氰化法浸金一直都是从矿石中提取金的主流方法,但该法存在浸出速率慢的问题,且多年来都没有实质性突破。因此,从浸金的本质出发开展强化浸金的理论研究,对推进浸金技术的发展意义重大。本研究针对金的氰化溶解过程,综合利用循环伏安等电化学方法和扫描电镜等检测手段,研究了重金属Hg、T1、Bi、Pb对金电极表面的双电层行为和界面产物特性的影响,揭示了金氰化溶解的阳极钝化机理与重金属的强化作用机理。电化学研究表明,金氰化溶解过程有致密的中间产物在表面发生沉积,形成一层钝化膜,导致电极表面逐步失活。重金属的添加使钝化膜表现出微观缺陷,使金能在更低的电位发生溶解,同时显著增大电流强度,电极反应过程由电化学控制转向电化学和浓差极化的混合控制。重金属还减小了金阳极放电所遇的阻力,对中间产物的沉积结构、性质造成影响,不同重金属影响效果不一界面产物特性研究表明,钝化膜的主要成分为AuCN,为-Au-C≡N-Au-桥链线型结构,其溶解主要发生在表面棱、角等边界断点上。重金属均能在金表面发生不同程度的沉积,造成更多的边界断点和边界线,使溶蚀后金片表面分别呈现胞状或密集长条晶状、丘峦状、羽状、碎瓦砾状形貌。此为典型的腐蚀行为表象,是中间产物AuCN在沉积的重金属基点上发生选择性溶解的表现。机理研究表明,金的阳极溶解是分两步进行的,第一步Au+CN-+O2+H2O=AuCN+OH-+e,第二步AuCN+CN-=Au(CN)2-,共中第一步的反应速率远比第二步快,导致不溶性中间产物在表面积累,形成连续的产物层覆盖面,而第二步的反应只能在产物层覆盖面的边界发生。随着产物层在表面的覆盖度增加,彼此相接,覆盖面边界数量减少,金的溶解速率也随之下降,钝化程度随之增加,直至溶解停止,进入完全钝化状态。而在重金属强化体系中,随着不溶性中间产物AuCN在表面形成并积累,重金属也发生沉积并在中间产物覆盖区分散分布,形成无数断点,破坏了覆盖面的连续性,而这些断点就形成了中间产物AuCN溶解所需的边界线和点,加速了中间产物AuCN的溶解,活化了金的溶解过程。图80幅,表8个,参考文献103篇。