Thứ Năm, 23 tháng 10, 2025

NATRI NITRIT (NaNO2) - TQ - CN-25kg - Tính chất hóa lý và ứng dụng.


 

I. TÍNH CHẤT HÓA HỌC

1. Tính chất oxi hóa-khử (quan trọng nhất)

Tính lưỡng tính oxi hóa-khử:

  • Ion NO₂⁻ có số oxi hóa +3 (trung gian giữa -3 và +5)
  • Môi trường axit - tính oxi hóa mạnh:
    • NO₂⁻ + 2H⁺ + e⁻ → NO + H₂O (E° = +0.99V)
    • Phản ứng với kim loại: 3Fe²⁺ + NO₂⁻ + 4H⁺ → 3Fe³⁺ + NO + 2H₂O
    • Oxi hóa I⁻: 2I⁻ + 2NO₂⁻ + 4H⁺ → I₂ + 2NO + 2H₂O
  • Môi trường kiềm - tính khử:
    • 3NO₂⁻ + 2MnO₄⁻ + 2OH⁻ → 3NO₃⁻ + 2MnO₄²⁻ + H₂O
    • Khử bởi các chất oxi hóa mạnh

2. Phản ứng phân hủy nhiệt

2NaNO₂ --Δ--> Na₂O + NO₂ + NO (>600°C)
4NaNO₂ + O₂ → 4NaNO₃ (khi có oxi)
3. Phản ứng tạo NO (khí)
- **Với axit:** 2NaNO₂ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2HNO₂
- HNO₂ không bền: 3HNO₂ → HNO₃ + 2NO↑ + H₂O
4. Phản ứng với muối amoni
NaNO₂ + NH₄Cl --Δ--> N₂↑ + NaCl + 2H₂O
(Phản ứng nguy hiểm nếu không kiểm soát - tạo N₂ và nhiệt)
II. TÍNH CHẤT VẬT LÝ
- **Dạng:** Tinh thể màu trắng/hơi vàng nhạt, hút ẩm
- **Độ tan:** 82g/100ml (20°C), 160g/100ml (100°C)
- **Tỷ trọng:** 2.168 g/cm³
- **Nhiệt độ nóng chảy:** 271°C
- **Phân hủy:** >320°C
- **pH dung dịch 1%:** 9-10 (kiềm nhẹ do thủy phân)
III. ỨNG DỤNG TRONG MẠ KIM LOẠI
1. Mạ Kẽm Passivation
Xử lý bề mặt sau mạ kẽm:
- Tạo lớp màng chuyển đổi chống ăn mòn
- Công thức điển hình:
  - NaNO₂: 5-20 g/L
  - Na₂Cr₂O₷: 1-3 g/L
  - pH: 3-5, nhiệt độ: 60-80°C
- Màng màu vàng-xanh tăng khả năng chống gỉ 3-5 lần
2. Mạ Đồng - Chất ức chế
- Nồng độ: 10-50 mg/L trong dung dịch mạ đồng axit
- Vai trò: Giảm ăn mòn tấm đồng làm anot
- Cải thiện độ bóng và mịn của lớp mạ
3. Mạ Niken-Photpho (Electroless)
- Chất ổn định: 2-5 g/L
- Ngăn phân hủy NaH₂PO₂ (chất khử)
- Tăng tuổi thọ bể mạ hóa học
4. Tẩy óxi hóa bề mặt kim loại
- Loại bỏ lớp oxit nhẹ trước mạ
- Dung dịch: NaNO₂ 50-100 g/L, pH 10-12
IV. ỨNG DỤNG TRONG TÁCH KIM LOẠI QUÝ
1. Hòa tan vàng (thay thế hoặc phối hợp với KCN)
Phương pháp an toàn hơn cyanua:
4Au + 8NaNO₂ + 2H₂O + 3O₂ → 4Na[Au(NO₂)₂] + 4NaOH
- Ưu điểm: Độc tính thấp hơn cyanua, khả năng phân hủy sinh học
- Nhược điểm: Tốc độ hòa tan chậm hơn, cần nhiệt độ 60-80°C
- Điều kiện: pH 11-13, nồng độ NaNO₂: 100-200 g/L
2. Tách bạc khỏi đồng
- **Ngâm tách:** Hòa tan bạc tạo phức [Ag(NO₂)₂]⁻
- Đồng ít tan hơn trong môi trường này
- Thu hồi bạc bằng khử với NaBH₄ hoặc hydrazine
3. Kết tủa Palladium
Trong quy trình tinh chế Pd:
Na₂[PdCl₄] + 2NaNO₂ → Pd(NO₂)₂↓ + 4NaCl
  • Pd(NO₂)₂ kết tủa màu vàng, dễ lọc
  • Nung trong H₂ thu Pd kim loại tinh khiết

