使用沸石从矿物加工装置的工艺用水或其它物流去除有机化学品和有机金属络合物的方法

文档序号:5046335阅读:247来源:国知局
专利名称:使用沸石从矿物加工装置的工艺用水或其它物流去除有机化学品和有机金属络合物的方法
技术领域
本发明涉及使用沸石从矿物加工装置的工艺用水或尾渣(tailing)物流去除有机化学品和有机金属络合物(有机重金属络合物)的方法,其中使用二亚乙基三胺(DETA)或三亚乙基四胺(TETA)作为浮选剂并且在工艺用水或尾渣物流中发现DETA金属络合物。
背景技术
自从二十世纪九十年代以来,在 Clarabelle Mill, Vale Ontario Operations 一直使用二亚乙基三胺(DETA)来辅助从废磁黄铁矿(pyrrhotite)选择性地分离有价值的镍黄铁矿矿物。在加工复杂的硫化物矿时,它是以期望的回收率获得目标精矿品位的关键试齐U。DETA是强的螯合剂,在溶液中它可以与重金属离子(Cu2+和Ni2+)形成非常稳定的络合物。常规的废水处理方法涉及将pH提高在9.5以上与石灰形成金属氢氧化物沉淀物,当存在DETA-Cu/N i络合物时,即使pH为12,该方法也不是有效的。为了在矿物加工步骤中能够使用得到理想的磁黄铁矿排斥(rejection)水平而在排放物中没有产生过量重金属的DETA剂量,需要有效的方法以去除来自工艺用水的DETA和其络合物或在尾渣区遏制(contain)它。天然沸石是具有已知结构的微孔晶体硅铝酸盐,因为硅原子和铝原子通过共用氧原子彼此呈四面体地进行络合以形成规则的构架。它们独特的孔性质、广泛的可获得性、低成本和高效性,天然沸石在多种应用中使用,每年全球市场有数百万吨。天然沸石的主要用途是在石油化工裂解中作为催化剂、气体和溶剂的分离和去除以及在水软化、纯化、重金属去除及核排放物的处理中的离子交换应用,这是因为沸石中的可交换离子(钠、钙和钾离子)是相对无害的。在水产业、农业及畜牧业中也发现其它应用,如过滤、气味控制、和干燥。例如,斜发沸石(典型的天然沸石)作为离子交换剂被广泛地研究,并且被商业化地在工业和市政废水的处理中使用,以降低氨的浓度。然而,关于使用沸石的离子交换的大多数研究,集中在从电镀车间废水去除游离金属/铵离子,在一些情况下是通过向废水中加入如DETA的多胺。例如,美国专利号US4, 167, 482公开了一种从含金属的溶液去除金属的方法,该方法包括向该溶液中加入多胺并且使溶液与选自网状硅酸盐或层状硅酸盐的阳离子交换剂接触;美国专利号US5,500, 126公开了一种从金属电镀废物流去除金属离子的方法,该方法包括向溶液中以金属浓度的0.1 — 0.5倍的量加入多胺,并且使含水溶液与阳离子交换剂接触。值得注意的是,现有技术没有记载使用沸石去除来自矿物加工装置的工艺用水或淤浆尾渣物流中的有机化学品,如DETA,和螯合金属有机分子,如DETA-Cu/Ni络合物。在此情况下,由于使得添加DETA作为部分矿物加工步骤,所以在工艺用水和淤浆尾渣物流中存在DETA和DETA金属络合物,并且需要去除或控制。工艺用水和淤浆尾渣物流通常包含残余量的浮选化学品和相当高水平的钙和镁离子,这会影响重金属在沸石上的吸附。

发明内容
