CN105330064B - 含锌氰化贫液处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种含锌氰化贫液处理方法,包括如下工艺步骤与条件:硫化酸化反应,先向含锌氰化贫液加入可溶性硫化物,再加入浓硫酸进行酸化反应,调节溶液pH值,加入PAM,静置沉降,固液分离Ⅰ,分出沉渣Ⅰ、尾气和上清液,沉渣Ⅰ输往锌冶炼企业综合回收利用;中和沉淀,先向第一步产生的上清液加入碱,调节pH值至9.0~11.5进行中和沉淀,再固液分离Ⅱ,分出沉渣Ⅱ和尾水,沉渣Ⅱ与氰化尾渣一并处理,尾水返回氰化系统回用,尾气回收,通过负压将第一步产生的尾气送至吸收塔内,添加碱液,分出吸收液和排空净化气,吸收液返回中和沉淀,它具有高效去除氰化贫液中的Zn、Cu、Fe等金属、高效回收氰化物、有毒有害气体吸收处理、综合回收沉渣中Zn与Cu、工艺流程短、操作简单安全、易于实施等优点,适于黄金冶炼行业含锌氰化贫液的处理应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种湿法冶金方法,特别涉及一种含锌氰化贫液处理方法,适于黄金冶炼行业含锌氰化贫液的处理应用。
背景技术
氰化提金工艺被广泛用于黄金生产领域,如“原矿石→磨矿→氰化→锌粉置换”和“金精矿→焙烧→氰化→锌粉置换”等生产工艺中均产生大量氰化贫液,绝大多数黄金生产企业对氰化贫液进行闭路循环,贫液中的铜、锌等重金属离子逐渐累积,将导致氰化提金回收率指标偏低,氰化钠用量增加,严重影响正常生产。
为实现氰化贫液循环使用,目前,公知的氰化贫液处理方法有两种,即二步沉淀法和三步沉淀法。二步沉淀法以中国专利CN1144194A公开的“酸化沉淀法处理含氰废水工艺”为代表,它包括酸化沉淀和中和沉淀两个过程,两个过程pH分别控制pH值在1.5~2.5与9.5~10.5范围内,可除去氰化贫液中的部分杂质,回收氰根及部分有价金属,但存在无法有效除锌,以致氰化贫液中锌的累计将影响氰化提金指标等不足;三步沉淀法以中国专利CN101386454B公开的“含氰氰化贫液三步沉淀处理工艺”为代表,它是在二步沉淀法基础上进行优化,增加了一道除锌沉淀过程,即酸化沉淀、除锌沉淀、中和沉淀,三个过程分别控制pH值在1.5~3.0、5.5~6.5和10.0~13.0范围内,三步沉淀法弥补了二步沉淀法不能有效除锌的缺点,但其存在工艺过程涉及三道固液分离、除锌pH控制工艺参数范围窄、操作不方便、控制不精确等不足。
为此寻求一种除锌效果好、工艺短、操作简单、氰回收率高、对环境友好的含锌氰化贫液处理方法就显得尤为迫切。
发明内容
本发明的任务是为了克服现有工艺的不足,提供一种含锌氰化贫液处理方法。
本发明的任务是通过以下技术方案来完成的:
含锌氰化贫液处理方法,依次按如下工艺步骤与条件进行:
第一步:硫化酸化,先向盛有含锌氰化贫液的混合器中加入可溶性硫化物并泵至反应池,可溶性硫化物的摩尔用量不小于含锌氰化贫液[1]中Zn、Cu摩尔质量之和,再加入浓硫酸进行酸化反应,调节溶液pH值至3.0~6.0,反应后加入PAM[4]约1~2mg/L,静置沉降使含锌氰化贫液中Zn、Cu、Fe金属离子形成ZnS、Cu2S、Zn(CN)2、CuCN、FeS等难溶沉淀物,然后进行固液分离Ⅰ,分出沉渣Ⅰ、尾气和上清液,沉渣Ⅰ输往锌冶炼企业综合回收利用;
第二步A:中和沉淀,先向第一步产生的上清液加入碱,调节pH值至9.0~11.5进行中和沉淀,氰化物以CN-形式存在于溶液中,再固液分离Ⅱ,分出沉渣Ⅱ和尾水,沉渣Ⅱ与氰化尾渣一并处理,尾水返回氰化系统回用;
第二步B:尾气回收,通过负压将第一步产生的的尾气送至吸收塔内,添加浓度为1~10%碱液,分出吸收液和排空净化气,吸收液返回中和沉淀。
本发明所涉及的百分比均为重量百分比。
本发明与现有技术相比具有以下优点和效果:
