Sianied Goud Onttrekking Afvalwater Behandeling Proses

Op die oomblik is, die sianied goudontginningsmetode is een van die belangrikste volwasse prosesse vir goudsmelting in China. Dit gebruik sianiedoplossing om goud uit erts te onttrek, met 'n hoë herwinningskoers, sterk aanpasbaarheid by ertseienskappe en die vermoë om goud op die perseel te produseer. Sedert die eerste gebruik van sianied oplossing om goud uit erts te loog in 1887. hierdie metode is wyd toegepas tot nou toe. Sianied goudonttrekking genereer egter 'n groot hoeveelheid giftige en skadelike stowwe, wat 'n groot bedreiging vir die omliggende omgewing en mense inhou. Daarom, om die skade te verminder, is dit nodig om die behandelingsmetodes van sianied goudontginning afvalwater te bestudeer. 'n Groot aantal navorsers het die behandelingsmetodes, chemiese beginsels en ontwikkelingstendense van sianied-bevattende afvalwater opgesom, maar die meeste van hulle bespreek net een of twee metodes. Daarom doen hierdie artikel 'n gedetailleerde ontleding van verskeie behandelingsmetodes vir sianied goudonttrekking afvalwater wat tans in die industrie toegepas word, vergelyk die voordele, nadele en toepassingscenario's van elke metode, wat sekere leidende betekenis het vir soortgelyke toepassings in werklike produksie.

I. Bronne en gevare van sianied goudontginning afvalwater

Die hoofbeginsel van sianied goud onttrekking is dat in 'n aërobiese omgewing, natriumsianied reageer met goud om goudkomplekse te vorm, wat dan opgelos word. Daarna kan goud onttrek word deur verryking deur geaktiveerde koolstof adsorpsie of verplaas deur sinkpoeier van goudsianied. Terselfdertyd vorm ander swaar metale soos silwer, koper en sink ook komplekse en los op.

Die sianiede wat in die reaksie gebruik word en die komplekse wat geproduseer word, is almal giftige en skadelike stowwe. Natriumsianied is maklik om te hidroliseer en is 'n Klas 1 hoogs giftige stof, met 'n dodelike dosis van 0.10g. Wanneer sianiede in waterliggame lek, is dit uiters nadelig vir die organismes in die water, en sal dit 'n groot bedreiging vir mense en die omliggende omgewing veroorsaak. Daarom is die behandeling van sianied goudonttrekking afvalwater van groot belang.

II. Hoofbehandelingsmetodes vir sianiedgoudonttrekkingsafvalwater

Alkaliese chloreringsmetode

Die alkaliese chloreringsmetode is tans een van die mees gebruikte metodes vir die behandeling van sianied-bevattende afvalwater van sianied goudontginning. Dit gebruik hoofsaaklik chloor-gebaseerde oksidante om die sianiede in die afvalwater onder alkaliese toestande te oksideer, en omskep dit in nie-giftige stowwe. Die sianied-breekproses van alkaliese chlorering word in twee fases verdeel:

Die eerste fase is om sianied tot sianaat te oksideer, wat die "onvolledige oksidasie" stadium genoem word. CN⁻ reageer met OCl⁻ om eers CNCl te vorm, en dan hidroliseer dit na CNO⁻. Daar moet kennis geneem word dat CNCl hoogs vlugtig en giftig is onder suur toestande. Daarom moet die pH-waarde tydens werking streng beheer word om in 'n alkaliese toestand te wees.

Die tweede fase is om sianaat verder te oksideer na koolstofdioksied en stikstof, wat die "volledige oksidasie" stadium genoem word. Tydens die sianied-breekproses het die pH-waarde 'n groot impak op die oksidasiereaksie. Die pH-waarde van die eerste-stadium oksidasie moet beheer word teen 10 - 11. en die reaksietyd is 10 - 15 minute. Die pH-waarde van die tweede stadium oksidasie moet gekontroleer word op 6.5 - 7.0. en die reaksietyd is 10 - 15 minute.