本发明的目的是使用沸石从矿物加工装置的工艺用水或淤浆尾渣物流去除DETA和DETA-金属络合物。在第一实施方案中,本发明提供了从矿物加工装置的工艺用水或淤浆尾渣物流去除有机化学品和有机金属络合物的方法,该工艺用水或淤浆尾渣物流包含DETA (二亚乙基三胺)和DETA-重金属络合物,该方法包括:(a)使包含DETA和DETA-重金属络合物的工艺用水或淤浆尾渣物流与沸石接触,以吸附所述DETA、DETA-重金属络合物和任何残余的游离重金属离子;和(b)丢弃具有来自矿物加工装置的尾渣的负载的沸石。步骤(a)中工艺用水或淤浆尾渣物流与沸石之间的接触,优选地通过使用机械搅拌或通过泵送和运输期间产生的湍流来加强,并且可以在矿物加工装置原位,或在专用的离子交换柱或逆流间歇反应器中完成。沸石优选为选自斜发沸石、菱沸石,丝光沸石,毛沸石和钙十字沸石的天然沸石。在优选的实施方案中使用斜发沸石。

在优选实施方案中,有机金属络合物中的重金属主要是Cu和Ni。然而,其它金属离子包括 Cd、Co、Cr、Zn、Pb、Hg、Ag、Cs、Rb、Ba、Sr。有机化学品可包括来自胺族的其它有机化学品,如TETA (三亚乙基四胺)和其它多胺,它们在不同PH值下在溶液中离解后带正电荷,并且高度可交换地进入沸石中。待处理的物流的pH值范围为约2 — 12,覆盖矿物加工装置以及尾渣区中的典型条件。在本发明的另一实施方案中,在离子交换过程中用DETA预处理沸石,以增强重金属在沸石上的吸附。在其它实施方案中,将DETA加入工艺用水或淤浆尾渣物流以与基本上所有的重金属进行络合,以增强在沸石上的吸附。本发明还提供一种从矿物加工装置的工艺用水或淤浆尾渣物流去除有机化学品和有机金属络合物的方法,所述工艺用水或淤浆尾渣物流包含DETA (二亚乙基三胺)和DETA-重金属络合物,该方法包括:在离子交换过程中用DETA预处理沸石,以增强重金属在沸石上的吸附;使包含DETA和DETA重金属络合物的工艺用水或淤浆尾渣物流与沸石接触,以吸附DETA、DETA重金属络合物和任何残余的游离重金属离子;和丢弃具有来自矿物加工装置的尾渣的负载的沸石。本发明还提供一种从矿物加工装置的工艺用水或淤浆尾渣物流去除有机化学品和有机金属络合物的方法,所述工艺用水或淤浆尾渣物流包含DETA (二亚乙基三胺)和DETA-重金属络合物,该方法包括:向工艺用水或淤浆尾渣物流加入DETA以与基本上所有的重金属进行络合;使包含DETA和DETA-重金属络合物的工艺用水或淤浆尾渣物流与沸石接触,以吸附DETA、DETA-重金属络合物和任何残余的游离重金属离子;和丢弃具有来自矿物加工装置的尾渣的负载的沸石。本发明提供一种用于控制矿物加工装置淤浆尾渣区的DETA水平的方法,该方法包括:向淤浆尾渣物流加入至多约5%的沸石,以管理DETA通过淤浆尾渣物流的连续释放;和向淤浆尾渣区加入至多约5%的沸石,以管理DETA从尾渣固体的连续脱附。


图1显示了来自Bowie, Arizona的天然沸石样品的X-射线粉末衍射图案;图2显示了来自Bowie, Arizona的沸石的显微图像;图3显示了 pH为9.3时的游离DETA、pH为5.5时的游离Cu2+和游离Ni2+及pH为
8.8时的络合的DETA-Cu/Ni在沸石上的吸附动力学;图4显示游离Ni2+、通过天然沸石完全络合的Ni2+和部分络合的Ni2+、通过DETA预处理的沸石(1.8mg DETA/g沸石)的游离Ni2+、和在游离Ni2+吸附期间从预处理的沸石中释放出的DETA的吸附动力学;图5显示了在沸石上的Langmuir吸附等温线,拟合DETA、来自游离的DETA的Cu2+和Ni2+,Cu2+和Ni2+溶液、以及DETA-金属络合物溶液的实验数据(实线是从Langmuir拟合);图6显示来自浮选工艺用水试验中在沸石上的DETA、Cu2+和Ni2+的吸附动力学;图7显示在pH为2和12时的游离DETAjP pH为12时的DETA-金属络合物在沸石上的吸附动力学;图8显示在pH为10,8.3和5时的DETA,Cu2+,和Ni2+从负载的沸石上的脱附;图9显示在pH为2和12时的DETA,Cu2+,和Ni2+从负载的沸石上的脱附;