4. Loại bỏ tạp chất (Mercury, Lead)

  • Oxi hóa các kim loại nặng về dạng oxit/hydroxide
  • Kết tủa loại bỏ khỏi dung dịch quý

5. Điều chỉnh hóa trị trong hệ thống chiết

  • Khử Au³⁺ → Au⁺ (dễ chiết hơn với một số chất chiết)
  • Kiểm soát hóa trị Pt, Pd trong chiết tách

V. ỨNG DỤNG CÔNG NGHIỆP KHÁC

1. Công nghiệp nhiệt luyện

Xử lý nhiệt kim loại:

  • Muối tôi (salt bath):
    • NaNO₂ 40-60% + NaNO₃ 40-60%
    • Nhiệt độ: 400-550°C
    • Tôi chi tiết thép, làm sạch bề mặt
  • Làm sáng kim loại (brightening):
    • Loại bỏ lớp oxit sắt, làm bề mặt sáng bóng

2. Công nghiệp hóa chất

  • Sản xuất thuốc nhuộm Azo:
    • Phản ứng diazol hóa: ArNH₂ + NaNO₂ + HCl → ArN₂⁺Cl⁻
  • Sản xuất hydroxylamine: NH₃ + NaNO₂ → NH₂OH
  • Sản xuất hydrazine: NH₃ + NaNO₂ → N₂H₄
  • Chất ức chế ăn mòn: Trong hệ thống nước làm mát

3. Công nghiệp thực phẩm (E250)

  • Chất bảo quản, màu hồng cho thịt
  • Ngăn Clostridium botulinum
  • Liều lượng nghiêm ngặt: <150 ppm

4. Xử lý nước thải

  • Khử độc cyanide: CN⁻ + NO₂⁻ → CNO⁻ + NO
  • Xử lý nước thải mạ điện

5. Công nghiệp cao su

  • Chất xúc tiến lưu hóa
  • Tăng tốc độ phản ứng với lưu huỳnh

VI. AN TOÀN VÀ BẢO QUẢN

Nguy hiểm:

  • Chất oxi hóa mạnh: Nguy cơ cháy nổ khi tiếp xúc chất hữu cơ
  • Độc tính: LD₅₀ ~85 mg/kg (chuột), tạo methemoglobin
  • Không tương hợp: Muối amoni, axit mạnh, chất khử, kim loại bột

Bảo quản:

  • Nơi khô ráo, thoáng mát, tránh ánh sáng
  • Xa chất hữu cơ, axit, nhiệt độ cao
  • Container kín, ghi nhãn rõ ràng

Xử lý sự cố:

  • Trung hòa bằng dung dịch acid loãng rồi pha loãng
  • Đổ vào hệ thống xử lý nước thải công nghiệp

Lưu ý quan trọng từ kinh nghiệm thực tế:

  1. Trong tách kim loại quý: NaNO₂ hiệu quả nhất ở pH cao (>11), nhiệt độ 60-80°C, cần bổ sung oxy hòa tan
  2. Chất lượng NaNO₂: Dùng grade công nghiệp (>97%), tráp chất NaNO₃ làm giảm hiệu quả
  3. Kiểm soát pH: Rất quan trọng vì ở pH thấp sẽ tạo NO₂ độc, pH quá cao giảm khả năng hòa tan
  4. Tái sinh dung dịch: Có thể bổ sung NaNO₂ và điều chỉnh pH để tái sử dụng 3-5 lần

Thứ Tư, 22 tháng 10, 2025

Axit Lactic (C₃H₆O₃)-TQ-TP-25kg-Tính chất hóa lý và ứng dụng thực phẩm, dược phẩm và công nghiệp của nó

 


