CN111024900A - 黄金冶炼氰渣毒害组份赋存规律研究试验装置及试验方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种黄金冶炼氰渣毒害组份赋存规律研究试验装置及试验方法，属于环保领域。反应器主体为圆柱体或长方体双层结构，中间温控夹层与反应器主体外部的温控系统相连，温控夹层上面或滤板上面设有氰渣放置区，反应器内部设有温度传感器、压力传感器和光敏电阻传感器，反应器密封盖中心设有照射灯或喷淋头与气体吸收管，气体吸收管通过引风机插入到碱液吸收罐内的储存液中。本发明可进行温度、光照、压力、淋溶等方面的试验，研究氰渣中毒害组份组成、含量与赋存形态的影响，考察毒害组份从固相到气相或液相的迁移转化，从而得到氰渣中毒害组份在不同环境体系条件下的变化，探寻氰渣毒害组份赋存规律，为氰渣的无害化与安全利用提供理论支撑。
Description
技术领域
本发明涉及环保领域污染物赋存规律研究方法，特别涉及一种黄金冶炼氰渣毒害组份赋存规律研究试验装置及使用方法。
背景技术
在我国黄金行业金的冶炼生产中，氰化提金技术近30多年来一直是我国产金的主要手段，在黄金生产中按照金精矿特性采用常规直接氰化提金和预处理-氰化提金两种工艺，由此产生两种性质不同氰渣，即常规氰渣和预处理氰渣。由于黄金行业生产工艺不同于其他行业，尾渣产率几乎为100％，据统计，全国黄金行业每年因金精矿氰化工艺而产生的氰化尾渣产生量约为1000万吨。由于金精矿是金矿石经过选别作业获得的金富集物，因此，金精矿氰化产生的氰渣与金矿石氰化而产生的全泥氰化氰渣、堆浸氰化氰渣等相比，突出表现出以下特征：(1)污染物组成复杂，污染物含量高，氰渣净化比较困难。由于金精矿是金矿石的选别富集物，在选别作业过程中，除金银等贵金属富集外，其它的贱金属、非金属元素也部分产生了富集，造成金精矿中金属元素和部分非金属元素的组成成分复杂、含量比较高，在进行氰化浸出提金时，形成的污染物组成复杂，污染物含量高，造成金精矿氰渣净化处理比较困难。(2)有价组份多，有价物质回收价值高，氰渣自身资源化利用程度高。由于金矿石选别富集过程中，多数金属元素和部分非金属元素都进行了浓缩，造成金精矿中的金、银、铜、铅、锌、铁、硫等有价组份的含量一般比金矿石的含量高出许多，从而使这些物质具有一定的回收价值，同时在这些有价物质的回收作业过程中，氰渣中的毒害组份也大部分去除，使氰渣自身具有进一步资源化利用的可行性。
近些年，随着国家对环保要求的日益提高，陆续出台实施了一系列的法律法规，对工业固体废弃物的处置要求越来越严格，使整个黄金行业面临着氰渣处置的巨大压力。由于黄金冶炼氰渣含有氰化物、硫氰酸盐、重金属等特征污染物，具有剧毒性、持久性、隐蔽性、难处理性等特征。目前在冶炼氰渣脱氰处理方面采用的方法主要有自然降解法、氯氧化法、因科法、生物法高温热解法、氯化挥发法等，存在着二次污染和健康安全隐患。在资源化利用方面，常规氰渣特点是含硫量高，主要采用浮选方法分离二次提取氰渣中有价组份，取得一定经济效益，但是氰渣性质没有改变，堆存的尾渣存在很大的生态环境健康安全隐患。预处理氰渣的特点是含硫量低、金等有价金属被二次包裹，无法采用浮选工艺回收，目前有再磨再浸和氯化焙烧工艺，存在Pb、Zn等有价组份无法回收、氯化球团残氯高铁含量低、工艺控制苛刻以及工艺存在环境污染风险等弊端。上述问题存在的根源在于目前对氰渣中污染物的污染特性、有价组份吸附赋存状态、污染物迁移转化机制认识不明晰，从而造成脱氰的方法选择不当、有价组份提取不全面、不彻底，无法达到氰渣的安全处置与全资源利用。因此，在进行氰渣安全处置与资源化利用时，非常有必要从机理上查明黄金冶炼氰渣中各毒害组份及有价元素的组成、赋存状态等、进一步研究这些组份在氰渣处置与利用过程中的迁移转化途径及阻隔方法，提高氰渣安全利用属性。目前，关于氰渣毒害组份赋存规律等方面的研究很少，更缺乏相应的研究手段与方法，给相关的研究工作造成了一定的困难。
发明内容
本发明提供一种黄金冶炼氰渣毒害组份赋存规律研究试验装置及试验方法，目的是为更好的研究黄金冶炼氰渣毒害组份赋存规律提供试验装置及试验方法。
本发明采取的技术方案是：包括反应器主体、反应器密封盖组件、反应器支架、温控系统、过滤组件和碱液吸收罐，其中反应器主体为圆柱体或长方体双层结构，中间为温控夹层，温控夹层内壁为导热材质，外壁为隔热材质，温控夹层内部用于盛装冷却液或导热油，温控系统设有温控探头、或加热棒、加热线圈，温控夹层与温控系统相连；反应器主体内部底部的温控夹层上面设有过滤组件，其面设有氰渣放置区，反应器主体内部设有温度传感器、压力传感器和光敏电阻传感器，反应器主体侧面上部与底部分别设有进气口与排液口，进气口上装有阀门一，排液口上装有阀门二，反应器密封盖外形为圆形或长方形，中心设有照射灯或喷淋头，边缘设有密封垫，与反应器主体靠法兰连接，温度传感器、压力传感器和光敏电阻传感器穿过并固定在反应器密封盖上，反应器密封盖上设有气体吸收管，气体吸收管通过引风机插入到碱液吸收罐内，反应器支架为反应器主体、温控系统和碱液吸收罐的支撑结构，固定反应器主体、温控系统和碱液吸收罐。
本发明所述反应器主体容积0.002～2m2，高0.2～2m。
本发明所述反应器主体的温控夹层为封闭空间，在装有冷却液时，温控夹层与低温恒温槽相连，冷却液相连通，温度控制范围为-30～100℃；在装有导热油时，温控夹层与电加热控制柜相连，加热棒或加热线圈与加热导线相连，温度控制范围为常温～300℃。