图10显示在与不同百分比的沸石混合的磁黄铁矿尾渣淤浆中DETA浓度和pH值的变化作为时间的函数;图11显示DETA从不含沸石的磁黄铁矿尾渣淤浆的脱附作为淤浆稀释的函数;图12显示24小时振荡后,DETA从包含添加沸石的磁黄铁矿尾渣淤浆的脱附作为淤浆稀释的函数。该结果与振荡1.5小时或72小时后的那些相似;和详细说明本发明方法的目的是通过离子交换进入沸石来从矿物加工装置工艺用水或淤浆尾渣物流去除DETA和DETA-金属络合物。这些DETA和DETA-金属络合物作为来自工业过程(在矿物加工期间使用浮选剂)的残余组分存在于溶液/淤浆中。对于一些其它应用,可有意地将DETA加入到工艺物流中以促进络合物的形成和通过离子交换进入沸石作为DETA-金属络合物来改善重金属的去除。本发明显示,天然沸石(斜发沸石)可在宽的pH范围(2 — 12)内有效地去除矿物加工装置工艺用水中的DETA和DETA金属络合物,这覆盖了在矿物加工装置及尾渣区中遇到的典型的条件。先前的技术集中在通过沸石去除金属离子,而很少讨论有机金属形式的金属和有机化学品的去除,且没有在其中加入DETA作为部分加工步骤的矿物加工操作的背景下的讨论。系统中竞争性离子的存在一直是对沸石效率的挑战。在本申请中,展示了在工艺用水中存在高浓度的Ca和Mg离子和残余量的浮选化学品时,有效地去除低水平的DETA和DETA-金属络合物。合适类别的沸石是关键的,并且在该系统中DETA和DETA-金属络合物对沸石的高度优选吸附是独特的。以这种方式,本发明包括向含有DETA和DETA-金属络合物的浮选工艺用水中添加天然沸石。将天然沸石加入到吸附溶液并可通过机械搅拌器或通过泵送或运输操作中产生的湍流进行混合,以有效地吸附来自工艺用水或淤浆尾渣物流中的DETA和DETA-金属络合物。尽管相对于天然沸石,合成沸石可能存在优势,例如可调整(tailor)孔道尺寸以适合遇到的络合物,并且可严格控制材料的组成,但由于低成本,本发明中优选天然沸石。为了获得最好的效果,需要将沸石的晶体结构、化学组成和孔尺寸与待去除的组分相匹配。关注的是金属阳离子可能需在回收前从有机金属中游离出。替代地,发现沸石对DETA-金属络合物比对一些游离金属离子具有更高的吸附容量。已经证明DETA-金属络合物比游离金属离子可更有效地用沸石提取,尤其是对镍。该发现为系统例如尾渣区排放物提供了显著的增强尾渣。通过加入螯合剂如DETA可以改善从工艺物流中去除金属离子。向包含低水平金属离子的物流或尾渣中加入高度可交换的DETA,可形成DETA-金属络合物,它比游离金属更容易得多地被沸石吸附。DETA的加入可用于增强金属离子在沸石上的吸附,它们作为游离金属离子是不被优先吸附的。增强游离金属离子吸附的另一方法是使用DETA预处理的沸石。这是基于离子交换的方法,其中DETA取代沸石中松散结合的钠。两种驱动力,螯合和离子交换,用作增强游离金属离子至交换位点的吸引。这种预处理与现有技术不同,在现有技术中使用化学反应使吸附剂材料的表面功能化。天然沸石可以加入到遍及矿物加工装置的不同位置中。优选引入天然沸石的两个位置为:磁黄铁矿尾渣淤浆和尾渣区中的泵池(pump sump)。从实际观点,建议向磁黄铁矿尾渣中加入非常少量的沸石。