臭氧除氰工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种臭氧除氰工艺，其具有除氰效率高，成本低，且不会带来二次污染的优点。本发明臭氧除氰工艺，包含以下步骤：（1）臭氧制备：在除氰现场制造臭氧；（2）混合反应：将步骤1制得的臭氧与含有氰化物的贫液或矿浆混合反应。进一步的是：上述步骤（2）中还混合有金属离子添加剂。进一步的是：上述金属离子添加剂为Cu2+离子。进一步的是：上述Cu2+离子为硫酸铜溶液；所述硫酸铜溶液的浓度为258mg/L。
【专利说明】臭氧除氰工艺
【技术领域】
[0001] 本发明涉及去除氰化物的工艺。
【背景技术】
[0002] 在黄金冶炼的众多方法和工艺中，世界上最常用的方法还是氰化浸出提金工艺。 氰化浸出提金工艺由于其提金回收率高，对矿石的适应性强、工艺操作简单、成本较低等优 点，自从1887应用以来，被世界各地广泛应用，至2001年，世界上80%以上的新建的黄金冶 炼厂仍然还是采用氰化浸出法。氰化浸金过程氰化尾渣中含有一定的氰化物。氰化物是剧 毒物质，特别是当处于酸性PH值范围内时，它变成剧毒的氢氰酸。含氰废水必需先经处理， 才可排入下水道或溪河中。由于氰化物有剧毒，处理后指标必须绝对达标，若排入水体将造 成严重污染，而且氰络合物影响废水的进一步处理，因此首先要去除废水中的氰化物，处理 后水质测定达标后才能进行下一步处理。
[0003] 含氰废水通常的处理方法有碱性氯化法、电解法、离子交换法、活性炭法。而碱性 氯化法以其运行成本低、处理效果稳定等优点广泛在工程中采用。工程中一般采用碱性氯 化法，即向含氰废水中投加氯系氧化剂，将氰化物部分氧化成毒性较低的氰酸盐；也可一步 完全氧化成二氧化碳和氮。目前，对黄金矿山氰化厂污水的处理大多采用碱氯法，主要适 用于全泥氰化提金工艺，但存在处理成本高，易给环境带来二次污染等问题。酸化回收法 适用于含氰废液的处理，主要是氰化物质量浓度较高的贫液处理，不适用于矿浆，且往往 不能一次达标，需进行二次处理。
[0004] 与此同时，臭氧是氧的同素异形体，在常温下，它是一种有特殊臭味的蓝色气体。 臭氧的半衰期仅为30-60min。由于它不稳定、易分解，无法作为一般的产品贮存，因此需在 现场制造。用空气制成臭氧的浓度一般为l〇 -20mg/L，用氧气制成臭氧的浓度为20-40mg/ L。含有1%-4% (质量比）臭氧的空气可用于水的消毒处理。
[0005] 产生臭氧的方法是用干燥空气或干燥氧气作原料，通过放电法制得。另一个生产 的臭氧的方法是电解法，将水电解变成氧元素，然后使其中的自由氧变成臭氧。
[0006] 臭氧会自行分解为氧气，不产生残留污染，不会产生二次污染。臭氧可直接对食品 使用作杀菌或防霉保鲜，为干法消毒，简单易行。臭氧杀菌浓度对食品是极微弱的氧化浓 度，对食品无害。
【发明内容】
[0007] 本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种臭氧除氰 工艺，其具有除氰效率高，成本低，且不会带来二次污染的优点。
[0008] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：臭氧除氰工艺，包含以下步骤： (1) 臭氧制备：在除氰现场制造臭氧； (2) 混合反应：将步骤1制得的臭氧与含有氰化物的贫液或矿浆混合反应。
[0009] 进一步的是：上述步骤（2)中还混合有金属离子添加剂。
[0010] 进一步的是：上述金属离子添加剂为Cu2+离子。
[0011] 进一步的是：上述Cu2+离子为硫酸铜溶液；所述硫酸铜溶液的浓度为258mg/L。
[0012] 更进一步的是：上述步骤（2)中含有氰化物的贫液或矿浆为氰化浸金过程的氰化 尾渣。
[0013] 更进一步的是：上述步骤（1)采用放电法或电解法制得臭氧；所述放电法是用干 燥空气或干燥氧气做原料，通过放电制得臭氧；所述电解法是将水电解变成氧元素，然后其 中的自由氧变成臭氧。
[0014] 优选的，上述臭氧浓度为10?40mg/L。
[0015] 更进一步的是：上述步骤（1)采用臭氧发生器制得臭氧。
[0016] 更进一步的是：上述步骤（2)的混合反应是在搅拌机的辅助搅拌下进行。
[0017] 更进一步的是：上述矿浆溶度在40%?60%之间。
[0018] 更进一步的是：在步骤（2)之前还包含将稀释的步骤；所述稀释的步骤为将含有 氰化物的矿浆或贫液稀释至溶度为409Γ60%。
[0019] 更进一步的是：在步骤（2)之后还包含循环除氰的步骤；所述循环除氰的步骤为 将步骤（2)中混合反应除氰后的液体加入至为进行除氰反应的含有氰化物的矿浆或贫液。
[0020] 更进一步的是：上述步骤（2)的混合反应的时间至少为lOmin。
