臭氧除氰工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種臭氧除氰工藝，其具有除氰效率高，成本低，且不會(huì)帶來(lái)二次污染的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明臭氧除氰工藝，包含以下步驟：（1）臭氧制備：在除氰現(xiàn)場(chǎng)制造臭氧；（2）混合反應(yīng)：將步驟1制得的臭氧與含有氰化物的貧液或礦漿混合反應(yīng)。進(jìn)一步的是：上述步驟（2）中還混合有金屬離子添加劑。進(jìn)一步的是：上述金屬離子添加劑為Cu2+離子。進(jìn)一步的是：上述Cu2+離子為硫酸銅溶液；所述硫酸銅溶液的濃度為258mg/L。
【專利說(shuō)明】臭氧除氰工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及去除氰化物的工藝。

【背景技術(shù)】
[0002] 在黃金冶煉的眾多方法和工藝中，世界上最常用的方法還是氰化浸出提金工藝。 氰化浸出提金工藝由于其提金回收率高，對(duì)礦石的適應(yīng)性強(qiáng)、工藝操作簡(jiǎn)單、成本較低等優(yōu) 點(diǎn)，自從1887應(yīng)用以來(lái)，被世界各地廣泛應(yīng)用，至2001年，世界上80%以上的新建的黃金冶 煉廠仍然還是采用氰化浸出法。氰化浸金過(guò)程氰化尾渣中含有一定的氰化物。氰化物是劇 毒物質(zhì)，特別是當(dāng)處于酸性PH值范圍內(nèi)時(shí)，它變成劇毒的氫氰酸。含氰廢水必需先經(jīng)處理， 才可排入下水道或溪河中。由于氰化物有劇毒，處理后指標(biāo)必須絕對(duì)達(dá)標(biāo)，若排入水體將造 成嚴(yán)重污染，而且氰絡(luò)合物影響廢水的進(jìn)一步處理，因此首先要去除廢水中的氰化物，處理 后水質(zhì)測(cè)定達(dá)標(biāo)后才能進(jìn)行下一步處理。
[0003] 含氰廢水通常的處理方法有堿性氯化法、電解法、離子交換法、活性炭法。而堿性 氯化法以其運(yùn)行成本低、處理效果穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)廣泛在工程中采用。工程中一般采用堿性氯 化法，即向含氰廢水中投加氯系氧化劑，將氰化物部分氧化成毒性較低的氰酸鹽；也可一步 完全氧化成二氧化碳和氮。目前，對(duì)黃金礦山氰化廠污水的處理大多采用堿氯法，主要適 用于全泥氰化提金工藝，但存在處理成本高，易給環(huán)境帶來(lái)二次污染等問(wèn)題。酸化回收法 適用于含氰廢液的處理，主要是氰化物質(zhì)量濃度較高的貧液處理，不適用于礦漿，且往往 不能一次達(dá)標(biāo)，需進(jìn)行二次處理。
[0004] 與此同時(shí)，臭氧是氧的同素異形體，在常溫下，它是一種有特殊臭味的藍(lán)色氣體。 臭氧的半衰期僅為30-60min。由于它不穩(wěn)定、易分解，無(wú)法作為一般的產(chǎn)品貯存，因此需在 現(xiàn)場(chǎng)制造。用空氣制成臭氧的濃度一般為l〇 -20mg/L，用氧氣制成臭氧的濃度為20-40mg/ L。含有1%-4% (質(zhì)量比）臭氧的空氣可用于水的消毒處理。
[0005] 產(chǎn)生臭氧的方法是用干燥空氣或干燥氧氣作原料，通過(guò)放電法制得。另一個(gè)生產(chǎn) 的臭氧的方法是電解法，將水電解變成氧元素，然后使其中的自由氧變成臭氧。
[0006] 臭氧會(huì)自行分解為氧氣，不產(chǎn)生殘留污染，不會(huì)產(chǎn)生二次污染。臭氧可直接對(duì)食品 使用作殺菌或防霉保鮮，為干法消毒，簡(jiǎn)單易行。臭氧殺菌濃度對(duì)食品是極微弱的氧化濃 度，對(duì)食品無(wú)害。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種臭氧除氰 工藝，其具有除氰效率高，成本低，且不會(huì)帶來(lái)二次污染的優(yōu)點(diǎn)。