磁黄铁矿尾渣中的DETA浓度在平衡时显著减少,和在稀释的尾渣上脱附的DETA总量也很大程度地减少。在宽的pH范围(2 - 12)内,沸石对DETA-金属络合物的吸附非常强(robust)。在非常高的pH水平,由于带有少水平的正电荷,游离DETA不容易被沸石吸附。通过与高度可交换的金属离子形成络合物,甚至在非常高的pH,DETA可作为络合物交换。负载DETA或DETA-金属络合物的沸石非常稳定。该特征允许从工艺物流回收沸石并且单独处理以回收重金属,使得沸石可以再生和再使用。上述所有集中在用于处理来自矿物加工操作的尾渣物流的沸石的应用,其中通过已知的石灰沉淀方法在去除重金属时,DETA和DETA-金属络合物引起困难。在矿物加工装置中,为了进一步的熔炼和精制,通过浮选对硫化物矿进行加工以生产高品位的铜和镍精矿。在浮选中使用有机化学品DETA以辅助从废矿磁黄铁矿中选择性地分离有价值的矿物镍黄铁矿。因此,DETA存在于很多工厂物流,包括淤浆尾渣物流,并且需同时在工厂工艺用水和尾渣区进行管理。优选实施方案说明在一个 实施方案中,本发明方法包括使矿物加工装置的工艺用水或淤浆尾渣物流与沸石接触。该物流包含待去除的DETA、DETA-金属络合物和一些残余的游离重金属,并且被天然存在于工艺用水中的Ca饱和。该方法可以通过向工艺用水或淤浆尾渣物流中加入沸石颗粒,同时使用机械搅拌器进行混合,以有效地将DETA、DETA-金属络合物和重金属吸附在沸石上来进行。由于在工厂周围泵送或传输物流时产生的湍流也可发生混合。然后丢弃负载浮选尾渣的沸石。在优选实施方案中,使包含DETA、DETA-金属络合物和残余重金属的矿物加工装置工艺用水或淤浆尾渣物流与天然沸石接触。这可以通过向工艺用水(淤浆)中加入天然沸石,同时使用机械搅拌器进行混合,以有效地将来自工艺用水(淤浆)的DETA、DETA-金属络合物和重金属吸附在沸石上来进行。然后丢弃负载浮选尾渣的沸石。在另一实施方案中,向工艺用水或淤浆尾渣物流中加入DETA以使基本上所有的重金属进行络合从而增强沸石上的吸附。在另一实施方案中,在离子交换过程用DETA预处理沸石,以增强重金属在沸石上的吸附。在另一实施方案中,将沸石加入淤浆尾渣物流和/或淤浆尾渣区以控制淤浆尾渣区中的DETA水平。来自在Bowie, Arizona沉积物的天然沸石颗粒,从Zeox Corp.获得,并且按原样使用。该天然沸石通过X-射线衍射(XRD)(具有LynexEye探测器的Bruker D8高级衍射系统)、和扫描电子显微镜(SEM) (J0EL7000HR SEM)进行表征。图1中的XRD分析显示,主要成分是斜发沸石 ,也存在菱沸石,毛沸石和方沸石(以丰度(abundance)下降的顺序)及微量的石英。图2中沸石的显微照片显示出具有类似片状的扁平状形态。该天然沸石在可交换的阳离子位点上主要具有钠。该沸石具有直径是4埃的孔,孔体积为15%,比表面积为40m2/g,离子交换容量为1.85微当量/克。使用来自MP Biomedicals Ltd.的DETA(H2N(CH2)2NH(CH2)2NH2),和来自 J.T.Baker的CuSO4 5H20和NiSO4 6H20以制备吸附溶液。在实验室中使用合成工艺用水和浮选工艺用水,或使用在工厂位置的实际工艺物流进行试验。合成工艺用水是通过向蒸懼水中加入CaSO4 2H20(来自Alfa Aesar),MgCl2 6H20(来自 Fisher Scientific),和 MgSO4 7H20(来自 J.T.Baker)来制备,以模拟工厂浮选工艺用水。