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冶金百科 | 矿石中金、银提取工艺 - 含氰污水处理方法

2023-11-07 09:59:30 来源:中冶有色技术网
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简介:含氰污水的处理方法有哪些? 答:(1)自然净化法(贮池法):挥发作用、生物破坏和氧化作用; (2)氧化法:包括碱氯法、酸性氯化法、次氯酸盐法、就地电解法、臭氧氧化法、过氧化氢氧化法、酸化—挥发—再中和法、SO₂-空气氧化法(因科法)等;
含氰污水的处理方法有哪些?

答:(1)自然净化法(贮池法):挥发作用、生物破坏和氧化作用;

(2)氧化法:包括碱氯法、酸性氯化法、次氯酸盐法、就地电解法、臭氧氧化法、过氧化氢氧化法、酸化—挥发—再中和法、SO₂-空气氧化法(因科法)等;


(3)吸附法:包括离子交换法、活性炭吸附法和离子浮选法;

(4)电解法:包括氰化物再生法和氰化物破坏法;

(5)向微毒性转化法:包括转化成硫氰酸盐和亚铁氰化物。

碱氯化法处理含氰污水的原理是什么,其特点是什么?

答:碱氯化法处理含氰废水的主要原理如下:氰化物被氯完全氧化,在不同的pH值下分两段进行。

第一段,氰化物被生成氰酸盐,它的毒性大致相当于HCN的1‰。第一段又分两步进行,第一步氰化物被氧化成氯化氰(CNCl),用式(8-19)表示:

NaCN + Cl2=CNCl+ NaCl     (8-19)

上述反应瞬间进行,而且与pH值无关。第二步在高碱度溶液中氯化氰按式(8-20)水解成氰酸盐:

CNCl+ 2NaOH=NaCNO+ NaCl+H2O     (8-20)

因为氯化氰是高度挥发性的有毒气体,所以要完成上一步反应必须保持溶液的高碱度,同时避免这种有毒气体的释放。

碱氯化法的第二段也分两步进行,氰酸盐最终转化成碳酸氢盐和氮气。第一步(这一步是速度控制步骤)是氰酸盐被氯催化水解生成碳酸铵:

3Cl₂+2NaCNO+4H₂O→(NH₄)₂CO₃+Na₂CO₃+3Cl₂     (8-21)

第二步是将第一步产物完全氧化成碳酸氢盐和氮气:

3Cl₂+6NaOH+(NH₄)₂CO₃+Na₂CO₃+4H₂O—→2NaHCO₃+6NaCl+6H₂O+N₂↑     (8-22)

碱氯化法的优点是应用广泛,有经验可以借鉴;要处理的入料是碱性的;反应完全,且速度适当;能除去毒性金属;氯容易从不同方式得到;既容易实现连续操作又适合间歇操作;基建投资低;工作可靠,容易控制;在氰酸盐允许排放的条件下,第一段氧化反应容易被控制。

碱氯化法的缺点是试剂费用高、氯的二次污染严重、氰化物等不能回收、铁和亚铁氰化物通常不能破坏。

离子交换法处理含氰废水的原理是什么,其优缺点是什么?

答:离子交换法用来从金选厂废水中回收氰化物,首先是南非中部丘陵地区的高尔梅布拉迪公司研究的。其方法是一个装填IRA400离子交换树脂的吸附柱,用来吸附金属氰络合物。后面接有一个用氰化亚铜处理过的用来除去游离氰化物同样的树脂柱;最新的一种IRA958强碱性丙烯型树脂,已被用于从含氰废水中除氰。霍姆斯特克矿业公司用于金选厂废水除氰。但IRA958不能除去游离氰,所以建议在离子交换之前,用Fe(OH)3与之反应使其转化成铁氰化物。

离子交换法的优点:能使氰化物和重金属降到很低水平;能回收氰化物和金属;可以除去硫氢酸盐。

离子交换法的缺点:解吸的硫酸用量大;HCN气体毒性较大,必须小心密封;树脂床有可能被金属沉淀物堵塞;投资费用相对高些。

次氯酸盐法处理炭浆提金厂含氰污水的原理是什么,其特点是什么?

答:在碱性条件下,NaClO氧化废水中的氰化物可分成两个阶段,首先把氰化物氧化成氰酸盐,再进一步氧化成二氧化碳、氨和氯气。根据这种分段反应的性质,在处理含氰废水时,把氧化反应控制到完成第一阶段,然后让CNO-水解成CO₂和NH₃(称之为不完全氧化);而后投入足量的NaClO,使CN-彻底氧化成CO₂和N₂(称之为完全氧化)。

次氯酸盐法的特点:采用次氯酸钠法处理含氰尾矿浆主要原材料及动力消耗比碱液氯法处理成本低1/3左右;通过控制适当的工艺条件,采用不完全氧化法,可最大限度地减少投氯量。试验结果表明,排放废水含氰量完全达国家标准;该法还具有反应快的特点,与现行的碱液氯法比较可减少反应槽数量;次氯酸钠法是以水溶液形式加入,操作简单,易于控制,反应完全,尾液余氯低,避免洗涤操作,消除了液氯法中“二次污染”问题。同时石灰用量可减少近半。
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