1.仅一步沉淀,就能高效地去除氰化贫液中的Zn、Cu、Fe等金属,Cu去除率不低于99%,Zn去除率不低于97%,Fe去除率不低于95%。
2.可高效回收氰化物,回收率不低于95%,处理后氰化贫液可以返回氰化系统,且不影响金的浸出。
3.工序中可能溢出的有毒有害气体,均统一收集并回收,对环境友好。
4.产渣中Zn、Cu品位较高,可综合回收利用。
5.工艺流程短、操作简单安全、易于实施。
附图说明
图1是根据本发明提出的一种含锌氰化贫液处理方法工艺流程图。
附图中各标示分别表示:
1.含锌氰化贫液 2.可溶性硫化物 3.浓硫酸 4.PAM 5.沉渣Ⅰ6.上清液 7.碱 8.沉渣Ⅱ 9.尾水 10.尾气 11.碱液 12.排空净化气
以下结合附图对说明作进一步详细地描述。
具体实施方式
如图1所示,本发明的一种含锌氰化贫液处理方法,依次按如下工艺步骤与条件进行:
第一步:硫化酸化,先向盛有含锌氰化贫液1的混合器中加入可溶性硫化物2并泵至反应池,可溶性硫化物2的摩尔用量不小于含锌氰化贫液1中Zn、Cu摩尔质量之和,再加入浓硫酸3进行酸化反应,调节溶液pH值至3.0~6.0,反应后加入PAM[4]约1~2mg/L,静置沉降使含锌氰化贫液中Zn、Cu、Fe金属离子形成ZnS、Cu2S、Zn(CN)2、CuCN、FeS等难溶沉淀物,然后进行固液分离Ⅰ,分出沉渣Ⅰ 5、尾气10和上清液6,沉渣Ⅰ 5输往锌冶炼企业综合回收利用;
第二步A:中和沉淀,先向第一步产生的上清液6加入碱7,调节pH值至9.0~11.5进行中和沉淀,氰化物以CN-形式存在于溶液中,再固液分离Ⅱ,分出沉渣Ⅱ 8和尾水9,沉渣Ⅱ 8与氰化尾渣一并处理,尾水9返回氰化系统回用;
第二步B:尾气回收,通过负压将第一步产生的的尾气10送至吸收塔内,添加浓度为1~10%碱液11,分出吸收液和排空净化气12,吸收液返回中和沉淀。
所述的第一步硫化酸化的pH值优选4.5。
所述的第二步A中和沉淀的pH值优选10.0。
所述的第一步硫化酸化的可溶性硫化物2可以是硫化钠、硫氢化钠、硫化氢中的一种或任一组合。
所述的第二步A中和沉淀的碱7可以是氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或任一组合。
所述的两道固液分离可以是混凝沉淀、浓密沉淀、过滤和压滤中的一种或任一组合。
所述的碱液11是氢氧化钠溶液。
所述的第二步B碱液11浓度低于1.0%时,将碱液11返回中和沉淀,重新补加新的碱液11。
所述含锌氰化贫液为pH不小于7.0,Zn含量10~2500mg/L,Cu含量10~2500mg/L,总氰含量10~3500mg/L。
实施例1:取某金矿含锌氰化贫液,其水质指标见表1。
表1 某金矿含锌氰化贫液水质分析结果
取50L该氰化贫液采用本发明工艺处理:
第一步:硫化酸化过程,往氰化贫液中加入1.4g/L纯度60%的工业硫化钠,搅拌混匀5min,泵至反应器,用浓硫酸调节其pH至4.5,搅拌反应10min,加入1~2mg/L PAM,于沉降池静置30min,固液分离Ⅰ,分离出上清液6和干重为1.08g/L沉渣Ⅰ5,沉渣Ⅰ中锌品位38.04%,铜品位24.15%。沉渣Ⅰ 5与氰化尾渣一并另行处理;
第二步:中和沉淀过程,向上述已分离的上清液6中添加碱7,调节pH至10,搅拌10min,于沉降池中静置30min,Ⅱ,分出沉渣Ⅱ 8和尾水9,沉渣Ⅱ 8与氰化尾渣一并处理,尾水9返回氰化系统回用。尾水9水质见表2。
表2 某金矿含锌氰化贫液处理后尾水分析结果
本发明工艺处理含锌氰化贫液过程中锌、铜金属平衡,见表3。
表3 本发明工艺过程中锌、铜金属平衡计算表
表4 氰化浸出对比试验结果
从表1~4中可知,采用本发明工艺,Zn去除率达98.21%,Cu去除率达99.40%,Fe去除率达95.63%,总氰回收率达97.16%。整个工艺过程Zn、Cu金属平衡率分别达98.80%、99.29%。本发明方法处理后尾水金的浸出率与采用新水氰化浸出时相当,都优于直接采用贫液氰化时金的浸出率。
