Tratamento de oxidación a presión de augas residuais que conteñen cianuro na fundición de ouro

introdución

No Fundición de ouro industria, o proceso de cianuración é unha técnica de extracción de ouro amplamente utilizada. Non obstante, este proceso xera unha gran cantidade de cianuroaugas residuais que conteñen cianuros. Os cianuros presentes nas augas residuais son moi tóxicos e, se se verte directamente sen un tratamento axeitado, supoñen unha grave ameaza para o medio ambiente e a saúde humana. Polo tanto, o desenvolvemento de tecnoloxías eficientes e respectuosas co medio ambiente Augas residuais de cianuro As tecnoloxías de tratamento convertéronse na clave para o desenvolvemento sostible da industria da fundición de ouro. Como método avanzado de tratamento de augas residuais, a tecnoloxía de tratamento de oxidación a presión mostra un gran potencial no tratamento de augas residuais con cianuro procedentes da fundición de ouro.

Principios da tecnoloxía de tratamento por oxidación a presión

O principio fundamental da tecnoloxía de tratamento de oxidación a presión é facer que o cianuros nas augas residuais sofren reaccións de oxidación en condicións de alta temperatura e alta presión en presenza de osíxeno, converténdoas en substancias con menor toxicidade ou non toxicidade. Durante este proceso, os ións cianuro (CN⁻) oxídanse gradualmente. Primeiro, xéranse ións cianato (CNO⁻) e despois oxídanse e descomponse en substancias inofensivas como o dióxido de carbono (CO₂) e o nitróxeno (N₂). Este proceso de oxidación pode destruír eficazmente a estrutura química de Cianuros, reducindo así a toxicidade das augas residuais. Mentres tanto, algúns ións de metais pesados ​​nas augas residuais, como o cobre, o zinc e o ferro, que orixinalmente poden formar complexos estables con cianuros, tamén se descompoñerán baixo a acción da oxidación a presión. A liberación de ións de metais pesados ​​crea as condicións para a posterior separación e tratamento.

Vantaxes comparativas sobre os métodos de tratamento tradicionais

Alta eficiencia de tratamento

Os métodos tradicionais de tratamento de augas residuais con cianuro, como o método de cloración alcalina, tamén poden lograr a oxidación dos cianuros, pero a velocidade de reacción é relativamente lenta e o tempo de tratamento é longo. Pola contra, a tecnoloxía de tratamento de oxidación a presión, debido a que a reacción ocorre en condicións de alta temperatura e alta presión, acelera en gran medida a velocidade de oxidación dos cianuros. Pode reducir a concentración de cianuro nas augas residuais a un nivel moi baixo nun curto período de tempo, mellorando significativamente a eficiencia do tratamento.

Forte adaptabilidade a augas residuais complexas

A composición das augas residuais con cianuro procedentes da fundición de ouro é complexa. Ademais de cianuros e ións de metais pesados, tamén poden conter diversas substancias orgánicas e outras impurezas. Algúns métodos de tratamento tradicionais teñen efectos deficientes sobre as augas residuais con compoñentes complexos e son difíciles de cumprir cos estándares de vertido desexados. Non obstante, a tecnoloxía de tratamento por oxidación a presión pode xestionar eficazmente este complexo sistema de augas residuais. Ten boas capacidades de eliminación de diversas formas de cianuros e outros contaminantes, o que demostra unha maior adaptabilidade.

Risco reducido de contaminación secundaria

Os métodos de tratamento tradicionais poden xerar algúns contaminantes secundarios durante o proceso de tratamento. Por exemplo, o método de cloración alcalina utiliza oxidantes a base de cloro e, durante a reacción, pode producirse gas cloruro de cianóxeno tóxico, o que non só supón unha ameaza para a saúde dos operadores, senón que tamén pode causar contaminación atmosférica. Os produtos de reacción da tecnoloxía de tratamento de oxidación a presión son principalmente gases inofensivos como o dióxido de carbono e o nitróxeno, o que reduce en gran medida o risco de contaminación secundaria e está máis en consonancia cos requisitos de protección ambiental.