本发明所述温度传感器、压力传感器和光敏电阻传感器分别与温度计、压力表和照度计相连，温度计测定范围为-40～400℃，压力表测定范围为-0.1～1Mpa，照度计测定范围0.01～999900Lux。
本发明所述进气口经阀门与空气压缩机相连，空气压缩机压力范围0.1～0.25Mpa。
本发明在反应器密封盖中心设置照射灯时，所述照射灯为氙灯或紫外灯，功率为15～300W，照射灯与电源相连；在反应器密封盖中心设置喷淋头时，喷淋头通过计量泵或蠕动泵插入低温恒温槽内的喷淋液中。
本发明所述气体吸收管上装有手动阀门三与逆止阀，逆止阀防止碱液吸收罐中液体倒流入反应器。
本发明所述过滤组件包括：滤板为圆形或方形孔板，水平放置在反应器主体的内部，滤板外形尺寸与反应器主体的内壁相同，滤板上均匀分布直径0.001～0.05m的圆形滤孔，滤板上面铺有滤布，滤布上方为氰渣放置区，滤板下方为滤板支撑架。
本发明所述碱液吸收罐为圆筒形或长方体形槽，用于装10％～25％的氢氧化钠溶液。
一种黄金冶炼氰渣毒害组份赋存规律研究试验方法，包括氰渣温度影响考察试验、氰渣光照影响考察试验、氰渣压力影响试验、氰渣温度与光照联合影响考察试验、氰渣温度与压力联合影响考察试验、氰渣光照与压力联合影响考察试验、氰渣温度、光照、压力联合影响考察试验、氰渣淋溶试验，其中：
(一)在进行氰渣温度影响考察试验时，操作方法如下：
1)将反应器主体的温控夹层与低温恒温槽相连；
2)打开反应器密封盖，在反应器主体内部底部温控夹层上的氰渣放置区放置混合均匀的氰渣，使氰渣水平铺开布满放置区域，关闭反应器密封盖；
3)操作低温恒温槽温度控制开关，在-30～100℃温度范围调节温控夹层的温度至预定试验温度，保持氰渣温度在预设试验温度下恒定；
4)打开气体吸收管上的阀门三与引风机，使反应器保持一定的负压；
5)经过试验要求的停留时间后，关闭引风机和低温恒温槽，打开反应器密封盖，采集一定量的氰渣与碱液吸收罐内的吸收液进行毒害组份含量化验分析；
6)关闭反应器密封盖，更换碱液吸收罐中的吸收液，打开引风机和低温恒温槽，调节调节温控夹层的温度至下一个预定试验温度，进行下一个温度试验；
7)在进行氰渣高温影响试验时，将反应器主体温控夹层换装成导热油后与电加热控制柜相连，重复上述操作在常温～300℃范围开展试验；
(二)、在进行氰渣光照影响考察试验时，操作方法如下：
1)使用带有照射灯的反应器密封盖，照射灯选择试验预定功率的氙灯或紫外灯；
2)在反应器主体内部底部温控夹层上的氰渣放置区放置混合均匀的氰渣，使氰渣水平铺开布满放置区域，关闭反应器密封盖；
3)打开照射灯，让光线布满氰渣放置区，打开照度计，测定光照强度；
4)打开气体吸收管上的阀门三与引风机，使反应器保持一定的负压；
5)在完成试验要求的照射时间后，关闭照射灯、照度计和引风机，打开反应器密封盖，采集一定量的氰渣与碱液吸收罐内的吸收液进行毒害组份含量化验分析；
6)更换下一个试验预定功率的照射灯，关闭反应器密封盖，更换碱液吸收罐中的吸收液，打开照射灯、照度计和引风机进行光照试验，然后进行采样化验分析；
7)重复上述操作，直至所有的待试验预定功率的照射灯完成为止；
(三)在进行氰渣压力影响试验时，操作方法如下：
1)打开反应器密封盖，在反应器主体内部底部温控夹层上的氰渣放置区放置混合均匀的氰渣，使氰渣水平铺开布满放置区域，关闭反应器密封盖；
2)打开进气管阀门一与空气压缩机往反应器充气，待压力表显示到试验要求的压力后，关闭进气管阀门一，保持反应器内压力恒定；
3)在完成试验要求的停留时间后，打开吸收管上的阀门三，卸除反应器内部压力，打开引风机吸收一段时间；
4)关闭引风机，打开反应器密封盖，采集一定量的氰渣与碱液吸收罐内的吸收液进行毒害组份含量化验分析；
5)关闭反应器密封盖，更换碱液吸收罐中的吸收液，打开进气管阀门一与空气压缩机，往反应器充气，调节空气压缩机阀门，待压力表显示到下一个试验要求的压力后，关闭进气管阀门一，保持反应器内压力恒定；
6)完成试验要求的停留时间后，吸收反应器内气体，采集碱液吸收罐内的吸收液与反应器中的氰渣进行毒害组份含量化验分析；
7)重复上述操作，直至所有的预定压力试验完成为止；
(四)在进行氰渣温度与光照联合影响考察试验时，操作方法如下：
1)将反应器主体的温控夹层与低温恒温槽相连，使用带有照射灯的反应器密封盖，照射灯选择试验预定功率的氙灯或紫外灯；
2)打开反应器密封盖，在反应器主体内部底部温控夹层上的氰渣放置区放置混合均匀的氰渣，使氰渣水平铺开布满放置区域，关闭反应器密封盖；
3)操作低温恒温槽温度控制开关，在-30～100℃温度范围调节温控夹层的温度至预定试验温度，保持氰渣温度在预设试验温度下恒定；
4)打开照射灯，让光线布满氰渣放置区，打开照度计，测定光照强度；
5)打开气体吸收管上的阀门三与引风机，使反应器保持一定的负压；
6)经过试验要求的停留时间后，关闭照射灯、照度计、引风机和低温恒温槽，打开反应器密封盖采集一定量的氰渣与碱液吸收罐内的吸收液进行毒害组份含量化验分析；
7)更换下一个试验预定功率的照射灯，关闭反应器密封盖，更换碱液吸收罐中的吸收液，打开照射灯、照度计、引风机和低温恒温槽，进行下一个温度与光照联合影响试验；
8)在进行氰渣高温影响试验时，将反应器主体的温控夹层换装成导热油后与电加热控制柜相连，重复上述操作在常温～300℃范围开展试验，直至所有的预定温度与不同功率的照射灯联合影响试验完成为止；
