KR20150026671A

KR20150026671A - 시안을 포함하는 용액의 처리 설비 및 처리 방법, 및 상기 방법에 의한 시안 이온을 감소시킨 용액의 제조 방법

Info

Publication number: KR20150026671A
Application number: KR20130113595A
Authority: KR
Inventors: 기요타카 시마즈
Original assignee: 오사카 가스 엔지니어링 가부시키가이샤
Priority date: 2013-09-03
Filing date: 2013-09-25
Publication date: 2015-03-11
Also published as: JP2015047580A; CN104418449A; JP6161472B2

Abstract

본 발명은 시안 이온을 포함하는 용액에 대하여, 로단화 처리와, 이에 따라 발생하는 다황화물이나 황화물의 효과적인 처리를 조합한 방법 및 설비를 제공한다.
본 발명의 용액 처리 설비는 (1) 시안 이온을 포함하는 용액에 다황화물을 첨가하는 수단, 및
(2) 그 후, 산화환원 촉매의 존재하에 산소를 포함하는 기체를 취입하는 수단
을 구비한다.

Description

시안을 포함하는 용액의 처리 설비 및 처리 방법, 및 상기 방법에 의한 시안 이온을 감소시킨 용액의 제조 방법 {PROCESSING METHOD AND PROCESSING EQUIPMENT OF A SOLUTION CONTAINING CYANIDE, AND A METHOD OF PRODUCING A SOLUTION THAT REDUCES THE CYANIDE IONS BY THE METHOD}

본 발명은 시안을 포함하는 용액의 처리 설비 및 처리 방법, 및 상기 방법에 의해 시안 이온을 감소시킨 용액의 제조 방법에 관한 것이다.

폐액 중의 시안 이온을 감소시키는 방법으로는 다양한 방법이 알려져 있지만, 단점도 수반한다.

예를 들면, 알칼리 염소법의 경우에는 폐액에 차아염소산염을 첨가할 필요가 있어 염소 농도가 상승하기 때문에, 폐액의 종류에 따라서는 장치의 재질이 한정되어 고가의 재료가 필요해진다. 또한, 폐액의 조성에 따라 반응 조건을 조정할 필요가 있어, 시안 이외의 성분 농도가 높은 폐액의 경우, 조정이 극도로 곤란하다.

또한, 오존 분해법의 경우에는, 폐액 중의 시안 이외의 피산화성 성분의 농도가 높은 경우에는 처리 효과가 충분히 얻어지지 않는다.

증류법의 경우에는, 폐액에 용해물이 포함되는 경우, 특수한 증류 장치를 이용하지 않으면 증발 건고에 의해 장치가 폐색되어 운전이 곤란해진다. 또한, 증발을 위해 에너지 소비가 많다.

연소법의 경우에는, 폐액에 재분이 포함되는 경우, 발생되는 재의 처리를 위해 특수한 대형 연소로가 필요해진다. 또한, 연소를 위해 매우 큰 에너지를 소비한다.

한편, 폐액 중의 시안 이온을 감소시키는 방법으로는, 폐액 중의 시안 이온을 사황화나트륨 등의 다황화물과 반응시켜 독성이 없는 로단(티오시안산) 이온으로 변환시키는 로단화 처리도 알려져 있다.

상기 로단화 처리에 있어서는, 예를 들면 이하의 반응식:

CN^-+Na₂S₄→SCN^-+Na₂S₃

등에 의해 시안 이온을 로단 이온으로 변환시킨다. 상기한 반응식은, 다황화물로서 사황화나트륨을 이용하는 경우에 대해서 예시했지만, 다른 다황화물을 이용한 경우도 마찬가지로 반응이 발생한다.

그러나, 상기한 반응에 따라 폐액 중의 시안 이온을 제거하기 위해서는, 사황화나트륨 등의 다황화물을 과하게 투입할 필요가 있다. 또한, 시안 이온의 농도가 변동되는 경우로서, 그 농도를 즉시 계측하는 것이 곤란한 경우에는, 그의 최대값에 맞추어 사황화나트륨 등의 다황화물을 투입할 필요가 있다.