Fluxo do proceso de tratamento de oxidación a presión

Etapa de pretratamento

Antes de entrar no proceso de oxidación a presión, as augas residuais deben ser pretratadas. O obxectivo principal deste paso é eliminar os sólidos en suspensión, as partículas grandes de impurezas e algunhas substancias que precipitan facilmente nas augas residuais, para evitar que estas substancias causen obstrucións ou afecten o efecto da reacción no equipo de oxidación a presión posterior. O pretratamento adoita adoptar métodos físicos, como a filtración e a sedimentación. Os sólidos en suspensión de tamaños máis grandes poden ser interceptados mediante filtración en grella e pódense usar tanques de sedimentación para permitir que algúns sedimentos, partículas, etc. nas augas residuais se asenten de forma natural.

Fase de reacción de oxidación a presión

As augas residuais pretratadas entran no reactor de oxidación a presión. Dentro do reactor, as augas residuais entran en contacto total co osíxeno e sofren reaccións de oxidación en condicións de alta temperatura (normalmente 150-250 ℃) e alta presión (xeralmente 1-5 MPa). Para mellorar a eficiencia da reacción, ás veces engádese unha cantidade axeitada de catalizador. Nesta etapa, os cianuros oxídanse e descomponse gradualmente, e tamén se descompoñen os complexos de metais pesados. Durante o proceso de reacción, parámetros como a temperatura, a presión, o caudal de osíxeno e o tempo de reacción deben controlarse con precisión para garantir que a reacción de oxidación se desenvolva sen problemas e consiga o mellor efecto de tratamento.

Fase de tratamento posterior

Aínda que a concentración de cianuro nas augas residuais descargadas do reactor de oxidación a presión se reduciu significativamente, aínda pode conter algúns contaminantes residuais e substancias recentemente formadas durante a reacción, como ións de metais pesados ​​e sulfatos. Polo tanto, requírese un tratamento posterior. O tratamento posterior adoita incluír pasos como a neutralización, a sedimentación e a filtración. Primeiro, engádense substancias alcalinas (como a cal) para neutralizar as augas residuais e axustar o valor do pH a un rango neutro ou case neutro. En condicións de pH axeitadas, os ións de metais pesados ​​nas augas residuais formarán precipitados de hidróxido. Despois, mediante operacións de sedimentación e filtración, estes precipitados sepáranse das augas residuais, o que reduce aínda máis o contido de contaminantes nas augas residuais e permite que as augas residuais tratadas cumpran normas estritas de vertido ou requisitos de reutilización.

Análise de Casos de Aplicación Práctica

Unha empresa de fundición de ouro a grande escala adoptou a tecnoloxía de tratamento por oxidación a presión para tratar as súas augas residuais con cianuro. Antes de empregar esta tecnoloxía, a empresa enfrontárase a moitas dificultades no tratamento de augas residuais con cianuro. Os métodos de tratamento tradicionais non só tiñan custos elevados, senón que tamén tiñan dificultades para cumprir de forma estable as normas locais de protección ambiental de vertido, cada vez máis estritas.

Despois de introducir a tecnoloxía de tratamento por oxidación a presión, a empresa construíu un sistema completo de tratamento de augas residuais, incluíndo instalacións de pretratamento, un reactor de oxidación a presión e unidades de tratamento posteriores. Mediante a monitorización do funcionamento real, o efecto do tratamento foi notable. A concentración de cianuro nas augas residuais diminuíu de varios centos de miligramos por litro a menos de varios miligramos por litro, cunha taxa de eliminación de máis do 99 %. Ao mesmo tempo, o contido de ións de metais pesados ​​tamén diminuíu significativamente, cumprindo plenamente as normas nacionais de vertido especificadas.