I. TÍNH CHẤT HÓA HỌC VÀ VẬT LÝ

1. Tính chất vật lý

  • Công thức phân tử: C₃H₆O₃ (CH₃-CHOH-COOH)
  • Khối lượng phân tử: 90.08 g/mol
  • Dạng tinh khiết: Chất lỏng sánh, không màu đến vàng nhạt
  • Mùi: Mùi chua nhẹ, đặc trưng
  • Điểm nóng chảy: 16-18°C (dạng L(+))
  • Điểm sôi: 122°C (phân hủy)
  • Tỷ trọng: 1.2 g/cm³ (ở 20°C)
  • pH: ~2.4 (dung dịch 1%)
  • Độ hòa tan: Tan hoàn toàn trong nước, ethanol, ether
  • Hygroscopic: Hút ẩm mạnh

2. Tính chất hóa học

  • Tính axit: pKa = 3.86 (axit yếu hơn axit acetic)
  • Hoạt tính quang học: Có 2 đồng phân (L(+) và D(-))
  • Khả năng tạo muối: Phản ứng với base tạo lactate
  • Khả năng este hóa: Phản ứng với alcohol
  • Khả năng trùng hợp: Tạo polylactic acid (PLA)
  • Ổn định: Bền trong điều kiện thường, phân hủy ở nhiệt độ cao

II. ỨNG DỤNG TRONG THỰC PHẨM

Nồng độ sử dụng trong thực phẩm:

Sản phẩm% Axit LacticMục đích
Sữa chua0.8-1.5%Tạo vị chua tự nhiên, điều chỉnh pH
Kimchi, dưa muối0.3-0.8%Bảo quản, tạo vị
Thịt chế biến0.5-2.5%Kháng khuẩn, kéo dài hạn sử dụng
Đồ uống có ga0.05-0.2%Điều chỉnh độ chua
Bánh kẹo0.1-0.5%Điều vị, bảo quản
Pho mát0.5-1.2%Điều chỉnh pH, hỗ trợ lên men
Nước sốt, mayonnaise0.3-1.0%Bảo quản, tạo vị
Thực phẩm đóng hộp0.2-0.6%Kháng khuẩn

Mã số phụ gia: E270

ADI (Acceptable Daily Intake): Không giới hạn (theo WHO/FAO)

Chức năng chính:

  • Chất điều vị (tạo vị chua nhẹ, mượt)
  • Chất bảo quản tự nhiên
  • Điều chỉnh pH
  • Chất kháng khuẩn
  • Tăng cường hương vị

III. ỨNG DỤNG TRONG DƯỢC PHẨM

Nồng độ trong dược phẩm:

Ứng dụng% Axit LacticChi tiết
Kem trị mụn2-12%AHA peel, tẩy tế bào chết
Kem dưỡng ẩm5-10%Làm mềm da, giữ ẩm
Dung dịch âm đạo0.9-2.0%Điều chỉnh pH 3.8-4.5
Thuốc viên đệm2-5%Điều chỉnh pH, tá dược
Dung dịch truyền tĩnh mạch0.31%Lactated Ringer's Solution
Gel bôi da5-15%Điều trị khô da, keratosis
Thuốc súc miệng0.1-0.5%Điều chỉnh pH

Chức năng trong dược:

  • Dermatology: Exfoliant, keratolytic agent
  • Obstetrics/Gynecology: Điều chỉnh pH âm đạo
  • Wound care: Kháng khuẩn nhẹ
  • IV solutions: Buffer trong dung dịch Ringer's
  • Tá dược: Điều chỉnh pH, tăng độ hòa tan

IV. ỨNG DỤNG TRONG CÔNG NGHIỆP

1. Ngành Chất tẩy rửa & Vệ sinh

Sản phẩm% Axit LacticChức năng
Descaler công nghiệp5-15%Tẩy cặn canxi, vôi
Chất tẩy rửa toilet3-10%Tẩy vết bẩn khoáng, kháng khuẩn
Chất tẩy rửa nhà bếp2-8%Tẩy dầu mỡ, vết bẩn
Chất vệ sinh công nghiệp thực phẩm1-5%Tẩy rửa thiết bị, an toàn thực phẩm
Chất tẩy rửa sàn1-3%Làm sạch, kháng khuẩn nhẹ

Ưu điểm trong tẩy rửa:

  • Biodegradable 100%
  • An toàn với môi trường
  • Không độc hại
  • Hiệu quả với cặn khoáng
  • Mùi dễ chịu hơn axit khoáng

2. Ngành Nhựa & Polymer

Ứng dụng% trong nguyên liệuSản phẩm
Polylactic Acid (PLA)>99%Nhựa sinh học, bao bì phân hủy
Plasticizer5-20%Tạo độ mềm cho polymer

3. Ngành Dệt may & Da

Ứng dụng% Axit LacticMục đích
Thuộc da2-8%Làm mềm, điều chỉnh pH
Nhuộm vải1-5%Điều chỉnh pH, cố định màu
Xử lý vải0.5-3%Làm mềm, chống nhăn

4. Ngành Điện tử & Kim loại

Ứng dụng% Axit LacticChức năng
Tẩy gỉ kim loại5-15%Chelating agent nhẹ nhàng
Mạ điện2-10%Điều chỉnh pH bath
PCB manufacturing3-12%Etching, cleaning

5. Ngành Xây dựng

Ứng dụng% Axit LacticMục đích
Chất làm chậm đông bê tông0.05-0.3%Retarder
Chất tẩy xi măng3-10%Làm sạch dụng cụ

6. Xử lý nước

Ứng dụng% Axit LacticChức năng
Descaling hệ thống nước5-20%Tẩy cặn boiler, cooling tower
Điều chỉnh pH1-5%Buffer, pH control

V. ĐẶC ĐIỂM NỔI BẬT

Ưu điểm:

✓ An toàn sinh học cao ✓ Phân hủy sinh học hoàn toàn ✓ Không độc hại ✓ GRAS status (Generally Recognized As Safe) ✓ Thân thiện môi trường ✓ Đa chức năng

Hạn chế:

✗ Giá cao hơn axit khoáng ✗ Hoạt tính yếu hơn axit mạnh ✗ Hygroscopic (cần bảo quản kín) ✗ Có thể bị phân hủy vi sinh vật

VI. TIÊU CHUẨN CHẤT LƯỢNG

Food Grade:

  • Độ tinh khiết: ≥80% (thường 85-90%)
  • Nồng độ thương mại: 80-90% trong nước
  • USP/FCC standard

Pharmaceutical Grade:

  • Độ tinh khiết: ≥88%
  • USP/EP standard
  • Kiểm soát kim loại nặng chặt chẽ

Technical Grade:

  • Độ tinh khiết: ≥80%
  • Dùng cho công nghiệp

VII. AN TOÀN & BẢO QUẢN

  • Bảo quản: Nơi khô ráo, mát, tránh ánh sáng
  • Hạn sử dụng: 12-24 tháng
  • PPE: Găng tay, kính bảo hộ khi xử lý dạng đặc
  • Xử lý tràn đổ: Thấm bằng vật liệu hút, rửa bằng nước nhiều

Axit lactic là lựa chọn tuyệt vời cho các sản phẩm "xanh" và thân thiện môi trường, đặc biệt trong ứng dụng descaling và vệ sinh công nghiệp thực phẩm

Thứ Hai, 20 tháng 10, 2025

Metylen clorua - Diclometan - CH2Cl2- TQ - Công nghiệp - 270kg - Tính chất hóa lý và ứng dụng của nó

 


Tính chất vật lý

MC có tính chất vật lý làm cho nó trở thành dung môi lý tưởng cho các ứng dụng cần bay hơi nhanh và khả năng hòa tan tốt các hợp chất hữu cơ không phân cực. Dưới đây là bảng tóm tắt các tính chất chính:

Tính chấtGiá trị
Công thức phân tửCH₂Cl₂
Khối lượng phân tử84,93 g/mol
Trạng thái ở 20°CChất lỏng không màu, dễ bay hơi
MùiNgọt, giống ether hoặc chloroform
Mật độ1,3266 g/cm³ (20°C)
Điểm nóng chảy-96,7°C
Điểm sôi39,6°C (phân hủy ở 720°C)
Áp suất hơi57,3 kPa (25°C) hoặc 435 mm Hg (25°C)
Độ tan trong nước13 g/L (20°C); tan tốt trong ethanol, ether, benzene, chloroform
Độ nhớt0,43 cP (20°C)
Chỉ số khúc xạ1,4244 (20°C)
Mômen lưỡng cực1,6 D
Điểm tự cháy556°C (không cháy ở điều kiện thường)

MC có tính phân cực nhẹ (log P = 1,19), không trộn lẫn hoàn toàn với nước nhưng dễ dàng hòa tan các chất béo, dầu mỡ và sáp.