그 결과, 로단화 처리된 폐액 중에는, 잉여분의 다황화물이 발생하는 것을 피할 수 없다.

다황화물은 이하의 반응식:

Na₂S₄ → 2Na⁺+S₄ ^--

S₄ ^-- → S^--+3S

등에 의해 황화물과 황으로 분해되며, 발생하는 황화물에서 유래되는 황화수소 냄새를 수반한다. 상기한 반응식은, 다황화물로서 사황화나트륨을 이용하는 경우에 대해서 예시했지만, 다른 다황화물을 이용한 경우도 마찬가지로 반응이 발생한다.

이와 같이 하여 발생하는 다황화물이나 황화물에서는, pH의 변화 등에 수반하여 이하의 반응식:

S^--+H⁺→ HS^-

HS^-+H⁺→ H₂S

에 의해 황화수소 가스가 발생한다.

이 때문에, 로단화 처리 후에 발생하는 다황화물이나, 다황화물의 분해에 의해 발생하는 황화물은, 악취를 수반하는 유해 물질이기 때문에, 이들 다황화물이나 황화물을 신속히 제거할 필요가 있지만, 현시점에서는 유독 가스나 금속을 포함한 슬러지(sludge)의 발생을 수반하지 않고, 로단화 처리 후에 발생하는 다황화물이나 황화물을 제거하는 방법은 발견되지 않았다. 이 때문에, 로단화 단독으로는 시안의 처리를 완결시킬 수 없었다.

따라서, 본 발명은 시안 이온을 포함하는 용액에 대하여, 로단화 처리와 이에 따라 발생하는 다황화물이나 황화물의 효과적인 처리를 조합한 방법 및 설비를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명자는 예의 연구를 거듭한 결과, 로단화 처리와, 당 처리 후에 산화환원 촉매의 존재하에 산소를 포함하는 기체를 취입하는 조작을 조합함으로써, 간편하게 시안 이온을 감소시키고, 잔존하는 다황화물이나 황화물도 효과적으로 감소시킬 수 있는 것을 발견하였다. 본 발명은 이러한 지견에 기초하여, 연구를 더욱 거듭하여 완성한 것이다. 즉, 본 발명은 이하의 구성을 포함한다.

항 1. (1) 시안 이온을 포함하는 용액에 다황화물을 첨가하는 수단, 및

(2) 그 후, 산화환원 촉매의 존재하에 산소를 포함하는 기체를 취입하는 수단

을 구비하는 용액 처리 설비.

항 2. 상기 항 1에 있어서, 상기 시안 이온을 포함하는 용액이 산업 폐액인 용액 처리 설비.

항 3. 상기 항 1 또는 2에 있어서, 상기 산화환원 촉매가 피크르산 및/또는 퀴논인 용액 처리 설비.

항 4. 상기 항 1 내지 3 중 어느 하나에 있어서, 상기 시안 이온을 포함하는 용액이 상기 산화환원 촉매를 첨가하는 탈황 공정을 거친 산업 폐액이며, 상기 수단 (2)는 상기 산화환원 촉매를 별도 첨가하는 수단을 갖지 않는 용액 처리 설비.

항 5. 상기 항 1 내지 4 중 어느 하나에 있어서, 상기 수단 (1)은, 상기 시안 이온을 포함하는 용액의 산화환원 전위 A를 측정하며, 상기 산화환원 전위 A에 의해 다황화물의 첨가량을 조정하는 수단을 구비하는 용액 처리 설비.

항 6. 상기 항 1 내지 5 중 어느 하나에 있어서, 상기 수단 (2)는, 상기 다황화물을 첨가한 후의 용액의 산화환원 전위 B를 측정하며, 상기 산화환원 전위 B에 의해 산소를 포함하는 기체의 유량을 조정하는 수단을 구비하는 용액 처리 설비.

