способ получения наночастиц золота из железорудного сырья

Формула изобретения

Способ получения наночастиц золота из железорудного сырья, включающий восстановление содержащихся в растворе прекурсоров золота с использованием в качестве восстановителя водного экстракта чайных листьев, отличающийся тем, что содержащий прекурсоры золота раствор получают из железорудного сырья путем ионной флотации железорудного сырья, растворения полученного концентрата в царской водке, флотоэкстракции поверхностно-активными веществами из царсководочного раствора ионов золота в экстракт и его концентрирования.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технологии получения наночастиц золота или наногибридов золота с другими металлами. Наночастицы золота применяются в парфюмерной, косметической, ювелирной промышленности; для лечения и диагностики заболеваний.

Известен способ получения наночастиц платиновых металлов из отходов горнорудной промышленности (Патент РФ № 2333077). По этому способу получение наночастиц платиновых металлов включает приготовление мицелл с последующим восстановлением в них прекурсоров металлов. Перед приготовлением мицелл их концентрируют из водных растворов ионной флотацией или флотоэкстракцией с применением поверхностно-активных веществ (ПАВ) и углеводородов, а после используют полученный раствор прекурсора с ПАВ в углеводороде для приготовления мицелл.

Недостатком способа является ограниченный ассортимент полученных наночастиц благородных металлов.

Известен также способ получения наночастиц золота с помощью водного экстракта чайных листьев натриевой соли золотохлористоводородной кислоты (J. Mater. Chem. 2009, 19, 2912).

Недостатком этого способа является ограниченный ассортимент прекурсоров, т.к. используется только натриевая соль золотохлористоводородной кислоты.

Технической задачей изобретения является расширение ассортимента прекурсоров и наночастиц благородных металлов, получаемых из них, а именно получение наночастиц или гибридов наночастиц золота из железорудного сырья.

Технический результат достигается тем, что содержащий прекурсоры золота раствор получают из железорудного сырья путем флотации железорудного сырья, растворения полученного концентрата в царской водке, флотоэкстракции поверхностно-активными веществами из царсководочного раствора ионов золота в экстракт и его концентрирования.

Сущность изобретения поясняется примером. Хвосты мокрой магнитной сепарации руды Михайловского ГОКа подвергали флотации в камере объемом 3 л. В качестве собирателя использовали ксантогенат бутиловый, вспениватель Т-80, содержание свободного золота в полученном концентрате 35 г/т. Выход примерно 5%. Концентрат в количестве 5 кг постепенно обрабатывали при перемешивании в тефлоновом стакане емкостью 0,5 л царской водкой. Получали 4 л кислого раствора с содержанием золота 42 мг/л. Кислый раствор в количестве 1,5 л помещали в камеру для ионной флотоэкстракции и туда же добавляли 100 мг цетилпиридиний хлорида. Сверху наливали 50 мл смеси толуола с амиловым спиртом в отношении 4:1 (об.). Флотировали 0,5 часа. Ионные комплексы ионов золота и цетилпиридиний ионов переносились пузырьками воздуха в экстракт. Экстракт отделяли, сушили в вакуум-эксикаторе. Остаток 0,52 г от 4 л кислого раствора растворяли при перемешивании в 50 мл дистиллированной воды, добавляли в раствор 200 мг чая Даржилинг при 25°С. Цвет раствора изменялся от желтого до пурпурно-красного. Мягкие восстановители, содержащиеся в чае, восстанавливают только благородные металлы и поэтому происходит дополнительное отделение золота от других элементов. Изменение цвета указывает на образование наночастиц золота. Платиновых металлов в руде значительно меньше. Пурпурно-красный экстракт чая фильтровали. Длина волны пика поглощения электромагнитного излучения раствора в результате плазмонного резонанса равна 532 нм, что соответствует размеру наночастиц золота 15-35 нм.

Таким образом, пример показывает, что, применяя технологию флотоэкстракции и восстановление прекурсоров экстрактом чайных листьев, можно кроме наночастиц платиновых металлов получать наночастицы золота из железорудного сырья.