Planta de cianetação de ouro Métodos de tratamento de águas residuais de cianeto

In Planta de cianetação de ouros, embora alguns Cianeto de águas residuais é reciclado, ainda existem alguns cianeto águas residuais ou resíduos de cianeto sendo descarregados. O cianeto é altamente tóxico, então o tratamento profissional dessas águas residuais de cianeto é essencial antes do descarte para evitar poluição ambiental e danos à saúde humana e animal. Atualmente, os seguintes são métodos comuns de tratamento de águas residuais de cianeto em plantas de cianetação de ouro.

Métodos de tratamento para águas residuais de cianeto de média e baixa concentração

Método de Cloração Alcalina

O método de cloração alcalina é uma abordagem amplamente utilizada. Nesse método, um oxidante de cloro com alto estado de oxidação é adicionado ao efluente alcalino contendo cianeto. Os oxidantes comuns incluem ClO₂, Cl₂ (gás e líquido), água sanitária, hipoclorito de sódio, hipoclorito de cálcio e clorito. Em uma solução alcalina, geralmente é gerado OCl⁻ ou um oxidante de cloreto com alta carga negativa. Primeiro, o cianeto é oxidado a cianato e, em seguida, a cianeto. Carbono dióxido e nitrogênio.

• Vantagens: Os reagentes são amplamente disponíveis e baratos. O efeito do tratamento é bom, e o equipamento usado é simples, o que é fácil de automatizar.

• Desvantagens : Como o cloreto de cianogênio gerado é tóxico, ele é muito prejudicial aos operadores. O cloreto de cianogênio em contato com a água pode produzir vapores corrosivos, causando sérios danos ao equipamento.

Método Inco

O método Inco foi desenvolvido pela Inco Ltd. em 1982. Ele envolve principalmente a adição de uma mistura de SO₂ e ar à água residual com cianeto e o controle do valor do pH entre 8 e 10. Íons de cobre divalentes catalisam a oxidação do cianeto na água residual.

• Vantagens: O método Inco é simples, e o equipamento usado não é complexo. O efeito do tratamento é geralmente melhor do que o processo de cloração (sem considerar a toxicidade do tiocianato). As fontes de reagentes são relativamente amplas, e o investimento é menor do que o do processo de cloração alcalina.

• Desvantagens : O método Inco tem dificuldade em oxidar SCN⁻, e SCN⁻ pode dissociar CN⁻ mais tarde, então não é adequado para tratar águas residuais de cianeto com SCN⁻ de alta concentração. SO₂ também é um poluente do ar e pode escapar e vazar durante a reação, poluindo o meio ambiente.

Método de oxidação de H₂O₂

Sob as condições de um valor de pH de 9.5 - 11, temperatura normal e íons de cobre (Cu²⁺) como catalisador, H₂O₂ oxida cianeto para gerar CNO⁻. CNO⁻ será posteriormente hidrolisado para gerar NH₄⁺ e CO₃²⁻, e a taxa de hidrólise depende do pH.

• Vantagens: O efeito do tratamento de águas residuais de cianeto é bom, e o processo é simples. O método de oxidação é adequado para tratar águas residuais de cianeto de baixa concentração, e a concentração de cianeto após o tratamento é menor que 0.5 mg/L.

• Desvantagens : H₂O₂ é tóxico e corrosivo, então seu transporte e uso são perigosos. O método de oxidação tem dificuldade em oxidar SCN⁻ na água residual, e a água residual tratada ainda é tóxica.

Método de Oxidação de Ozônio

O ozônio tem uma capacidade de oxidação extremamente forte, com um potencial de eletrodo de 2.07 mV, perdendo apenas para o flúor. Ele pode facilmente decompor componentes que não podem ser decompostos por outros oxidantes. O mecanismo de reação química do processo de oxidação do ozônio é que o ozônio reage com cianeto para gerar cianato, que é então hidrolisado para gerar nitrogênio e carbonato.

• Vantagens: Ele só requer equipamento para gerar ozônio e não precisa comprar e transportar produtos químicos. O processo é simples e conveniente, sem poluição secundária.

• Desvantagens : Devido ao alto custo dos geradores de ozônio e à dificuldade de manutenção do equipamento, há algumas limitações em aplicações industriais. O método de oxidação de ozônio consome uma grande quantidade de eletricidade, por isso é difícil de usar em áreas com energia insuficiente.

Métodos de tratamento para águas residuais de cianeto de alta concentração

Método de acidificação

O método de acidificação pode tratar a maioria das soluções de cianeto de alta concentração (60×10⁻⁶ + NaCN) descarregadas de fábricas. A concentração de íons de cianeto livres na solução pode ser reduzida para 1×10⁻⁶.

• Vantagens: Pode maximizar a recuperação de cianeto, reciclar recursos e tem benefícios econômicos significativos.

• Desvantagens : O investimento único é muito grande, e algumas pequenas e médias empresas não podem pagar por ele. A operação é complexa, e a polpa tratada ainda tem dificuldade em atender aos padrões de descarga.

Método de degradação natural

O método de degradação natural é um método de purificação que decompõe o cianeto usando fatores naturais como a luz. Ele inclui os efeitos da volatilização do cianeto, decomposição, oxidação, degradação fotoquímica, biodegradação, precipitação e adsorção, que é o resultado de um efeito abrangente complexo de físico-química, fotoquímica e bioquímica.

• Vantagens: O método de purificação natural pode atingir o objetivo de remover cianeto sem equipamento ou quaisquer produtos químicos, portanto o custo é muito baixo.

• Desvantagens :O processo é muito lento e as águas residuais tratadas não atendem aos padrões de descarte.

Método de precipitação em dois estágios

O método de precipitação em dois estágios é um método eficiente de ciclo completo de circuito fechado desenvolvido para plantas de cianetação de ouro de pequeno e médio porte com águas residuais SCN⁻ de alta concentração, que pode atingir "descarga zero" de águas residuais. O método de precipitação em dois estágios envolve principalmente adicionar um catalisador e oxigênio suficiente ao cianeto nas águas residuais e, em seguida, remover o cianeto por meio das seguintes reações no material portador de ouro.

2Cu⁺ + 2SCN⁻→Cu₂(SCN)₂↓

Ca²⁺ + SO₄²⁻→CaSO₄↓

Pb²⁺ + SO₄²⁻→PbSO₄↓

H⁺ + CN⁻→HCN

• Vantagens: Pode remover íons de metais pesados ​​na solução e alcançar a reciclagem de águas residuais.

• Desvantagens : A precipitação do primeiro passo deve ser completa. Caso contrário, ao adicionar álcali, o rodanato cuproso se dissolverá novamente, afetando o efeito do tratamento. O CaSO₄ não precipitado pode causar bloqueio da válvula.

Estes são os métodos comuns de tratamento de águas residuais de cianeto em plantas de cianetação de ouro. Além dos métodos de remoção de cianeto acima, reduzir o uso de cianeto no processo de cianetação de ouro também pode reduzir a descarga de águas residuais de cianeto.