Metodi u Proċessi għad-Ditossifikazzjoni ta 'Tailings Cyanide

introduzzjoni

It-tailings taċ-ċjanur huma skart solidu ġġenerat matul il-proċess ta' benefiċċju tal-minjieri tad-deheb u minjieri oħra. Minħabba l-preżenza ta 'residwu ċjanuri u metalli tqal oħra, jekk mhux ittrattati kif suppost, se jikkawżaw ħsara kbira lill-ambjent u lis-saħħa tal-bniedem. It-tossiċità għolja ta ' Ċjanuri jista 'jinfirex mill-arja, l-ilma u l-ħamrija, iniġġes l-ekosistema tal-madwar u jipperikola s-sopravivenza tal-annimali u l-pjanti. Għalhekk, huwa urġenti li tiġi ditossifikata Tailings taċ-ċjanur. Dan l-artikolu se jintroduċi fid-dettall il- Ditossifikazzjoni metodi u proċessi ta ċjanur denb.

Karatteristiċi u Perikli ta' Tailings Cyanide

Il-kompożizzjoni tat-tailings taċ-ċjanur hija kumplessa. Minbarra ċjanuri li ma rreaġixxewx, fih ukoll metalli tqal bħar-ram, ċomb, żingu u merkurju. Dawn il-metalli tqal huma diffiċli biex jiddegradaw fl-ambjent naturali u se jakkumulaw fuq perjodu twil. Ċjanuri jistgħu jinibixxu l-attività ta 'enzimi respiratorji fiċ-ċelloli bijoloġiċi, li jwasslu għall-asfissija u l-mewt ta' organiżmi. Pereżempju, meta l-ilma tad-drenaġġ li fih it-tailings taċ-ċjanur jiġi mormi fix-xmajjar, se jikkawża numru kbir ta 'mwiet ta' organiżmi akkwatiċi bħal ħut, u jeqred il-bilanċ ekoloġiku tal-ilma. Meta l-metalli tqal jidħlu fil-ġisem tal-bniedem, jakkumulaw fl-organi umani u jikkawżaw diversi mard. Pereżempju, l-avvelenament taċ-ċomb jaffettwa l-iżvilupp tas-sistema nervuża, u l-avvelenament tal-merkurju jagħmel ħsara lill-kliewi u lill-moħħ.

Metodi ta' Ditossifikazzjoni

Metodu ta' Ossidazzjoni Kimika

1. Metodu ta 'Klorinazzjoni AlkalinaDan huwa metodu ta' ditossifikazzjoni bl-ossidazzjoni kimika użat b'mod komuni. Taħt kundizzjonijiet alkalini (ġeneralment il-valur tal-pH huwa kkontrollat ​​f'10-11), ossidanti bħal gass tal-kloru jew ipokloriti jiżdiedu mat-tailings taċ-ċjanur. Il-prinċipju tar-reazzjoni tiegħu huwa kif ġej: L-ewwel, il-joni taċ-ċjanur (CN⁻) jiġu ossidizzati għal joni taċ-ċjanat (CNO⁻), u l-ekwazzjoni tar-reazzjoni hija CN⁻ + ClO⁻ + H₂O → CNO⁻ + Cl⁻ + 2H⁺. Imbagħad, iċ-ċjanat jiġi dekompost f'sustanzi li ma jagħmlux ħsara bħan-nitroġenu u Karbonju dijossidu taħt aktar ossidazzjoni, 2CNO⁻ + 3ClO⁻ + H₂O → N₂↑ + 3Cl⁻ + 2HCO₃⁻. Il-vantaġġ ta' dan il-metodu huwa li r-rata ta' reazzjoni hija relattivament mgħaġġla u l-effett ta' ditossifikazzjoni huwa ovvju, iżda l-iżvantaġġ huwa li jistgħu jiġu ġġenerati xi sustanzi niġġiesa sekondarji bħal gass tal-egżost li fih il-kloru.

2. Metodu ta' Ossidazzjoni tal-Perossidu tal-Idroġenu: Il-perossidu tal-idroġenu (H₂O₂) jista’ jossidizza u jiddekomponi ċjanuri fil-preżenza ta’ katalizzatur adattat. Katalisti bħal joni tal-ħadid (Fe²⁺) huma ġeneralment magħżula. Matul il-proċess ta 'reazzjoni, il-perossidu tal-idroġenu jiddekomponi biex jipproduċi radikali hydroxyl (·OH), li għandhom proprjetajiet ossidanti estremament qawwija u jistgħu jossidaw malajr iċ-ċjanuri. L-ekwazzjoni tar-reazzjoni hija CN⁻ + H₂O₂ → CNO⁻ + H₂O. Il-vantaġġ tal-metodu ta 'ossidazzjoni tal-perossidu tal-idroġenu huwa li l-prodotti wara d-dekompożizzjoni tal-perossidu tal-idroġenu huma ilma u ossiġnu, u ma jiddaħħlu l-ebda kontaminanti ġodda, iżda l-ispiża hija relattivament għolja, u r-rekwiżiti għall-kundizzjonijiet ta' reazzjoni huma relattivament stretti.

