Proses Pengolahan Air Limbah Ekstraksi Emas Sianida

Saiki, sing sianida cara extraction emas iku salah siji saka proses diwasa utama kanggo smelting emas ing China. Iki nggunakake solusi sianida kanggo ngekstrak emas saka bijih, kanthi tingkat pemulihan sing dhuwur, kemampuan adaptasi sing kuat kanggo sifat bijih, lan kemampuan kanggo ngasilake emas ing situs kasebut. Wiwit pisanan nggunakake solusi sianida kanggo leach emas saka bijih ing taun 1887. cara iki wis digunakake digunakake nganti saiki. Nanging, ekstraksi emas sianida ngasilake akeh zat beracun lan mbebayani, sing nyebabake ancaman gedhe kanggo lingkungan sekitar lan manungsa. Mulane, kanggo nyuda cilaka, perlu sinau cara perawatan banyu limbah ekstraksi emas sianida. Akeh peneliti wis ngringkes cara perawatan, prinsip kimia, lan tren pangembangan sianida - banyu limbah, nanging umume mung ngrembug siji utawa rong cara. Mula, artikel iki nganakake analisis rinci babagan macem-macem cara perawatan kanggo banyu limbah ekstraksi emas sianida sing saiki ditrapake ing industri, mbandhingake kaluwihan, kekurangan, lan skenario aplikasi saben metode, sing nduweni teges nuntun tartamtu kanggo aplikasi sing padha ing produksi nyata.

I. Sumber lan Bahaya Banyu Limbah Ekstraksi Emas Sianida

Prinsip utama ekstraksi emas sianida yaiku ing lingkungan aerobik, natrium sianida reaksi karo emas kanggo mbentuk kompleks emas, sing banjur dilarutake. Sawise iku, emas bisa diekstrak kanthi pengayaan liwat proses sing diaktifake Karbon adsorpsi utawa digeser dening bubuk seng saka emas sianida. Ing wektu sing padha, logam abot liyane kayata perak, tembaga, lan seng uga mbentuk kompleks lan larut.

The sianida digunakake ing reaksi lan komplek sing diasilake kabeh zat beracun lan mbebayani. Sodium sianida gampang dihidrolisis lan minangka zat beracun Kelas 1, kanthi dosis 0.10g sing bisa nyebabake. kapan Sianida bocor menyang badan banyu, iku arang banget ngrugekake kanggo organisme ing banyu, lan bakal nimbulaké ancaman ageng kanggo manungsa lan lingkungan lingkungan. Mulane, perawatan limbah ekstraksi emas sianida penting banget.

II. Metode Perawatan Utama kanggo Limbah Ekstraksi Emas Sianida

Metode Klorinasi Alkali

Cara klorinasi alkali saiki minangka salah sawijining cara sing paling umum digunakake kanggo ngobati banyu limbah sing ngemot sianida saka ekstraksi emas sianida. Utamane nggunakake oksidan adhedhasar klorin kanggo ngoksidasi sianida ing banyu limbah ing kahanan alkalin, ngowahi dadi zat sing ora beracun. Proses pemecahan sianida klorinasi alkalin dipérang dadi rong tahap:

Tahap pertama yaiku ngoksidasi sianida dadi sianat, sing diarani tahap "oksidasi ora lengkap". CN⁻ bereaksi karo OCl⁻ dadi CNCl pisanan, banjur hidrolisis dadi CNO⁻. Perlu dicathet yen CNCl banget molah malih lan beracun ing kahanan asam. Mulane, sajrone operasi, nilai pH kudu dikontrol kanthi ketat supaya bisa dadi alkalin.

Tahap kapindho yaiku ngoksidasi sianat dadi karbon dioksida lan nitrogen, sing diarani tahap "oksidasi lengkap". Sajrone proses pemecahan sianida, nilai pH duweni pengaruh gedhe marang reaksi oksidasi. Nilai pH saka oksidasi tahap pisanan kudu dikontrol ing 10 - 11. lan wektu reaksi yaiku 10 - 15 menit. Nilai pH saka oksidasi tahap kapindho kudu dikontrol ing 6.5 - 7.0. lan wektu reaksi yaiku 10 - 15 menit.

