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一種氰化尾渣廢渣降解處理工藝的制作方法

文檔序號:3319148閱讀:985來源:國知局
一種氰化尾渣廢渣降解處理工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種氰化尾渣廢渣的降解處理工藝,首先將氰化尾渣廢渣裝進(jìn)轉(zhuǎn)筒式蒸壓釜中,先通過水蒸氣水解來除去一部分氰化物,然后在降低水蒸氣壓力同時(shí)通入臭氧氧化進(jìn)一步去除氰化物。本發(fā)明采用水解和氧化工藝結(jié)合,通過轉(zhuǎn)筒式反應(yīng)器來解決氰化尾渣與氧化劑傳質(zhì)差的問題。本發(fā)明對設(shè)備壓力要求低,蒸汽溫度低,反應(yīng)條件溫和,工藝成本低。
【專利說明】一種氰化尾渣廢渣降解處理工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于化工環(huán)保領(lǐng)域,具體涉及一種氰化尾渣廢渣的降解處理工藝。

【背景技術(shù)】
[0002] 在黃金冶煉行業(yè),現(xiàn)行的氰化提金工藝產(chǎn)生了大量有毒含氰廢水和尾礦漿。
[0003] 在黃金冶煉的眾多方法和工藝中,世界上最常用的方法是氰化浸出提金工藝。
[0004] 氰化浸出提金工藝由于其提金回收率高,對礦石的適應(yīng)性強(qiáng)、工藝操作簡單、成本 較低等優(yōu)點(diǎn),自從1887應(yīng)用以來,被世界各地廣泛應(yīng)用,至2001年,世界上80%以上的新建 的黃金冶煉廠仍然還是采用氰化浸出法。
[0005] 但是氰化浸金用的氰化物擁有令人生畏的毒性。
[0006] 氰化浸金過程會(huì)產(chǎn)生大量的氰化尾渣。
[0007] 氰化尾渣中含有大量的氰化物,這些氰化物不處理的話,氰化尾渣就成為了危險(xiǎn) 固廢。
[0008] 根據(jù)國家和地方環(huán)保法律法規(guī)規(guī)定:產(chǎn)生危險(xiǎn)廢物單位必須將危險(xiǎn)廢物進(jìn)行集中 處理,安排專人負(fù)責(zé)收集和管理工作,待運(yùn)危險(xiǎn)廢物要設(shè)置專門容器儲(chǔ)存,危險(xiǎn)廢物必須交 有具有相應(yīng)資格的單位進(jìn)行收集、運(yùn)輸、處理和處理。
[0009] 危險(xiǎn)固體廢棄物一般需要深度填埋處理。
[0010] 深度填埋又涉及一個(gè)問題,會(huì)不會(huì)對地下水產(chǎn)生污染,這也是一個(gè)相當(dāng)棘手的問 題。
[0011] 這些氰化尾渣不僅污染環(huán)境,還要花費(fèi)大量是人力和物力去建造高標(biāo)準(zhǔn)的尾礦 庫。
[0012] 我國氰化尾渣堆存量每年超過了 2000萬噸,因此如何處理這些氰化尾渣對我國 的環(huán)保有很重大的意義。
[0013] 氰化尾渣是金精礦經(jīng)過浸出后的氰渣,主要以黃鐵礦為主(約占50-70%),還含有 一定的金,其他主要以石英為主,含有少量的云母等。
[0014] 氰化尾渣經(jīng)過浸出后含氰量較高,在一些廢水中含有部分的氰化尾渣,這些水都 會(huì)因?yàn)楹星杌苍鼘?dǎo)致廢水含氰過高而達(dá)不到環(huán)保污水排放的要求。
[0015] 需要采用一定的處理方法,使得氰化物降低。
[0016] 氰化固體廢棄物水解方法無污染,但通常需要較高的蒸汽壓力,對設(shè)備的耐壓性 要求較高;而氧化方法通常需要特殊催化劑,工藝較為復(fù)雜,而且固體氰化廢渣相對含氰廢 水傳質(zhì)效果差,導(dǎo)致比氰廢水難處理。
