氰化尾渣無害化處理工藝的優(yōu)化改進(jìn)

氰化尾渣無害化處理工藝的優(yōu)化改進(jìn)摘要：焙燒-氤化法是濕法提取金銀的主要方法，但在浸出過程中需要加入氤化鈉，最終會(huì)產(chǎn)生大量的氤化尾礦。含CN-尾礦屬于危險(xiǎn)固體廢物，存放在氤化尾礦堆場。尾礦渣中的CN-會(huì)對(duì)環(huán)境造成很大影響，存在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，并占用土地資源。因此，氤化尾礦必須經(jīng)過除氤處理，并在儲(chǔ)存前轉(zhuǎn)化為一般固體廢物。目前常用的脫氤方法有inco法、堿氯法和過氧化氫氧化法。其中，堿氯化法會(huì)引入氯離子，該法不能去除鐵氤化物中的氤根，因此除氤效果不好。過氧化氫氧化中使用的試劑更昂貴，消耗的試劑更多。與這兩種方法相比，inco法是一種效果好、成本低的除氤方法。但傳統(tǒng)的inco法利用SO2和空氣對(duì)礦漿進(jìn)行無害化處理，氤化尾礦中含有的金、銀、銅等有價(jià)金屬沉淀到脫氤尾礦中，無法有效回收，造成資源浪費(fèi)。關(guān)鍵詞：氤化尾礦；無害化處理工藝；優(yōu)化和改進(jìn)金是人類最早發(fā)現(xiàn)的金屬之一。在工業(yè)和科學(xué)技術(shù)方面，黃金也得到了廣泛的應(yīng)用，如精密設(shè)備中的焊點(diǎn)、超導(dǎo)體和有機(jī)金的應(yīng)用、軍事設(shè)備上的紅外反射涂層以及癌癥的輻射治療。隨著人類對(duì)黃金需求的增加，黃金的開采、提取和冶煉技術(shù)也在不斷發(fā)展，其中氤化提金技術(shù)具有工藝簡單、成本低、提取率高等優(yōu)點(diǎn)，逐漸在黃金提取領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位。氤化金萃取法是由英國科學(xué)家麥克阿瑟于1890年提出的。它是一種氤化提金工藝，先用稀氤化物溶液溶解礦石中的金，再用鋅粉代替，然后將其熔化成金錠。氤化提金生產(chǎn)過程中不可避免地會(huì)產(chǎn)生大量含氤廢水，數(shù)據(jù)顯示，我國黃金生產(chǎn)每年排放的含氤廢水量在1.2*108m3以上，氤化物殘留量大于6*107噸。根據(jù)《國家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)，污水中的總氤化物濃度必須處理至一、二級(jí)污水排放標(biāo)準(zhǔn)(0.5mg/L)后才能排放，否則將造成嚴(yán)重的生態(tài)災(zāi)害。在HJ943-2018《黃金工業(yè)氤化物殘?jiān)廴究刂萍夹g(shù)規(guī)范》發(fā)布前，黃金工業(yè)產(chǎn)生的氤化物尾礦主要采用露天堆放和尾礦庫處理，不僅占用大量土地，而且影響礦區(qū)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展。氤化尾礦也是一種二次資源，其中含有大量有價(jià)金屬，如金、銀、銅、鐵、硫等，氤化尾礦一般含水率為20%,含有大量殘余氤化物，含量高達(dá)每升幾百毫克，如果不進(jìn)行預(yù)處理，氤化尾礦中殘留的氤化物會(huì)直接進(jìn)入下一道工序，不僅對(duì)工人有害，而且影響有價(jià)金屬資源的回收率。例如，在浮選過程中，氤化物的存在容易導(dǎo)致有價(jià)金屬的親水表面，并且難以回收。因此，氤化尾礦無害化處理不僅有利于環(huán)境保護(hù)，而且有利于二次資源的回收。1處理工藝及特點(diǎn)該處理工藝采用三個(gè)步驟：過濾去除氤化渣洗滌、洗滌水深度處理、尾礦綜合回收，這一技術(shù)相結(jié)合，并通過采用直接在壓濾機(jī)上洗滌礦漿的方法，在固液分離前利用氤化物氧化兩種方法的優(yōu)點(diǎn)，通過對(duì)氤化尾礦的高效破碎放散，配合深度二次灌漿沖洗處理，大大降低氤化浸出尾礦中總氤化物的毒性含量；然后氤化物到金銀鉛鋅尾礦綜合回收工藝，得到標(biāo)準(zhǔn)鉛鋅混合精礦出售，鉛鋅尾礦進(jìn)入下一步黃鐵礦綜合回收工藝，通過洗滌除去大部分氤化物，使大部分氤化物工藝通過處理液的方法進(jìn)行，節(jié)省試劑成本，同時(shí)具有處理含高濃度氤化物殘?jiān)膬?yōu)點(diǎn)；洗后浮選克服了洗后不均勻、操作困難、加工成本高等問題。（1） 氤化物殘?jiān)鼔簽V汽提清洗。根據(jù)相關(guān)氤化渣洗滌用水量和洗滌時(shí)間進(jìn)行相關(guān)洗滌試驗(yàn)，并根據(jù)滿足環(huán)境保護(hù)要求和有效降低加工成本的基本保證，得出洗滌時(shí)間為20分鐘，氤化渣洗滌比0.6可以取得良好的效果，同時(shí)由于氤化渣過濾器清洗和水處理工藝操作困難，成本高，為了降低操作難度和生產(chǎn)成本，在保證環(huán)境保護(hù)的前提下，適當(dāng)放寬氤化物殘?jiān)南礈煲?