Инсталация за цианидиране на злато Методи за пречистване на отпадъчни води с цианид

In Завод за цианиране на златоs, въпреки че някои Цианидни отпадъчни води е рециклиран, все още има цианид отпадъчни води или остатъци от цианид, които се изхвърлят. Цианидът е силно токсичен, така че професионалното третиране на тези цианидни отпадъчни води е от съществено значение преди изхвърлянето им, за да се избегне замърсяване на околната среда и увреждане на здравето на хората и животните. Понастоящем следните са обичайните методи за пречистване на отпадъчни води с цианид в инсталациите за цианидиране на злато.

Методи за пречистване на отпадъчни води със средна и ниска концентрация на цианид

Метод на алкално хлориране

Методът на алкално хлориране е широко използван подход. При този метод към алкалните цианидни отпадъчни води се добавя хлорен окислител с високо окислително състояние. Често срещани окислители включват ClO₂, Cl₂ (газ и течност), белина на прах, натриев хипохлорит, калциев хипохлорит и хлорит. В алкален разтвор обикновено се генерира OCl⁻ или високозареден хлорид. Първо цианидът се окислява до цианат, а след това допълнително се окислява до въглероден диоксид и азот.

• Предимства : Реагентите са широко достъпни и евтини. Ефектът от третирането е добър, а използваното оборудване е просто и лесно се автоматизира.

• Недостатъци : Тъй като генерираният цианоген хлорид е токсичен, той е много вреден за операторите. Цианоген хлоридът при контакт с вода може да отдели корозивни изпарения, причинявайки сериозни повреди на оборудването.

Метод Инко

Методът Inco е разработен от Inco Ltd. през 1982 г. Той включва главно добавяне на смес от SO₂ и въздух към цианидната отпадъчна вода и контролиране на pH стойността между 8 - 10. Двувалентните медни йони катализират окисляването на цианида в отпадъчната вода.

• Предимства : Методът Inco е прост и използваното оборудване не е сложно. Ефектът от третирането като цяло е по-добър от процеса на хлориране (без да се отчита токсичността на тиоцианата). Източниците на реагенти са сравнително широки, а инвестицията е по-ниска от тази на процеса на алкално хлориране.

• Недостатъци : Методът Inco е труден за окисляване на SCN⁻, а SCN⁻ може да дисоциира CN⁻ по-късно, така че не е подходящ за третиране на цианидни отпадъчни води с висока концентрация на SCN⁻. SO₂ също е замърсител на въздуха и може да се отдели и протече по време на реакцията, замърсявайки околната среда.

Метод на окисляване на H2O2

При условия на pH стойност от 9.5 - 11. нормална температура и медни (Cu²⁺) йони като катализатор, H₂O₂ окислява цианида, за да генерира CNO⁻. CNO⁻ ще бъде допълнително хидролизиран, за да генерира NHXNUMX⁺ и COXNUMX²⁻, а скоростта на хидролиза зависи от pH.

• Предимства : Ефектът от третирането на цианидните отпадъчни води е добър, а процесът е прост. Методът на окисление е подходящ за третиране на отпадъчни води с ниска концентрация на цианид, а концентрацията на цианид след третиране е по-малка от 0.5 mg/L.

• Недостатъци : H₂O₂ е токсичен и корозивен, така че транспортирането и употребата му са опасни. Методът на окисление е труден за окисляване на SCN⁻ в отпадъчните води и пречистените отпадъчни води все още са токсични.

Метод на озоново окисляване

Озонът има изключително силна окислителна способност, с електроден потенциал от 2.07mV, на второ място след флуора. Той може лесно да разложи компоненти, които не могат да бъдат разградени от други окислители. Механизмът на химичната реакция на процеса на окисление на озона е, че озонът реагира с цианид, за да генерира цианат, който след това се хидролизира, за да генерира азот и карбонат.

• Предимства : Необходимо е само оборудване за генериране на озон и не е необходимо закупуване и транспортиране на химикали. Процесът е прост и удобен, без вторично замърсяване.

• Недостатъци : Поради високата цена на озоновите генератори и трудността при поддръжката на оборудването, има някои ограничения в промишлените приложения. Методът на озоново окисление консумира голямо количество електроенергия, така че е трудно да се използва в райони с недостатъчно захранване.

Методи за пречистване на отпадъчни води с висока концентрация на цианид

Метод на подкисляване

Методът на подкисляване може да третира повечето от цианидните разтвори с висока концентрация (60×10⁻⁶ + NaCN), изхвърляни от фабриките. Концентрацията на свободни цианидни йони в разтвора може да бъде намалена до 1×10⁻⁶.

• Предимства : Може да увеличи максимално възстановяването на цианида, да рециклира ресурси и има значителни икономически ползи.

• Недостатъци : Еднократната инвестиция е твърде голяма и някои малки и средни предприятия не могат да си я позволят. Операцията е сложна и обработената пулпа все още трудно отговаря на стандартите за изхвърляне.

Метод на естествено разграждане

Методът на естествено разграждане е метод за пречистване, който разлага цианида с помощта на естествени фактори като светлина. Той включва ефектите на изпаряване на цианид, разлагане, окисляване, фотохимично разграждане, биоразграждане, утаяване и адсорбция, което е резултат от комплексен цялостен ефект на физическата химия, фотохимията и биохимията.

• Предимства : Методът за естествено пречистване може да постигне целта за отстраняване на цианид без оборудване или химикали, така че цената е много ниска.

• Недостатъци : Процесът е много бавен и пречистените отпадъчни води не могат да отговарят на стандартите за заустване.

Двуетапен метод на утаяване

Двустепенният метод на утаяване е ефективен метод със затворен цикъл с пълен цикъл, разработен за малки и средни инсталации за цианидиране на злато с висока концентрация на SCN⁻ отпадъчни води, които могат да постигнат „нулево изпускане“ на отпадъчни води. Двуетапният метод на утаяване включва главно добавяне на катализатор и достатъчно кислород към цианида в отпадъчните води и след това отстраняване на цианида чрез следните реакции върху златосъдържащия материал.

2Cu⁺ + 2SCN⁻→Cu₂(SCN)₂↓

Ca²⁺ + SO₄²⁻→CaSO₄↓

Pb²⁺ + SO₄²⁻→PbSO₄↓

H+ + CN⁻→HCN

• Предимства : Може да премахва тежки метални йони от разтвора и да постигне рециклиране на отпадъчни води.

• Недостатъци : Първата стъпка на утаяване трябва да е пълна. В противен случай, при добавяне на алкали, медният роданат ще се разтвори отново, което ще повлияе на ефекта на третирането. Неутаеният CaSO₄ може да причини запушване на клапана.

Това са обичайните методи за пречистване на отпадъчни води с цианид в инсталациите за цианидиране на злато. В допълнение към горните методи за отстраняване на цианид, намаляването на употребата на цианид в процеса на цианидиране на злато може също да намали изхвърлянето на отпадъчни води от цианид.