使用Ca(OH)2(来自J.T.Baker), NaOH(来自Fisher Scientific)和H2SO4 (来自EMD)来调整pH至指定值。从合成工艺用水制备三种不同类别的吸附溶液:(S1) 20mg/L游离DETA,(S2) 10mg/L 游离 Cu2+ 和 10mg/L 游离 Ni2+ (无 DETA),(S3) 20mg/L DETA, 10mg/L Cu2+ 和 10mg/L Ni2+(在系统中DETA-金属络合物和游离金属离子共存,模拟在工厂中发现的浮选工艺用水组成)。当加入DETA来排斥(reject)磁黄铁矿时,从间歇浮选试验来收集浮选工艺用水。在这种情况下,在存在残余发泡剂和/或捕集剂(collector)情况下进行评估沸石去除DETA和DETA-金属络合物的有效性。通过Ca(OH)2 (至大约9)或NaOH(至12)和&504(至2)来调节吸附溶液的pH值。通过离子色谱(IC)和原子吸收(AA)来测定DETA、Cu2+和Ni2+的初始浓度。在吸附动力学研究中,将天然沸石加入到吸附溶液中,并通过机械搅拌器混合。在不同时间间隔取样品溶液进行分析。在吸附等温线的研究中,向特定量的吸附溶液中加入不同量的沸石。通过下列公式来计算沸石的吸附量r (mg/g):r = (C!-Ce) x Vs
m
其中Ci (mg/L)是DETA,Cu2+或Ni2+的初始浓度,Ce (mg/L)是平衡浓度,Vs (L)是吸附溶液的体积,和m(g)是加入沸石的质量。将数据拟合至Langmuir吸附等温线模型,
KCr = F maxX-
1-KC以确定最大吸附容量rmax (mg/g)和Langmuir等温线常数K (L/mg)。拟合是基于使实验数据与从Langmuir等温线计算值之间的方差的和最小。在脱附研究中,使负载DETA,Cu2+ 和 Ni2+(负载量为 DETA0.97mg/g, Cu2+0.47mg/g和Ni2+0.49mg/g)的沸石,在不同pH值下,经历不同水平的合成工艺用水的稀释。在脱附的计算中,减去负载沸石的残余溶液中包含的DETA,Cu2+和Ni2+。实施例总结实施例1 一 3说明Ni与DETA的络合物对沸石上吸附的影响。这些实施例显示,DETA-Ni络合物的吸附比游离Ni的吸附快。如在实施例4中所呈现,游离和络合的Ni的Langmuir等温线的确定显示通过促进DETA-Ni络合物的形成从而增加了 Ni在沸石上的最大吸附容量。实施例5说明使用沸石可从包含残余发泡剂和捕集剂(collector)和高水平的Mg和Ca的工艺用水去除低水平的DETA和金属阳离子。实施例2、6和7说明pH对游离或络合的DETA在沸石上的吸附的影响。这些实施例显示,在宽范围的pH(2 — 12)内,可用沸石去除DETA(游离的或络合的)。在高pH(12)时,与Cu形成DETA络合物可提 高通过沸石吸附的总DETA。实施例8和9说明pH对游离和络合的DETA在沸石上脱附的影响。这些实施例显示,在pH为2 — 12时,吸附的DETA (游离的或络合的)都非常稳定,因为在使用高稀释时(3%固体),DETA的脱附低于2%。当pH大于5时,络合的Cu和Ni非常稳定。在pH为2时,Cu和Ni作为游离离子,离开DETA结构从沸石上脱附。实施例10说明用DETA预处理的沸石对游离Ni的吸附的影响,并且显示,用DETA预处理的沸石对游离Ni的吸附显著地改善。开始时,一些DETA交换到溶液中,但随着时间又吸附回到沸石。实施例11和12说明沸石用于从磁黄铁矿(Po)尾渣物流降低DETA含量的有效性。这些实施例显示,向Po尾渣中加入沸石可减少尾渣中残余的DETA,并且降低稀释时脱附的DETA的百分比。