实施例2:
按实例1的相同步骤重复进行含锌氰化贫液的处理,但不同的是原含锌氰化贫液水质不同(见表5),第一步可溶性硫化物2硫化钠用量为5.83g/L,其它各项技术参数和步骤与实施例1相同。
表5 含锌氰化贫液水质分析结果
实施例2经上述方法处理后,出水水质分析结果见表6。
表6 某氧化矿选冶厂氰化废水除氰后水质分析结果
第一步产干重沉渣Ⅰ 5为4.32g/L,沉渣Ⅰ中锌品位36.80%,铜品位27.38%。
本发明工艺处理含锌氰化贫液过程中锌、铜金属平衡,见表7。
表7 本发明工艺过程中锌、铜金属平衡计算表
从表5~8中可知,采用本发明工艺,Zn去除率达97.60%,Cu去除率达99.18%,Fe去除率达95.47%,总氰回收率达98.61%。整个工艺过程Zn、Cu金属平衡率分别达96.88%、98.12%。本发明方法处理后水样金的浸出率与采用新水氰化浸出时相当,都优于直接采用贫液氰化时金的浸出率。
如上所述,便可较好地实现本发明。上述实施例仅为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替换、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.含锌氰化贫液处理方法,依次按如下工艺步骤与条件进行:
第一步:硫化酸化,先向盛有含锌氰化贫液(1)的混合器中加入可溶性硫化物(2)并泵至反应池,可溶性硫化物(2)的摩尔用量不小于含锌氰化贫液(1)中Zn、Cu摩尔质量之和,再加入浓硫酸(3)进行酸化反应,调节溶液pH值至3.0~6.0,反应后加入PAM(4)1~2mg/L,静置沉降使含锌氰化贫液中Zn、Cu、Fe金属离子形成ZnS、Cu2S、Zn(CN)2、CuCN、FeS难溶沉淀物,然后进行固液分离Ⅰ,分出沉渣Ⅰ(5)、尾气(10)和上清液(6),沉渣Ⅰ(5)输往锌冶炼企业综合回收利用;
第二步A:中和沉淀,先向第一步产生的上清液(6)加入碱(7),调节pH值至9.0~11.5进行中和沉淀,氰化物以CN-形式存在于溶液中,再固液分离Ⅱ,分出沉渣Ⅱ(8)和尾水(9),沉渣Ⅱ(8)与氰化尾渣一并处理,尾水(9)返回氰化系统回用;
第二步B:尾气回收,通过负压将第一步产生的的尾气(10)送至吸收塔内,添加浓度为1~10%碱液(11),分出吸收液和排空净化气(12),吸收液返回中和沉淀。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征是所述的第一步硫化酸化的pH值优选4.5。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征是所述的第二步A中和沉淀的pH值优选10.0。
4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征是所述的第一步硫化酸化的可溶性硫化物(2)可以是硫化钠、硫氢化钠、硫化氢中的一种或任一组合。
5.根据权利要求1或3所述的方法,其特征是所述的第二步A中和沉淀的碱(7)可以是氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或任一组合。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征是所述的两道固液分离可以是混凝沉淀、浓密沉淀、过滤和压滤中的一种或任一组合。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征是所述的碱液(11)是氢氧化钠溶液。
8.根据权利要求1或7所述的方法,其特征是所述的第二步B碱液(11)浓度低于1.0%时,将碱液(11)返回中和沉淀,重新补加新的碱液(11)。
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