Proċess ta 'Trattament tal-Ilma Mormi tal-Estrazzjoni tad-Deheb taċ-Ċjanur

Fil-preżent, il- ċjanur metodu ta 'estrazzjoni tad-deheb huwa wieħed mill-proċessi maturi ewlenin għat-tidwib tad-deheb fiċ-Ċina. Juża soluzzjoni taċ-ċjanur biex jiġi estratt id-deheb mill-minerali, li fih rata ta 'rkupru għolja, adattabilità qawwija għall-proprjetajiet tal-minerali, u l-abbiltà li tipproduċi deheb fuq il-post. Mill-ewwel użu tas-soluzzjoni taċ-ċjanur biex tiddaħħal id-deheb mill-minerali fl-1887. dan il-metodu ġie applikat b'mod wiesa 'sa issa. Madankollu, l-estrazzjoni tad-deheb taċ-ċjanur tiġġenera ammont kbir ta 'sustanzi tossiċi u ta' ħsara, li toħloq theddida kbira għall-ambjent tal-madwar u l-bnedmin. Għalhekk, sabiex titnaqqas il-ħsara, huwa meħtieġ li jiġu studjati l-metodi ta 'trattament tal-ilma tad-dranaġġ tal-estrazzjoni tad-deheb taċ-ċjanur. Numru kbir ta 'riċerkaturi ġabru fil-qosor il-metodi ta' trattament, il-prinċipji kimiċi, u x-xejriet ta 'żvilupp taċ-ċjanur - li fih ilma mormi, iżda ħafna minnhom jiddiskutu biss metodu wieħed jew tnejn. Għalhekk, dan l-artikolu jwettaq analiżi dettaljata ta 'diversi metodi ta' trattament għall-ilma tad-dranaġġ tal-estrazzjoni tad-deheb taċ-ċjanur applikat bħalissa fl-industrija, iqabbel il-vantaġġi, l-iżvantaġġi u x-xenarji ta 'applikazzjoni ta' kull metodu, li għandu ċertu sinifikat ta 'gwida għal applikazzjonijiet simili fil-produzzjoni attwali.

I. Sorsi u Perikli ta' Ilma Mormi ta' Estrazzjoni tad-Deheb taċ-Ċjanur

Il-prinċipju ewlieni tal-estrazzjoni tad-deheb taċ-ċjanur huwa li f'ambjent aerobiku, ċjanur tas-sodju jirreaġixxi mad-deheb biex jifforma kumplessi tad-deheb, li mbagħad jinħallu. Wara dan, id-deheb jista' jiġi estratt permezz ta' arrikkiment permezz ta' attivazzjoni Karbonju adsorbiment jew spostament bit-trab taż-żingu miċ-ċjanur tad-deheb. Fl-istess ħin, metalli tqal oħra bħall-fidda, ir-ram, u ż-żingu jiffurmaw ukoll kumplessi u jinħallu.

il ċjanuri użati fir-reazzjoni u l-kumplessi prodotti huma kollha sustanzi tossiċi u ta 'ħsara. Iċ-ċjanur tas-sodju huwa faċli biex jiġi idrolizzat u huwa sustanza ta 'Klassi 1 tossika ħafna, b'doża letali ta' 0.10g. Meta Ċjanuri tnixxija fil-korpi tal-ilma, hija estremament ta 'detriment għall-organiżmi fl-ilma, u se tikkawża theddida kbira għall-bnedmin u l-ambjent tal-madwar. Għalhekk, it-trattament tal-ilma tad-dranaġġ tal-estrazzjoni tad-deheb taċ-ċjanur huwa ta 'importanza kbira.

II. Metodi ta 'Trattament Prinċipali għall-Ilma tad-Dranaġġ tal-Estrazzjoni tad-Deheb taċ-Ċjanur

Metodu ta 'Klorinazzjoni Alkalina

Il-metodu tal-klorinazzjoni alkalina bħalissa huwa wieħed mill-metodi l-aktar komunement użati għat-trattament taċ-ċjanur - li fih ilma mormi mill-estrazzjoni tad-deheb taċ-ċjanur. Prinċipalment juża ossidanti bbażati fuq il-kloru biex jossidizza ċ-ċjanuri fl-ilma tad-drenaġġ taħt kundizzjonijiet alkalini, u jikkonvertihom f'sustanzi mhux tossiċi. Il-proċess tat-tkissir taċ-ċjanur tal-klorinazzjoni alkalina huwa maqsum f'żewġ stadji:

L-ewwel stadju huwa li jiġi ossidizzat iċ-ċjanur għal ċjanat, li jissejjaħ l-istadju ta '"ossidazzjoni inkompleta". CN⁻ jirreaġixxi ma 'OCl⁻ għall-ewwel jiffurmaw CNCl, u mbagħad idrolizza għal CNO⁻. Għandu jiġi nnutat li CNCl huwa volatili ħafna u tossiku taħt kundizzjonijiet aċidużi. Għalhekk, waqt it-tħaddim, il-valur tal-pH għandu jkun ikkontrollat ​​b'mod strett biex ikun fi stat alkalin.

