本報(bào)訊 由山東中礦集團(tuán)有限公司和華東理工大學(xué)合作研發(fā)的《一種基于自由流電泳技術(shù)分離貴液中貴金屬的裝置及應(yīng)用》，近日獲得了國(guó)家發(fā)明專利授權(quán)。據(jù)了解，這是國(guó)際上第一個(gè)在礦物分離提純過(guò)程中成功引入自由流電泳（FFE）技術(shù)的科技成果，在礦物冶煉史上具有里程碑意義。
　　在氰化浸出提金工藝中，氰化鈉與金精礦中的金進(jìn)行絡(luò)合反應(yīng)后形成的溶液稱為貴液。目前，國(guó)內(nèi)外黃金冶煉企業(yè)普遍采取鋅置換法回收貴液中的金。該工藝存在著技術(shù)老化、成本較高、效率較低和廢液污染等諸多技術(shù)難點(diǎn)和問(wèn)題，亟待尋求新的技術(shù)和設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)。自由流電泳技術(shù)是近十幾年來(lái)高速發(fā)展的前沿科技，該技術(shù)利用溶液中帶電物質(zhì)具有不同電泳遷移率的原理，實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜樣品組分的分離分析。自由流電泳技術(shù)在生物和化學(xué)領(lǐng)域的分析及制備中應(yīng)用較為廣泛，但在礦物分離提純中還沒(méi)有應(yīng)用先例。
　　從2011年起，中礦集團(tuán)與華東理工大學(xué)合作，以集團(tuán)公司北截氰化車間和檢測(cè)中心為實(shí)驗(yàn)基地，啟動(dòng)了自由流電泳分離貴金屬技術(shù)研發(fā)項(xiàng)目。研發(fā)團(tuán)隊(duì)對(duì)氰化含金貴液中各種金屬元素與氰根離子絡(luò)合成的帶有不同電荷的配合物進(jìn)行了深入分析，利用各配合物的質(zhì)荷比差異在電泳中顯現(xiàn)的電泳行為的不同，通過(guò)自由流電泳對(duì)置換前貴液中的復(fù)雜混合物進(jìn)行預(yù)分離，對(duì)有用組分進(jìn)行富集和提純，去除雜質(zhì)，使金泥的成分趨于單一，最終達(dá)到降低消耗、提高效益的目的。
　　為簡(jiǎn)化操作流程，提高分離效率，研發(fā)團(tuán)隊(duì)對(duì)自由流電泳的核心技術(shù)——FFE裝置進(jìn)行了創(chuàng)新設(shè)計(jì)。針對(duì)氰化含金貴液多金屬離子分離過(guò)程操作中的技術(shù)要求，研發(fā)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)多次改進(jìn)，設(shè)計(jì)了一種新型角形自由流電泳裝置。與傳統(tǒng)的矩形裝置相比，新型裝置的分離腔為角形，運(yùn)行時(shí)單管進(jìn)樣，樣品由泵推進(jìn)形成層流，在不同梯度垂直電場(chǎng)的作用下實(shí)現(xiàn)分離。該新型裝置完全可以達(dá)到與傳統(tǒng)矩形裝置同等的分離效果，并且減少了背景緩沖液的使用，顯著降低了運(yùn)行成本。
　　自由流電泳分離貴金屬技術(shù)具有工藝流程操作簡(jiǎn)潔、直接成本低廉、兼容性強(qiáng)、工藝條件可控、成本投入少等優(yōu)勢(shì)。中礦集團(tuán)通過(guò)拓展自由流電泳的應(yīng)用領(lǐng)域，產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)驗(yàn)表明，利用該技術(shù)對(duì)含金貴液進(jìn)行預(yù)處理，金和銀的含量分別為98.83%、96.49%，銅與鋅分別減少至52.776%、53.94%。以每天處理5000噸貴液的產(chǎn)能計(jì)算，引入自由流電泳技術(shù)后每天可節(jié)省鋅粉100千克左右，每年僅鋅粉消耗環(huán)節(jié)就可節(jié)省至少100萬(wàn)元。不僅如此，自由流電泳還可以改善氰化尾渣多元素回收過(guò)程中的銅鋅分離技術(shù)指標(biāo)，為多元素回收提供了更高質(zhì)量的原料，對(duì)資源深度循環(huán)利用具有重大意義。
　　目前，中礦集團(tuán)正著手建立一套完整的分離分析方法，為自由流電泳技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。（趙中松）