(五)、在进行氰渣温度与压力联合影响考察试验时，操作方法如下：
1)将反应器主体温控夹层与低温恒温槽相连；
2)打开反应器密封盖，在反应器主体内部底部温控夹层上的氰渣放置区放置混合均匀的氰渣，使氰渣水平铺开布满放置区域，关闭反应器密封盖；
3)操作低温恒温槽温度控制开关，在-30～100℃温度范围调节温控夹层的温度至预定试验温度，保持氰渣温度在预设试验温度下恒定；
4)打开进气管阀门一与空气压缩机往反应器充气，待压力表显示到试验要求的压力后，关闭进气管阀门一，保持反应器内压力恒定；
5)经过试验要求的停留时间后，打开吸收管上的阀门三，卸除反应器内部压力，打开引风机吸收一段时间；
6)关闭引风机和低温恒温槽，打开反应器密封盖，采集一定量的氰渣与碱液吸收罐内的吸收液进行毒害组份含量化验分析；
7)关闭反应器密封盖，更换碱液吸收罐中的吸收液，打开进气管阀门一、空气压缩机与低温恒温槽，往反应器充气，调节空气压缩机阀门，进行下一个温度与压力联合影响试验；
8)在进行氰渣高温影响试验时，将反应器主体温控夹层换装成导热油后与电加热控制柜相连，重复上述操作在常温～300℃范围开展试验，直至所有的预定温度与压力联合影响试验完成为止。
(六)、在进行氰渣光照与压力联合影响考察试验时，操作方法如下：
1)使用带有照射灯的反应器密封盖，照射灯选择试验预定功率的氙灯或紫外灯；
2)打开反应器密封盖，在反应器主体内部底部温控夹层上的氰渣放置区放置混合均匀的氰渣，使氰渣水平铺开布满放置区域，关闭反应器密封盖；
3)打开进气管阀门一与空气压缩机往反应器充气，待压力表显示到试验要求的压力后，关闭进气管阀门一，保持反应器内压力恒定；
4)打开照射灯，让光线布满氰渣放置区，打开照度计，测定光照强度；
5)在完成试验要求的停留时间后，打开气体吸收管上的阀门一，卸除反应器内部压力，打开引风机吸收一段时间；
6)关闭照射灯、照度计和引风机，打开反应器密封盖，采集一定量的氰渣与碱液吸收罐内的吸收液进行毒害组份含量化验分析；
7)更换下一个试验预定功率的照射灯，关闭反应器密封盖，更换碱液吸收罐中的吸收液，打开照射灯、照度计、进气管阀门一与空气压缩机调节空气压缩机阀门，进行下一个光照与压力联合影响试验；
8)重复上述操作，直至所有的预定压力与不同功率的照射灯联合影响试验完成为止；
(七)、在进行氰渣温度、光照、压力联合影响考察试验时，操作方法如下：
1)将反应器主体的温控夹层与低温恒温槽相连，使用带有照射灯的反应器密封盖，照射灯选择试验预定功率的氙灯或紫外灯；
2)打开反应器密封盖，在反应器主体内部底部温控夹层上的氰渣放置区放置混合均匀的氰渣，使氰渣水平铺开布满放置区域，关闭反应器密封盖；
3)操作低温恒温槽温度控制开关，在-30～100℃温度范围调节温控夹层的温度至预定试验温度，保持氰渣温度在预设试验温度下恒定；
4)打开照射灯，让光线布满氰渣放置区，打开照度计，测定光照强度；
5)打开进气管阀门一与空气压缩机往反应器充气，待压力表显示到试验要求的压力后，关闭进气管阀门一，保持反应器内压力恒定；
6)经过试验要求的停留时间后，打开气体吸收管上的阀门一，卸除反应器内部压力，打开引风机吸收一段时间；
7)关闭照射灯、照度计、引风机和低温恒温槽，打开反应器密封盖，采集一定量的氰渣与碱液吸收罐内的吸收液进行毒害组份含量化验分析；
8)更换下一个试验预定功率的照射灯，关闭反应器密封盖，更换碱液吸收罐中的吸收液，打开照射灯、照度计、进气管阀门一、空气压缩机与低温恒温槽，进行下一个温度、光照与压力联合影响试验；
9)在进行氰渣高温影响试验时，将反应器主体的温控夹层换装成导热油后与电加热控制柜相连，重复上述操作在常温～300℃范围开展试验，直至所有的预定温度、压力与不同功率的照射灯联合影响试验完成为止；
(八)、在进行氰渣淋溶试验时，操作方法如下：
1)使用带有喷淋头的反应器密封盖，喷淋液选择水、稀硫酸、稀磷酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液、EDTA溶液或其它含有能与氰化物、重金属相络合物质的溶液；
2)在反应器主体内部从下到上依次水平放置滤板支撑架、滤板与滤布；
3)在反应器主体内部滤布上面的氰渣放置区放置混合均匀的氰渣，使氰渣水平铺开布满放置区域，关闭反应器密封盖；
4)打开低温恒温槽内，调节槽内喷淋液温度到预定试验温度；
5)打开气体吸收管上的阀门三与引风机，使反应器保持一定的负压；
6)打开计量泵或蠕动泵，调节喷淋液流速到预定的试验流速，开始喷淋；
7)打开排液口的阀门二，用采样瓶收集喷淋液；
8)在完成预定的喷淋时间后，关闭计量泵或蠕动泵，关闭引风机，打开反应器密封盖，采集一定量的氰渣与碱液吸收罐内的吸收液进行毒害组份含量化验分析；
9)重复上述操作，直至所有的喷淋时间、喷淋液温度与待考察的喷淋液种类试验完成为止。
本发明的有益效果：
本发明通过该试验装置可进行温度、光照、压力、淋溶等方面的试验，研究不同温度、光源种类、光照强度、压力大小、淋溶液种类、淋溶强度、淋溶液温度、停留时间等对氰渣中毒害组份组成、含量与赋存形态的影响，考察毒害组份从固相到气相或液相的迁移转化，从而得到氰渣中毒害组份在不同环境体系条件下的变化，探寻氰渣毒害组份赋存规律，为氰渣的无害化与安全利用提供理论支撑。
附图说明
图1是本发明试验装置的结构示意图；