Tambang tartamtu nggunakake cara klorinasi alkalin kanggo nambani supernatant slurry buntut sianida (kanthi kandungan sianida 200mg/L) lan banyu rembesan saka tangki sedimentasi (kanthi kandungan sianida 5mg/L). Nilai pH dikontrol ing 10 - 11. lan bubuk bleaching ditambahake kanthi rasio 35 - 40 kaping isi sianida kanggo campuran lan aduk. Sawise sedimentasi ing thickener, isi total sianida bisa dikurangi dadi 0.1mg/L.

Cara klorinasi alkali minangka cara sing paling umum digunakake kanggo ngobati banyu limbah sing ngemot sianida, lan bubuk bleaching minangka oksidan adhedhasar klorin sing paling umum digunakake. Cara iki cocok kanggo ngolah banyu limbah ekstraksi emas sianida kanthi konsentrasi dhuwur utawa kurang. Uga bisa mbusak thiocyanate lan sianida - ngemot komplek (kajaba ferrocyanide Komplek). Obat kasebut kasedhiya kanthi akeh, sisa sampah sing diasilake gampang disaring, lan operasi kasebut gampang. Nanging, lingkungan operasi relatif atos nalika nggunakake bubuk bleaching kanggo nambani banyu limbah. Saiki sawetara perusahaan nggunakake cairan bleaching utawa klorin dioksida, sing nambah lingkungan operasi nganti sawetara. Nanging gas beracun diasilake sajrone proses reaksi, lan nduweni korosif sing relatif gedhe kanggo peralatan. Biaya obat lan biaya pangopènan relatif dhuwur.

Metode Kompleksasi Garam Besi

Metode kompleksasi uyah ferrous minangka cara perawatan kanggo limbah ekstraksi emas sianida sing muncul ing taun-taun pungkasan. Kanthi ngontrol nilai pH reaksi ing 7 - 8. ion ferrous bereaksi karo sianida gratis lan sawetara kompleks sianida ing banyu limbah ekstraksi emas sianida kanggo mbentuk precipitates.

Eksperimen wis nuduhake yen umume, mung nambahake ferrous sulfat kanggo ngobati limbah ekstraksi emas sianida ora bisa nggawe banyu limbah memenuhi standar discharge. Mulane, oksidan umum kudu ditambahake menyang banyu limbah sing diolah kanggo ngilangi sianida jero. Sanalika kondisi kasebut dikontrol kanthi apik, oksidan bisa langsung ditambahake kanggo perawatan tanpa misahake precipitate, lan standar discharge uga bisa digayuh. Iki nduweni pinunjul positif dibandhingake karo cara tradisional misahake pisanan lan banjur perawatan.

A smelter emas tartamtu nggunakake sodium sulfida - cara ferrous sulfat kanggo nambani sianida - cairan miskin. Influent nduweni kandungan sianida 2500mg/L. Sawise perawatan, efluen nduweni kandungan sianida kurang saka 20mg / L, kanthi tingkat penghapusan 99.2%, nuduhake asil sing luar biasa. Perawatan jero sabanjure nggunakake metode natrium metabisulfit - udara kanggo nyuda total sianida dadi kurang saka 0.4mg / L.

Cara kompleksasi uyah ferrous minangka cara perawatan sing mentas muncul, utamane digunakake kanggo ngobati banyu limbah sing ngemot sianida konsentrasi dhuwur. Prosese prasaja, investasi siji-wektu cilik, gampang dioperasi, obat-obatan (utamane ferrous sulfate) kasedhiya, murah, lan gampang digunakake. Nanging, amarga larutan ferrous sulfate ngandhut asam, nalika dicampur karo limbah ekstraksi emas sianida, wilayah lokal dadi asam, lan ana kemungkinan ngasilake gas hidrogen sianida. Kajaba iku, ora bisa mbusak thiocyanate, lan banyu limbah sing diolah isih mbutuhake perawatan jero kanggo nyukupi standar discharge.

