CS221253B2 - Winning of cyanide from electrolytic rinsing waters containing the soluble cyanides - Google Patents

Description

Vynález se týká jednoduchého způsobu srážení, získávání a opětného použití kyanidů z oplachovací vody, který je průmyslově použitelný při elektrolytickém vylučování kovů.

V · galvanotechnice se hledají systémy a metody, které jsou pro zpracování a detoxikaci oplachovací vody hospodárnější a praktičtější. Práce v sektoru elektrochemie je velmi komplikovaná, potřebuje specialisované síly, je spojena s velkými náklady, spotřebou energie a s potřebou odborných pracovníků. V galvanotechnice je také velká spotřeba hodnotných chemikálií, přičemž se při detoxikaci jedovatých součástí tvoří usazeniny a zbytky, které jsou bohaté na těžké kovy, které se přitom normálně ztrácí.

Odborníkům v tomto oboru je dobře známo, že se zpracování odpadních vod s obsahem kyanidů provádí hlavně rozkladem kyanidů. Jiný způsob známý jako „Recycling“ spočívá v odpaření vody s použitím energie ke koncentrování kapalin, které se potom opět používají v příslušných lázních.

Známé jsou dále způsoby, při kterých se používají iontoměniče za použití chemikálií, spojené s jejich ztrátami rozkladem a s vysokými náklady na instalaci.

Úkolem vynálezu je připravit způsob zpětného získávání kyanidů z odpadních vod od elektrolysy různých kovů, které kyanidy obsahují.

Podle vynálezu se při získávání kyanidů z oplachovacích vod kyanidových procesů elektrolytického vylučování kovů, používají ke zpracování oplachovacích vod s obsahem kyanidů takové sloučeniny, které rozpustné kyanidy · převádějí v kyanidy nerozpustné. Tím se umožňuje jejich odstraňování filtrací nebo dekantací. Nerozpustné kyanidy se tím mohou snadno opět průmyslově používat. To znamená značný pokrok oproti tradičnímu zpracování škodlivých látek z galvanotechnických procesů.

Způsob podle vynálezu umožňuje úplné vysrážení kyanidů v nerozpustné formě spolu s kovy kyanidů, jejich zpětné získávání a opětné průmyslové použití.

Při způsobu podle vynálezu se podle obsahu kyanidů · v oplachovací vodě přidávají příslušné kovové soli, které odpovídají kovu kyanidů v oplachovací vodě a v galvanické lázni. Například síran zinečnatý nebo chlorid zinečnatý pro oplachovací vodu zinkové kyanidové lázně, nebo síran měďnatý nebo chlorid mědný pro oplachovací vodu měd'-. naté kyanidové lázně, spolu s kyselými · nebo alkalickými solemi, které regulují hodnotu pH oplachovací vody a mocenství kovových iontů příslušně typu kovu, aby se tím dosáhlo přeměny celkového volného kyanidu a komplexních solí do formy jednoduchých kyanidů, které jsou ve vodě nerozpustné. Přitom musí být v oplachovací vodě vhodná hodnota pH. Žádné kyanové plyny se nevyvíjejí.

Všechen kyanid v oplachovací vodě pře chází do· formy nerozpustné . soli a může se proto z vody snadno odstranit například dekantací nebo filtrací.

Použijí-li se pro každý druh kovu elektrolytického vylučování kovů oddělené oplachovací lázně, aniž by došlo ke vzájemnému smíchání kovů, mohou se kyanidy vysrážené tímto způsobem opět přímo použít v odpovídajících galvanických lázních po promytí nerozpustné sraženiny na filtrech nebo dekantací vodou, až voda dosáhne hustoty 1,006 nebo 0,9991 g/cm³, čímž se vysrážené kyanidy zbaví všech rozpustných součástí.

Je-li třeba, mohou se s kovovými solemi přidávat ještě další soli a/nebo kyseliny k regulaci hodnoty pH vodného prostředí a soli, plyny a/nebo kyseliny ke korekci mocenství kovových iontů.

Způsob podle vynálezu slouží · i pro vysrážení a/nebo .zpětné získávání kyanidů z jakékoli kyanidové kapaliny použité v elektrolytických procesech vylučování kovů zinku, kadmia, mědi, stříbra, zlata a jejich slitin.

Pokusy ukazují také jednoduchost způsobu získávání kyanidů z oplachovacích vod kyanidového procesu elektrolytického vylučování kovů podle vynálezu bez nutnosti technicky vyškolených odborných sil, bez speciálních zařízení, bez použití . jakýchkoli chemikálií k rozkladu kyanidů. Způsobem podle vynálezu se z vody získají zpět všechny hodnotné chemikálie, přičemž hodnota kovových solí používaných ke srážení je dvakrát až šestkrát nižší než hodnota získaného materiálu.