图2是本发明作低温影响试验的状态图；
图3是本发明作高温影响试验的状态图；
图4是本发明作喷淋试验的状态图；
图5是本发明圆形滤板的结构示意图；
图6是本发明长方形滤板的结构示意图；
图中：1-反应器主体；11-温控夹层；12-氰渣放置区；13-温度传感器；14-压力传感器；15-光敏电阻传感器；16-进气口；161-阀门一；162-空气压缩机；17-排液口，171-阀门二；2-反应器密封盖；21-照射灯或喷淋头；211-照射灯；212-电源；213-喷淋头；22-温度计；23-压力表；24-照度计；25-气体吸收管，251-阀门三；26-引风机；27-逆止阀；28-计量泵或蠕动泵，阀门四281；3-反应器支架；4-温控系统；41-低温恒温槽；42-电加热控制柜；43-温控探头；44-加热棒或加热线圈；5-滤布；51-滤板；511-滤孔；52-滤板支撑架；6-碱液吸收罐。
具体实施方式
如图1所示，包括反应器主体1、反应器密封盖组件2、反应器支架3、温控系统4、过滤组件5和碱液吸收罐6，其中反应器主体1为圆柱体或长方体双层结构，中间为温控夹层11，温控夹层11内壁为导热材质，外壁为隔热材质，温控夹层11内部用于盛装冷却液或导热油，温控系统4设有温控探头43、或加热棒、加热线圈44，温控夹层11与温控系统4相连；反应器主体1内部底部的温控夹层11上面设有过滤组件5，其面设有氰渣放置区12，反应器主体1内部设有温度传感器13、压力传感器14和光敏电阻传感器15，反应器主体1侧面上部与底部分别设有进气口16与排液口17，进气口16上装有阀门一161，排液口17上装有阀门二171，反应器密封盖2外形为圆形或长方形，中心设有照射灯或喷淋头21，边缘设有密封垫，与反应器主体1靠法兰连接，温度传感器13、压力传感器14和光敏电阻传感器15穿过并固定在反应器密封盖2上，反应器密封盖2上设有气体吸收管25，气体吸收管25通过引风机26插入到碱液吸收罐6内的储存液中，反应器支架3为反应器主体1、温控系统4和碱液吸收罐6的支撑结构，固定反应器主体1、温控系统4和碱液吸收罐6；
所述反应器主体1容积0.002～2m2，高0.2～2m；
所述反应器主体1的温控夹层11为封闭空间，内部冷却液或导热油装满温控夹层11容积的2/3～4/5，在装有冷却液时，温控夹层11与低温恒温槽41相连，冷却液相连通，温度控制范围为-30～100℃；在装有导热油时，温控夹层11与电加热控制柜42相连，加热棒或加热线圈44与加热导线相连，温度控制范围为常温～300℃；
所述温度传感器13、压力传感器14和光敏电阻传感器15分别与温度计22、压力表23和照度计24相连，温度计22测定范围为-40～400℃，压力表23测定范围为-0.1～1Mpa，照度计24测定范围0.01～999900Lux；
所述进气口16经阀门161与空气压缩机162相连，空气压缩机162压力范围0.1～0.25Mpa；
在反应器密封盖2中心设置照射灯211时，所述照射灯211为氙灯或紫外灯，功率为15～300W，照射灯211与电源212相连；在反应器密封盖2中心设置喷淋头213时，喷淋头213通过计量泵或蠕动泵28插入低温恒温槽41内的喷淋液中，喷淋液为水、稀硫酸、稀磷酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液、EDTA溶液或其它含有能与氰化物、重金属相络合物质的溶液；
所述气体吸收管25上装有手动阀门三251与逆止阀27，逆止阀27防止碱液吸收罐中液体倒流入反应器。
所述过滤组件5包括：滤板51为圆形或方形孔板，水平放置在反应器主体1的内部，滤板51外形尺寸与反应器主体1的内壁相同，滤板51上均匀分布直径0.001～0.05m的圆形滤孔511，滤板上面铺有滤布53，滤布53上方为氰渣放置区12，滤板51下方为滤板支撑架52。
所述碱液吸收罐6为圆筒形或长方体形槽，内部装有10％～25％的氢氧化钠溶液。
一种黄金冶炼氰渣毒害组份赋存规律研究试验方法，包括氰渣温度影响考察试验、氰渣光照影响考察试验、氰渣压力影响试验、氰渣温度与光照联合影响考察试验、氰渣温度与压力联合影响考察试验、氰渣光照与压力联合影响考察试验、氰渣温度、光照、压力联合影响考察试验、氰渣淋溶试验，其中：
(一)在进行氰渣温度影响考察试验时，操作方法如下：
1)如图2所示，将反应器主体1的温控夹层11与低温恒温槽41相连；
2)打开反应器密封盖2，在反应器主体1内部底部温控夹层11上的氰渣放置区12放置混合均匀的氰渣，使氰渣水平铺开布满放置区域，关闭反应器密封盖2；
3)操作低温恒温槽41温度控制开关，在-30～100℃温度范围调节温控夹层11的温度至预定试验温度，保持氰渣温度在预设试验温度下恒定；
4)打开气体吸收管25上的阀门三251与引风机26，使反应器保持一定的负压；
5)经过试验要求的停留时间后，关闭引风机26和低温恒温槽41，打开反应器密封盖2，采集一定量的氰渣与碱液吸收罐6内的吸收液进行毒害组份含量化验分析；
6)关闭反应器密封盖2，更换碱液吸收罐6中的吸收液，打开引风机26和低温恒温槽41，调节调节温控夹层11的温度至下一个预定试验温度，进行下一个温度试验；
7)如图3所示，在进行氰渣高温影响试验时，将反应器主体1温控夹层11换装成导热油后与电加热控制柜42相连，重复上述操作在常温～300℃范围开展试验；
