3.4. Adsorption experiments using the ion exchange resin and
Raman analysis
As given by Eqs. (6) and (8), the lactones and basic functional groups
such as amines are positively charged at pH 5.4–5.8. At pH 10.5, typical
industrial condition in gold cyanidation, only a fraction of the basic
groups may remain positively charged. Therefore, such groups represent
possible adsorption sites of the activated carbon samples for the
negatively charged cyanocomplexes. The selected resin has quaternary
amines (R4N+) as the characteristic functional groups,which are groups
positively charged regardless of the pH value.
The loading breakthrough curves for pH 5.4–5.8 and 10.5 are shown
in Fig. 9. It can be seen similar copper loadings as a function of BV at both
pH values. Under the investigated conditions (i.e., low Cu(I) concentration
and ionic strength), the maximum loading (~1.4 mmol·g−1) was
attained at BV about 130. Thus, at pH 5.4–5.8 and 10.5, the interaction
among the R4N+ sites of the ion exchange resin and the Cu(CN)2
− and
Cu(CN)3
2 − complexes, which require one and two adsorption sites,
respectively, can be given by
where R represents the organic radical and X− the counter-ion (Cl−).
The loading of Cu(CN)4
3 − species was considered negligible, since
under the investigated conditions (CN/Cu = 3) the tetra-coordinated
complex is not the predominant species, as previously demonstrated.
Thus, on the basis of the stoichiometry suggested by Eqs. (9) and (10),
the expected loading of copper as Cu(CN)2
− species is twice that obtained
for Cu(CN)3
2− species. The similar copper loadings obtained at both pH
values indicate that the loaded species on the resin may be represented
by Cu(CN)3
2 − species, which was detected in the loading solutions
(Fig. 5) and on the loaded resins by Raman.
Raman spectra were obtained for the resin after loading
(0.008 mol·L−1 Cu; CN/Cu = 3; and pH 5.4–5.8 and 10.5), as shown
in Fig. 10. The spectra are deconvoluted into two peaks by means of
Lorentzian line shapes. The resin analysis after loading with solution
pH 5.4–5.8 indicated that only vibration mode of Cu(CN)3
2 − species
(at 2108 cm−1) is well-distinguished, and a shoulder at lower Raman
shift (about 2094 cm−1) can be visualized. After loading with solution
pH 10.5, the Raman analysis indicated symmetric and asymmetric
vibration modes of the Cu(CN)3
2− species at 2108 and 2094 cm−1,
respectively. Therefore, only the Cu(CN)3
2− complex was identified in
the resin after loading at pH 5.4–5.8 and 10.5.
Fig. 10. Raman spectra of the resin after loading with fitting results.
Solution: [Cu] = 0.008 mol·L−1; CN/Cu=3; and pH 5.4–5.8 and
10.5. The black markers represent the experimental data, while the
solid lines and dotted lines the fitted curves.
3.4 การการทดลองดูดซับที่ใช้เรซินแลกเปลี่ยนไอออน และ
เทคนิคการวิเคราะห์
ที่กำหนดโดย Eqs (6) และ (8), lactones และกลุ่ม functional พื้นฐาน
เช่น amines เป็นบวกคิดค่า 5.4–5.8 ค่า pH ที่ค่า pH 10.5 ปกติ
สภาพอุตสาหกรรมใน cyanidation ทอง เพียงเศษเสี้ยวของพื้นฐาน
กลุ่มอาจยังคงคิดค่าธรรมเนียมบวกได้ ดังนั้น กลุ่มดังกล่าวแทน
อเมริกาสามารถดูดซับตัวอย่างคาร์บอนสำหรับ
คิด cyanocomplexes ลบ ยางเลือกได้ควอเทอร์นารี
amines (R4N) เป็นกลุ่ม functional ลักษณะ ซึ่งเป็นกลุ่ม
บวกคิดว่า ค่า pH
ความก้าวหน้าในการโหลดโค้งสำหรับ 5.4–5.8 ค่า pH และ 10.5 แสดง
ใน Fig. 9 จะสามารถเห็นคล้ายทองแดง loadings เป็นฟังก์ชันของ BV ที่ทั้ง
ค่า pH ภายใต้เงื่อนไข investigated (เช่น ต่ำ Cu(I) สมาธิ
และ ionic), โหลดสูงสุด (~1.4 mmol·g−1) ถูก
บรรลุที่ BV ประมาณ 130 ดังนั้น ที่ 5.4–5.8 ค่า pH 10.5 การโต้ตอบ
ระหว่างเว็บไซต์ R4N ของเรซินแลกเปลี่ยนไอออน Cu (CN) 2
− และ
Cu (CN) 3
2 −คอมเพล็กซ์ ซึ่งต้องไซต์ดูดซับ หนึ่ง,
ตามลำดับ สามารถกำหนดโดย
ที่ R แทนรัศมีอินทรีย์และ X− การแลกเปลี่ยนไอออน (Cl−) .
การโหลดของ Cu (CN) 4
3 −ชนิดถือเป็นระยะ ตั้งแต่
สภาวะ investigated (CN/Cu = 3) tetra-ประสานงาน
ซับซ้อนจะไม่กันสายพันธุ์ แสดงว่าก่อนหน้านี้
ดังนี้ โดย stoichiometry Eqs แนะนำ (9) และ (10),
โหลดคาดของทองแดงเป็น Cu (CN) 2
−ชนิดเป็นสองเท่าที่รับ
สำหรับ Cu (CN) 3
2− พันธุ์ Loadings ทองแดงคล้ายได้ที่ค่า pH ทั้ง
ค่าบ่งชี้ว่า ชนิดโหลดบนเรซินอาจแสดง
โดย Cu (CN) 3
2 −พันธุ์ ซึ่งพบในการโหลด
(Fig. 5) โซลูชั่น และเรซิ่นโหลดโดยรามัน
แรมสเป็คตรารามันได้รับสำหรับยางที่หลังโหลด
(0.008 mol·L−1 Cu CN/Cu = 3 และค่า pH 5.4–58 และ 10.5), ดังที่แสดง
ใน Fig. 10 แรมสเป็คตรามี deconvoluted เป็นสองระดับโดยวิธี
รูปบรรทัด Lorentzian วิเคราะห์ยางหลังโหลดด้วยโซลูชั่น
pH 5.4–5.8 ระบุโหมดการสั่นสะเทือนเฉพาะที่ของ Cu (CN) 3
2 −ชนิด
(2108 cm−1) คือห้องพักเครื่องเป่าผม และไหล่ที่รามันต่ำ
สามารถ visualized กะ (เกี่ยวกับ 2094 cm−1) หลังจากโหลดด้วยโซลูชั่น
pH 10.5 เทคนิคการวิเคราะห์แสดงสมมาตร และ asymmetric
โหมดการสั่นสะเทือนของ Cu (CN) 3
2− พันธุ์ที่ 2108 และ 2094 cm−1,
ตามลำดับ ดังนั้น เท่า Cu (CN) 3
2− ซับซ้อนระบุใน
ยางหลังจากโหลดที่ 5.4–5.8 ค่า pH 10.5
Fig. 10 รามันแรมสเป็คตราของยางหลังโหลดด้วยที่เหมาะสมผลการ
โซลูชัน: [Cu] = 0.008 mol·L−1 CN/Cu = 3 และค่า pH 5.4–5.8 และ
10.5 เครื่องหมายสีดำแสดงข้อมูลทดลอง ขณะ
เส้นทึบและเส้นจุดโค้งผ่อน
การแปล กรุณารอสักครู่..