Desde unha perspectiva de beneficios económicos, aínda que o investimento inicial en equipamento para a tecnoloxía de tratamento por oxidación a presión é relativamente elevado, a longo prazo, debido á súa alta eficiencia de tratamento e ao baixo consumo de reactivos, o custo total do tratamento diminuíu. Ademais, mediante a reutilización das augas residuais tratadas, a empresa tamén obtivo certos beneficios económicos na utilización dos recursos hídricos. Desde unha perspectiva de beneficios ambientais, esta tecnoloxía reduciu eficazmente as emisións de contaminantes como cianuros e metais pesados, aliviando en gran medida a presión contaminante sobre o medio ambiente circundante e facendo unha contribución positiva á protección ambiental ecolóxica local.

Retos e contramedidas

Altos custos de investimento e operación en equipos

A tecnoloxía de tratamento de oxidación a presión require equipos de presurización especializados, dispositivos de reacción a alta temperatura e sistemas de control precisos, o que resulta nun gran investimento inicial en equipos. Ademais, o mantemento de condicións de alta temperatura e alta presión durante o funcionamento e o consumo de osíxeno tamén aumentarán os custos operativos.

Contramedidas: Por unha banda, as empresas poden planificar razoablemente a escala do proxecto, mellorar a taxa de utilización dos equipos e reducir a asignación de custos dos equipos por unidade de tratamento de augas residuais. Por outra banda, ao seleccionar equipos, escolla equipos de alto rendemento e eficiencia enerxética e optimice os parámetros operativos para reducir o consumo de enerxía e os custos operativos. Ao mesmo tempo, co desenvolvemento continuo da tecnoloxía e a intensificación da competencia no mercado, espérase que o prezo dos equipos diminúa gradualmente, reducindo así a carga de investimento para as empresas.

Altos requisitos de operación e mantemento

O proceso de funcionamento desta tecnoloxía implica ambientes perigosos como altas temperaturas e altas presións, o que require unha alta calidade profesional e habilidades operativas por parte dos operadores. Ademais, durante o funcionamento a longo prazo do equipo, debido á influencia das altas temperaturas, altas presións e un ambiente de forte oxidación, é probable que se produzan problemas como o desgaste e a corrosión, polo que se require un mantemento e unha reparación regulares.

Contramedidas: As empresas deben reforzar a formación dos operadores, mellorar os seus coñecementos profesionais e as súas habilidades operativas e garantir que poidan operar estritamente de acordo cos procedementos operativos para evitar accidentes de seguridade causados ​​por erros operativos. Ao mesmo tempo, deben establecer un sistema completo de xestión do mantemento de equipos, inspeccionar, manter e revisar os equipos regularmente, detectar e resolver con prontitude os problemas existentes nos equipos, prolongar a vida útil dos equipos e garantir o funcionamento estable do sistema. Ademais, pódese establecer unha boa relación de cooperación cos provedores de equipos para obter soporte técnico profesional e servizo posvenda.

Conclusión

Como método de tratamento eficiente e respectuoso co medio ambiente para as augas residuais con cianuro na fundición de ouro, a tecnoloxía de tratamento por oxidación a presión ten vantaxes significativas e amplas perspectivas de aplicación. Ao oxidar e descompoñer cianuros en condicións de alta temperatura e alta presión, pode reducir eficazmente a toxicidade das augas residuais e eliminar diversos contaminantes. Aínda que se enfronta a desafíos como os elevados custos de investimento en equipos e de funcionamento, e os altos requisitos de funcionamento e mantemento en aplicacións prácticas, estes problemas pódense resolver eficazmente adoptando contramedidas razoables. Cos requisitos de protección ambiental cada vez máis estritos e o progreso continuo da tecnoloxía, espérase que a tecnoloxía de tratamento por oxidación a presión se aplique máis amplamente na industria da fundición de ouro, desempeñando un papel importante na realización do desenvolvemento ecolóxico e sostible da industria da fundición de ouro.