(二)、在进行氰渣光照影响考察试验时，操作方法如下：
1)如图2或图3所示，使用带有照射灯211的反应器密封盖2，照射灯211选择试验预定功率的氙灯或紫外灯；
2)在反应器主体1内部底部温控夹层11上的氰渣放置区12放置混合均匀的氰渣，使氰渣水平铺开布满放置区域，关闭反应器密封盖2；
3)打开照射灯211，让光线布满氰渣放置区12，打开照度计24，测定光照强度；
4)打开气体吸收管25上的阀门三251与引风机26，使反应器保持一定的负压；
5)在完成试验要求的照射时间后，关闭照射灯211、照度计24和引风机26，打开反应器密封盖2，采集一定量的氰渣与碱液吸收罐6内的吸收液进行毒害组份含量化验分析；
6)更换下一个试验预定功率的照射灯211，关闭反应器密封盖2，更换碱液吸收罐6中的吸收液，打开照射灯211、照度计24和引风机26进行光照试验，然后进行采样化验分析；
7)重复上述操作，直至所有的待试验预定功率的照射灯211完成为止；
(三)在进行氰渣压力影响试验时，操作方法如下：
1)如图1所示，打开反应器密封盖2，在反应器主体1内部底部温控夹层11上的氰渣放置区12放置混合均匀的氰渣，使氰渣水平铺开布满放置区域，关闭反应器密封盖2；
2)打开进气管阀门一161与空气压缩机162往反应器充气，待压力表23显示到试验要求的压力后，关闭进气管阀门一161，保持反应器内压力恒定；
3)在完成试验要求的停留时间后，打开吸收管上的阀门三251，卸除反应器内部压力，打开引风机26吸收一段时间；
4)关闭引风机26，打开反应器密封盖2，采集一定量的氰渣与碱液吸收罐6内的吸收液进行毒害组份含量化验分析；
5)关闭反应器密封盖2，更换碱液吸收罐6中的吸收液，打开进气管阀门一161与空气压缩机162，往反应器充气，调节空气压缩机162阀门，待压力表显示到下一个试验要求的压力后，关闭进气管阀门一161，保持反应器内压力恒定；
6)完成试验要求的停留时间后，吸收反应器内气体，采集碱液吸收罐6内的吸收液与反应器中的氰渣进行毒害组份含量化验分析；
7)重复上述操作，直至所有的预定压力试验完成为止；
(四)在进行氰渣温度与光照联合影响考察试验时，操作方法如下：
1)如图2所示，将反应器主体1的温控夹层11与低温恒温槽41相连，使用带有照射灯211的反应器密封盖2，照射灯211选择试验预定功率的氙灯或紫外灯；
2)打开反应器密封盖2，在反应器主体1内部底部温控夹层11上的氰渣放置区12放置混合均匀的氰渣，使氰渣水平铺开布满放置区域，关闭反应器密封盖2；
3)操作低温恒温槽41温度控制开关，在-30～100℃温度范围调节温控夹层11的温度至预定试验温度，保持氰渣温度在预设试验温度下恒定；
4)打开照射灯211，让光线布满氰渣放置区12，打开照度计，测定光照强度；
5)打开气体吸收管25上的阀门三251与引风机26，使反应器保持一定的负压；
6)经过试验要求的停留时间后，关闭照射灯211、照度计24、引风机26和低温恒温槽41，打开反应器密封盖2采集一定量的氰渣与碱液吸收罐6内的吸收液进行毒害组份含量化验分析；
7)更换下一个试验预定功率的照射灯211，关闭反应器密封盖2，更换碱液吸收罐6中的吸收液，打开照射灯211、照度计24、引风机26和低温恒温槽41，进行下一个温度与光照联合影响试验；
8)如图3所示，在进行氰渣高温影响试验时，将反应器主体1的温控夹层11换装成导热油后与电加热控制柜42相连，重复上述操作在常温～300℃范围开展试验，直至所有的预定温度与不同功率的照射灯211联合影响试验完成为止；
(五)、在进行氰渣温度与压力联合影响考察试验时，操作方法如下：
1)如图2所示，将反应器主体1温控夹层11与低温恒温槽41相连；
2)打开反应器密封盖2，在反应器主体1内部底部温控夹层11上的氰渣放置区12放置混合均匀的氰渣，使氰渣水平铺开布满放置区域，关闭反应器密封盖2；
3)操作低温恒温槽41温度控制开关，在-30～100℃温度范围调节温控夹层11的温度至预定试验温度，保持氰渣温度在预设试验温度下恒定；
4)打开进气管阀门一161与空气压缩机162往反应器充气，待压力表显示到试验要求的压力后，关闭进气管阀门一161，保持反应器内压力恒定；
5)经过试验要求的停留时间后，打开吸收管25上的阀门三251，卸除反应器内部压力，打开引风机吸收一段时间；
6)关闭引风机26和低温恒温槽41，打开反应器密封盖2，采集一定量的氰渣与碱液吸收罐6内的吸收液进行毒害组份含量化验分析；
7)关闭反应器密封盖2，更换碱液吸收罐6中的吸收液，打开进气管阀门一161、空气压缩机162与低温恒温槽41，往反应器充气，调节空气压缩机162阀门，进行下一个温度与压力联合影响试验；
8)在进行氰渣高温影响试验时，将反应器主体1温控夹层11换装成导热油后与电加热控制柜42相连，重复上述操作在常温～300℃范围开展试验，直至所有的预定温度与压力联合影响试验完成为止。
(六)、在进行氰渣光照与压力联合影响考察试验时，操作方法如下：
1)如图2或图3所示，使用带有照射灯211的反应器密封盖2，照射灯211选择试验预定功率的氙灯或紫外灯；
2)打开反应器密封盖2，在反应器主体1内部底部温控夹层11上的氰渣放置区12放置混合均匀的氰渣，使氰渣水平铺开布满放置区域，关闭反应器密封盖2；
3)打开进气管阀门一161与空气压缩机162往反应器充气，待压力表23显示到试验要求的压力后，关闭进气管阀门一161，保持反应器内压力恒定；