Sodium Metabisulfite - Metode Udara

Metode natrium metabisulfit - udara dikembangake saka metode sulfur dioksida - udara. Utamane nggunakake efek sinergis saka sodium metabisulfite lan udhara ing sianida ing banyu limbah ing sawetara pH tartamtu, kanthi efek katalitik ion tembaga, kanggo ngoksidasi CN⁻ dadi CNO⁻.

Yen kandungan sianida ing banyu limbah sing ngemot sianida dhuwur, pra-pengolahan bisa ditindakake dhisik kanggo nyuda konsentrasi total sianida nganti kurang saka 100mg/L. Banjur, sodium metabisulfite lan tembaga sulfat ditambahake, hawa sing cukup diwenehake, lan nilai pH dikontrol (biasane dikontrol ing 7 - 8), supaya sianida dioksidasi dadi sianat, sing banjur dihidrolisis dadi ion bikarbonat lan amonia.

Cara natrium metabisulfit - udara cocok kanggo ngobati banyu limbah ekstraksi emas sianida konsentrasi rendah. Dosis obat kasebut cilik, intensitas tenaga kerja sithik, nanging investasi ing ngarep relatif gedhe, lan peralatan kayata blower kudu ditambahake. Syarat kanggo indikator proses relatif ketat, lan ngontrol nilai pH penting banget. Tembaga sulfat uga perlu ditambahake minangka katalis. Wektu reaksi dawa. Yen perawatan ora tepat, jumlah gedhe saka ion amonium bakal kui, lan slag kui ora gampang kanggo nyaring. Ana jumlah cilik saka gas amonia kui ing - situs, lan ora duwe pengaruh kanggo mbusak thiocyanides.

Metode Oksidasi Hidrogen Peroksida

Cara oksidasi hidrogen peroksida yaiku ngoksidasi sianida dadi CNO⁻ ing suhu normal, kondisi alkalin (pH = 10 - 11), kanthi Cu²⁺ minangka katalis, banjur hidrolisis dadi zat non-beracun. Sianida kompleks (kompleks Cu, Zn, Pb, Ni, Cd) uga dipisahake amarga karusakan sianida ing njero. Ion ferrocyanide lan ion logam abot liyane mbentuk uyah kompleks ferrocyanide lan dibuwang. Pungkasan, konsentrasi total sianida ing banyu limbah sing diolah bisa dikurangi dadi kurang saka 0.5mg / L.

Cara iki cocog kanggo ngobati banyu limbah sing ngemot sianida konsentrasi rendah. Peralatan perawatan hidrogen peroksida prasaja lan gampang dikontrol kanthi otomatis. Nanging, cyanate sing diasilake kudu tetep ing wektu tartamtu kanggo ngurai dadi CO₂ lan NH₃. Kerugian yaiku nggunakake tembaga minangka katalis bisa nyebabake tembaga ing banyu sing dibuwang ngluwihi standar, biaya bahan mentah relatif dhuwur, thiocyanides ora bisa dioksidasi, lan ion amonium diasilake. Nyatane, banyu limbah isih nduweni keracunan tartamtu. Kajaba iku, amarga hidrogen peroksida minangka oksidan, nduweni korosif gedhe, lan ana kesulitan lan bebaya tartamtu ing transportasi lan panggunaan.

Metode Acidification

Nalika nggunakake cara acidification kanggo ngobati sianida - Cairan miskin, mekanisme reaksi sawijining relatif Komplek, utamané kalebu telung pangolahan: proses acidification saka sianida - ngemot banyu limbah, stripping lan panyerepan saka gas HCN, lan proses neutralization saka Cairan diudani.