It-tieni stadju huwa li jkompli jossidizza ċ-ċjanat għal dijossidu tal-karbonju u nitroġenu, li jissejjaħ l-istadju ta '"ossidazzjoni kompluta". Matul il-proċess tat-tkissir taċ-ċjanur, il-valur tal-pH għandu impatt kbir fuq ir-reazzjoni ta 'ossidazzjoni. Il-valur tal-pH tal-ossidazzjoni tal-ewwel stadju għandu jiġi kkontrollat ​​f'10 - 11. u l-ħin ta 'reazzjoni huwa 10 - 15-il minuta. Il-valur tal-pH tal-ossidazzjoni tat-tieni stadju għandu jiġi kkontrollat ​​f'6.5 - 7.0. u l-ħin tar-reazzjoni huwa 10 - 15-il minuta.

Ċerta minjiera tuża l-metodu ta 'klorinazzjoni alkalina biex tittratta s-supernatant tad-demel likwidu tad-denb taċ-ċjanur (b'kontenut ta' ċjanur ta '200mg/L) u l-ilma ta' tnixxija mit-tank tas-sedimentazzjoni (b'kontenut ta 'cyanide ta' 5mg/L). Il-valur tal-pH huwa kkontrollat ​​f'10 - 11. u trab tal-ibbliċjar huwa miżjud fi proporzjon ta '35 - 40 darba l-kontenut taċ-ċjanur għat-taħlit u t-taħwid. Wara s-sedimentazzjoni f'materjal li jħaxxen, il-kontenut totali taċ-ċjanur jista 'jitnaqqas għal 0.1mg/L.

Il-metodu tal-klorinazzjoni alkalina huwa l-aktar metodu użat komunement għat-trattament ta 'l-ilma tad-dranaġġ li fih iċ-ċjanur, u t-trab tal-ibbliċjar huwa l-ossidant ibbażat fuq il-kloru l-aktar użat. Dan il-metodu huwa adattat għat-trattament tad-dranaġġ tal-estrazzjoni tad-deheb taċ-ċjanur b'konċentrazzjonijiet għoljin jew baxxi. Jista 'wkoll ineħħi kumplessi li fihom thiocyanate u cyanide (ħlief għal kumplessi ferrocyanide). Il-mediċina hija disponibbli b'mod wiesa ', ir-residwu ta' skart iġġenerat huwa faċli biex jiġi ffiltrat, u l-operazzjoni hija sempliċi. Madankollu, l-ambjent tal-operazzjoni huwa relattivament ħarxa meta tuża trab tal-ibbliċjar biex jittratta l-ilma tad-dranaġġ. Issa xi intrapriżi jużaw likwidu tal-ibbliċjar jew dijossidu tal-kloru minflok, li jtejjeb l-ambjent tal-operat sa ċertu punt. Iżda gassijiet tossiċi huma ġġenerati matul il-proċess ta 'reazzjoni, u għandu korrużività relattivament kbira għat-tagħmir. L-ispiża tad-droga u l-ispiża tal-manutenzjoni huma relattivament għoljin.

Metodu ta' Kumplessazzjoni tal-Melħ tal-ħadid

Il-metodu ta 'kumplessazzjoni tal-melħ tal-ħadid huwa metodu ta' trattament għall-ilma tad-dranaġġ tal-estrazzjoni tad-deheb taċ-ċjanur li ħareġ f'dawn l-aħħar snin. Billi tikkontrolla l-valur tal-pH tar-reazzjoni f'7 - 8. joni tal-ħadid jirreaġixxu maċ-ċjanur ħieles u xi kumplessi taċ-ċjanur fl-ilma tad-dranaġġ tal-estrazzjoni tad-deheb taċ-ċjanur biex jiffurmaw preċipitati.