Metodu ta' Ossidazzjoni Bijoloġika

1. Metodu ta 'lissija mikrobjali: Jintużaw xi mikro-organiżmi speċjali, bħal Thiobacillus ferrooxidans. Dawn il-mikro-organiżmi jistgħu jużaw iċ-ċjanuri bħala sorsi ta 'nitroġenu u karbonju matul il-proċess ta' tkabbir tagħhom u jossidawhom u jiddekomponuhom. Permezz tal-attivitajiet metaboliċi tagħhom stess, il-mikro-organiżmi jikkonvertu ċjanuri f'sustanzi li ma jagħmlux ħsara bħal dijossidu tal-karbonju, ilma u ammonja. Il-vantaġġ ta 'dan il-metodu huwa li huwa favur l-ambjent u għandu konsum baxx ta' enerġija, iżda l-iżvantaġġ huwa li t-tkabbir tal-mikro-organiżmi huwa affettwat ħafna minn fatturi ambjentali bħat-temperatura u l-valur tal-pH, u ċ-ċiklu tat-trattament huwa relattivament twil.

2. Metodu tal-Bijofilm: Il-mikro-organiżmi huma mwaħħla fuq il-wiċċ tat-trasportatur biex jiffurmaw bijofilm. Meta t-tailings taċ-ċjanur jiġu f'kuntatt mal-bijofilm, iċ-ċjanuri jiġu degradati minn mikro-organiżmi. Il-bijofilm għandu kapaċitajiet qawwija ta 'assorbiment u degradazzjoni, li jistgħu jtejbu l-effiċjenza tat-trattament tal-mikro-organiżmi fuq iċ-ċjanuri. Meta mqabbel mal-metodu ta 'lissija mikrobjali, il-mikro-organiżmi fil-metodu tal-bijofilm mhumiex faċli li jintilfu u għandhom stabbiltà ogħla, iżda wkoll jiffaċċjaw il-problema li jkunu sensittivi għall-kundizzjonijiet ambjentali.

Metodi oħra

1. Metodu ta 'piroliżi b'temperatura għolja: Tailings taċ-ċjanur huma pirolizzati f'temperaturi għoljin (ġeneralment 'il fuq minn 800 ℃), u ċjanuri huma dekomposti f'gassijiet bħal nitroġenu u monossidu tal-karbonju. Il-metodu tal-piroliżi b'temperatura għolja jista 'jneħħi b'mod effettiv iċ-ċjanuri, iżda jeħtieġ ammont kbir ta' konsum ta 'enerġija, u l-metalli tqal jistgħu volatilizzaw taħt kundizzjonijiet ta' temperatura għolja, u jżidu d-diffikultà ta 'trattament sussegwenti tal-gass tad-denb.

2. Metodu ta' AdsorbimentAssorbenti bħal Karbonju Attivat u ż-żeolit ​​jintużaw biex jassorbu ċ-ċjanuri. L-assorbenti għandhom erja tal-wiċċ speċifika kbira u jistgħu jassorbu ċ-ċjanuri fuq l-uċuħ tagħhom, u b'hekk jiksbu l-iskop tad-ditossifikazzjoni. Il-metodu ta' adsorbiment huwa sempliċi biex jitħaddem, iżda l-kapaċità ta' adsorbiment tal-assorbent hija limitata, u l-assorbent jeħtieġ li jiġi mibdul regolarment. Barra minn hekk, it-trattament tal-assorbent assorbit huwa wkoll relattivament kumpless.

Proċess ta' Ditossifikazzjoni

Trattament mill-ġdid

1. Tgħaffiġ u Screening: It-tailings massivi taċ-ċjanur huma mgħaffġa biex inaqqsu d-daqs tal-partiċelli tagħhom, sabiex ir-reazzjoni ta 'ditossifikazzjoni sussegwenti tkun tista' tipproċedi b'mod aktar sħiħ. Crushers komuni jinkludu crushers tax-xedaq, crushers tal-koni, eċċ. It-tailings imfarrak imbagħad jiġu skrinjati permezz ta 'tagħmir ta' skrinjar bħal skrins li jivvibraw biex jgħarblu partiċelli ta 'daqsijiet differenti ta' partiċelli, li jipprovdu materjali b'daqsijiet ta 'partiċelli xierqa għal trattament sussegwenti.

2. Itlaq: Sabiex iċ-ċjanuri kuntatt aħjar u jirreaġixxu mar-reaġent tad-ditossifikazzjoni, l-ilma jew solventi adattati oħra huma ġeneralment użati biex jillissi l-tailings taċ-ċjanur. Il-proċess ta 'lissija jitwettaq f'tank imħawwad, u t-tailings u s-solvent huma mħallta bis-sħiħ billi tħawwad. Fatturi bħall-ħin tal-lissija, it-temperatura, u l-proporzjon likwidu - għal - solidu se jaffettwaw l-effett tal-lissija, u ġeneralment jeħtieġ li jiġu ottimizzati skont il-kundizzjonijiet attwali.