’n Sekere myn gebruik die alkaliese chloreringsmetode om die supernatant van sianiedstert-mis (met ’n sianiedinhoud van 200mg/L) en die sypelwater uit die sedimentasietenk (met ’n sianiedinhoud van 5mg/L) te behandel. Die pH-waarde word beheer op 10 - 11. en bleikpoeier word bygevoeg teen 'n verhouding van 35 - 40 keer die sianiedinhoud vir vermenging en roer. Na sedimentasie in 'n verdikkingsmiddel kan die totale sianiedinhoud tot 0.1mg/L verminder word.

Die alkaliese chloreringsmetode is die mees gebruikte metode vir die behandeling van sianied-bevattende afvalwater, en bleikpoeier is die mees gebruikte chloor-gebaseerde oksidant. Hierdie metode is geskik vir die behandeling van sianied goud ekstraksie afvalwater met hoë of lae konsentrasies. Dit kan ook tiosianaat- en sianiedbevattende komplekse verwyder (behalwe ferrosianiedkomplekse). Die medisyne is wyd beskikbaar, die gegenereerde afvalresidu is maklik om te filtreer, en die operasie is eenvoudig. Die bedryfsomgewing is egter relatief moeilik wanneer bleikpoeier gebruik word om afvalwater te behandel. Nou gebruik sommige ondernemings eerder bleikvloeistof of chloordioksied, wat die bedryfsomgewing tot 'n mate verbeter. Maar giftige gasse word tydens die reaksieproses gegenereer, en dit het 'n relatief groot korrosiwiteit vir toerusting. Die medisynekoste en onderhoudskoste is relatief hoog.

Ysterhoudende soutkomplekseringsmetode

Die ystersoutkomplekseringsmetode is 'n behandelingsmetode vir sianied-goudontginning-afvalwater wat die afgelope paar jaar na vore gekom het. Deur die reaksie-pH-waarde by 7 - 8 te beheer, reageer ysterhoudende ione met vrye sianied en sommige sianiedkomplekse in die sianied goud ekstraksie afvalwater om neerslae te vorm.

Eksperimente het getoon dat die byvoeging van slegs ystersulfaat om sianied-goudontginning-afvalwater oor die algemeen nie kan maak dat die afvalwater aan die afvoerstandaarde voldoen nie. Daarom moet 'n algemene oksidant by die behandelde afvalwater gevoeg word vir die verwydering van diep sianied. Solank die toestande goed beheer word, kan die oksidant direk bygevoeg word vir behandeling sonder om die neerslag te skei, en die afvoerstandaard kan ook bereik word. Dit het positiewe betekenis in vergelyking met die tradisionele metode van skeiding eers en dan behandeling.

'n Sekere goudsmelter gebruik die natriumsulfied-ystersulfaat-metode om sianied-arm vloeistof te behandel. Die influent het 'n sianiedinhoud van 2500mg/L. Na behandeling het die uitvloeisel 'n sianiedinhoud van minder as 20mg/L, met 'n verwyderingstempo van 99.2%, wat merkwaardige resultate toon. Die daaropvolgende diepbehandeling maak gebruik van die natriummetabisulfiet-lugmetode om die totale sianied tot minder as 0.4mg/L te verminder.

Die ystersoutkomplekseringsmetode is 'n nuwe behandelingsmetode wat hoofsaaklik gebruik word om hoë-konsentrasie sianied-bevattende afvalwater te behandel. Die proses is eenvoudig, die eenmalige belegging is klein, dit is maklik om te bedryf, die medisyne (hoofsaaklik ystersulfaat) is wyd beskikbaar, goedkoop en maklik om te gebruik. Omdat die ystersulfaatoplossing egter suur is, word die plaaslike area suur wanneer dit met sianied-goudekstraksie-afvalwater gemeng word, en daar is 'n moontlikheid om waterstofsianiedgas te genereer. Boonop kan dit nie tiosianaat verwyder nie, en die behandelde afvalwater benodig nog diep behandeling om aan die afvoerstandaarde te voldoen.