[0017] 所以開發(fā)一種對設(shè)備壓力要求低、工藝簡單的氰化尾渣廢棄物的處理方法具有很 大意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0018] 本發(fā)明的目的是提供一種氰化尾渣的處理方案,本發(fā)明采用水解和氧化工藝結(jié) 合,通過轉(zhuǎn)筒式反應(yīng)器來解決氰化尾渣與氧化劑傳質(zhì)差的問題。本發(fā)明對設(shè)備壓力要求低, 蒸汽溫度低,反應(yīng)條件溫和,工藝成本低。
[0019] 本發(fā)明是通過以下方案實(shí)現(xiàn)上述目的,本氰化尾渣處理工藝包括以下步驟: 1) 首先將氰化尾渣廢渣裝進(jìn)轉(zhuǎn)筒式蒸壓釜中,密閉后抽真空半個(gè)小時(shí),保持真空度在 負(fù)0. 06至0. 09MPa之間,然后排空; 2) 向轉(zhuǎn)筒式蒸壓釜中通入蒸汽,調(diào)節(jié)蒸汽壓力使溫度保持在140-150°C條件下開始養(yǎng) 護(hù),恒壓養(yǎng)護(hù)3-4小時(shí)后降壓調(diào)節(jié)蒸汽壓力至0. 2MPa,蒸壓釜中溫度保持在120-130°C ; 3) 步驟2)降壓溫度穩(wěn)定后,向蒸壓釜進(jìn)氣口中通入臭氧,調(diào)節(jié)臭氧壓力與蒸壓釜中水 蒸氣壓力保持平衡,蒸壓釜出氣口接臭氧破壞器,保持壓力1-2小時(shí)同時(shí)進(jìn)行氧化和水解 處理步驟; 4) 關(guān)閉蒸汽進(jìn)氣閥門和臭氧進(jìn)氣閥門,調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)蒸壓釜轉(zhuǎn)速至零,排空蒸壓釜內(nèi)壓力, 放置1-2小時(shí)后轉(zhuǎn)移出處理后的廢渣。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面,本發(fā)明中的臭氧可來至儲(chǔ)備鋼瓶中或者來自于臭氧發(fā) 生器制備所得。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,上述步驟2)和步驟3)中旋轉(zhuǎn)式蒸壓釜轉(zhuǎn)速為30-40 轉(zhuǎn)/分鐘。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的有一個(gè)另一個(gè)方面,所述的氰化尾渣為金精礦氰化浸出后的渣或者 其它用氰化物浸出的渣,如硫氰化亞銅、普魯士藍(lán)。
[0023] 本發(fā)明處理后的氰化尾渣含有一定量的有價(jià)元素如,硫、鐵、金,在蒸壓處理后,氰 渣可以直接作為硫粗精礦進(jìn)行制酸回收,能綜合回收金和鐵。也可經(jīng)過一次浮選,得到含硫 40%以上,含金5g/t以上的高品質(zhì)硫精礦。使得氰化尾渣進(jìn)一步加以綜合回收利用。
[0024] 本發(fā)明采用轉(zhuǎn)筒式蒸壓釜克服了傳統(tǒng)蒸壓釜處理過程中氰化尾渣廢渣與蒸汽接 觸不充分,大大縮短了水解時(shí)間,使氰化物水解更加徹底。后期為進(jìn)一步徹底除去氰化物, 采用水解加氧化的方法,在降低蒸汽壓力的同時(shí)增加臭氧氧化,這樣在蒸汽氣流加旋轉(zhuǎn)的 作用下保證了臭氧與氰化尾渣的充分接觸,從而使氰化尾渣廢渣中的含氰量進(jìn)一步降低。 與單純蒸汽水解相比蒸汽壓力要求不高,所以對設(shè)備的耐壓要求不高,這樣不僅可以提高 安全系數(shù),還可以降低設(shè)備成本。
[0025] 本發(fā)明中在蒸汽存在的情況下通入臭氧,降低了單純通過水解氰化物所需的壓 力,在較小的壓力下(〇· 2MPa左右)就能使氰化物的去除率達(dá)到99%以上;單純的臭氧氧化 需昂貴的濕式氧化催化劑,而且催化劑一般制備比較繁瑣;在本發(fā)明的工藝條件下水解和 氧化起到了協(xié)同作用,使氰去除率達(dá)到99%以上。