항 7. 상기 항 6에 있어서, 상기 수단 (1)은, 상기 시안 이온을 포함하는 용액의 산화환원 전위 A를 측정하면서, 상기 산화환원 전위 A에 의해 다황화물의 첨가량을 조정하는 수단을 구비하며,

상기 수단 (2)는, 상기 수단 (1)에서 조정한 다황화물의 첨가량 1몰에 대하여 0.5몰의 산소를 공급하는 산소를 포함하는 기체의 유량이 최저값이 되도록, 제어 회로로 제한을 가하여 산소를 포함하는 기체의 유량을 조정하는 수단을 구비하는 용액 처리 설비.

항 8. 상기 항 1 내지 7 중 어느 하나에 있어서, 상기 수단 (2)는, 상기 다황화물을 첨가한 후의 용액과 산소를 포함하는 기체를 미리 혼합하며, 예비 혼합 노즐에 의해 격하게 분출하는 수단을 구비하는 용액 처리 설비.

항 9. (1) 시안 이온을 포함하는 용액에 다황화물을 첨가하는 공정, 및

(2) 그 후, 산화환원 촉매의 존재하에 산소를 포함하는 기체를 취입하는 공정

을 구비하는, 시안 이온을 감소시킨 용액의 처리 방법.

항 10. 상기 항 9에 있어서, 상기 시안 이온을 포함하는 용액이 산업 폐액인 처리 방법.

항 11. 상기 항 9 또는 10에 있어서, 상기 산화환원 촉매가 피크르산 및/또는 퀴논인 처리 방법.

항 12. 상기 항 9 내지 11 중 어느 하나에 있어서, 상기 시안 이온을 포함하는 용액이 상기 산화환원 촉매를 첨가하는 탈황 공정을 거친 산업 폐액이며, 공정 (2)에 있어서 상기 산화환원 촉매를 별도로 첨가하지 않는 처리 방법.

항 13. 상기 항 9 내지 12 중 어느 하나에 있어서, 상기 공정 (1)에 있어서, 상기 용액의 산화환원 전위 A를 측정하며, 상기 산화환원 전위 A에 의해 다황화물의 첨가량을 조정하는 처리 방법.

항 14. 상기 항 9 내지 13 중 어느 하나에 있어서, 상기 공정 (2)에 있어서, 상기 용액의 산화환원 전위 B를 측정하며, 상기 산화환원 전위 B에 의해 산소를 포함하는 기체의 유량을 조정하는 처리 방법.

항 15. 상기 항 14에 있어서, 상기 공정 (1)은, 상기 시안 이온을 포함하는 용액의 산화환원 전위 A를 측정하면서, 상기 산화환원 전위 A에 의해 다황화물의 첨가량을 조정하며,

상기 공정 (2)는, 상기 공정 (1)에서 조정한 다황화물의 첨가량 1몰에 대하여 0.5몰의 산소를 공급하는 산소를 포함하는 기체의 유량이 최저값이 되도록, 제어 회로로 제한을 가하여 산소를 포함하는 기체의 유량을 조정하는 처리 방법.

항 16. 상기 항 9 내지 15 중 어느 하나에 있어서, 상기 공정 (2)에 있어서, 상기 용액과 산소를 포함하는 기체를 미리 혼합하고 격하게 분출하는 처리 방법.

