氰化提金生产中含氰废水处理新工艺：循环使用、投资少、操作简单成本低

氰化提金生产中含氰废水处理新工艺：循环使用、投资少、操作简单成本低

申请日：1996.06.14

公佈（告）日期：1997.03.05

IPC分类编号C02F1/58;C02F1/56

概括

本发明公开了一种酸化沉淀法处理含氰废水的工艺，特别适用于氰化提金生产中含氰废水的处理。该工艺先对废水进行酸化，除去废水中铜、锌、铁、铅等离子生成的不溶性沉淀物，再用石灰乳中和硫酸根，生​​成硫酸钙沉淀物，与废水分离。氰化物仍以可释放的氰离子形式存在于废水中，循环用于氰化浸出。该工艺处理后的废水可循环使用，投资少，工艺简单，操作方便，处理成本低。

权利主张

1.一种处理含氰废水的酸沉法，首先用定量的硫酸对废水进行酸化，使废水的pH值＞9，再用石灰乳进行中和，使废水的pH值＞9，废水中的硫酸根与钙发生反应生成硫酸钙沉淀，用聚丙烯酰胺絮凝剂从废水中分离出来，而氰化物仍然以可释放的氰离子形式存在于废水中，被回收用于氰化浸出。

2.根据权利要求1所述的一种酸化沉淀法处理含氰废水的工艺，其特征在于：对废水进行酸化时，最佳pH值范围为1.5-2.5，用石灰乳对去除不溶性沉淀的酸性废水进行中和时，最佳pH值范围为9.5-10.5。

手动的

一种处理含氰废水的酸化沉淀方法

本发明涉及一种含氰废水的处理工艺，特别是一种适用于氰化提金生产中含氰废水的处理工艺。

黄金行业在氰化提取黄金过程中，产生的废水中含有Cu、Zn、Fe、Pb等重金属络合物以及CN-、SCN-等。为使废水达到环保要求的排放标准，必须对其中的有害元素进行有效的处理后才能排放。目前采用酸回收法处理高浓度氰化物废水是比较经济合理的。其工艺流程及机理如下：

1、含氰废水的酸化。向废水中加入硫酸，提高废水的pH值。

2、HCN汽提。酸化废水在HCN发生塔中于26～40℃进行汽提，使废水中的氢氰酸蒸发出来，而Cu、Zn、Fe、Pb等不溶性化合物则从废水中沉淀分离出来。

3、HCN吸收：从生成塔吹出的HCN直接进入HCN吸收塔，被喷淋的NaOH吸收液（NaOH浓度为10-20%）吸收，生成NaCN：

HCN(G)+NaOH=NaCN+H2O

回收 NaCN 溶液用于金的氰化物浸出。

酸回收处理工艺通过废水酸化工艺将废水中的Cu、Zn、Fe、Pb及SNC离子以不溶性沉淀物形式除去，可作为有价值物质出售；通过汽提-吸收工艺将HCN从废水中除去，以NaCN形式回收利用，不仅净化了含氰废水，而且回收了废水中的氰化物及其他有价值物质。但该处理工艺存在以下缺点：1、HCN汽提-吸收设备投资较大，为提高HCN回收率，需将多套汽提吸收设备串联，进行连续HCN汽提-吸收处理；且因耗电量及NaOH量较大，处理成本较高。2、处理后的废水中仍含有5-50mg/L的氰化物，不能直接排放，需经过二级处理后才能排放，也增加了废水处理成本。

本发明的目的在于提供一种处理含氰废水的新工艺，使处理后的废水可以返回用于氰化浸出，不外排，充分利用水资源，取得较好的技术经济效果。

本发明是通过以下方式实现的：

首先用计量的硫酸对废水进行酸化，方法与酸化回收法相同，即在废水中加入计量的硫酸，使废水的pH值为9。废水中的硫酸根离子与钙发生反应，生成硫酸钙沉淀，经聚丙烯酰胺絮凝剂从废水中分离出来。氰化物仍以可释放的氰离子形式存在于废水中，并循环至氰化浸出。

该过程的基本原理如下：

1. 酸化工艺

由于废水中重金属与氰化物形成的络合物的稳定性受废水pH值及能与金属离子形成不溶性物质的阴离子(如硫氰化物、亚铁氰化物)的影响，所以，用酸降低废水pH值时，就会生成在一定酸度条件下难以溶解的沉淀： Cu(CN)-2+H2SO4+SCN- CuSCN↓+2HCN+SO2-4 Zn(CN)2-4+H2SO4 Zn(CN)2↓+2HCN+SO2-4 2Zn(CN)2-4+Fe(CN)4-6+ Zn2Fe(CN)6↓+8HCN+4SO2-4 4Cu(CN)-2+Fe(CN)4-6+ Cu4Fe(CN)6↓+8HCN+4SO2-4 2Pb(CN)2-4+Fe(CN)4-6+ Pb2Fe(CN)6↓+8HCN+4SO2-4