Tính chất hóa học

  • Tính ổn định: MC là dung môi aprotic phân cực, tương đối trơ với nước và nhiều hợp chất, không phản ứng ở nhiệt độ phòng. Tuy nhiên, nó có thể thủy phân chậm dưới điều kiện axit hoặc kiềm mạnh, tạo thành formaldehyde (HCHO) và HCl: CH₂Cl₂ + H₂O → HCHO + 2HCl.
  • Phản ứng: Dễ tham gia phản ứng với nucleophile mạnh (ví dụ: tert-butyllithium khử proton hóa MC thành HCCl₂Li). Với amine bậc ba, nó tạo muối ammonium qua phản ứng Menshutkin. Trong điều kiện clo hóa, MC là sản phẩm trung gian từ CH₃Cl + Cl₂ → CH₂Cl₂ + HCl.
  • Độc tính và môi trường: MC được chuyển hóa trong cơ thể thành CO (carbon monoxide), gây nguy cơ tim mạch và ung thư (theo OSHA PEL: 25 ppm trung bình 8 giờ). Nó thân thiện hơn một số halogen khác nhưng bị hạn chế sử dụng ở nồng độ cao do quy định EPA (dưới 0,1% trong một số sản phẩm tiêu dùng).

Ứng dụng của MC trong giặt khô và các ngành công nghiệp khác

MC không phải là dung môi chính trong giặt khô (dry cleaning), nơi perchloroethylene (PCE) hoặc hydrocarbon chiếm ưu thế (thường 100% trong dung dịch giặt). Tuy nhiên, MC đôi khi được sử dụng như thành phần phụ trợ trong các chất tẩy vết bẩn (stain removers) hoặc chất chống thấm nước (water repellents) trong quy trình giặt khô, nhờ khả năng hòa tan dầu mỡ nhanh chóng. Theo quy định EPA (2024), nồng độ MC trong các sản phẩm này phải dưới 0,1% trọng lượng để tránh rủi ro sức khỏe. Không có dữ liệu tiêu chuẩn về % cố định, nhưng trong stain removers, nó thường chiếm 5-20% trong hỗn hợp dung môi không nước (kết hợp với PCE hoặc TCE).

Trong các ngành công nghiệp khác, MC được sử dụng rộng rãi như dung môi chiết xuất, tẩy rửa và thổi bọt, với nồng độ thay đổi tùy ứng dụng. Dưới đây là chi tiết một số ngành chính, kèm % điển hình (dựa trên dữ liệu sản xuất và quy trình tiêu chuẩn; % có thể biến động theo công thức cụ thể):

Ngành công nghiệpỨng dụng chínhNồng độ MC điển hình (%)
Tẩy sơn và phủ (Paint stripping)Dung môi chính trong chất tẩy sơn, lacquer; loại bỏ lớp phủ trên kim loại và gỗ.70-100% (thường tinh khiết hoặc pha loãng với methanol/formamide để tăng hiệu quả).
Dược phẩm (Pharmaceuticals)Chiết xuất hoạt chất từ thảo dược; sản xuất thuốc gây tê, metylcellulose.90-100% (dung môi tinh khiết trong quá trình chiết xuất).
Thực phẩm (Food processing)Khử caffeine từ cà phê/trà; chiết xuất hương liệu, hops cho bia.95-100% (sử dụng tinh khiết, sau đó thu hồi bằng chưng cất).
Nhựa và bọt (Plastics & Foams)Chất thổi cho bọt polyurethane; hàn dán nhựa polycarbonate.10-20% (trong hỗn hợp thổi bọt); 60% (trong keo dán với 40% ethylene chloride).
Sản xuất keo dán và chất kết dính (Adhesives)Dung môi trong keo dán công nghiệp, tẩy nhờn kim loại.50-80% (pha loãng với các dung môi khác để kiểm soát độ nhớt).
Dệt may và in ấn (Textiles & Printing)Dung môi nhuộm, in; loại bỏ nhãn nhiệt trên quần áo.20-50% (trong hỗn hợp nhuộm hoặc tẩy chuyển).
Kim loại và gia công (Metal processing)Tẩy dầu mỡ, rửa khuôn đúc; degreasing trong hàng không.80-100% (tinh khiết cho tẩy rửa nhanh).