4)打开照射灯211，让光线布满氰渣放置区12，打开照度计24，测定光照强度；
5)在完成试验要求的停留时间后，打开气体吸收管上25的阀门一161，卸除反应器内部压力，打开引风机26吸收一段时间；
6)关闭照射灯211、照度计24和引风机26，打开反应器密封盖2，采集一定量的氰渣与碱液吸收罐6内的吸收液进行毒害组份含量化验分析；
7)更换下一个试验预定功率的照射灯211，关闭反应器密封盖2，更换碱液吸收罐6中的吸收液，打开照射灯211、照度计24、进气管阀门一161与空气压缩机162调节空气压缩机162阀门，进行下一个光照与压力联合影响试验；
8)重复上述操作，直至所有的预定压力与不同功率的照射灯211联合影响试验完成为止；
(七)、在进行氰渣温度、光照、压力联合影响考察试验时，操作方法如下：
1)如图2所示，将反应器主体1的温控夹层11与低温恒温槽41相连，使用带有照射灯211的反应器密封盖2，照射灯211选择试验预定功率的氙灯或紫外灯；
2)打开反应器密封盖2，在反应器主体1内部底部温控夹层11上的氰渣放置区12放置混合均匀的氰渣，使氰渣水平铺开布满放置区域，关闭反应器密封盖2；
3)操作低温恒温槽41温度控制开关，在-30～100℃温度范围调节温控夹层11的温度至预定试验温度，保持氰渣温度在预设试验温度下恒定；
4)打开照射灯211，让光线布满氰渣放置区，打开照度计24，测定光照强度；
5)打开进气管阀门一161与空气压缩机162往反应器充气，待压力表23显示到试验要求的压力后，关闭进气管阀门一161，保持反应器内压力恒定；
6)经过试验要求的停留时间后，打开气体吸收管25上的阀门一161，卸除反应器内部压力，打开引风机26吸收一段时间；
7)关闭照射灯211、照度计24、引风机26和低温恒温槽41，打开反应器密封盖2，采集一定量的氰渣与碱液吸收罐6内的吸收液进行毒害组份含量化验分析；
8)更换下一个试验预定功率的照射灯211，关闭反应器密封盖2，更换碱液吸收罐6中的吸收液，打开照射灯211、照度计24、进气管阀门一161、空气压缩机162与低温恒温槽41，进行下一个温度、光照与压力联合影响试验；
9)如图3所示，在进行氰渣高温影响试验时，将反应器主体1的温控夹层11换装成导热油后与电加热控制柜42相连，重复上述操作在常温～300℃范围开展试验，直至所有的预定温度、压力与不同功率的照射灯联合影响试验完成为止；
(八)、在进行氰渣淋溶试验时，操作方法如下：
1)如图4所示，使用带有喷淋头213的反应器密封盖2，喷淋液选择水、稀硫酸、稀磷酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液、EDTA溶液或其它含有能与氰化物、重金属相络合物质的溶液；
2)在反应器主体1内部从下到上依次水平放置滤板支撑架52、滤板51与滤布53；
3)在反应器主体1内部滤布53上面的氰渣放置区12放置混合均匀的氰渣，使氰渣水平铺开布满放置区域，关闭反应器密封盖2；
4)打开低温恒温槽41内，调节槽内喷淋液温度到预定试验温度；
5)打开气体吸收管25上的阀门三251与引风机26，使反应器保持一定的负压；
6)打开计量泵或蠕动泵28的阀门四281，调节喷淋液流速到预定的试验流速，开始喷淋；
7)打开排液口17的阀门二171，用采样瓶收集喷淋液；
8)在完成预定的喷淋时间后，关闭计量泵或蠕动泵28，关闭引风机26，打开反应器密封盖2，采集一定量的氰渣与碱液吸收罐6内的吸收液进行毒害组份含量化验分析；
9)重复上述操作，直至所有的喷淋时间、喷淋液温度与待考察的喷淋液种类试验完成为止。
Claims (10)
1.一种黄金冶炼氰渣毒害组份赋存规律研究试验装置，其特征在于：包括反应器主体、反应器密封盖组件、反应器支架、温控系统、过滤组件和碱液吸收罐，其中反应器主体为圆柱体或长方体双层结构，中间为温控夹层，温控夹层内壁为导热材质，外壁为隔热材质，温控夹层内部用于盛装冷却液或导热油，温控系统设有温控探头、或加热棒、加热线圈，温控夹层与温控系统相连；反应器主体内部底部的温控夹层上面设有过滤组件，其面设有氰渣放置区，反应器主体内部设有温度传感器、压力传感器和光敏电阻传感器，反应器主体侧面上部与底部分别设有进气口与排液口，进气口上装有阀门一，排液口上装有阀门二，反应器密封盖外形为圆形或长方形，中心设有照射灯或喷淋头，边缘设有密封垫，与反应器主体靠法兰连接，温度传感器、压力传感器和光敏电阻传感器穿过并固定在反应器密封盖上，反应器密封盖上设有气体吸收管，气体吸收管通过引风机插入到碱液吸收罐内，反应器支架为反应器主体、温控系统和碱液吸收罐的支撑结构，固定反应器主体、温控系统和碱液吸收罐。
2.根据权利要求1所述的一种黄金冶炼氰渣毒害组份赋存规律研究试验装置，其特征在于：所述反应器主体容积0.002～2m2，高0.2～2m。
3.根据权利要求1所述的一种黄金冶炼氰渣毒害组份赋存规律研究试验装置，其特征在于：所述反应器主体的温控夹层为封闭空间，在装有冷却液时，温控夹层与低温恒温槽相连，冷却液相连通，温度控制范围为-30～100℃；在装有导热油时，温控夹层与电加热控制柜相连，加热棒或加热线圈与加热导线相连，温度控制范围为常温～300℃。
4.根据权利要求1所述的一种黄金冶炼氰渣毒害组份赋存规律研究试验装置，其特征在于：所述温度传感器、压力传感器和光敏电阻传感器分别与温度计、压力表和照度计相连，温度计测定范围为-40～400℃，压力表测定范围为-0.1～1Mpa，照度计测定范围0.01～999900Lux。
