[发明专利]一种含氰废水中硫氰根离子的絮凝沉淀净化方法

说明书

本发明涉及一种含氰废水中硫氰根离子的絮凝沉淀净化方法。通过对不同浓度含氰废水的净化工艺进行研究，确定了溶液pH值、硫酸铁、聚合硫酸铁用量等工艺参数；含氰废水先经酸化处理回收氰化物，而后利用硫酸铁沉淀过滤去除残存的氰化物，滤液加入石灰乳调节pH后，利用聚合硫酸铁絮凝沉淀去除硫氰根离子。此方法解决了黄金氰化冶炼废水中硫氰根离子积累，造成贫液无法正常回用，进而影响正常冶炼过程的问题，保证了黄金氰化浸出和后续吸附、置换工序的正常进行，有效的提高冶炼回收率。

技术领域

本发明涉及含氰废水中硫氰酸根离子的沉淀净化方法，属于工业废水处理技术领域。

背景技术

目前，黄金主要采用湿法冶金工艺从含金矿物中直接提炼，仅有少部分由火法冶炼有色金属副产品中获取。氰化浸出工艺由于生产成本低、回收率高、对矿石的适应能力强等优势，是目前黄金生产的主要方法并且在相当长的时间内仍将占据主导地位。

虽然采用氰化法提金有诸多优势，但该工艺在生产过程中会产生大量脱金贫液。虽然可以通过贫液返回浸出工序循环使用，但是由于金矿中大多含有硫化矿物，氰化浸出过程中，硫化矿物会与氰化物发生反应，最终硫元素会以硫氰根的形成存在于溶液中，并随脱金贫液的循环使用而不断累积。氰化浸出液中大量硫氰根离子的存在会降低金的浸出率，此外，当采用树脂吸附工艺时，硫氰根的存在会降低金的吸附率和吸附容量并引起树脂“中毒”，缩短其使用寿命。因此，研发有效去除含氰废水中的硫氰根离子的工艺，对于黄金工业而言极为重要。

酸化法，又被称为酸化挥发-碱液吸收法(AVR)。该工艺是目前工业上应用较为广泛的含氰废水处理方法，其基本原理是向氰化废水中加入硫酸中和保护碱，使废水中游离氰化物及含氰配合物水解产生HCN，同时金属离子通过形成氰化物或硫氰酸盐沉淀得以去除；其过程可用下列方程式表示：

CuCN+SCN^-→CuSCN↓+CN^- (3)

酸化处理后产生的HCN经空气吹脱后采用氢氧化钠溶液吸收，生成的氰化钠返回浸金工序重新使用；残留于水中的沉淀物经浓缩过滤后回收；处理后废水采用石灰中和残酸，排入尾矿库自然降解或直接返回流程。采用该工艺处理时，含氰废水中的硫氰酸根最终以CuSCN的形式生成沉淀；但氰化浸出贫液中，硫氰酸根的含量远高于铜离子的量，即使采用酸化工艺仍无法将硫氰酸根彻底去除；所以贫液再经多次循环使用后，溶液中的硫氰酸根会积累至较高浓度。

利用碱性氯化法等氧化降解工艺处理含氰废水时，废水中的氰化物被氧化为氰酸盐，随后进一步氧化生成CO₂和氮气，从而达到净化污水的目的。该过程可用下列方程式表示：

ClO^-+H₂O+CN^-→CNCl+2OH^- (4)

CNCl+2OH^-→CNO^-+Cl^-+H₂O (5)

2CNO^-+3ClO^-+H₂O→2CO₂↑+N₂↑+2OH^-+3Cl^- (6)

实际生产中，为保证氰化物的完全氧化脱出，生产中氧化剂的添加量通常为理论量的1.5～2倍，因此造成该工艺药剂消耗量较大，处理成本较高。此外，由于硫氰酸根的稳定性远高于氰化物，如对其进行氧化，必须增加药剂用量，造成生产成本增加；从而限制了氧化工艺在硫氰根废水处理中的应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种简单、高效、低成本的含氰废水中硫氰根离子的絮凝沉淀净化方法。