Thị Minh Hoài dự Đại hội đại biểu toàn quốc Hội Luật gia Việt Nam lần thứ XV, nhiệm kỳ 2026-2031
Sáng 7/10, tại Hà Nội, Đại hội đại biểu toàn quốc Hội Luật gia Việt Nam lần thứ XV, nhiệm kỳ 2026-2031 đã diễn ra phiên trọng thể. Bà Bùi Thị Minh Hoài - Ủy viên Bộ Chính trị, Bí thư Trung ương Đảng, Chủ tịch Ủy ban Trung ương MTTQ Việt Nam dự và phát biểu chỉ đạo tại Đại hội.
Lào Cai: Ra mắt "lá chắn số" CDSH E-learning bảo vệ thanh niên trên không gian mạng
Sáng 6/10, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Lào Cai phối hợp cùng Trung tâm Phát triển Khoa học công nghệ và Chăm sóc sức khỏe cộng đồng (YENBAI CDSH) và Câu lạc bộ Trí thức trẻ tổ chức Sự kiện ra mắt Bộ công cụ tự học trực tuyến CDSH E-learning. Sự kiện thuộc khuôn khổ Dự án “Thanh niên trong công tác phòng ngừa rủi ro trên không gian mạng” do Liên minh Châu Âu tài trợ.
Hội nghị Trung ương 4: Phát huy sức sáng tạo con người trong giai đoạn phát triển mới
Phát biểu tại Khai mạc Hội nghị lần thứ Tư Ban Chấp hành Trung ương Đảng, khóa XIV, Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm nêu rõ, Hội nghị Trung ương lần thứ Tư vừa phải giải quyết những điều kiện để thực hiện hiệu quả các quyết sách, vừa phải chuẩn bị cơ sở lý luận, tổ chức và con người cho sự phát triển lâu dài của đất nước.