Lưu ý: Do lo ngại về sức khỏe (ung thư, ngộ độc), EPA đã cấm hầu hết sử dụng MC trong sản phẩm tiêu dùng từ 2024, chỉ cho phép ở nồng độ dưới 0,1% hoặc trong quy trình công nghiệp có kiểm soát (ECEL: 1 ppm không khí). Trong sản xuất chất tẩy rửa (như kinh nghiệm của bạn), MC thường được dùng tinh khiết để pha chế, nhưng cần thu hồi để giảm thải.

Thứ Tư, 15 tháng 10, 2025

Bản dịch Tài liệu Tóm tắt: Đánh giá Chất thải Mỏ thông qua Ứng dụng Quá trình Hòa tách Thiosulphate để Thu hồi Vàng

 


Tác giả: Stefano Ubaldini, Daniela Guglietta, Francesco Vegliò, Veronica Giuliano
Nguồn: Metals (MDPI), 2019, Vol. 9, 274


TÓM TẮT

Các chất thải khai khoáng chứa kim loại quý và khoáng công nghiệp có thể gây ô nhiễm môi trường, nhưng cũng là nguồn tài nguyên có thể tận dụng.
Nghiên cứu này tập trung vào việc thu hồi vàng (Au) từ bã thải khai khoáng Romania, bằng cách áp dụng công nghệ hòa tách thiosunfat (Na₂S₂O₃) – thay thế cho phương pháp xianua hóa độc hại.

Phương pháp thiosunfat đạt hiệu suất hòa tách Au tới 75% ở 25 °C, hiệu suất thu hồi tổng đạt 65–67%, tương đương phương pháp xianua nhưng an toàn, thân thiện môi trường.


1. GIỚI THIỆU

Hoạt động khai khoáng tạo ra lượng lớn bùn thải và xỉ chứa kim loại nặng, gây ô nhiễm đất – nước – không khí. Tuy nhiên, chúng vẫn chứa lượng đáng kể các nguyên tố quý như Au, Ag, Cu, Zn, Fe, S… có thể tái khai thác.

Tại Romania, có trên 300 bãi thải mỏ, trong đó nhiều bãi chứa pyrit (FeS₂)chalcopyrit (CuFeS₂)thạch anh (SiO₂) và vết Au, Ag.

Mục tiêu:

  1. Ứng dụng hệ hòa tách NH₄OH – Na₂S₂O₃ – CuSO₄ để tách Au.

  2. Giảm ô nhiễm và khối lượng bã thải.

  3. So sánh với quy trình xianua hóa truyền thống.


2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP

2.1. Mẫu và chuẩn bị

  • Mẫu lấy tại các mỏ: Bălan, Deva 1, Deva 2, Brad Ribita, Brad Criscior.

  • Sấy 80 °C, nghiền mịn đến kích thước < 80 µm.

  • Hàm lượng trung bình Au ≈ 3 g/tấn.


2.2. Phân tích hóa lý

KhoángThành phần chính%
SiO₂48–66 
FeS₂10–20 
Muscovite (KAl₂Si₃AlO₁₀(OH)₂)14–15 
Albite (NaAlSi₃O₈)5–9 
Chamosite (Fe,Mg)₅Al(Si₃Al)O₁₀(OH)₈3–5 
CaCO₃2–3 

2.3. Chuẩn bị dung dịch hòa tách

Hệ thống amoniac – thiosunfat – Cu²⁺ được chuẩn bị như sau:

Thành phầnNồng độ molQuy đổi (% khối lượng)Quy đổi (g/L)
Na₂S₂O₃·5H₂O2.0 M≈ 31.5 %≈ 315 g/L
NH₄OH (30%)4.0 M≈ 22.5 % NH₃ thực≈ 225 g/L NH₃
CuSO₄·5H₂O0.1 M≈ 2.5 %≈ 25 g/L
Tỷ lệ rắn/lỏng1 : 2 (w/v)
pH dung dịch10.5 ± 0.2
Nhiệt độ phản ứng25 °C
Thời gian hòa tách4 giờ

Thiết bị: Reactor thủy tinh 2 L, khuấy cơ học 400 v/phút, có kiểm soát pH–Eh.
Điện thế oxy hóa khử (Eh): +0.1 V so với Ag/AgCl.


