黃金氰化法

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黃金氰化法英语:Gold cyanidation)又稱麥克阿瑟-佛瑞斯特過程(MacArthur-Forrest process),是一種從低品質金礦萃取出黃金的冶金學技術,透過氰化物將黃金轉為水溶性化合物。此法為黃金提取最常用的方法。[1]全球的氰化物消耗有約13%是用在此法,以提取等金屬,而其他87%則用於製備塑膠接著劑殺蟲劑化工過程。[2]由於氰化物的高毒性,此法極具爭議性,在許多國家被禁用。

歷史[编辑]

於1783年,Carl Wilhelm Scheele發現了黃金可溶於氫化物的水溶液中。之後透過Peter Bagrationi(1844年)、Elsner(1846年)、麥可·法拉第(1847年)等人的研究工作,發現每個金原子需要兩個離子(CN−)。

工業程序[编辑]

約翰·史都華·麥克阿瑟英语John Stewart MacArthur於1887年發明出黃金氰化法。

南非的金礦採礦業的擴充於1880年代開始減緩下來,主要因為新開發出的金礦皆含藏在黃鐵礦脈中。在此情形下,已知的化學方法技術皆無法提取出黃金。

1887年,約翰·史都華·麥克阿瑟英语John Stewart MacArthur與羅伯特·佛瑞斯特(Robert Forrest)、威廉·佛瑞斯特(William Forrest)兩位博士兄弟檔共同服務於蘇格蘭的Charles Tennant公司。他們一同開發了所謂的麥克阿瑟-佛瑞斯特反應,以自原礦中提取黃金。此法將原礦擊碎,並使之懸浮於氰化物水溶液,可分離出高達96%的黃金。[3]

此過程最早於1890年應用在南非維瓦特斯蘭,導致大量採礦投資的資金蜂擁而入。1896年,Bodländer確認了此過程中需要,此前麥克阿瑟曾質疑過這點;此外也發現過氧化氫反應中間體[4]

化學反應[编辑]

aurocyanide或dicyanoaurate(I)陰離子複合體,即[Au(CN)2]球棒模型[5]

黃金溶解的化學反應式「Elsner方程式」: 4 Au + 8 NaCN + O2 + 2 H2O → 4 Na[Au(CN)2] + 4 NaOH

氧化還原過程中,透過兩步驟反應,氧分子將電子移出金原子,從而形成Au(CN)2離子複合體。 [6]

參考文獻[编辑]

  1. ^ Andreas Rubo, Raf Kellens, Jay Reddy, Norbert Steier, Wolfgang Hasenpusch "Alkali Metal Cyanides" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2006 Wiley-VCH, Weinheim, Germany. doi:10.1002/14356007.i01_i01
  2. ^ Barrick Gold - Facts About Cyanide 互联网档案馆存檔,存档日期2010-09-20.
  3. ^ Methods to recover Gold II. 
  4. ^ Habashi, Fathi Recent Advances in Gold Metallurgy 互联网档案馆存檔,存档日期2008-03-30.
  5. ^ Greenwood, N. N.; & Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements (2nd Edn.), Oxford:Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-3365-4.
  6. ^ Technical Bulletin, http://www.multimix.com.au/DOCUMENTS/Technical%20Bulletin1.pdf

外部連結[编辑]