汞金

汞(英文名为mercury，Hg)，又称水银，在各种金属中，汞的熔点是最低的，熔点只有-38.87℃，沸点356.6℃，密度13.59克/立方厘米。也是唯一在常温常压下呈液态并易流动的纯金属，具有挥发性。汞蒸气有剧毒。溶于硝酸和热浓硫酸，但与稀硫酸、盐酸、碱都不起作用。在常态下，很容易与硫和铜的单质化合并生成稳定化合物，因此在实验室通常会用硫单质去处理撒漏的水银。能溶解许多金属，形成汞合金，即汞齐。

所谓汞齐就是汞与一种或几种其他金属所形成的合金，那金汞齐顾名思义就是汞与金化合所形成的合金。

汞具有良好的化学活性，它可以溶解多种金属形成汞齐，又称汞合金。如金、银、钾、钠、锌、锡、钛、铝等，溶解以后便组成了汞和这些金属的合金。含汞少时是固体，含汞多时是液体。天然产的有银汞齐和金汞齐。人工制备的较多，如钠汞齐、锌汞齐、锡汞齐、钛汞齐等。钠汞齐用作还原剂。锌汞齐用于制电池。锡汞齐用于制镜。金汞齐用于填镶牙齿。钛汞齐用于荧光灯制造。2100433B

用汞从矿石中提炼金的方法比较原始，是土法炼金的重要过程。在中国、墨西哥等很多国家，许多个人或私营公司在小规模采金活动中，常常采用汞萃取矿石中的自然金。主要步骤有：（1）用机器或手工粗磨含金矿石，然后加纯净的水和汞一起细磨矿石至一定粒度（视自然金的赋存状态和生产条件而定，通常在100目至200目），制成浓稠的矿浆，在充分搅拌的过程中微粒金会与汞结合形成金汞齐（液态）；（2）通过静置的方式让金汞齐和微粒矿粉一起沉淀下来，将上层水液排出后，取出底部的含金汞溶液的矿泥，通过淘洗的方式就可获得金汞溶液；（3）用细密纱布将液态的金汞齐包裹，压滤出多余的汞后（这些汞可以再用于萃取金）得到初步的金产品-金汞齐。在这种提炼金的方式中，金矿石中的自然银也会一起萃取出来，实际得到的是金银汞齐，通常以金为主，称为汞金。汞和金、银都是密度较大的金属，相互结合形成的汞齐密度也远大于矿粉或矿浆的密度，所以能够通过重力分离萃取。

亦称汞齐法，提取贵金属的一种重要方法。将含有游离贵金属的矿石、汞和水（如提取铂族金属则用锌汞齐和 含有氯化汞、氯化锌、盐酸等的溶液）一同细磨，使汞和金属颗粒形成汞齐而同脉石分离。经加热蒸发去汞（或汞和锌），即得金、银、铂族金属或其合金。主要适于处理含游离贵金属较多而含贵金属化合物较少的矿石。

混汞法提金的原理是利用金在矿浆中与汞产生选择性润湿，并形成金汞合金，而其他矿物颗粒不与汞发生润湿吸附，最终随矿浆流走，随后通过蒸馏使合金中的汞挥发从而回收金。混汞法根据工艺流程中汞添加顺序不同分为内混汞和外混汞，内混汞在我国企业的实际生产中应用较少，外混汞往往结合浮选、重选与氰化法联合使用。在混汞作业中通电，可提高汞的捕收能力，国外已将电混汞投入实际生产中。

混汞法在选金流程中，主要用于捕收粗粒游离金,单一混汞法适用于处理含粗粒金的石英质原生矿石或氧化矿石，它的优点是工艺简单、投资少、廉价而快速,不足是汞挥发有毒，威胁人体生命安全，同时污染环境，此法在我国应用较少。