[0026] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn): 1.采用水解加氧化的方法,極大程度上降低了氰化尾渣中的含氰量。
[0027] 2.通過轉(zhuǎn)筒式蒸壓釜,加大了固體氰化尾渣與水蒸氣和臭氧的接觸面積,加速了 氰化物的水解和氧化過程。
[0028] 3.克服了傳統(tǒng)水解工藝對蒸壓釜壓力要求苛刻的問題,使工藝更加安全,能耗更 低。

【具體實(shí)施方式】
[0029] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明了,下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】,對本 發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)該理解,這些描述只是示例性的,而并非要限制本發(fā)明的范圍。此 夕卜,在以下說明中,省略了對公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述,以避免不必要地混淆本發(fā)明的概念。
[0030] 實(shí)施例1 向轉(zhuǎn)筒式蒸壓釜中裝入含硫氰化亞銅的氰化尾渣,密閉后抽真空半個(gè)小時(shí),保持真空 度在負(fù)0. 09MPa,然后排空。排空后向轉(zhuǎn)筒式蒸壓釜中通入水蒸汽,調(diào)節(jié)蒸壓釜旋轉(zhuǎn)速度為 30轉(zhuǎn)/分鐘,調(diào)節(jié)水蒸汽壓力使溫度保持在140°C條件下開始養(yǎng)護(hù),恒壓養(yǎng)護(hù)3小時(shí)后調(diào)節(jié) 蒸汽壓力至0. 2MPa左右,使蒸壓釜中溫度保持在120-130°C (壓力僅為調(diào)節(jié)指示方便,以蒸 壓釜內(nèi)溫度為準(zhǔn))。然后向蒸壓釜進(jìn)氣口中通入臭氧(臭氧來自臭氧發(fā)生器),調(diào)節(jié)臭氧壓力 與蒸壓釜中壓力保持平衡,蒸壓釜出氣口接臭氧破壞器,保持壓力1小時(shí)。氧化后調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn) 蒸壓釜轉(zhuǎn)速至零,關(guān)閉蒸汽進(jìn)氣閥門和臭氧進(jìn)氣閥門,排空蒸壓釜內(nèi)壓力,放置2小時(shí)后轉(zhuǎn) 移出處理后的廢渣。
[0031] 實(shí)施例2 向轉(zhuǎn)筒式蒸壓釜中裝入含普魯士藍(lán)的氰化尾渣,密閉后抽真空半個(gè)小時(shí),保持真空度 在負(fù)0. 06MPa,然后排空。排空后向轉(zhuǎn)筒式蒸壓釜中通入水蒸汽,調(diào)節(jié)蒸壓釜旋轉(zhuǎn)速度為40 轉(zhuǎn)/分鐘,調(diào)節(jié)水蒸汽壓力使溫度保持在150°C條件下開始養(yǎng)護(hù),恒壓養(yǎng)護(hù)4小時(shí)后調(diào)節(jié)蒸 汽壓力至0. 2MPa左右,使蒸壓釜中溫度保持在120-130°C (壓力僅作調(diào)節(jié)溫度的輔助指標(biāo), 以蒸壓釜內(nèi)溫度為準(zhǔn))。然后向蒸壓釜進(jìn)氣口中通入臭氧(臭氧來自于臭氧鋼瓶),調(diào)節(jié)臭氧 壓力與蒸壓釜中壓力保持平衡,蒸壓釜出氣口接臭氧破壞器,保持壓力2小時(shí)。氧化后調(diào)節(jié) 旋轉(zhuǎn)蒸壓釜轉(zhuǎn)速至零,停止通入蒸汽和臭氧,排空蒸壓釜內(nèi)壓力,放置1小時(shí)后轉(zhuǎn)移出處理 后的廢渣。