본 발명에 따르면, 시안을 포함하는 용액 중의 시안 이온을 간편하게 감소시켜, 로단화 처리에 의해 발생된 다황화물이나 황화물을 효과적으로 감소시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 용액 처리 설비를 도시한 개략도이다.
도 2는 순환 교반 펌프를 이용하는 본 발명의 용액 처리 설비를 도시한 개략도이다.
도 3은 스태틱 믹서를 이용하는 본 발명의 용액 처리 설비를 도시한 개략도이다.
도 4는 로단화 중 용액의 산화환원 전위 A를 측정하면서, 상기 산화환원 전위 A에 의해, 다황화물의 첨가량을 조정하는 본 발명의 용액 처리 설비를 도시한 개략도이다.
도 5는 예비 혼합 노즐을 이용하는 본 발명의 용액 처리 설비를 도시한 개략도이다.
도 6은 로단화를 거친 원료 용액의, 산화 처리 중의 산화환원 전위 B를 측정하면서, 상기 산화환원 전위 B에 의해, 산소를 포함하는 기체의 유량을 조정하는 본 발명의 용액 처리 설비를 도시한 개략도이다.
도 7은 로단화 중 용액의 산화환원 전위 A를 측정하면서, 상기 산화환원 전위 A에 의해 다황화물의 첨가량을 조정하는 수단과, 로단화를 거친 원료 용액의 산화 처리 중의 산화환원 전위 B를 측정하면서, 상기 산화환원 전위 B에 의해 산소를 포함하는 기체의 유량을 조정함과 동시에, 상기 조정한 다황화물의 첨가량 1몰에 대하여 0.5몰의 산소를 공급하는 산소를 포함하는 기체의 유량이 최저값이 되도록, 제어 회로로 제한을 가한 본 발명의 용액 처리 설비를 도시한 개략도이다.

본 발명의 용액 처리 설비는

(1) 시안 이온을 포함하는 용액에 다황화물을 첨가하는 수단, 및

을 구비한다.

이러한 본 발명의 용액 처리 설비로는, 예를 들면 도 1에 도시한 것 등을 들 수 있다.

1. 수단 (1)

<시안 이온을 포함하는 용액>

본 발명의 용액 처리 설비에 있어서 처리하는 "시안 이온을 포함하는 용액"(이하, "원료 용액"이라고도 함)으로는, 통상은 시안 이온의 농도는 1mg/L를 초과하면 방류할 수 없기 때문에, 3.8×10^-5mol/L 이상인 것이 전형적인 대상이다.

이러한 원료 용액으로는, 통상은 산업 폐액이 적합하지만, 구체적으로는, 예를 들면 시안화수소를 포함하는 연료 가스를 처리한 산업 폐액을 들 수 있다. 그 중에서도, 연료 가스 중에 시안화수소뿐만 아니라 황화수소도 포함하는 경우에 실시되는, 산화환원 촉매를 첨가하는 탈황 처리를 거친 산업 폐액을 이용하면, 별도의 산화환원 촉매를 첨가하는 수단을 설치하지 않아도 된다는 점에서 바람직하다.

또한, 연료 가스 중에 시안화수소뿐만 아니라 황화수소도 포함하는 경우에 실시되는, 산화환원 촉매를 이용하는 탈황 처리란, 예를 들면 탄산소다 수용액, 가성 소다, 암모니아성 알칼리 수용액 등에 미량의 피크르산이나 퀴논 등의 산화환원 촉매를 용해시킨 용액을, 흡수탑에서 순환시켜 황화수소를 흡수하고, 이를 재생탑에 보내어, 피크르산이나 퀴논 등의 산화환원 촉매로서의 촉매 작용에 의해 황화수소를 공기 산화하여 황이나 수용성의 염으로서 제거하는 공정을 들 수 있다.

<다황화물>

다황화물의 종류는 수용성이 좋으며, 중금속을 포함하지 않고, 1 분자 중에 2개 이상의 황 원자가 쇄상으로 결합하는 화합물이면 특별히 제한되지 않으며, 이황화물 내지 오황화물 등을 들 수 있고, 예를 들면 용액으로서 공업적으로 입수하기 쉬운 삼황화나트륨이나 사황화나트륨, 고형으로 입수 가능한 이황화나트륨 등을 들 수 있다. 또한, 나트륨염만으로 한정되지 않고, 삼황화칼슘, 사황화칼슘, 이황화칼슘 등의 칼슘염, 삼황화칼륨, 사황화칼륨, 이황화칼륨 등의 칼륨염, 삼황화암모늄, 사황화암모늄, 이황화암모늄 등의 암모늄염일 수도 있다. 또한, 이들의 혼합물일 수도 있다.