L-esperimenti wrew li ġeneralment, iż-żieda ta 'sulfat tal-ħadid biss biex tittratta l-ilma tad-dranaġġ tal-estrazzjoni tad-deheb taċ-ċjanur ma jistax jagħmel l-ilma tad-drenaġġ jilħaq l-istandards tal-iskariku. Għalhekk, ossidant ġenerali jeħtieġ li jiġi miżjud mal-ilma tad-drenaġġ ittrattat għat-tneħħija profonda taċ-ċjanur. Sakemm il-kundizzjonijiet huma kkontrollati tajjeb, l-ossidant jista 'jiġi miżjud direttament għat-trattament mingħajr ma jissepara l-preċipitat, u l-istandard ta' skariku jista 'jinkiseb ukoll. Dan għandu sinifikat pożittiv meta mqabbel mal-metodu tradizzjonali ta 'separazzjoni l-ewwel u mbagħad it-trattament.

Ċertu funderija tad-deheb juża l-metodu tas-sulfid tas-sodju - sulfat tal-ħadid biex jittratta ċjanur - likwidu fqir. L-influwent għandu kontenut ta 'cyanide ta' 2500mg/L. Wara t-trattament, l-effluwent għandu kontenut ta 'cyanide ta' inqas minn 20mg/L, b'rata ta 'tneħħija ta' 99.2%, li juri riżultati notevoli. It-trattament sussegwenti fil-fond juża l-metodu tal-metabisulfite tas-sodju - arja biex inaqqas iċ-ċjanur totali għal inqas minn 0.4mg/L.

Il-metodu ta 'kumplessazzjoni tal-melħ tal-ħadid huwa metodu ta' trattament li għadu kif qed jitfaċċa, prinċipalment użat biex jittratta l-ilma tad-drenaġġ li fih ċjanur ta 'konċentrazzjoni għolja. Il-proċess tiegħu huwa sempliċi, l-investiment ta 'darba huwa żgħir, huwa faċli biex topera, il-mediċina (prinċipalment sulfat tal-ħadid) hija disponibbli b'mod wiesa', rħas, u faċli biex tużah. Madankollu, minħabba li s-soluzzjoni tas-sulfat tal-ħadid hija aċiduża, meta titħallat ma 'l-ilma tad-dranaġġ tal-estrazzjoni tad-deheb taċ-ċjanur, iż-żona lokali ssir aċiduża, u hemm possibbiltà li tiġġenera gass taċ-ċjanur tal-idroġenu. Barra minn hekk, ma jistax ineħħi t-thiocyanate, u l-ilma tad-drenaġġ ittrattat għadu jeħtieġ trattament fil-fond biex jilħaq l-istandards tar-rimi.

Sodium Metabisulfite - Metodu ta 'l-Arja

Il-metodu tas-sodju metabisulfite - arja huwa żviluppat mill-metodu tad-dijossidu tal-kubrit - arja. Prinċipalment juża l-effett sinerġistiku tal-metabisulfite tas-sodju u l-arja fuq iċ-ċjanuri fl-ilma tad-drenaġġ f'ċerta medda ta 'pH, bl-effett katalitiku ta' joni tar-ram, biex jossidizza CN⁻ għal CNO⁻.

Jekk il-kontenut taċ-ċjanur fl-ilma tad-drenaġġ li fih iċ-ċjanur huwa għoli, jista 'jitwettaq l-ewwel trattament minn qabel biex titnaqqas il-konċentrazzjoni totali taċ-ċjanur għal inqas minn 100mg/L. Imbagħad, metabisulfite tas-sodju u sulfat tar-ram huma miżjuda, arja suffiċjenti hija introdotta, u l-valur tal-pH jiġi kkontrollat ​​(ġeneralment ikkontrollat ​​f'7 - 8), sabiex iċ-ċjanur jiġi ossidizzat għal cyanate, li mbagħad jiġi idrolizzat biex jifforma joni tal-bikarbonat u ammonja.

Il-metodu tal-metabisulfite tas-sodju - arja huwa adattat għat-trattament tad-drenaġġ tal-estrazzjoni tad-deheb taċ-ċjanur b'konċentrazzjoni baxxa. Id-dożaġġ tal-mediċina huwa żgħir, l-intensità tax-xogħol hija baxxa, iżda l-investiment bil-quddiem huwa relattivament kbir, u jeħtieġ li jiżdied tagħmir bħal blowers. Ir-rekwiżiti għall-indikaturi tal-proċess huma relattivament stretti, u l-kontroll tal-valur tal-pH huwa kruċjali ħafna. Is-sulfat tar-ram jeħtieġ ukoll li jiġi miżjud bħala katalizzatur. Il-ħin ta 'reazzjoni huwa twil. Jekk it-trattament ma jkunx xieraq, se jiġi ġġenerat ammont kbir ta 'jonji ta' l-ammonju, u l-gagazza ġġenerata mhix faċli biex tiġi ffiltrata. Hemm ammont żgħir ta 'gass ta' l-ammonja ġġenerat fuq il-post, u m'għandu l-ebda effett fuq it-tneħħija ta 'thiocyanides.