Operazzjoni ta' Ditossifikazzjoni

1. Proċess ta 'Operazzjoni tal-Metodu ta' Ossidazzjoni Kimika: Meta tieħu l-metodu ta 'klorinazzjoni alkalina bħala eżempju, fis-soluzzjoni tailings wara l-lissija, l-ewwel jiżdied l-idrossidu tas-sodju biex jaġġusta l-valur tal-pH tas-soluzzjoni għal 10 - 11. Imbagħad, il-gass tal-kloru jiġi introdott bil-mod jew tiżdied is-soluzzjoni ta' ipoklorit tas-sodju, u t-taħwid titwettaq fl-istess ħin biex ir-reazzjoni tipproċedi bis-sħiħ. Matul il-proċess ta 'reazzjoni, il-konċentrazzjoni taċ-ċjanur fis-soluzzjoni teħtieġ li tiġi mmonitorjata f'ħin reali. Meta l-konċentrazzjoni taċ-ċjanur titnaqqas għal taħt l-istandard speċifikat, iż-żieda ta 'l-ossidant titwaqqaf.

2. Proċess ta 'Operazzjoni tal-Metodu ta' Ossidazzjoni Bijoloġika: Jekk jiġi adottat il-metodu ta 'lissija mikrobjali, it-Thiobacillus ferrooxidans kkultivati ​​tajjeb u mikro-organiżmi oħra jiġu mlaqqma fis-soluzzjoni ta' lissija li fiha denb taċ-ċjanur. It-temperatura tas-sistema ta 'reazzjoni hija kkontrollata fil-medda ta' tkabbir xierqa ta 'mikro-organiżmi (ġeneralment 25 - 35 ℃), u l-valur tal-pH huwa aġġustat għall-firxa xierqa (ġeneralment 2 - 4). Matul il-proċess ta 'reazzjoni, in-nutrijenti jeħtieġ li jerġgħu jimtlew regolarment biex jissodisfaw il-ħtiġijiet tat-tkabbir tal-mikro-organiżmi. Il-progress tar-reazzjoni ta 'ditossifikazzjoni huwa ġġudikat mill-monitoraġġ tal-konċentrazzjoni taċ-ċjanur u t-tkabbir ta' mikro-organiżmi.

Trattament sussegwenti

1. Solidu - Separazzjoni Likwida: Wara li titlesta r-reazzjoni ta 'ditossifikazzjoni, it-tailings ittrattati jeħtieġ li jiġu soġġetti għal separazzjoni solidu - likwidu. Metodi komuni ta ' separazzjoni solidu - likwidu jinkludu filtrazzjoni u ċentrifugazzjoni. Permezz ta 'tagħmir ta' filtrazzjoni bħal presses tal-filtri tal-pjanċa u l-qafas, it-tailings solidi huma separati mil-likwidu. Il-likwidu separat jeħtieġ li jiġi ttestjat aktar għaċ-ċjanur u l-kontenut ta 'metall tqil biex jiġi żgurat li jista' jiġi skarikat wara li jissodisfa l-istandards ta 'skariku.

2. Rimi ta' Tailings: Wara d-ditossifikazzjoni u s-separazzjoni solida - likwida, jekk il-kontenut tal-metall tqil fit-tailings għadu għoli, ikun meħtieġ aktar trattament. Pereżempju, it-teknoloġija tas-solidifikazzjoni u l-istabbilizzazzjoni hija adottata, u t-tailings jitħalltu ma 'aġenti li jissolidifikaw bħas-siment u l-ġir biex jiffissaw il-metalli tqal fil-ġisem solidifikat u jnaqqsu l-mobilità tagħhom fl-ambjent. It-tailings ittrattati jistgħu jintremew fil-miżbliet jew jiġu utilizzati b'mod komprensiv skont il-kundizzjonijiet attwali, bħal li jintużaw fil-produzzjoni ta 'materjali tal-bini.

konklużjoni

It-trattament ta 'ditossifikazzjoni ta' tailings taċ-ċjanur huwa ta 'sinifikat kbir għall-protezzjoni ambjentali u l-użu sostenibbli tar-riżorsi. Metodi ta 'ditossifikazzjoni differenti għandhom il-vantaġġi u l-iżvantaġġi tagħhom stess. F'applikazzjonijiet prattiċi, metodi u proċessi xierqa ta 'ditossifikazzjoni jeħtieġ li jintgħażlu b'mod komprensiv skont fatturi bħall-karatteristiċi ta' tailings taċ-ċjanur, l-ispejjeż tat-trattament u r-rekwiżiti ambjentali. Fl-istess ħin, bil-progress kontinwu tax-xjenza u t-teknoloġija, qed jitfaċċaw kontinwament teknoloġiji u proċessi ġodda ta 'ditossifikazzjoni. Fil-ġejjieni, huwa mistenni li jiżviluppa metodi ta 'ditossifikazzjoni aktar effiċjenti, favur l-ambjent u ekonomiċi għal tailings taċ-ċjanur, li jipprovdu soluzzjonijiet aħjar għall-problemi ambjentali miġjuba minn tailings taċ-ċjanur.