絮凝后产生的各种沉淀物都变成大的絮凝体，非常容易沉淀过滤，因此要用过滤设备把沉淀物从废水中分离出来。由于废水中硫氰酸根的浓度大于铜的浓度，锌的浓度大于亚铁的浓度，所以经过酸化沉淀后的废水中铜和亚铁氰化物的浓度都很低，去除率不低于90%。硫氰酸根的去除率取决于铜的浓度，锌的去除率较低。铜的存在是影响金回收率的主要杂质，而锌的络合物对金的浸出没有影响。因此可以保证最终处理后的废水再循环进行氰化浸出时，不会对金的回收率产生明显的影响。

2. 中和过程

经酸化沉淀后，经固液分离得到酸性含HCN废水，其中除硫酸根离子和少量硫氰酸根离子外，浓度较高的是氢氰酸，即氢氰酸。这种剧毒物质，常温下为气体，在水中溶解度很大，只要不与大气接触，就不会从液相中大量汽化。为了回收氰化物，采用石灰中和法，使废水pH值>9，使HCN转化为CN-。同时废水中的硫酸根离子与钙离子生成硫酸钙沉淀，经絮凝作用从废水中分离出来。其基本原理如下：

CaO+H2O→Ca2++2OH-

Ca2++SO42-→CaSO4↓ Ksp=5.5×10-6

HCN+OH-→H2O+CN- Ka=6.2×10-6

水中氰离子和钠离子仍以氰化钠形式存在，此时碱性含氰废水中仅含有硫氰化物和少量重金属氰化物络合物，大部分氰化物以CN-形式存在，回送氰化浸出工段循环使用。

本工艺在处理废水时产生两种废渣，一种是以硫氰化亚铜为主的重金属残渣，可以以铜矿物的形式卖给冶炼厂；另一种是硫酸钙残渣，与氰化尾料一并处理。本工艺不排放含氰废水和废气，处理后的含氰废水全部循环利用。与酸化回收法不同，不对HCN进行反萃和吸收，HCN全部转化为氰化物进行氰化浸出。因此，本发明具有电耗低、不消耗NaOH、处理成本低、设备少、工艺操作简便易行等优点。

下面通过两个试验例来进一步验证和说明本发明的工艺和效果。

测试示例1

本发明工艺处理含氰废水的结果如下：

1. 测试条件

（1）重贵金属分析方法：-8000原子吸收分光光度计；

（2）氰化物分析法：硝酸锌-酒石酸预蒸馏法，硝酸银滴定法；

（3）硫氰化物（硫氰酸盐）分析方法：目视比色法；

（4）PH值：常用PH试纸。

2. 实验药物及原料

（1）硫酸：分析纯试剂

（2）氧化钙：分析纯试剂

（3）絮凝剂：上海产聚丙烯酰胺

3. 测试结果

（1）酸加入量与重金属去除率关系

废水量（ml） 25 25 25 25

加酸量（ml） 0.05 0.07 0.09 0.11

pH值 4 2.5 2.0 1.5

铜去除率（%） 47.26 98.72 99.51 99.52

硫氰化物去除率（%） 54.86 - -

（2）酸化沉淀物的沉淀特征

在酸化废液中加入聚丙烯酰胺絮凝剂，搅拌后沉淀很快下沉，上清液悬浮物较少，易于过滤。

（3）滤液中和

废水经酸化后过滤，用石灰乳中和至pH值为9.5-10.5，再加入聚丙烯酰胺絮凝剂，生成大颗粒沉淀物，沉降速度极快，上清液悬浮物较少，易于过滤。

试验例2

取另一份含氰废水，按照本发明的工艺进行处理，结果如下：

1. 测试条件

同试验例1。

2. 实验药物及原料

同试验例1。

3. 测试结果

（1）处理前废水成分分析

废水成分：CN SCN Cu Fe Pb

成分含量（mg/l） 1210 1554 785 30 5

（2）取2L废水，加入6ml硫酸，测pH值至2.0

将聚丙烯酰胺絮凝剂加入酸化废液中，搅拌5分钟后静置，沉淀物很快下沉，悬浮物少，易于过滤。

（3）滤液中和

废水经酸化后过滤，用石灰乳中和至pH=10，再加入聚丙烯酰胺絮凝剂，生成大颗粒沉淀物，沉降速度极快，上清液悬浮物较少，易于过滤。

（4）澄清废水成分分析结果如下

成分 CN SCN Cu Fe Pb

含量（毫克/升） 980 777 30 5 0

去除率（%）19 50 96.2 711 00

试验过程在敞开的容器内进行，因此会因挥发而损失一部分HCN。工业生产中，所有酸性液体均在密闭设备中处理，以保证氰化物不流失，不污染环境。