Metodu ta' Ossidazzjoni tal-Perossidu tal-Idroġenu

Il-metodu ta 'ossidazzjoni tal-perossidu tal-idroġenu huwa li jossidizza ċ-ċjanuri għal CNO⁻ taħt kundizzjonijiet ta' temperatura normali, alkalini (pH = 10 - 11), b'Cu²⁺ bħala katalizzatur, u mbagħad idrolizzahom f'sustanzi mhux tossiċi. Ċjanuri kumplessi (kumplessi ta 'Cu, Zn, Pb, Ni, Cd) huma wkoll dissoċjati minħabba l-qerda taċ-ċjanuri fihom. Il-joni tal-ferrocyanide u l-joni l-oħra tal-metall tqil jiffurmaw imluħa kumplessi tal-ferrocyanide u jitneħħew. Fl-aħħarnett, il-konċentrazzjoni totali taċ-ċjanur fl-ilma tad-drenaġġ ittrattat tista 'titnaqqas għal inqas minn 0.5mg/L.

Dan il-metodu huwa adattat għat-trattament tal-ilma tad-drenaġġ li jkun fih ċjanur b'konċentrazzjoni baxxa. It-tagħmir tat-trattament tal-perossidu tal-idroġenu huwa sempliċi u faċli biex jinkiseb kontroll awtomatiku. Madankollu, iċ-ċjanat iġġenerat jeħtieġ li jibqa 'għal ċertu perjodu ta' żmien biex jiddekomponi f'CO₂ u NH₃. L-iżvantaġġi huma li l-użu tar-ram bħala katalizzatur jista 'jikkawża li r-ram fl-ilma skarikat jaqbeż l-istandard, l-ispiża tal-materja prima hija relattivament għolja, it-thiocyanides ma jistgħux jiġu ossidizzati, u l-joni tal-ammonju huma ġġenerati. Fil-fatt, l-ilma tad-drenaġġ għad għandu ċerta tossiċità. Barra minn hekk, peress li l-perossidu tal-idroġenu huwa ossidant, għandu korrużività kbira, u hemm ċerti diffikultajiet u perikli fit-trasport u l-użu.

Metodu ta' Aċidifikazzjoni

Meta tuża l-metodu ta 'aċidifikazzjoni biex tittratta ċjanur - likwidu fqir, il-mekkaniżmu ta' reazzjoni tiegħu huwa relattivament kumpless, prinċipalment inklużi tliet proċessi: il-proċess ta 'aċidifikazzjoni taċ-ċjanur - li fih ilma mormi, il-proċess ta' tqaxxir u assorbiment tal-gass HCN, u l-proċess ta 'newtralizzazzjoni tal-likwidu mqaxxar.

(1) Reazzjoni ta 'aċidifikazzjoni: Iċ-ċjanur - likwidu fqir huwa aċidifikat u purifikat bl-aċidu. Iċ-ċjanuri kumplessi fil-likwidu fqir se jiffurmaw preċipitati li ma jinħallux bħal CuCN, CuSCN, u Zn₂Fe(CN)₆ u jitneħħew, u fl-istess ħin, jiġi ġġenerat l-idroġenu ċjanur.

(2) Reazzjoni ta 'volatilizzazzjoni u assorbiment: Il-likwidu fqir jissaħħan minn qabel għal madwar 30 ℃ qabel l-aċidifikazzjoni. Peress li l-punt tat-togħlija ta 'HCN huwa biss 26.5 ℃, huwa estremament volatili. Għalhekk, torri ippakkjat huwa użat bħala l-massa - tagħmir ta 'trasferiment għall-kuntatt bejn il-gass - likwidu żewġ - fażi fil-metodu ta' aċidifikazzjoni, li huwa faċli biex jinkiseb l-istrippjar u l-assorbiment ta 'HCN.