5.根据权利要求1所述的一种黄金冶炼氰渣毒害组份赋存规律研究试验装置，其特征在于：所述进气口经阀门与空气压缩机相连，空气压缩机压力范围0.1～0.25Mpa。
6.根据权利要求1所述的一种黄金冶炼氰渣毒害组份赋存规律研究试验装置，其特征在于：在反应器密封盖中心设置照射灯时，所述照射灯为氙灯或紫外灯，功率为15～300W，照射灯与电源相连；在反应器密封盖中心设置喷淋头时，喷淋头通过计量泵或蠕动泵插入低温恒温槽内的喷淋液中。
7.根据权利要求1所述的一种黄金冶炼氰渣毒害组份赋存规律研究试验装置，其特征在于：所述气体吸收管上装有手动阀门三与逆止阀，逆止阀防止碱液吸收罐中液体倒流入反应器。
8.根据权利要求1所述的一种黄金冶炼氰渣毒害组份赋存规律研究试验装置，其特征在于：所述过滤组件包括：滤板为圆形或方形孔板，水平放置在反应器主体的内部，滤板外形尺寸与反应器主体的内壁相同，滤板上均匀分布直径0.001～0.05m的圆形滤孔，滤板上面铺有滤布，滤布上方为氰渣放置区，滤板下方为滤板支撑架。
9.根据权利要求1所述的一种黄金冶炼氰渣毒害组份赋存规律研究试验装置，其特征在于：所述碱液吸收罐为圆筒形或长方体形槽，内部装有10％～25％的氢氧化钠溶液。
10.采用如权利要求1～9中一种黄金冶炼氰渣毒害组份赋存规律研究试验装置的试验方法，其特征在于：包括氰渣温度影响考察试验、氰渣光照影响考察试验、氰渣压力影响试验、氰渣温度与光照联合影响考察试验、氰渣温度与压力联合影响考察试验、氰渣光照与压力联合影响考察试验、氰渣温度、光照、压力联合影响考察试验、氰渣淋溶试验，其中：
(一)在进行氰渣温度影响考察试验时，操作方法如下：
1)将反应器主体的温控夹层与低温恒温槽相连；
2)打开反应器密封盖，在反应器主体内部底部温控夹层上的氰渣放置区放置混合均匀的氰渣，使氰渣水平铺开布满放置区域，关闭反应器密封盖；
3)操作低温恒温槽温度控制开关，在-30～100℃温度范围调节温控夹层的温度至预定试验温度，保持氰渣温度在预设试验温度下恒定；
4)打开气体吸收管上的阀门三与引风机，使反应器保持一定的负压；
5)经过试验要求的停留时间后，关闭引风机和低温恒温槽，打开反应器密封盖，采集一定量的氰渣与碱液吸收罐内的吸收液进行毒害组份含量化验分析；
6)关闭反应器密封盖，更换碱液吸收罐中的吸收液，打开引风机和低温恒温槽，调节调节温控夹层的温度至下一个预定试验温度，进行下一个温度试验；
7)在进行氰渣高温影响试验时，将反应器主体温控夹层换装成导热油后与电加热控制柜42相连，重复上述操作在常温～300℃范围开展试验；
(二)、在进行氰渣光照影响考察试验时，操作方法如下：
1)使用带有照射灯的反应器密封盖，照射灯选择试验预定功率的氙灯或紫外灯；
2)在反应器主体内部底部温控夹层上的氰渣放置区放置混合均匀的氰渣，使氰渣水平铺开布满放置区域，关闭反应器密封盖；
3)打开照射灯，让光线布满氰渣放置区，打开照度计，测定光照强度；
4)打开气体吸收管上的阀门三与引风机，使反应器保持一定的负压；
5)在完成试验要求的照射时间后，关闭照射灯、照度计和引风机，打开反应器密封盖，采集一定量的氰渣与碱液吸收罐内的吸收液进行毒害组份含量化验分析；
6)更换下一个试验预定功率的照射灯，关闭反应器密封盖，更换碱液吸收罐中的吸收液，打开照射灯、照度计和引风机进行光照试验，然后进行采样化验分析；
7)重复上述操作，直至所有的待试验预定功率的照射灯完成为止；
(三)在进行氰渣压力影响试验时，操作方法如下：
1)打开反应器密封盖，在反应器主体内部底部温控夹层上的氰渣放置区放置混合均匀的氰渣，使氰渣水平铺开布满放置区域，关闭反应器密封盖；
2)打开进气管阀门一与空气压缩机往反应器充气，待压力表显示到试验要求的压力后，关闭进气管阀门一，保持反应器内压力恒定；
3)在完成试验要求的停留时间后，打开吸收管上的阀门三，卸除反应器内部压力，打开引风机吸收一段时间；
4)关闭引风机，打开反应器密封盖，采集一定量的氰渣与碱液吸收罐内的吸收液进行毒害组份含量化验分析；
5)关闭反应器密封盖，更换碱液吸收罐中的吸收液，打开进气管阀门一与空气压缩机，往反应器充气，调节空气压缩机阀门，待压力表显示到下一个试验要求的压力后，关闭进气管阀门一，保持反应器内压力恒定；
6)完成试验要求的停留时间后，吸收反应器内气体，采集碱液吸收罐内的吸收液与反应器中的氰渣进行毒害组份含量化验分析；
7)重复上述操作，直至所有的预定压力试验完成为止；
(四)在进行氰渣温度与光照联合影响考察试验时，操作方法如下：
1)将反应器主体的温控夹层与低温恒温槽相连，使用带有照射灯的反应器密封盖，照射灯选择试验预定功率的氙灯或紫外灯；
2)打开反应器密封盖，在反应器主体内部底部温控夹层上的氰渣放置区放置混合均匀的氰渣，使氰渣水平铺开布满放置区域，关闭反应器密封盖；
3)操作低温恒温槽温度控制开关，在-30～100℃温度范围调节温控夹层的温度至预定试验温度，保持氰渣温度在预设试验温度下恒定；
4)打开照射灯，让光线布满氰渣放置区，打开照度计，测定光照强度；
5)打开气体吸收管上的阀门三与引风机，使反应器保持一定的负压；
6)经过试验要求的停留时间后，关闭照射灯、照度计、引风机和低温恒温槽，打开反应器密封盖采集一定量的氰渣与碱液吸收罐内的吸收液进行毒害组份含量化验分析；
