【摘 要】
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金作为贵金属,在经济和社会上占有重要地位。金的提取一般采用氰化浸出法,但氰化浸金有剧毒性,对环境的危害极大。硫代硫酸盐浸金法无毒性,经济环保,成为替代氰化浸金的一种新方法,但活性炭无法有效吸附硫代硫酸盐浸出液中Au（S2O3）23-,影响了硫代硫酸盐浸金的工业应用。本文对三种不同粒级的活性炭进行氮掺杂和热活化改性,考察改性活性炭对Au（S2O3）23-的吸附效果,优化改性条件。通过XPS、BET和
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金作为贵金属,在经济和社会上占有重要地位。金的提取一般采用氰化浸出法,但氰化浸金有剧毒性,对环境的危害极大。硫代硫酸盐浸金法无毒性,经济环保,成为替代氰化浸金的一种新方法,但活性炭无法有效吸附硫代硫酸盐浸出液中Au（S2O3）23-,影响了硫代硫酸盐浸金的工业应用。本文对三种不同粒级的活性炭进行氮掺杂和热活化改性,考察改性活性炭对Au（S2O3）23-的吸附效果,优化改性条件。通过XPS、BET和SEM等手段对改性活性炭的形貌结构、比表面积、孔径分布和表面化学性质进行表征;探讨了改性活性炭吸附Au（S2O3）23-的机理以及各种离子对吸附金的影响。改性试验研究表明,粒级为0.9～3.2mm的活性炭的最佳改性条件:三聚氰胺质量为活性炭的1.88%,氮掺杂温度为50℃,热活化温度为900℃,热活化时间为60min,制得AC1-N900,对Au（S2O3）23-的吸附量为294.21μg/g;粒级为0.45～0.9mm的活性炭的最佳改性条件:三聚氰胺质量为活性炭的3.75%,氮掺杂温度为50℃,热活化温度为750℃,热活化时间为60min,制得AC2-N750,有最大的吸附量553.35μg/g;活性炭粉（-200目≥96%）的最佳改性条件:三聚氰胺质量为活性炭的3.125%,氮掺杂温度为50℃,热活化温度为450℃,热活化时间为30min,制得AC3-N450,对Au（S2O3）23-有最大的吸附量210.31μg/g。改性活性炭对Au（S2O3）23-的吸附量高于未处理活性炭,说明热活化氮掺杂改性活性炭可提高对Au（S2O3）23-的吸附效果,并且AC2-N750对Au（S2O3）23-的吸附效果最好。改性活性炭吸附Au（S2O3）23-的试验表明,溶液p H值在7～8,吸附温度为35℃时更有利于AC2-N750对Au（S2O3）23-的吸附,金的浓度为20mg/L,吸附时间为30h时,吸附过程基本达到饱和。研究溶液中浸金试剂、金属离子和含硫离子等对AC2-N750吸附Au（S2O3）23-的影响,发现AC2-N750的吸附量随Na2S2O3、S4O62-浓度的增加而降低,随Cu2+、Pb2+和Zn2+浓度的增加,先升高后下降,在外加Cu2+/NH3时,吸附量随Cu2+浓度的增加而升高。吸附动力学研究发现,不同金浓度下,吸附温度在25℃和35℃时,AC2-N750吸附Au（S2O3）23-的过程符合颗粒内扩散模型,吸附温度在45℃和55℃时,AC2-N750吸附Au（S2O3）23-的过程符合准一级动力学模型。在吸附温度为55℃,金的浓度为40mg/L时,AC2-N750对金有最大的吸附量1718.32μg/g。
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