[0032] 對比實(shí)施例1 參考實(shí)施例1來對氰化廢渣進(jìn)行處理,工藝條件參考實(shí)施例1,區(qū)別在于對比實(shí)施例1 中通入的不是臭氧,而是壓縮空氣,其余工藝參數(shù)完全與實(shí)施例1 一致。
[0033] 對比實(shí)施例2 參考實(shí)施例2來對氰化廢渣進(jìn)行處理,與實(shí)施例2的區(qū)別在于,處理過程中不通入水蒸 氣,僅用臭氧來進(jìn)行氧化,即向轉(zhuǎn)筒式蒸壓釜中裝入氰化尾渣的氰化廢渣,密閉后抽真空半 個(gè)小時(shí),保持真空度在負(fù)0. 〇6MPa,然后排空。排空后調(diào)節(jié)蒸壓釜旋轉(zhuǎn)速度為40轉(zhuǎn)/分鐘, 向蒸壓釜進(jìn)氣口中通入臭氧(臭氧來自于臭氧鋼瓶),調(diào)節(jié)臭氧壓力在0. 2MPa,蒸壓釜出氣 口接臭氧破壞器,保持壓力2小時(shí)。氧化后調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)蒸壓釜轉(zhuǎn)速至零,停止通入臭氧,排空 蒸壓釜內(nèi)壓力,放置1小時(shí)后轉(zhuǎn)移出處理后的廢渣。
[0034] 對實(shí)施例1和實(shí)施例2處理前后的含氰量統(tǒng)計(jì)如下表所示:

【權(quán)利要求】
1. 一種氰化尾渣廢渣的處理工藝,其特征在于包括以下步驟: 首先將氰化尾渣廢渣裝進(jìn)轉(zhuǎn)筒式蒸壓釜中,密閉后抽真空半個(gè)小時(shí),保持真空度在負(fù) 0. 06至0. 09MPa之間,然后排空; 向轉(zhuǎn)筒式蒸壓釜中通入蒸汽,調(diào)節(jié)蒸汽壓力使溫度保持在140-150°C條件下開始養(yǎng)護(hù), 恒壓養(yǎng)護(hù)3-4小時(shí)后降壓調(diào)節(jié)蒸汽壓力至0. 2MPa,使蒸壓釜中溫度保持在120-130°C ; 步驟2)降壓溫度穩(wěn)定后,向蒸壓釜進(jìn)氣口中通入臭氧,調(diào)節(jié)臭氧壓力與蒸壓釜中水蒸 氣壓力保持平衡,蒸壓釜出氣口接臭氧破壞器,保持壓力1-2小時(shí)同時(shí)進(jìn)行氧化和水解處 理步驟; 關(guān)閉蒸汽進(jìn)氣閥門和臭氧進(jìn)氣閥門,調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)蒸壓釜轉(zhuǎn)速至零,排空蒸壓釜內(nèi)壓力,放 置1-2小時(shí)后轉(zhuǎn)移出處理后的廢渣。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理工藝,其特征在于,步驟2)和步驟3)中旋轉(zhuǎn)式蒸壓釜轉(zhuǎn) 速為30-40轉(zhuǎn)/分鐘。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理工藝,其特征在于,步驟3)中所述臭氧來自于臭氧儲(chǔ)備 鋼瓶或者臭氧發(fā)生器制備所得。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理工藝,其特征在于,所述氰化尾渣為硫氰化亞銅、普魯士 藍(lán)中的任意一種。
【文檔編號】C22B11/08GK104195349SQ201410430216
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月28日
【發(fā)明者】鄭新煙, 謝文清, 肖坤明 申請人:福建省雙旗山礦業(yè)有限責(zé)任公司
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