§ 45. Общие способы получения металлов

Гидрометаллургические методы

Гидрометаллургия — это выделение металлов из руд, концентратов и отходов производства с помощью водных растворов определённых веществ (химических реагентов).

Вначале металлы переводят в растворимые соединения. Затем их восстанавливают, используя либо химические реакции с сильными восстановителями, либо процессы вытеснения металлов из растворов их солей более активными металлами, либо электрохимическое восстановление из растворов.

Например, гидрометаллургическим методом извлекают медь из растворов её солей с помощью железа:

CuSO4 + Fe = Cu↓ + FeSO4.

Серебро и золото восстанавливают из растворов солей этих металлов цинком. Покрытия из никеля и цинка получают электролизом растворов их солей.

ul
img

Процессы извлечения золота из обеднённых руд можно описать следующими уравнениями реакций:

4Au + 8KCN + O2 + 2H2O = 4K[Au(CN)2] + 4KOH;

2K[Au(CN)2] + Zn = K2[Zn(CN)4] + 2Au.

Предприятие «Унидрагмет БГУ» перерабатывает различный лом и отходы, содержащие драгоценные металлы (рис. 108.1), выделяя растворением их в смеси из 1 объёма азотной и 3 объёмов серной концентрированных кислот. Такую смесь называют «царской водкой». Растворение золота можно описать уравнением реакции

Au + HNO3 + 3HCl = AuCl3 + NO↑ + 2H2O↑.

За 2000–2020 годы в Госфонд Республики Беларусь предприятием поставлено более 72 тонн золота, серебра, платины и других драгоценных металлов.

img
Рис. 108.1. Отработанные автомобильные катализаторы, сдаваемые в лом для извлечения драгоценных металлов