(3) Reazzjoni ta 'newtralizzazzjoni: Ġir jew alkali likwidu jintuża biex jinnewtralizza l-aċidu - likwidu residwu mqaxxar. Il-molekuli HCN residwi fis-soluzzjoni se jiġu kkonvertiti fil-forma CN⁻. Il-metodu ta 'aċidifikazzjoni jista' jirkupra Sodium Cyanide miċ-ċjanur - li fih l-ilma tad-drenaġġ u tirrealizza l-irkupru tar-riżorsi. Madankollu, għandu rekwiżiti għoljin għas-siġillar tat-tagħmir, investiment bil-quddiem relattivament kbir, jeħtieġ ħiliet ta 'tħaddim ta' livell għoli, u l-manutenzjoni tat-tagħmir hija diffiċli. Hemm ukoll ċerti perikli għas-sigurtà. L-ilma tad-dranaġġ iġġenerat wara l-irkupru għadu jeħtieġ trattament fil-fond biex jilħaq l-istandards tar-rimi.

Metodu ta 'elettroliżi

Il-metodu tal-elettroliżi juża reazzjonijiet redox elettrokimiċi biex jeqred iċ-ċjanuri fl-ilma tad-drenaġġ. Matul l-elettroliżi tal-joni, iċ-ċjanidi jitilfu l-elettroni fl-anodu u jiġu ossidizzati għal ċjanat, karbonat, nitroġenu jew ammonju. Cyanate huwa ossidizzat aktar għal CO₂ u H₂O. Ir-reazzjonijiet ewlenin huma:

CN⁻ + 2OH⁻ - 2e → CNO⁻ + H₂O (24)

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

Esperimenti ta 'elettroliżi li jużaw virga ta' elettrodu taċ-ċomb taċ-ċeramika magħmula minnha stess u pjanċa tal-katodu tal-istainless steel wrew li bl-użu tal-metodu tal-elettroliżi biex jittratta l-ilma tad-dranaġġ li fih iċ-ċjanur, wara sagħtejn ta 'elettroliżi, il-konċentrazzjoni CN⁻ tista' titnaqqas minn 2mg/L sa 385mg/L, u l-konċentrazzjoni Cu²58m/L tista' titnaqqas minn 450mg/48 4mg/L. Barra minn hekk, Hunan Zhongnan Gold Smelter juża l-metodu elettrokimiku biex jittratta drenaġġ tal-estrazzjoni tad-deheb taċ-ċjanur, li jista 'jnaqqas iċ-ċjanur totali minn 0.8g/L għal XNUMXg/L. Id-differenza minn hawn fuq hija li kemm il-pjanċi tal-anodu kif ukoll tal-katodu huma magħmula minn pjanċi tal-ħadid. Matul il-proċess tat-tħaddim, mhux biss tiġi kkunsmata l-enerġija elettrika, iżda wkoll il-pjanċi tal-ħadid jiġu kkunsmati.

Il-metodu tal-elettroliżi jintuża prinċipalment biex jittratta l-ilma tad-drenaġġ li fih iċ-ċjanur ta 'konċentrazzjoni għolja. It-tagħmir jokkupa żona żgħira, il-proċess huwa sempliċi u faċli biex jiġi kkontrollat, iżda jikkonsma ammont kbir ta 'enerġija elettrika, u l-ispiża operattiva hija ogħla minn dik tal-metodu ta' klorinazzjoni alkalina. Ir-rata tat-tneħħija taċ-ċjanur hija medja, u m'għandha l-ebda effett fuq it-tneħħija tal-kumplessi taċ-ċjanur.

Fil-preżent, fost il-metodi ta 'trattament għall-ilma tad-dranaġġ tal-estrazzjoni tad-deheb taċ-ċjanur, il-metodu ta' klorinazzjoni alkalina, metodu ta 'aċidifikazzjoni, u metodu ta' metabisulfite tas-sodju - arja jintużaw ħafna. Il-metodu tal-elettroliżi u l-metodu ta 'kumplessazzjoni tal-melħ tal-ħadid huma metodi ġodda emerġenti li ġew applikati b'suċċess fit-trattament industrijali. Il-metodu ta 'ossidazzjoni tal-perossidu tal-idroġenu huwa prinċipalment metodu ta' trattament ta 'emerġenza. Hemm ħafna metodi oħra ta 'trattament għat-trattament tad-dranaġġ tal-estrazzjoni tad-deheb taċ-ċjanur, bħal metodu ta' purifikazzjoni naturali, metodu bijoloġiku, metodu ta 'separazzjoni tal-membrana, metodu ta' skambju joniku, eċċ Madankollu, bħala applikazzjonijiet industrijali, kollha għandhom ċerti limitazzjonijiet u għadhom jeħtieġu titjib kontinwu.