氰化作业时通常加入若干数量的碱以防止氰化物的水解损失。但碱量过多而造成pH值过高时,金的溶解速度会明显降低。这是由于在高的pH情况下,氧的反应动力学对金的溶解很不利。另外,在钙离子存在下,pH值增高时,会因金属表面生成过氧化钙薄膜而使金的溶解速度明显下降(图1)。
图1 钙离子对金溶解速度的阻滞效应
众多研究表明,金氰化浸出的最佳pH值为9.4。实际生产作业的最佳pH值范围可选在9.4~10之间。如条件许可,氰化浸出作业取下限值,锌置换作业则取上限值,后者pH值增大,可减小锌与水的反应优势,降低锌的消耗。
不同氰化钾浓度的相应pH值列于下表。在不同pH值(即不同KOH浓度)下金、银的溶解速度如图2。从图中看出,KOH浓度达0.1mol∕L以上溶解速度呈直线下降。
表 各种浓度KCN溶液的相应pH值
KCN∕% | pH |
0.01 | 10.16 |
0.02 | 10.31 |
0.05 | 10.40 |
0.10 | 10.51 |
0.15 | 10.66 |
0.20 | 10.81 |
图2 溶液的pH值对金、银溶解速度的影响