Planta de cianuració d'or Mètodes de tractament d'aigües residuals de cianur

In Planta de cianuració d'ors, encara que alguns Aigües residuals de cianur es recicla, encara n'hi ha cianur aigües residuals o residus de cianur que s'aboquen. El cianur és altament tòxic, per la qual cosa el tractament professional d'aquestes aigües residuals de cianur és essencial abans de l'abocament per evitar la contaminació ambiental i danys a la salut humana i animal. Actualment, els següents són mètodes comuns de tractament d'aigües residuals de cianur a les plantes de cianuració d'or.

Mètodes de tractament d'aigües residuals de cianur de concentració mitjana i baixa

Mètode de cloració alcalina

El mètode de cloració alcalina és un enfocament àmpliament utilitzat. En aquest mètode, s'afegeix un oxidant de clor amb un estat d'oxidació d'alta càrrega a les aigües residuals de cianur alcalí. Els oxidants comuns inclouen ClO₂, Cl₂ (gas i líquid), lleixiu en pols, hipoclorit de sodi, hipoclorit de calci i clorit. En una solució alcalina, normalment es genera OCl⁻ o una oxidació de clorur d'alta càrrega. Primer, el cianur s'oxida a cianat i després s'oxida encara més a diòxid de carboni i nitrogen.

• Avantatges : Els reactius són àmpliament disponibles i econòmics. L'efecte del tractament és bo i l'equip utilitzat és senzill, cosa que facilita l'automatització.

• Desavantatges : Com que el clorur de cianogen generat és tòxic, és molt perjudicial per als operadors. El clorur de cianogen en contacte amb l'aigua pot produir fums corrosius, causant danys greus als equips.

Mètode Inco

El mètode Inco va ser desenvolupat per Inco Ltd. el 1982. Consisteix principalment en afegir una barreja de SO₂ i aire a les aigües residuals de cianur i controlar el valor del pH entre 8 i 10. Els ions de coure divalents catalitzen l'oxidació del cianur a les aigües residuals.

• Avantatges : El mètode Inco és senzill i l'equip utilitzat no és complex. L'efecte del tractament és generalment millor que el del procés de cloració (sense tenir en compte la toxicitat del tiocianat). Les fonts de reactius són relativament àmplies i la inversió és inferior a la del procés de cloració alcalina.

• Desavantatges : El mètode Inco té dificultats per oxidar SCN⁻, i SCN⁻ pot dissociar CN⁻ posteriorment, per la qual cosa no és adequat per tractar aigües residuals amb cianur amb SCN⁻ d'alta concentració. El SO₂ també és un contaminant de l'aire i pot escapar-se i filtrar-se durant la reacció, contaminant el medi ambient.

Mètode d'oxidació H₂O₂

En condicions d'un valor de pH de 9.5 - 11. temperatura normal i ions de coure (Cu²⁺) com a catalitzador, H₂O₂ oxida el cianur per generar CNO⁻. El CNO⁻ serà hidrolitzat més per generar NH₄⁺ i CO₃²⁻, i la velocitat d'hidròlisi depèn del pH.

• Avantatges : L'efecte del tractament de les aigües residuals amb cianur és bo i el procés és senzill. El mètode d'oxidació és adequat per tractar aigües residuals amb cianur de baixa concentració i la concentració de cianur després del tractament és inferior a 0.5 mg/L.

• Desavantatges : L'H₂O₂ és tòxic i corrosiu, per la qual cosa el seu transport i ús són perillosos. El mètode d'oxidació té dificultats per oxidar l'SCN⁻ de les aigües residuals, i les aigües residuals tractades continuen sent tòxiques.

Mètode d'oxidació de l'ozó

L'ozó té una capacitat d'oxidació extremadament forta, amb un potencial d'elèctrode de 2.07 mV, només per darrere del fluor. Pot descompondre fàcilment components que no es poden descompondre per altres oxidants. El mecanisme de reacció química del procés d'oxidació de l'ozó és que l'ozó reacciona amb el cianur per generar cianat, que després s'hidrolitza per generar nitrogen i carbonat.

• Avantatges : Només requereix equips per generar ozó i no cal comprar ni transportar productes químics. El procés és senzill i convenient, sense contaminació secundària.

• Desavantatges : A causa de l'alt cost dels generadors d'ozó i la dificultat del manteniment dels equips, hi ha algunes limitacions en les aplicacions industrials. El mètode d'oxidació de l'ozó consumeix una gran quantitat d'electricitat, per la qual cosa és difícil d'utilitzar en zones amb potència insuficient.

Mètodes de tractament d'aigües residuals de cianur d'alta concentració

Mètode d'acidificació

El mètode d'acidificació pot tractar la majoria de les solucions de cianur d'alta concentració (60×10⁻⁶ + NaCN) descarregades de les fàbriques. La concentració d'ions de cianur lliure a la solució es pot reduir a 1×10⁻⁶.

• Avantatges : Pot maximitzar la recuperació de cianur, reciclar recursos i té importants beneficis econòmics.

• Desavantatges : La inversió única és massa gran i algunes petites i mitjanes empreses no s'ho poden permetre. L'operació és complexa i la polpa tractada encara té dificultats per complir els estàndards de descàrrega.

Mètode de degradació natural

El mètode de degradació natural és un mètode de purificació que descompon el cianur mitjançant factors naturals com la llum. Inclou els efectes de la volatilització del cianur, la descomposició, l'oxidació, la degradació fotoquímica, la biodegradació, la precipitació i l'adsorció, que és el resultat d'un complex efecte complet de la química física, la fotoquímica i la bioquímica.

• Avantatges : El mètode de purificació natural pot aconseguir l'objectiu d'eliminar el cianur sense equips ni productes químics, de manera que el cost és molt baix.

• Inconvenients : El procés és molt lent i les aigües residuals tractades no compleixen els estàndards de descàrrega.

Mètode de precipitació en dues etapes

El mètode de precipitació en dues etapes és un mètode eficaç de cicle complet de cicle tancat desenvolupat per a plantes de cianuració d'or de mida petita i mitjana amb aigües residuals de SCN⁻ d'alta concentració, que poden aconseguir una "descàrrega zero" d'aigües residuals. El mètode de precipitació en dues etapes consisteix principalment en afegir un catalitzador i oxigen suficient al cianur de les aigües residuals i després eliminar el cianur mitjançant les reaccions següents sobre el material que porta l'or.

2Cu⁺ + 2SCN⁻→Cu₂(SCN)₂↓

Ca²⁺ + SO₄²⁻→CaSO₄↓

Pb²⁺ + SO₄²⁻→PbSO₄↓

H⁺ + CN⁻→HCN

• Avantatges : Pot eliminar ions de metalls pesants de la solució i aconseguir el reciclatge de les aigües residuals.

• Desavantatges : La precipitació del primer pas ha de ser completa. En cas contrari, en afegir àlcali, el rodanat cuprós es redissoldrà, cosa que afectarà l'efecte del tractament. El CaSO₄ no precipitat pot causar bloqueig de la vàlvula.

Aquests són els mètodes comuns de tractament d'aigües residuals de cianur a les plantes de cianuració d'or. A més dels mètodes d'eliminació de cianur anteriors, reduir l'ús de cianur en el procés de cianuració d'or també pot reduir la descàrrega d'aigües residuals de cianur.