实施例实施例1:通过沸石吸附游离Cu,Ni和DETA在溶液(SI)游离DETA,pH大约为9和溶液(S2)游离Cu和Ni,pH为5.5中,进行通过沸石吸附游离Cu,Ni和DETA的试验。图3中显示溶液中DETA,Cu2+和Ni2+的浓度,作为时间的函数。显而易见的是,从具有高浓度Ca2+( 500mg/L)和Mg2+( 120mg/L)的溶液中,沸石吸附游离DETA (空心方块)和游离Cu2+(空心三角形)是有效的。十分钟内,DETA和Cu2+的浓度降低到低于lmg/L,并且半小时后达到几乎为零。然而,与游离DETA和Cu2+相比,游离Ni2+(空心圆)的吸附较慢。30分钟后Ni2+的浓度仍为 5mg/L。实施例2:通过沸石吸附DETA金属络合物
在工厂工艺用水中,使DETA与Cu2+/Ni2+进行络合。取决于DETA的剂量,在pH大约为9时,可能存在游离DETA或游离Cu2+/Ni2+。制备溶液(S3) (DETA金属络合物和游离金属阳离子)以模拟实际条件。初始地,溶液(S3)中存在18.3mg/L DETA,9.4mg/L Cu2+和
7.4mg/L Ni2+。在该浓度时,DETA已经与金属离子完全络合。基于来自DETA和DETA金属络合物的平衡常数计算,基本上使所有Cu2+和一些Ni2+进行络合并且存在一些游离Ni2+。图3 (实心符号)显示来自络合体系的单独组分的浓度变化。DETA-Cu络合物通过沸石有效地去除,并且去除速度小于游离DETA或游离Cu2+。从DETA — Ni络合物的Ni的吸附比游离Ni2+快。认为,当存在主导量的竞争性离子时(工艺用水中的Ca2+和Mg2+),游离Ni2+不容易被交换。在形成DETA-Ni络合物后,结果是高度可交换的DETA改善了络合物分子的可交换能力。实施例3:在pH为8.5时,通过沸石吸附完全络合的Ni2+制备具有使所有Ni2+与DETA络合的溶液(蓝色三角线),并与图4中游离Ni2+溶液(粉色方块线)和Ni2+部分络合溶液(黑色圆线)相比。其显示在与DETA完全络合后,整体Ni的去除增加一倍,剩下较低的处于平衡的Ni离子。实施例4:吸附等温线通过天然沸石的离子交换过程用Langmuir吸附等温线进行拟合,如图5所示(游离DETA,Cu2+和Ni2+和DETA金属络合物)。拟合参数总结于表I中。游离的DETA,Cu2+和Ni2+的最大吸附容量(rmax)分别为9.35mg/g,0.64mg/g和0.16mg/g。在形成络合物后,对于Ni2+升高到0.57mg/g。因此,通过促进DETA-Ni络合物的形成,增加了通过沸石的Ni的吸附。

表1.Langmuir吸附等温线拟合参数
权利要求
1.用于从矿物加工装置工艺用水或淤浆尾渣物流去除有机化学品和有机金属络合物的方法,所述工艺用水或淤浆尾渣物流包含DETA (二亚乙基三胺)和DETA-重金属络合物,所述方法包括下列步骤: 使包含DETA和DETA-重金属络合物的工艺用水或淤浆尾渣物流与沸石接触,以吸附DETA, DETA-重金属络合物和任何残余的游离重金属离子; 丢弃具有来自矿物加工装置的尾渣的负载的沸石。
2.权利要求1的方法,其中将沸石颗粒加入到工艺用水或淤浆尾渣物流中,同时在工艺用水或淤浆尾渣物流中混合沸石。
3.权利要求2的方法,其中沸石通过机械搅拌来混合。