Natrium Metabisulfiet - Lugmetode

Die natriummetabisulfiet - lug metode is ontwikkel uit die swaeldioksied - lug metode. Dit gebruik hoofsaaklik die sinergistiese effek van natriummetabisulfiet en lug op die sianiede in die afvalwater binne 'n sekere pH-reeks, met die katalitiese effek van koperione, om CN⁻ na CNO⁻ te oksideer.

Indien die sianiedinhoud in die sianiedbevattende afvalwater hoog is, kan voorafbehandeling eers uitgevoer word om die totale sianiedkonsentrasie tot minder as 100mg/L te verminder. Dan word natriummetabisulfiet en kopersulfaat bygevoeg, genoeg lug word ingebring, en die pH-waarde word beheer (gewoonlik beheer by 7 - 8), sodat sianied geoksideer word tot sianaat, wat dan gehidroliseer word om bikarbonaatione en ammoniak te vorm.

Die natriummetabisulfiet-lug metode is geskik vir die behandeling van lae-konsentrasie sianied goud ekstraksie afvalwater. Die dosis van die geneesmiddel is klein, die arbeidsintensiteit is laag, maar die voorafbelegging is relatief groot, en toerusting soos blasers moet bygevoeg word. Die vereistes vir prosesaanwysers is relatief streng, en die beheer van die pH-waarde is baie belangrik. Kopersulfaat moet ook as katalisator bygevoeg word. Die reaksietyd is lank. As die behandeling nie behoorlik is nie, sal 'n groot hoeveelheid ammoniumione gegenereer word, en die gegenereerde slak is nie maklik om te filtreer nie. Daar word 'n klein hoeveelheid ammoniakgas op die perseel gegenereer, en dit het geen effek op die verwydering van tiosianiede nie.

Waterstofperoksied oksidasie metode

Die waterstofperoksied oksidasie metode is om sianiede te oksideer tot CNO⁻ onder normale temperatuur, alkaliese (pH = 10 - 11) toestande, met Cu²⁺ as 'n katalisator, en dit dan te hidroliseer tot nie-giftige stowwe. Komplekse sianiede (komplekse van Cu, Zn, Pb, Ni, Cd) word ook gedissosieer as gevolg van die vernietiging van sianiede daarin. Ferrosianiedione en ander swaarmetaalione vorm ferrosianiedkomplekssoute en word verwyder. Laastens kan die totale sianiedkonsentrasie in die behandelde afvalwater tot minder as 0.5mg/L verminder word.

Hierdie metode is geskik vir die behandeling van lae-konsentrasie sianied-bevattende afvalwater. Die waterstofperoksiedbehandelingstoerusting is eenvoudig en maklik om outomatiese beheer te bereik. Die gegenereerde sianaat moet egter vir 'n sekere tydperk bly om in CO₂ en NH₃ te ontbind. Die nadele is dat die gebruik van koper as katalisator kan veroorsaak dat koper in die afgevoerde water die standaard oorskry, die grondstofkoste is relatief hoog, tiosianiede kan nie geoksideer word nie en ammoniumione word gegenereer. Trouens, die afvalwater het steeds 'n sekere toksisiteit. Verder, aangesien waterstofperoksied 'n oksidant is, het dit 'n groot korrosiwiteit, en daar is sekere probleme en gevare in vervoer en gebruik.

Versuring Metode

Wanneer die versuringsmetode gebruik word om sianied - swak vloeistof, te behandel, is die reaksiemeganisme daarvan relatief kompleks, wat hoofsaaklik drie prosesse insluit: die versuringsproses van sianied -bevattende afvalwater, die stropings- en absorpsieproses van HCN-gas, en die neutralisasieproses van die gestroopte vloeistof.

(1) Versuringsreaksie: Die sianied - swak vloeistof word versuur en met suur gesuiwer. Die komplekse sianiede in die swak vloeistof sal onoplosbare presipitate soos CuCN, CuSCN en Zn₂Fe(CN)₆ vorm en verwyder word, en terselfdertyd word waterstofsianied gegenereer.