K prokázání technické a hospodářské hodnoty .způsobu získávání kyanidů z oplachovacích · vod kyanidových procesů elektrolytického vylučování kovů podle · vynálezu se uvádějí dva příklady:

1. Kyanidová zinková lázeň o složení:

g/1 kyanid zinečnatý g/1 kyanid sodný g/1 hydroxid sodný

Když se do oplachovací nádrže dostane 1 litr zinkové lázně, potřebuje se k vysrážení rozpustných kyanidů a části hydroxidu sodného následující materiál:

200 g síranu zinečnatého

Hmotnost zpět získaného materiálu je potom:

120 g kyanidu zinečnatého g hydroxidu zinečnatého

To· je 5,8násobná hodnota zpět získaného materiálu ve srovnání s materiálem použitým ke zpětnému získávání. Voda je po tomto zpracování prosta kyanidů a těžkých ko vů. Zůstává pouze síran sGdný a malé množství louhu sodného, které se mohou snadno neutralizovat.

2. Kyanidová měďnatá lázeň následujícího složenu g/1 ^kyan^id měďnatý ^g/^{1 ky}an^id so^dný g/1 hydroxid sodný ^Když se ^do o^plachovac^í n^ádrže ^dostane 1 litr měďnaté lázně, potřebuje se k vysrážení rozpustných kyanidů:

161 g chloridu měďného.

Hmotnost zpět získaného materiálu je potom 210 g kyanidu měďného. Hodnota získaného materiálu je tedy 2,lnásobně vyšší než hodnota materiálu použitého ke zpětnému získávání.

Voda po zpracování neobsahuje žádné kyan^idy a žádné t^ěžké kovy. ^Zůstává pouze chlorid sodný v rozpustné formě, který není problémem při čištění odpadní vody.

Oba příklady dobře ukazují technickou a hospodářskou hodnotu způsobu podle vynálezu.

Tradmrn z^působ^y z^pracovárn k^yan^idů ve vodě ukazují dále uvedené spotřeby chemických produktů při rozkladu kyanidů bez zpětného získávání:

1. případ:

Na 1 litr zinkové lázně se spotřebuje:

360 g chloru

410 g hydroxidu sodného

2. případ:

Na lttr m^ěd’na^{té lá}zn^ě se s^pot^řeibuje:

^{430 g} chloru

490 g hydroxidu sodného

Ve většině zemí jsou měď, zinek, kadmium, stříbro, zlato a kyanid dováženými materiá^l^ a proto . se mus^í zamezovat ztr^átám ^těchto produktů i v oplachovacích vodách elektrochtemtetóho prům^yslu (gateanotechntee).

Pro galvanotechnický průmysl je problémem dodržovat normy dané veřejnými kontroJímmi orgány, toeré zod^poví^dají ' za zachov^ám a oc^hranu prostřO^ a ^kter^é vy^žaduj^í dostaterné a ú^pln^é z^pracov^ám c^hemic^kých průmyslových odpadních vod.

Velká jedovatost kyanidů je velmi dobře zn^ámá a tím jsou ^poc^hopite^ln^ě dány p^řísn^é a nu^tné kontroty veřejnýc^h or^gán^ů v gal· vanotechnickém průmyslu.

Způsob podle vynálezu je tedy jediný, který umožňuje zpracování kyanidových odpa^dních vo^d, ^přičemž uživateli vzni^ká zpětným získáním materiálu zisk. O^ptickou kontrolou z^působu se ta^ké ušetn pnstroje a tím ve^lké n^ákla^dy. Mimoto se' zabrárá znečišťování prostředí.

^Způsob zís^káv^ám ^kyani^dů z odpadních vo^{d ky}anidovýc^{h p}rocesů elektrotytického vyučování kovů ^po^dle v^yn^álezu se mfóe používat i ^pro jiné z^působ^y z^pětn^ého zfe^káv^án^í tyanidů ^pričem^ž je jeho ^hodnota pro ctoii a elektrochemn nesporn^á ve v^šech zemích.

Dále uvedené čtyři chemické rovnice ukazují vznik nerozpus^ho kyanidu m^ěďného (CuCn) rozpuštěným kyanidem draselným (KCN) za vzniku komplexní soli roz^pustn^ého kyanidu m^ědi. Dáte je ^rn^ ja^k roz^pus^tn^{á k}om^plexní sůl ^kyamdu m^ědi [Cu^bP'³“ ^při^dáním chlorteu mě^d’n^ého (CuCl) přecMzí v nerozpustný kyanid měďný při zpracov^ám o^dpa^dní voďy.

7J

2J

3.) xý[cu (CN )_z J

CuCN + KCN + KCN —

K^Cu ícvrr^J —> C, ca (CN ?