，降低洗滌率。?） 洗滌水的深度處理。洗滌水深度處理根據(jù)洗滌水坑中添加強(qiáng)化氤化物試劑，然后吹干洗滌，破碎吹脫產(chǎn)品可分為固體氤化物和第一期凈化水，從氤化物產(chǎn)品安全轉(zhuǎn)移到環(huán)保處理，第一期凈化水加入藥品，二次深度凈化漿，循環(huán)使用，再次在固體氤化物中破碎氤化物，考慮洗滌水處理效率和運(yùn)行問題，創(chuàng)新使用洗滌水分步處理工藝，采用氤化物固定和氤化物破碎相結(jié)合，避免了簡單破氤和簡單固氤工藝水含高氤缺陷的巨大成本。大大降低了洗滌水處理工藝操作的復(fù)雜性，為有效控制成本，處理好的固體氤化物產(chǎn)品可作為染料原料銷售，增加附加值，降低加工成本，對(duì)洗滌水進(jìn)行深度處理還可以通過控制二次水的總氤化物含量來達(dá)到降低操作難度和生產(chǎn)成本的目的。尾礦綜合回收。硫鐵的綜合回收采用一粗二掃的工藝方法。通過不斷的實(shí)踐證明，pH值的調(diào)節(jié)是最關(guān)鍵的問題。通過pH值的不斷調(diào)試，直接加酸和捕收劑的浮選效果并不理想，但pH值在3?4之間時(shí)回收率相對(duì)最高。分析了尾礦運(yùn)行偏高的原因：一是pH值過低，大部分捕收劑被分解；其次，黃鐵礦的活化時(shí)間不夠。2氤化尾礦脫氤方法探討2.1氤化尾礦的預(yù)脫氤如果將氤化尾礦直接過濾和洗滌，洗滌后濾餅中的總氤化物濃度(CN-)也可降至5mg/L以下，達(dá)到一般固體廢物標(biāo)準(zhǔn)。然而，洗滌后的洗滌液中氤化物離子含量較高。加入二氧化硫，空氣破碎氤化物后，氤化物離子殘留量高，可作為洗滌水回用，洗滌率低。氤化尾礦中的氤化物不能有效地帶入洗滌液，使尾礦不能達(dá)到一般固體廢物標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)氤化尾礦中貧液P(CN-)降至2g/L以下時(shí)，洗滌液經(jīng)無害化處理后可重復(fù)使用，確保尾礦達(dá)到一般固體廢物標(biāo)準(zhǔn)。因此，氤化尾礦在壓濾前用二氧化硫和空氣進(jìn)行預(yù)處理，使P(CN-)降至1500mg/L，然后進(jìn)行壓濾和洗滌，確保尾礦符合一般固體廢物標(biāo)準(zhǔn)。2.2pH調(diào)整劑的選擇為了確保CN-不會(huì)產(chǎn)生有毒的氤化氫氣體，反應(yīng)需要在堿性條件下進(jìn)行。液堿可用于調(diào)節(jié)pH值至堿性，但液堿用量大，成本高。消耗32%的液體堿1840T/a，成本約350萬元/a。采用80%w(CaO)石灰粉作為pH調(diào)節(jié)劑，消耗石灰粉515T/a，成本約30萬元/a。因此，選用石灰粉作為pH調(diào)節(jié)劑，處理成本大大降低，產(chǎn)生的硫酸鈣渣可返回銅冶煉系統(tǒng)調(diào)整渣型。2.3與傳統(tǒng)inco方法的比較傳統(tǒng)的inco法直接將氤化尾礦與二氧化硫和空氣混合，進(jìn)行無害化處理。銅、鉛等有價(jià)金屬元素與CN-反應(yīng)生成復(fù)雜沉淀，富集金、銀等貴金屬，導(dǎo)致沉淀與脫氤尾礦混合存放在堆場，無法有效回收。優(yōu)化工藝，恒態(tài)熔煉氤化尾礦經(jīng)過預(yù)處理后，首先通過過濾、洗滌，將銅、金、銀等可溶于液體洗滌劑中的水沖洗成二氧化硫和空氣，使銅元素等有價(jià)金屬與氤化物絡(luò)合沉淀反應(yīng)，富集金，銀等貴金屬元素，含貴金屬元素的銅渣，對(duì)銅冶煉系統(tǒng)進(jìn)行回收利用，實(shí)現(xiàn)綜合回收利用的目的。3結(jié)論采用優(yōu)化的inco法，利用高硫煙氣對(duì)氤化尾渣進(jìn)行無害化處理，是高硫煙氣資源的綜合利用，可以促進(jìn)企業(yè)的健康發(fā)展。危險(xiǎn)廢物的氤化渣可作為一般固體廢物處理，實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)廢物無害化，有效解決氤化渣儲(chǔ)運(yùn)過程中存在的環(huán)境安全隱患，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有部分含硫尾氣的脫硫目的。廢水主要為氤化尾渣無害化處理后壓濾機(jī)產(chǎn)生的濾液，用于尾渣沖洗水。正常工況下不產(chǎn)生生產(chǎn)廢水。經(jīng)過處理后，氤化物尾礦可儲(chǔ)存在一般固體廢物處置場，也可出售給水泥廠，變廢為寶。氤化尾礦中銅、鉛、鋅、金、銀等有價(jià)元素可綜合回