3. KẾT QUẢ HÒA TÁCH

3.1. Ảnh hưởng của nồng độ

Các khảo nghiệm cho thấy hệ 2 M Na₂S₂O₃ + 4 M NH₃ + 0.1 M Cu²⁺ cho hiệu suất tốt nhất.

Thời gian (giờ)% Au hòa tanGhi chú
0.2573.4Phản ứng nhanh giai đoạn đầu
0.572.3Ổn định
1.069.6Giảm nhẹ do phức Cu(I)–thiosunfat mất ổn định
2.060.5Tạo S₄O₆²⁻ (tetrathionat) phụ
4.060.5Cân bằng
Rửa+2.3Tổng cộng ~75% Au hòa tan

Hiệu suất tổng thể (hòa tách + rửa) đạt ≈ 75% Au, tương đương xianua 0.02% NaCN.


3.2. Hấp phụ vàng

Than hoạt tính gáo dừa được sử dụng để thu hồi Au từ dung dịch sau hòa tách.

Lượng than (g/L)% Au hấp phụ sau 1h
586
1099
1599 (30 phút đạt cân bằng)

→ Điều kiện tối ưu: 15 g/L than, pH = 10.5, 25 °C.


3.3. Giải hấp vàng

Dung môi: Nước + Ethanol (40–60 %), nhiệt độ 80 °C, thời gian 6 giờ.
→ Hiệu suất giải hấp 79–99% Au, tùy nồng độ ethanol.
Có thể cải thiện bằng isopropanol hoặc ethylene glycol.


3.4. Điện phân (Electrowinning)

Thông sốGiá trị
Điện cực catotPt hoặc thép không gỉ
Dung dịchSau giải hấp Au
Điện thế catot−1.4 V (so với Ag/AgCl)
Dòng điện210 mA (≈ 2.1 mA/cm²)
Thời gian75 phút
Nhiệt độ40 °C
Hiệu suất thu hồi98% Au
Hiệu suất dòng điện~5%
Năng lượng tiêu hao≈ 20 kWh/kg Au

4. THẢO LUẬN

  • Phản ứng hòa tách ban đầu nhanh do sự hình thành phức [Au(S₂O₃)₂]³⁻.

  • Giảm tốc độ sau 15 phút do Cu(NH₃)₄²⁺ bị khử và mất tính oxi hóa.

  • Có thể nâng hiệu suất bằng cách:

    • Giảm kích thước hạt < 50 µm,

    • Điều chỉnh pH = 10.0–10.2,

    • Bổ sung oxi hoặc H₂O₂ để duy trì Cu(II).

  • So với phương pháp xianua (NaCN = 0.02–0.05 %, pH = 10.5–11), thiosunfat có ưu thế không độc, không sinh khí HCN, và dễ tái sinh dung dịch.


5. KẾT LUẬN

  1. Dung dịch hòa tách:

    • 2 M Na₂S₂O₃ (~315 g/L, 31.5 %),

    • 4 M NH₄OH (~225 g/L, 22.5 %),

    • 0.1 M CuSO₄·5H₂O (~25 g/L, 2.5 %),
      cho hiệu quả tối ưu ở 25 °C, pH 10.5.

  2. Hiệu suất thu hồi Au:

    • Hòa tách: 75%

    • Hấp phụ + giải hấp: 90–99%

    • Điện phân: 98%
      → Tổng hiệu suất 65–67%.

  3. Ưu điểm:

    • Không độc hại, an toàn môi trường.

    • Dung dịch có thể tái sử dụng.

    • Hiệu quả tương đương quy trình xianua.

    • Phù hợp quặng nghèo (1–5 g Au/tấn).

  4. Hướng nghiên cứu tiếp:

    • Ứng dụng bioleaching để loại pyrit,

    • Tối ưu động học phản ứng,

    • Triển khai quy mô pilot 50–100 kg quặng/ngày.


Link down load full tiếng Anh: https://drive.google.com/file/d/1T2e8w1rUksucAPn3F7KiEVNo_GmZFJ1E/view?usp=sharing