4.权利要求2的方法,其中沸石通过在工艺用水或淤浆尾渣物流的运输中产生的湍流来进行混合。
5.权利要求2的方法,其中混合是在矿物加工装置原位进行的。
6.权利要求1的方法,其中所述沸石是选自斜发沸石、菱沸石、丝光沸石、毛沸石和钙十字沸石的天然沸石。
7.权利要求1的方法,其中所述有机金属络合物主要包括Cu和Ni。
8.权利要求1中的方法,其中所述有机金属络合物包括Cd,Co,Cr,Zn,Pb,Hg,Ag,Cs,Rb, Ba 或 Sr。
9.权利要求1的方法,其中所述工艺用水或淤浆尾渣物流的pH为约2-12。
10.权利要求1的方法,所述方法包括在使工艺用水或淤浆尾渣物流与沸石接触之前,在离子交换过程中用DETA预处理沸石以增强重金属在沸石上的吸附的步骤。
11.权利要求1的方法,所述方法包括在使工艺用水或淤浆尾渣物流与沸石接触之前,将DETA加入到工艺用水或淤浆尾渣物流以使基本上所有的重金属进行络合的步骤。
12.权利要求1的方法,其中所述有机化学品还包括,来自胺族的有机化学品,例如TETA (三亚乙基四胺)和其它多胺,它们在不同pH值的溶液中解离后携带正电荷,并且高度可交换地进入沸石中。
13.用于从矿物加工装置工艺用水或淤浆尾渣物流去除有机化学品和有机金属络合物的方法,所述工艺用水或淤浆尾渣物流包含DETA (二亚乙基三胺)和DETA重金属络合物,所述方法包括下列步骤: 在离子交换过程用DETA预处理沸石,以增强重金属在沸石上的吸附; 使包含DETA和DETA-重金属络合物的工艺用水或淤浆尾渣物流与沸石接触,以吸附DETA, DETA重金属络合物和任何残余的游离重金属离子;和 丢弃具有来自矿物加工装置的尾渣的负载的沸石。
14.用于从矿物加工装置工艺用水或淤浆尾渣物流去除有机化学品和有机金属络合物的方法,所述工艺用水或淤浆尾渣物流包含DETA (二亚乙基三胺)和DETA-重金属络合物,所述方法包括下列步骤: 向工艺用水或淤浆尾渣物流加入DETA,以使基本上所有的重金属进行络合; 使包含DETA和DETA-重金属络合物的工艺用水或淤浆尾渣物流与沸石接触,以吸附DETA, DETA-重金属络合物和任何残余的游离重金属离子;和 丢弃具有来自矿物加工装置的尾渣的负载的沸石。
15.用于控制矿物加工装置淤浆尾渣区的DETA (二亚乙基三胺)水平的方法,所述方法包括 向淤浆尾渣物流加入至多约5%沸石,以管理DETA通过淤浆尾渣物流的持续释放;和 向淤浆尾渣区加入至多约5%沸石,以管理DETA从尾渣固体的持续脱附。
全文摘要
本发明涉及使用沸石从矿物加工装置工艺用水或尾渣物流去除有机化学品和有机金属络合物(有机重金属络合物)的方法,其中使用二亚乙基三胺(DETA)或三亚乙基四胺(TETA)作为浮选剂,并且在工艺用水或尾渣物流中发现DETA-金属络合物。在优选的实施方案中,使包含DETA、DETA-金属络合物及残余重金属的矿物加工装置工艺用水或淤浆尾渣物流与天然沸石接触。这可以通过向工艺物流(淤浆)中加入天然沸石,同时用机械混合器进行混合,以有效将来自工艺物流(淤浆)的DETA、DETA-金属络合物和重金属吸附到沸石上来进行。然后将具有浮选尾渣的负载的沸石丢弃。
文档编号B01D15/02GK103237762SQ201180051442
公开日2013年8月7日 申请日期2011年9月13日 优先权日2010年9月13日
发明者J·董, M·许, K·E·肖雷 申请人:瓦勒股份有限公司
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