[0008] 本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：臭氧除氰工藝，包含以下步驟： (1) 臭氧制備：在除氰現(xiàn)場(chǎng)制造臭氧； (2) 混合反應(yīng)：將步驟1制得的臭氧與含有氰化物的貧液或礦漿混合反應(yīng)。
[0009] 進(jìn)一步的是：上述步驟（2)中還混合有金屬離子添加劑。
[0010] 進(jìn)一步的是：上述金屬離子添加劑為Cu2+離子。
[0011] 進(jìn)一步的是：上述Cu2+離子為硫酸銅溶液；所述硫酸銅溶液的濃度為258mg/L。
[0012] 更進(jìn)一步的是：上述步驟（2)中含有氰化物的貧液或礦漿為氰化浸金過(guò)程的氰化 尾渣。
[0013] 更進(jìn)一步的是：上述步驟（1)采用放電法或電解法制得臭氧；所述放電法是用干 燥空氣或干燥氧氣做原料，通過(guò)放電制得臭氧；所述電解法是將水電解變成氧元素，然后其 中的自由氧變成臭氧。
[0014] 優(yōu)選的，上述臭氧濃度為10?40mg/L。
[0015] 更進(jìn)一步的是：上述步驟（1)采用臭氧發(fā)生器制得臭氧。
[0016] 更進(jìn)一步的是：上述步驟（2)的混合反應(yīng)是在攪拌機(jī)的輔助攪拌下進(jìn)行。
[0017] 更進(jìn)一步的是：上述礦漿溶度在40%?60%之間。
[0018] 更進(jìn)一步的是：在步驟（2)之前還包含將稀釋的步驟；所述稀釋的步驟為將含有 氰化物的礦漿或貧液稀釋至溶度為409Γ60%。
[0019] 更進(jìn)一步的是：在步驟（2)之后還包含循環(huán)除氰的步驟；所述循環(huán)除氰的步驟為 將步驟（2)中混合反應(yīng)除氰后的液體加入至為進(jìn)行除氰反應(yīng)的含有氰化物的礦漿或貧液。
[0020] 更進(jìn)一步的是：上述步驟（2)的混合反應(yīng)的時(shí)間至少為lOmin。
[0021] 優(yōu)選的，上述臭氧發(fā)生器的空氣通入量為5L/min，臭氧發(fā)生器的電流為350mA。
[0022] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1、采用臭氧除氰，氰根的去除率能達(dá)到99%以上，使得礦漿最終能達(dá)到環(huán)保的要求，除 氰效率高，不會(huì)造成二次污染。
[0023] 2、本發(fā)明在添加銅離子的情況下，尤其是在Cu2+的溶度為258mg/L下，通lOmin臭 氧，就能除氰達(dá)標(biāo)，能夠使得本發(fā)明的除氰效率更加明顯。
[0024] 3、Cu2+在這個(gè)過(guò)程中，先是與氰根離子絡(luò)合，然后臭氧與銅氰絡(luò)合物發(fā)生反應(yīng)，把 銅離子釋放出來(lái)，不會(huì)被消耗，然后可以循環(huán)使用。由于硫酸銅可以循環(huán)使用，只需添加部 分即可，處理每噸氰化尾渣只需添加0. 2kg的硫酸銅。
[0025] 4、礦漿溶度對(duì)臭氧除氰影響較小。礦漿溶度40%_60%之間都是可行的。
[0026] 5、經(jīng)計(jì)算得出，處理100g氰根需要132g臭氧。處理一噸氰化尾渣臭氧以及硫酸 銅費(fèi)用總計(jì)21. 64元；因此，本發(fā)明的除氰成本較低，適用于大規(guī)模推廣。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0027] 圖1為本發(fā)明的一種工藝流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0028] 下面結(jié)合實(shí)施例描述本發(fā)明【具體實(shí)施方式】： 本發(fā)明臭氧除氰工藝，采用臭氧除氰；我們?cè)陂L(zhǎng)期的工業(yè)生產(chǎn)和研究實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，臭氧 氧化能力僅次于氟，容易分解其它氧化劑不能分解的成分。