7)更换下一个试验预定功率的照射灯，关闭反应器密封盖，更换碱液吸收罐中的吸收液，打开照射灯、照度计、引风机和低温恒温槽，进行下一个温度与光照联合影响试验；
8)在进行氰渣高温影响试验时，将反应器主体的温控夹层换装成导热油后与电加热控制柜相连，重复上述操作在常温～300℃范围开展试验，直至所有的预定温度与不同功率的照射灯联合影响试验完成为止；
(五)、在进行氰渣温度与压力联合影响考察试验时，操作方法如下：
1)将反应器主体温控夹层与低温恒温槽相连；
2)打开反应器密封盖，在反应器主体内部底部温控夹层上的氰渣放置区放置混合均匀的氰渣，使氰渣水平铺开布满放置区域，关闭反应器密封盖；
3)操作低温恒温槽温度控制开关，在-30～100℃温度范围调节温控夹层的温度至预定试验温度，保持氰渣温度在预设试验温度下恒定；
4)打开进气管阀门一与空气压缩机往反应器充气，待压力表显示到试验要求的压力后，关闭进气管阀门一，保持反应器内压力恒定；
5)经过试验要求的停留时间后，打开吸收管上的阀门三，卸除反应器内部压力，打开引风机吸收一段时间；
6)关闭引风机和低温恒温槽，打开反应器密封盖，采集一定量的氰渣与碱液吸收罐内的吸收液进行毒害组份含量化验分析；
7)关闭反应器密封盖，更换碱液吸收罐中的吸收液，打开进气管阀门一、空气压缩机与低温恒温槽，往反应器充气，调节空气压缩机阀门，进行下一个温度与压力联合影响试验；
8)在进行氰渣高温影响试验时，将反应器主体温控夹层换装成导热油后与电加热控制柜相连，重复上述操作在常温～300℃范围开展试验，直至所有的预定温度与压力联合影响试验完成为止。
(六)、在进行氰渣光照与压力联合影响考察试验时，操作方法如下：
1)使用带有照射灯的反应器密封盖，照射灯选择试验预定功率的氙灯或紫外灯；
2)打开反应器密封盖，在反应器主体内部底部温控夹层上的氰渣放置区放置混合均匀的氰渣，使氰渣水平铺开布满放置区域，关闭反应器密封盖；
3)打开进气管阀门一与空气压缩机往反应器充气，待压力表显示到试验要求的压力后，关闭进气管阀门一，保持反应器内压力恒定；
4)打开照射灯，让光线布满氰渣放置区，打开照度计，测定光照强度；
5)在完成试验要求的停留时间后，打开气体吸收管上的阀门一，卸除反应器内部压力，打开引风机吸收一段时间；
6)关闭照射灯、照度计和引风机，打开反应器密封盖，采集一定量的氰渣与碱液吸收罐内的吸收液进行毒害组份含量化验分析；
7)更换下一个试验预定功率的照射灯，关闭反应器密封盖，更换碱液吸收罐中的吸收液，打开照射灯、照度计、进气管阀门一与空气压缩机调节空气压缩机阀门，进行下一个光照与压力联合影响试验；
8)重复上述操作，直至所有的预定压力与不同功率的照射灯联合影响试验完成为止；
(七)、在进行氰渣温度、光照、压力联合影响考察试验时，操作方法如下：
1)将反应器主体的温控夹层与低温恒温槽相连，使用带有照射灯的反应器密封盖，照射灯选择试验预定功率的氙灯或紫外灯；
2)打开反应器密封盖，在反应器主体内部底部温控夹层上的氰渣放置区放置混合均匀的氰渣，使氰渣水平铺开布满放置区域，关闭反应器密封盖；
3)操作低温恒温槽温度控制开关，在-30～100℃温度范围调节温控夹层的温度至预定试验温度，保持氰渣温度在预设试验温度下恒定；
4)打开照射灯，让光线布满氰渣放置区，打开照度计，测定光照强度；
5)打开进气管阀门一与空气压缩机往反应器充气，待压力表显示到试验要求的压力后，关闭进气管阀门一，保持反应器内压力恒定；
6)经过试验要求的停留时间后，打开气体吸收管上的阀门一，卸除反应器内部压力，打开引风机吸收一段时间；
7)关闭照射灯、照度计、引风机和低温恒温槽，打开反应器密封盖，采集一定量的氰渣与碱液吸收罐内的吸收液进行毒害组份含量化验分析；
8)更换下一个试验预定功率的照射灯，关闭反应器密封盖，更换碱液吸收罐中的吸收液，打开照射灯、照度计、进气管阀门一、空气压缩机与低温恒温槽，进行下一个温度、光照与压力联合影响试验；
9)在进行氰渣高温影响试验时，将反应器主体的温控夹层换装成导热油后与电加热控制柜相连，重复上述操作在常温～300℃范围开展试验，直至所有的预定温度、压力与不同功率的照射灯联合影响试验完成为止；
(八)、在进行氰渣淋溶试验时，操作方法如下：
1)使用带有喷淋头的反应器密封盖，喷淋液选择水、稀硫酸、稀磷酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液、EDTA溶液或其它含有能与氰化物、重金属相络合物质的溶液；
2)在反应器主体内部从下到上依次水平放置滤板支撑架、滤板与滤布；
3)在反应器主体内部滤布上面的氰渣放置区放置混合均匀的氰渣，使氰渣水平铺开布满放置区域，关闭反应器密封盖；
4)打开低温恒温槽内，调节槽内喷淋液温度到预定试验温度；
5)打开气体吸收管上的阀门三与引风机，使反应器保持一定的负压；
6)打开计量泵或蠕动泵，调节喷淋液流速到预定的试验流速，开始喷淋；
7)打开排液口的阀门二，用采样瓶收集喷淋液；
8)在完成预定的喷淋时间后，关闭计量泵或蠕动泵，关闭引风机，打开反应器密封盖，采集一定量的氰渣与碱液吸收罐内的吸收液进行毒害组份含量化验分析；
9)重复上述操作，直至所有的喷淋时间、喷淋液温度与待考察的喷淋液种类试验完成为止。
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