[0021] 优选的，上述臭氧发生器的空气通入量为5L/min，臭氧发生器的电流为350mA。
[0022] 本发明与现有技术相比具有以下优点： 1、采用臭氧除氰，氰根的去除率能达到99%以上，使得矿浆最终能达到环保的要求，除 氰效率高，不会造成二次污染。
[0023] 2、本发明在添加铜离子的情况下，尤其是在Cu2+的溶度为258mg/L下，通lOmin臭 氧，就能除氰达标，能够使得本发明的除氰效率更加明显。
[0024] 3、Cu2+在这个过程中，先是与氰根离子络合，然后臭氧与铜氰络合物发生反应，把 铜离子释放出来，不会被消耗，然后可以循环使用。由于硫酸铜可以循环使用，只需添加部 分即可，处理每吨氰化尾渣只需添加0. 2kg的硫酸铜。
[0025] 4、矿浆溶度对臭氧除氰影响较小。矿浆溶度40%_60%之间都是可行的。
[0026] 5、经计算得出，处理100g氰根需要132g臭氧。处理一吨氰化尾渣臭氧以及硫酸 铜费用总计21. 64元；因此，本发明的除氰成本较低，适用于大规模推广。
【专利附图】
【附图说明】
[0027] 图1为本发明的一种工艺流程图。
【具体实施方式】
[0028] 下面结合实施例描述本发明【具体实施方式】： 本发明臭氧除氰工艺，采用臭氧除氰；我们在长期的工业生产和研究实验中发现，臭氧 氧化能力仅次于氟，容易分解其它氧化剂不能分解的成分。臭氧去除废水中的氰化物或硫 氰化物效果也是比较好的，特别是对于硫氰化物，去除率接近100%。并且不产生二次污 染。在水中，易分解为氧，使溶解氧增加，不会残留有害成分。臭氧能氧化溶液中的氰化 物。在铜离子（Cu 2+)起催化作用下，能加快03氧化氰离子和氰酸根离子的速度。当废水 中含有Cu2+时，可以将正常去氰率的处理时间缩短。氰化氢、氰离子及锌镉和铜的氰络合 物，以及硫代氰酸盐都能很容易地被破坏。氧化氰化物，其产物是无毒的碳酸盐和氮气， 当臭氧不足时，生成碳酸盐和氨或生成脲素。臭氧除氰的反应也分两个阶段进行：第一 阶段：CN -+03=CN(T ;第二阶段：CN(T+3〇3+H20=2HC0 3-+N2+3〇2 ;臭氧不足时：CN(T+NH3+H+= (NH2) 2C0 ； 臭氧与硫氰酸盐反应过程为： scn_+o3+h2o=cn_+h2so4 针对本发明的工艺方案，我们进行了多个实施例的小型试验，小型试验的样品来自冶 炼厂新氰化尾渣，采用2L搅拌机进行反应，臭氧发生器型号为CF-G-3-10型。氰化尾渣 矿浆组分见表4. 1 : 表4. 1矿浆组分
【权利要求】
1. 臭氧除氰工艺，包含以下步骤： (1) 臭氧制备：在除氰现场制造臭氧； (2) 混合反应：将步骤1制得的臭氧与含有氰化物的贫液或矿浆混合反应。
2. 如权利要求1所述的臭氧除氰工艺，其特征在于：所述步骤（2)中还混合有金属离子 添加剂。
3. 如权利要求2所述的臭氧除氰工艺，其特征在于：所述金属离子添加剂为Cu2+离子。
4. 如权利要求3所述的臭氧除氰工艺，其特征在于：所述Cu2+离子为硫酸铜溶液；所述 硫酸铜溶液的浓度为258mg/L。
5. 如权利要求2或3或4所述的臭氧除氰工艺，其特征在于：所述步骤（2)中含有氰化 物的贫液或矿浆为氰化浸金过程的氰化尾渣。
6. 如权利要求2或3或4所述的臭氧除氰工艺，其特征在于：所述步骤（1)采用放电法 或电解法制得臭氧；所述放电法是用干燥空气或干燥氧气做原料，通过放电制得臭氧；所 述电解法是将水电解变成氧元素，然后其中的自由氧变成臭氧。
7. 如权利要求6所述的臭氧除氰工艺，其特征在于：所述臭氧浓度为10?40mg/L。
8. 如权利要求2或3或4所述的臭氧除氰工艺，其特征在于：所述步骤（1)采用臭氧发 生器制得臭氧。
9. 如权利要求2或3或4所述的臭氧除氰工艺，其特征在于：所述步骤（2)的混合反应 是在搅拌机的辅助搅拌下进行；所述矿浆溶度在40%?60%之间；在步骤（2)之前还包含 将稀释的步骤；所述稀释的步骤为将含有氰化物的矿浆或贫液稀释至溶度为409Γ60%;在 步骤（2)之后还包含循环除氰的步骤；所述循环除氰的步骤为将步骤（2)中混合反应除氰 后的液体加入至为进行除氰反应的含有氰化物的矿浆或贫液；所述步骤（2)的混合反应的 时间至少为lOmin。
10. 如权利要求8所述的臭氧除氰工艺，其特征在于：所述臭氧发生器的空气通入量为 5L/min，臭氧发生器的电流为350mA。
【文档编号】C02F1/58GK104108782SQ201410072263
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年3月3日 优先权日:2014年3月3日
【发明者】谢文清, 郑新烟, 肖坤明 申请人:福建省双旗山矿业有限责任公司