[(^U«^N)₃

1,2,Ъ~ + OCUCl---y n^CuCN ^[CufCNj] • ?

3^Cu^(CNb.*| nerozpustný s kyanidem sodným, tak se získá rozpustná komplexní sůl kyanidu zinku, která se v období zpracování odpadní vody může síranem zinečnatým vysrážet podle rovnice

U čtvrté rovnice nejsou žádné problémy zaměnit chlorid měďný (CuCl) síranem měďnatým (CuSCU).

Použije-li se jako násada zinkových lázní nerozpustný kyanid zinečnatý ZnjCNjž (CN)*~ ZnSO.—t2 Zn(CN)_z

Ύ (nerozpustný)

Zevšeobecníme-li rovnici srážení a ozna- odpadních vod získat kyanidy s příslušnými číme-li symbolem M kov s atomovou hmot- kovy.

ností mezi 60 a 200, mohou se podobně z η ⁴ i²i ³

M f _nMCt—> aMCN

M(Cn£ + MSO° > aM (C^n)z

Claims (9)

1. PŘEDMĚT ............ .

   1. Způsob získávání kyanidů z elektrolytických oplachovacích vod, které obsahují rozpustné kyanidy, vyznačený tím, že se do oplachovací vody přidají kovové soli, kterými se rozpustné kyanidy převedou v kyanidy nerozpustné a tyto se potom oddělí dekantací nebo filtrací.
2. 2. Způsob podle bodu 1 vyznačený tím, že se přidají takové kovové soli, které odpovídají obsahu kyanidu oplachovací vody a kovu galvanické lázně.
3. 3. Způsob podle bodů 1 a 2 vyznačený tím, že se celkový obsah kyanidů oplachovací vody převede v nerozpustnou sůl, potom se filtruje nebo dekantuje, sůl se promývá tak dlouho, až má promývací voda hustotu 1,006 nebo 0,9991 g/cm3 a tím se vysrážené kya-

   VYNÁLEZU nldy zbaví všech rozpustných součástí a mohou se opět přímo použít v galvanických lázních.
4. 4. Způsob podle bodů 1 až 3 vyznačený tím, že se přidají kovové soli, jejichž kovy mají atomovou hmotnost přes 60, a je-li třeba, přidají se soli, plyny a/nebo kyseliny, které změní mocenství kovových iontů ve vodě a/nebo se spolu přidají soli a/nebo kyseliny ke korekci hodnoty pH vodného prostředí.
5. 5. Způsob podle bodů 1 až 4 vyznačený tím, že se použijí kapaliny obsahující kyanidy z elektrolýzy zinku, mědi, kadmia, stříbra nebo zlata nébo jejich slitin.
6. 6. Způsob podle bodů 1 až 5 vyznačený tím, že srážení probíhá podle rovnice nMCt--> nMCN m(cn)* nM( CN přičemž M představuje kov s atomovou hmotností 60 až 200.
7. 7. Způsob podle bodů 1, 2, 3, 4, 5 a 6 vyznačený tím, že se kyanidy v oplachovacích vodách měďnatých lázní srážejí při hodnotě pH 1,5 až 4,0, výhodně při hodnotě pH 2,0, přičemž se přídavkem hydrosiřičitanu sodného NaHSOs hodnota pH změní z alkalického rozmezí na kyselé rozmezí, výhod ně na hodnotu pH 2,0 bez přídavku kyseliny chlorovodíkové HC1, zatímco se, je-li třeba, současně změní mocenství mědi, kde má být sraženina kyanidu měďného CuCN.
8. 8. Způsob podle bodů 1, 2, 3, 4, 5 a 6 vyznačený tím, že se kyanidy z oplachovacích vod kadmiových lázní srážejí ve dvou stupních, přičemž se v prvním stupni musí roz221253 tok zředit na obsah menší naž 17 g/1 kyanidu kademnatého, přičemž se potom vysráží volný kyanid a kyanid vázaný s kadmiem ve formě nerozpustného kyanidu zinečnatého Zn(CN)2 přídavkem ekvivalentního množství zinkové soli a ve druhém stupni se z oplachovací vody vysrážejí iony kadmia přídavkem uhličitanu sodného nebo sirníku sodného nebo jiného chemického produktu ve formě nerozpustné soli kadmia.
9. 9. Způsob podle bodů 1, 3 a 4 vyznačený tím, že se přidávají soli zinku, výhodně síran zinečnatý k některé oplachovací kapalině z povrchového opracování kovů nebo z kalírny kovů, nebo k rozpuštěným průmyslovým odpadům, které obsahují kyanidy, za účelem vysrážení rozpustných kyanidů ve formě nerozpustného kyanidu zinečnatého.