臭氧去除廢水中的氰化物或硫 氰化物效果也是比較好的，特別是對(duì)于硫氰化物，去除率接近100%。并且不產(chǎn)生二次污 染。在水中，易分解為氧，使溶解氧增加，不會(huì)殘留有害成分。臭氧能氧化溶液中的氰化 物。在銅離子（Cu 2+)起催化作用下，能加快03氧化氰離子和氰酸根離子的速度。當(dāng)廢水 中含有Cu2+時(shí)，可以將正常去氰率的處理時(shí)間縮短。氰化氫、氰離子及鋅鎘和銅的氰絡(luò)合 物，以及硫代氰酸鹽都能很容易地被破壞。氧化氰化物，其產(chǎn)物是無(wú)毒的碳酸鹽和氮?dú)猓?當(dāng)臭氧不足時(shí)，生成碳酸鹽和氨或生成脲素。臭氧除氰的反應(yīng)也分兩個(gè)階段進(jìn)行：第一 階段：CN -+03=CN(T ;第二階段：CN(T+3〇3+H20=2HC0 3-+N2+3〇2 ;臭氧不足時(shí)：CN(T+NH3+H+= (NH2) 2C0 ； 臭氧與硫氰酸鹽反應(yīng)過(guò)程為： scn_+o3+h2o=cn_+h2so4 針對(duì)本發(fā)明的工藝方案，我們進(jìn)行了多個(gè)實(shí)施例的小型試驗(yàn)，小型試驗(yàn)的樣品來(lái)自冶 煉廠新氰化尾渣，采用2L攪拌機(jī)進(jìn)行反應(yīng)，臭氧發(fā)生器型號(hào)為CF-G-3-10型。氰化尾渣 礦漿組分見(jiàn)表4. 1 : 表4. 1礦漿組分

【權(quán)利要求】
1. 臭氧除氰工藝，包含以下步驟： (1) 臭氧制備：在除氰現(xiàn)場(chǎng)制造臭氧； (2) 混合反應(yīng)：將步驟1制得的臭氧與含有氰化物的貧液或礦漿混合反應(yīng)。
2. 如權(quán)利要求1所述的臭氧除氰工藝，其特征在于：所述步驟（2)中還混合有金屬離子 添加劑。
3. 如權(quán)利要求2所述的臭氧除氰工藝，其特征在于：所述金屬離子添加劑為Cu2+離子。
4. 如權(quán)利要求3所述的臭氧除氰工藝，其特征在于：所述Cu2+離子為硫酸銅溶液；所述 硫酸銅溶液的濃度為258mg/L。
5. 如權(quán)利要求2或3或4所述的臭氧除氰工藝，其特征在于：所述步驟（2)中含有氰化 物的貧液或礦漿為氰化浸金過(guò)程的氰化尾渣。
6. 如權(quán)利要求2或3或4所述的臭氧除氰工藝，其特征在于：所述步驟（1)采用放電法 或電解法制得臭氧；所述放電法是用干燥空氣或干燥氧氣做原料，通過(guò)放電制得臭氧；所 述電解法是將水電解變成氧元素，然后其中的自由氧變成臭氧。
7. 如權(quán)利要求6所述的臭氧除氰工藝，其特征在于：所述臭氧濃度為10?40mg/L。
8. 如權(quán)利要求2或3或4所述的臭氧除氰工藝，其特征在于：所述步驟（1)采用臭氧發(fā) 生器制得臭氧。
9. 如權(quán)利要求2或3或4所述的臭氧除氰工藝，其特征在于：所述步驟（2)的混合反應(yīng) 是在攪拌機(jī)的輔助攪拌下進(jìn)行；所述礦漿溶度在40%?60%之間；在步驟（2)之前還包含 將稀釋的步驟；所述稀釋的步驟為將含有氰化物的礦漿或貧液稀釋至溶度為409Γ60%;在 步驟（2)之后還包含循環(huán)除氰的步驟；所述循環(huán)除氰的步驟為將步驟（2)中混合反應(yīng)除氰 后的液體加入至為進(jìn)行除氰反應(yīng)的含有氰化物的礦漿或貧液；所述步驟（2)的混合反應(yīng)的 時(shí)間至少為lOmin。
10. 如權(quán)利要求8所述的臭氧除氰工藝，其特征在于：所述臭氧發(fā)生器的空氣通入量為 5L/min，臭氧發(fā)生器的電流為350mA。
【文檔編號(hào)】C02F1/58GK104108782SQ201410072263
【公開(kāi)日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年3月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月3日
【發(fā)明者】謝文清, 鄭新煙, 肖坤明 申請(qǐng)人:福建省雙旗山礦業(yè)有限責(zé)任公司