含汞炉气降温、汞冷凝和汞回收的过程。

1.影响汞蒸气冷凝效果的因素

冷凝温度是重要因素。将含汞炉气温度降到临界点时，可冷凝气体的蒸气压随之相应降低，开始凝结成液体。

除冷凝温度外，保持冷凝系统中适当的气流速度、高的汞蒸气浓度和合适的冷却速度，均有利于汞蒸气的凝结。

冷凝形成的小汞珠在冷凝管降落过程中和在水冷汞槽中流动时，由于表层薄膜的破裂而汇合集结成金属(活)汞。如烟气含汞量少、含烟尘量多时，灰尘常常成为汞蒸气凝结的晶核：以及在烟气流速较大、冷却很快的条件下冷凝，一般形成极细的金属汞珠，表面蒙上一层汞的氧化物或硫化物形成的牢固的薄膜。汞珠不易集结而进入沉降的矿尘、煤灰和碳粒中，生成汞臭。汞蒸气在冷凝过程中也会与烟气中的二氧化硫、三氧化硫气体作用，生成硫酸汞块和亚硫酸汞块进入汞炱，在不同的炉气成分和不同的冷却条件下，金属汞产出率波动在60%-90%内，其余10%-40%的汞呈汞炱形态产出。

2.工艺

汞矿石竖炉焙烧、汞精矿回转蒸馏炉焙烧和汞矿石回转窑焙烧炼汞所产含汞护气，都采用垂直型多级管状冷凝器冷凝。这种冷凝器一般用钢、铸铁或上釉陶瓷管作冷凝管，管径为250-400mm，冷凝面积根据需要确定。汞矿石竖护倍烧炼汞日处理1t汞矿石所濡的冷凝面积为2.7-4.5m2，小炉取上限，大炉取下限。为使汞微粒在冷凝管内有效沉集，管内含汞护气流度以4-6m/s为宜。中国在汞矿石流态化焙烧炼汞系统中，用文氏管冷凝系统取代庞大的管式冷凝器。含汞炉气先通过文氏管快速降低温度，使汞蒸气冷凝，除去炉气中大部分粉尘，粉尘进入沉淀他，凝结的大粒汞珠进入水封槽。被冷却的含汞炉气继而进入旋涡收汞器，使细粒汞珠、雾状汞变成较大的汞珠降落在水封槽中。含汞炉气再进入列管式水套冷凝器，继续降低温度以冷凝收集汞。含汞炉气最后引入淋洗塔，用循环水淋洗，进一步降低其含汞量。

3.冷凝器

要用高导热性、耐腐蚀性和不易形成汞齐的材料制造。钢铁的导热性较好，也不易与汞形成汞齐，但耐腐蚀性能较差。陶瓷的耐腐蚀性能较好，不易与汞形成汞齐，但导热性较差。镍铬不锈钢、钛材的性能都可满足要求 。

破坏包裹小汞珠的薄膜，将汞放出汇成大汞滴而得以回收的过程。

1.汞炱成分和性质

汞炱主要由细小的汞珠、矿尘、砷和锑的氧化物、硫化汞、硫酸汞、碳氢化合物和水分等组成，为一种多相体系物质。其中存在悬浮体和胶体。含固体杂质10%-30%，含汞20%-80%。汞炱的颜色取决于烟尘的含量，烟尘含量少时呈灰色，烟尘含量多时呈黑色。汞炱的稠密度随水分的增加由浓稠状变成稀琉的泥浆。小汞珠被一层薄膜包裹，分散在淤泥介质中不能融合汇集成大汞珠。

2.处理方法

有机械处理和蒸馏回收两种。机械处理设备有打汞炱机和水力旋流器，蒸馏回收设备有马弗炉、蒸馏锅和回转蒸馏炉。其中以水力旋流器的处理效果较好，技术也先进，水力旋流器的直径为125-250mm。其结构与旋风除尘器相似，系利用水的旋流产生的离心力达到分离汞的目的。将汞负调成浓度为25%-30%的浆状物，用砂泵沿旋流器的切线方向高速打入器内，由于汞的密度比其他杂质烟尘大得多，细小的汞珠在旋流器内受到离心力的挤压、摩擦和互相碰撞结合成大汞滴，沿壁沉入锥体底部聚合成金属(活)汞流出直接装瓶。汞炱中大量轻而细的杂质烟尘随溢流带出，经浓缩沉淀成汞炱残渣。汞炱残渣一般含汞少于2%，返回焙烧处理 。2100433B