背景及概述[1][2]
氯金酸亦稱“氯化金”、“四水合氯 化金”?;瘜W(xué)式HAuCl4·4H2O。分子量411.85。黃色針狀晶體。有毒! 有腐蝕性。易溶于水,溶于乙醇、乙醚,微溶于三氯甲烷。受熱分解。曝光生成黑色斑點,熱至120℃分解為三氯化金。在堿性溶液中與KI反應(yīng)可沉淀出褐色的金。在酸性溶液中遇二氯化錫則生成“桂皮紫色”。用甲 基橙使其水溶液呈紫色,滴1~3滴鹽酸使變綠色,再遇金鹽溶液則變成淡紫色;加入冷的氫氧化鉀溶液生成氫氧化金沉淀,通入二氧化硫則被還原成金粉。制法:將純 金溶于王水(或為氯氣飽和的鹽酸)中經(jīng)蒸餾、結(jié)晶即得。 用途:用于電鍍金和照相術(shù),制金粉、紅玻璃、醫(yī)治結(jié)核病 的藥物,還可用于Rb、Cs的微量分析。
提取方法[2]
目前國內(nèi)外生產(chǎn)的原料均采用高純度(99.9%以上)黃金,其中我國則由國家計劃配給指標(biāo)給有關(guān)部門下達(dá),隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大,勢必對國家黃金儲備造成不利影響??墒牵S多建材砂礫采場中的含金碎屑卻往往被人們忽視。即使黃金管理部門向這些采場提出要求,但由于這部份金并非采場的主要產(chǎn)品,數(shù)量有限,回收率很低,浪費極大。CN89108285.9把回收上述的這部份金作為礦產(chǎn)資源綜合利用的一個環(huán)節(jié),通過物理方法,對含有微量金、但非金礦床的建筑材料用的河流沙礫采場拋棄的含金碎屑進(jìn)行濃縮處理為重砂,然后應(yīng)用化學(xué)方法加工,提取配制高檔陶瓷、玻璃飾金工藝用的黃金水的中間產(chǎn)品-氯金酸(氯化金,下同),最終生產(chǎn)出合乎國家質(zhì)量要求的各種品級的金水產(chǎn)品。本發(fā)明具體工藝流程參照附圖1敘述如下:以采砂礫場的廢棄物經(jīng)濃縮后的重砂作原料(1),進(jìn)行預(yù)處理(2),預(yù)處理液(弱酸)用量為n/2 ml,漂洗除雜(3),除雜后的廢液(5)拋棄,凈化后的原料(4)經(jīng)溶解(6)、過濾(7),過濾后的廢渣(9)保留綜合回收,對濾液(8)進(jìn)行還原(10),還原劑用量為5αg,還原后的廢液(12)保留綜合回收,沉淀物(11)再凈化(13),凈化劑(稀酸)用量為3αml,漂洗(14),最后溶解(15),溶劑(王水)用量為4αml,分離(16)出制成品氯金酸(18)及廢液(17),分離液(醇、醚)用量為5αml。以上所述的n為含金重砂重量;α為重砂中金的含量(%,≥0.1%)。據(jù)初步調(diào)查,我國境內(nèi)含微量金(非金礦)的河流,可供開發(fā)利用,作為本產(chǎn)品原料來源地段者超過10000公里,其中正在工作的砂礫采場3000處以上,通過適當(dāng)工序,每年可回收的重砂足以生產(chǎn)氯金酸6000公斤,相當(dāng)于目前國家每年向陶瓷飾金工藝提供黃金總量的三倍,從而可以充分滿足對加工黃金水原料的需求。本發(fā)明的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益:1.避免砂礫采場對微量金資源巨大浪費;2.改善砂礫采場的綜合利用狀況,為國家創(chuàng)造可觀的財富;3.緩和由于國家黃金指標(biāo)有限,原料供給不足而造成的黃金水的供求矛盾;4.增加大批鄉(xiāng)鎮(zhèn)采砂企業(yè)收入,為提高近百萬人的采砂勞動大軍的生活水平開辟新渠道。經(jīng)有關(guān)部門測定,本發(fā)明提取的氯金酸產(chǎn)品的技術(shù)性能完全符合國家有關(guān)質(zhì)量要求標(biāo)準(zhǔn)。
制備[3]
取10g粗金粉,用100ml王水于130℃下溶解60min。待金粉完全溶解后,分別向燒杯 中加入檸檬酸三鈉15g,氨基甲烷三丙酸10g,PVP15g。并置于350r/min下攪拌,將反應(yīng)溫度 控制在70℃下反應(yīng)30min,待反應(yīng)結(jié)束后充分水洗、醇洗,過濾。后將所得納米金加入到 50mlHcl+10mlH2O2中,于120℃反應(yīng)20min。裝瓶、進(jìn)行化驗。
結(jié)果:
納米金轉(zhuǎn)化率:99.95%
納米金溶解率:99.97%
產(chǎn)品金含量:48.3%
產(chǎn)品氮含量:0.001% 。
應(yīng)用 [4]
本發(fā)明是一種以Co3O4/NaTaO3納米塊為光催化劑,加入少量氯金酸為引發(fā)劑在可見光下降解羅丹明B的方法。本發(fā)明通過以下步驟實現(xiàn):
(1)取鉭酸鈉納米塊,加入到乙酸鈷溶液中,再加入濃氨水?dāng)嚢枋够旌暇鶆颍瑪嚢?結(jié)束后,將分散體系置于聚四氟乙烯內(nèi)襯中,水熱條件下150℃反應(yīng)三小時,移出上層清液,將沉淀清洗、烘干后得到Co3O4/NaTaO3復(fù)合光催化劑,其中Co3O4為NaTaO3質(zhì)量的5-40%。所述乙酸鈷溶液的濃度為1mmol/L,所述濃氨水的濃度為25wt%,濃氨水與乙酸鈷溶液的體積比為16:25。所述Co3O4為NaTaO3的質(zhì)量的10%(優(yōu)選)。
(2)將Co3O4/NaTaO3納米塊放入到盛有羅丹明B溶液的光反應(yīng)瓶中,將光反應(yīng)瓶置于暗處,在攪拌下保持30分鐘,同時打開循環(huán)冷凝水,保持在室溫。然后將氯金酸溶液滴加 到光反應(yīng)瓶中,并打開光源,進(jìn)行光催化實驗。每隔6min取出4mL溶液放入到5毫升離心管中,經(jīng)過離心,取上清液用于總有機(jī)碳含量分析。所述Co3O4/NaTaO3納米塊、羅丹明B溶液、氯金酸溶液的比例為:100mg:100mL:1040 μL。所述羅丹明B溶液的濃度為10mg/L。所述氯金酸溶液濃度為3.3mg/L。本發(fā)明區(qū)別于現(xiàn)有的光催化降解流程是通過在光降解羅丹明B開始前滴加少量的氯金酸作引發(fā)劑,在添加氯金酸溶液之后,羅丹明B分子富集在Co3O4/NaTaO3光催化劑表面,同時氯金酸在Co3O4/NaTaO3光催化劑表面被光還原成金納米粒子,在金納米粒子的Surface plasmon resonance(SPR)效應(yīng)和Co3O4與NaTaO3異質(zhì)結(jié)協(xié)調(diào)提升下,使得羅丹明B被快速降解。
主要參考資料
[1] 化合物詞典
[2] CN89108285.9 從砂礫中提取氯金酸(氯化金)的工藝
[3] CN201510222775.8 一種高活性高純度氯金酸的制備方法
[4] CN201710224152.3 一種氯金酸輔助復(fù)合光催化劑降解羅丹明B的方法