[發(fā)明專利]一種氰化浸金回水的凈化與再生方法

無效

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• 申請日: 2011-11-25
• 公開（公告）號: CN102399996A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魏德洲;劉文剛;高淑玲;李陽明;關(guān)子川
• 申請（專利權(quán)）人: 東北大學(xué)
• 主分類號: C22B11/08
• 分類號: C22B11/08
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司 21109
• 代理人: 李在川

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于工業(yè)廢水回收處理領(lǐng)域，具體涉及一種氰化浸金回水的凈化與再生方法。

技術(shù)背景

十九世紀(jì)中葉，俄國化學(xué)家提出在堿性氰化鈉溶液中，金、銀、銅能發(fā)生溶解，同時斷定空氣和升溫會加速其溶解過程，自那時起，世界各地紛紛建起了許多氰化提金廠，目前全世界約有8l％的黃金是用氰化法生產(chǎn)的，其中炭漿及炭浸法提金約占世界金產(chǎn)量的44％，固液分離后鋅置換的方法約占30％，堆浸法約占7％，氰化法是從礦石、精礦或尾礦中提取金的經(jīng)濟而簡易的方法，具有金回收率高，對礦石適應(yīng)性強等一系列優(yōu)點，但氰化法提金產(chǎn)生的污水中含有大量氰化物，如不經(jīng)處理外排，會給人、畜、魚類及周邊環(huán)境帶來嚴(yán)重危害。進入二十一世紀(jì)以來，為適應(yīng)我國開展清潔化生產(chǎn)的需要，環(huán)保部門要求各黃金生產(chǎn)礦山普遍實行含氰污水的“零排放”，因而單純依靠生產(chǎn)流程末端治理污染物的落后生產(chǎn)工藝，已成為制約采用氰化法生產(chǎn)的黃金礦山發(fā)展的瓶頸，要實現(xiàn)含氰污水“零排放”必須滿足兩個條件：一是含氰污水循環(huán)后工藝水量平衡，不產(chǎn)生多余的含氰污水；二是含氰污水循環(huán)后液體中各種雜質(zhì)濃度的累積不至于影響金的浸出及置換或炭吸附效果。

在利用炭漿及炭浸法氰化提金時，能夠在氰化處理生產(chǎn)中被循環(huán)利用的含氰污水被稱為回水，由于周而復(fù)始的循環(huán)使用，使回水的水質(zhì)嚴(yán)重惡化，有害雜質(zhì)和重金屬離子銅、鐵和鋅等的積累較為嚴(yán)重，嚴(yán)重影響了金的氰化浸出和活性炭吸附金的環(huán)境，造成活性碳吸附大量重金屬絡(luò)離子，使其吸附活性顯著降低，貧液含金品位顯著升高，另外，由于活性碳的載金量降低，使需解吸的活性碳量幾乎增加了一倍，給解吸電解車間造成很大壓力，增加了生產(chǎn)成本。

目前得以在工業(yè)上應(yīng)用的去除氰化浸金回水中的雜質(zhì)的方法有萃取法、吸附-回收法、電滲析法等，其中萃取法是以三辛胺(N₂₃₅)為萃取劑，高碳醇為添加劑，磺化煤油為稀釋劑構(gòu)成萃取體系，對回水進行萃取，萃取后的余液又返回氰化浸金系統(tǒng)，實現(xiàn)了水及游離氰的重復(fù)使用，負(fù)載有機相與堿接觸反萃到一個新的水相，其萃取率、反萃率均可達到99％，通過萃取、反萃取兩個步驟可將銅、鋅等氰絡(luò)合物富集到約409/L，此物料經(jīng)酸化法處理后又使重金屬和氰化物得以回收，但此工藝一次性投資較大，需300-400萬元，處理每噸回水的成本為30-40元，因而使該法的推廣應(yīng)用受到限制；吸附-回收法是用吸附樹脂和活性炭作為吸附劑從氰化浸金回水中回收銅和氰化物的技術(shù)，吸附樹脂和活性炭經(jīng)兩級洗脫后返回使用，但目前應(yīng)用吸附法處理的回水，其含雜質(zhì)濃度比較低，而且該方法處理成本較高，吸附樹脂和活性炭洗脫再生的問題仍然未得到很好的解決；電滲析法工藝為回收回水中較低濃度氰化物和重金屬創(chuàng)造了條件，但該法存在著諸如工藝復(fù)雜、流程長、投資大、處理成本高和設(shè)備維修困難等缺點，同時利用該法處理含雜高的氰化廢水的處理效果也未見報道；除上述工藝外，國內(nèi)外研究者還考察了電積法、雙極性顆粒固定床電極法、沉淀浮選法以及氧化法等對回水中重金屬的去除效果。然而，這些處理方法的處理成本高、去除效果不明顯以及有效氰損失嚴(yán)重等一系列問題還有待于進一步解決。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對目前氰化浸金回水凈化與再生技術(shù)中存在的問題，提供一種氰化浸金回水的凈化與再生的新方法，本發(fā)明方法包括重金屬-氰根絡(luò)合物的破壞和固液分離兩個關(guān)鍵步驟。實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案按照以下步驟進行：

（1）在密閉容器中向氰化浸金回水中投加凈化劑鹽酸，調(diào)整回水的pH值為3-6，使回水中的銅-氰根絡(luò)離子和鐵-氰根絡(luò)離子遭到破壞，其反應(yīng)方程式為：

（2）將上述處理后的回水靜置沉降10-20min，使固液分離，除去沉淀，向清液中添加保護堿氫氧化鈉，調(diào)節(jié)清液的pH至9-10，得到凈化處理的氰化浸金回水，將其返回氰化浸金系統(tǒng)循環(huán)使用。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

（1）利用本發(fā)明方法處理氰化浸金回水，回水中重金屬離子，尤其是銅和鐵離子去除效果明顯，使回水對后續(xù)浸金過程的影響顯著降低；

（2）本發(fā)明方法的操作和生產(chǎn)成本很低，凈化劑鹽酸價格便宜，而且回水經(jīng)凈化后能明顯改善生產(chǎn)流程中活性炭吸附過程的載金量，使生產(chǎn)成本進一步降低；

（3）本發(fā)明方法凈化回水的過程中沒有引入新的有害雜質(zhì)，凈化后的回水對整個浸出過程不產(chǎn)生負(fù)面影響；

（4）本發(fā)明方法凈化回水過程中加入保護堿，避免了CN^-的揮發(fā)，達到CN^-循環(huán)利用和保護生態(tài)環(huán)境的目的，CN^-損失率非常低。

具體實施方式