(1) Reaksi pengasaman: Cairan sianida - miskin diasam lan diresiki nganggo asam. Sianida kompleks ing cairan sing ora apik bakal mbentuk endapan sing ora larut kayata CuCN, CuSCN, lan Zn₂Fe(CN)₆ lan dibuwang, lan ing wektu sing padha, hidrogen sianida diasilake.

(2) Volatilization lan reaksi panyerepan: Cairan miskin wis digawe panas kanggo bab 30 ℃ sadurunge acidification. Wiwit titik didih HCN mung 26.5 ℃, iku arang banget molah malih. Mulane, menara dikempalken digunakake minangka massa - peralatan transfer kanggo kontak antarane gas - Cairan loro - phase ing cara acidification, kang gampang kanggo entuk stripping lan panyerepan saka HCN.

(3) Reaksi netralisasi: Jeruk utawa alkali cair digunakake kanggo netralake cairan residu sing diudani. Molekul HCN sisa ing larutan bakal diowahi dadi bentuk CN⁻. Cara acidification bisa pulih Sodium Sianida saka sianida - ngemot banyu sampah lan éling Recovery sumber. Nanging, nduweni syarat dhuwur kanggo sealing peralatan, investasi ngarep sing relatif gedhe, mbutuhake katrampilan operasi tingkat dhuwur, lan pangopènan peralatan angel. Ana uga bebaya safety tartamtu. Banyu limbah sing diasilake sawise pulih isih mbutuhake perawatan jero kanggo nyukupi standar pembuangan.

Metode Elektrolisis

Cara elektrolisis nggunakake reaksi redoks elektrokimia kanggo ngrusak sianida ing banyu limbah. Sajrone elektrolisis ion, sianida kelangan elektron ing anoda lan dioksidasi dadi sianat, karbonat, nitrogen, utawa amonium. Sianat luwih dioksidasi dadi CO₂ lan H₂O. Reaksi utama yaiku:

CN⁻ + 2OH⁻ - 2e → CNO⁻ + H₂O (24)

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

Eksperimen elektrolisis nggunakake rod elektroda timbal dioksida adhedhasar keramik sing digawe dhewe lan piring katoda baja tahan karat wis mbuktekake yen nggunakake metode elektrolisis kanggo nambani banyu limbah sing ngemot sianida, sawise 2 jam elektrolisis, konsentrasi CN⁻ bisa dikurangi saka 385mg/L dadi 58mg/L, lan konsentrasi Cu²d/L. Kajaba iku, Hunan Zhongnan Gold Smelter nggunakake cara elektrokimia kanggo ngobati limbah ekstraksi emas sianida, sing bisa nyuda total sianida saka 450g / L dadi 48g / L. Bedane saka ndhuwur yaiku piring anoda lan katoda digawe saka piring wesi. Sajrone proses operasi, ora mung energi listrik sing dikonsumsi, nanging uga piring wesi sing dikonsumsi.

Cara elektrolisis utamane digunakake kanggo ngobati banyu limbah sing ngemot sianida konsentrasi dhuwur. Peralatan kasebut nduweni area cilik, proses kasebut prasaja lan gampang dikontrol, nanging nggunakake energi listrik sing akeh, lan biaya operasi luwih dhuwur tinimbang metode klorinasi alkalin. Tingkat penghapusan sianida rata-rata, lan ora ana pengaruh kanggo ngilangi kompleks sianida.

Saiki, ing antarane metode perawatan banyu limbah ekstraksi emas sianida, metode klorinasi alkalin, metode acidifikasi, lan metode udara natrium metabisulfit - metode udara. Metode elektrolisis lan metode kompleksasi uyah ferrous minangka metode anyar sing wis sukses ditrapake ing perawatan industri. Cara oksidasi hidrogen peroksida utamane minangka cara perawatan darurat. Ana akeh cara perawatan liyane kanggo ngobati banyu limbah ekstraksi emas sianida, kayata metode pemurnian alami, metode biologis, metode pamisahan membran, metode pertukaran ion, lan liya-liyane.