(2) Vervlugtiging en absorpsie reaksie: Die swak vloeistof word vooraf verhit tot ongeveer 30 ℃ voor versuring. Aangesien die kookpunt van HCN slegs 26.5 ℃ is, is dit uiters vlugtig. Daarom word 'n gepakte toring gebruik as die massa - oordrag toerusting vir die kontak tussen die gas - vloeistof twee - fase in die versuring metode, wat maklik is om die stroping en absorpsie van HCN te bereik.

(3) Neutralisasiereaksie: Kalk of vloeibare alkali word gebruik om die suurgestroopte oorblywende vloeistof te neutraliseer. Die oorblywende HCN-molekules in die oplossing sal in die CN⁻-vorm omgeskakel word. Die versuringsmetode kan herstel Natriumsianied van die sianied - bevat afvalwater en realiseer hulpbronherwinning. Dit het egter hoë vereistes vir toerusting verseëling, 'n relatief groot voorafbelegging, vereis hoëvlak bedryfsvaardighede, en toerustingonderhoud is moeilik. Daar is ook sekere veiligheidsgevare. Die afvalwater wat na herwinning gegenereer word, benodig steeds diepgaande behandeling om aan die afvoerstandaarde te voldoen.

Elektrolise metode

Die elektrolise-metode gebruik elektrochemiese redoksreaksies om die sianiede in die afvalwater te vernietig. Tydens ioonelektrolise verloor sianiede elektrone by die anode en word geoksideer tot sianaat, karbonaat, stikstof of ammonium. Sianaat word verder geoksideer na CO₂ en H₂O. Die belangrikste reaksies is:

CN⁻ + 2OH⁻ - 2e → CNO⁻ + H₂O (24)

2CN⁻ + 4OH⁻ - 6e → 2CO₂ + N₂ + 2H₂O (25)

Elektrolise-eksperimente met 'n selfgemaakte keramiek-gebaseerde looddioksied-elektrodestaaf en 'n vlekvrye staal katodeplaat het bewys dat deur die elektrolisemetode te gebruik om sianiedbevattende afvalwater te behandel, na 2 uur se elektrolise, die CN⁻-konsentrasie van 385mg/L tot 58mg/L tot 450mg/L verminder kan word en die konsentrasie kan verlaag word vanaf 48mg/L, tot 4mg/L. Daarbenewens gebruik Hunan Zhongnan Gold Smelter die elektrochemiese metode om sianied-goudekstraksie-afvalwater te behandel, wat die totale sianied van 0.8g/L tot XNUMXg/L kan verminder. Die verskil van bogenoemde is dat beide die anode- en katodeplate van ysterplate gemaak is. Tydens die operasieproses word nie net elektriese energie verbruik nie, maar ook die ysterplate verbruik.

Die elektrolise-metode word hoofsaaklik gebruik om hoë-konsentrasie sianied-bevattende afvalwater te behandel. Die toerusting beslaan 'n klein area, die proses is eenvoudig en maklik om te beheer, maar dit verbruik 'n groot hoeveelheid elektriese energie, en die bedryfskoste is hoër as dié van die alkaliese chloreringsmetode. Die sianiedverwyderingstempo is gemiddeld, en dit het geen effek op die verwydering van sianiedkomplekse nie.

Tans word die alkaliese chloreringsmetode, versuringsmetode en natriummetabisulfiet-lugmetode wyd gebruik onder die behandelingsmetodes vir sianied-goudonttrekkings-afvalwater. Die elektrolisemetode en ystersoutkomplekseringsmetode is nuut opkomende metodes wat suksesvol toegepas is in industriële behandeling. Die waterstofperoksied-oksidasiemetode is hoofsaaklik 'n noodbehandelingsmetode. Daar is baie ander behandelingsmetodes vir die behandeling van sianied-goudekstraksie-afvalwater, soos natuurlike suiweringsmetode, biologiese metode, membraanskeidingsmetode, ioon-uitruilmetode, ens. As industriële toepassings het hulle egter almal sekere beperkings en moet steeds voortdurend verbeter word.