다황화물의 첨가량은 시안 1몰에 대하여 0.3 내지 5몰(특히, 사황화나트륨의 경우에는 0.3 내지 3몰, 삼황화나트륨의 경우에는 0.5 내지 5몰)로 하고, 원료 용액 중 시안 이온의 농도가 변동되는 경우에는, 그의 최대 농도에 따라 첨가량을 조정하는 것이 바람직하다. 다만, 잉여의 다황화물이나 황화물이 잔존하는 것은 피하기 어렵다.

<기타>

수단 (1)은, 원료 용액과 다황화물을 혼합 교반하는 수단을 구비하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 보다 확실하게 원료 용액 중의 시안 이온을 제거하여, 로단 이온으로 변환시킬 수 있다.

혼합 교반 수단으로는 특별히 제한은 없으며, 교반기를 이용하여 교반하는 수단(도 1), 순환 교반 펌프를 이용하여 교반조에서 교반하는 수단(도 2), 정적 믹서를 이용하는 수단(도 3) 등이 모두 가능하다.

또한, 수단 (1)은, 원료 용액의 로단화 반응 후에 잔존하는 다황화물이나 황화물의 환원성에 의해 저하되는 산화환원 전위 A를 측정하면서, 상기 산화환원 전위 A에 의해, 다황화물의 첨가량을 조정하는 수단을 구비하면 보다 바람직하다(도 4). 첨가량의 조정은, 첨가 유량을 캐스케이드 제어할 수도 있고, 조절 밸브를 직접 제어하여 행할 수도 있다. 이에 따라, 다황화물을 필요 이상으로 첨가하는 것을 억제할 수 있다.

상기 설명한 수단 (1)을 구비함으로써, 원료 용액 중의 시안 이온을 로단 이온으로 변환시킬 수 있다. 즉, 본 발명의 제조 방법 또는 처리 방법에 있어서의 공정 (1)을 실행할 수 있다.

2. 수단 (2)

상기한 로단화에 의해 원료 용액 중의 시안 이온을 감소시킬 수 있지만, 사용한 다황화물에서 유래되는 다황화물 이온이나 황화물 이온이 잔존하기 때문에, 이를 감소시키는 수단과 조합하지 않으면, 실용에는 문제가 남는다. 이 때문에, 본 발명의 용액 처리 설비는 상기한 수단 (2)를 구비한다. 이 처리에 의해 다황화물이나 황화물을 무해한 단체 황으로 변환시킬 수 있다.

<산화환원 촉매>

산화환원 촉매로는 연료 가스의 탈황에 사용 가능한 것이 좋다. 즉, 연료 가스를 세정하고, 황화수소를 산소를 포함하는 기체에 의해 산화시키는 것이면 이 용도에 응용할 수 있으며, 피크르산, 퀴논, 이들 유도체 등이 바람직하다. 이들 산화환원 촉매는 1종 단독으로 이용할 수도 있고, 2종 이상을 조합하여 이용할 수도 있다.

또한, 원료 용액이 산화환원 촉매를 첨가하는 탈황 공정을 거친 산업 폐액인 경우에는, 원료 용액 중에 이미 포함되어 있는 산화환원 촉매를 그대로 사용할 수 있다. 이 때문에, 이 경우에는 산화환원 촉매를 별도로 첨가하지 않는 것이 바람직하다.

산화환원 촉매를 별도로 첨가하는 경우, 산화환원 촉매의 첨가량은 피크르산을 사용하는 경우를 예로 들면, 로단화를 거친 원료 용액 중에 포함되는 다황화물 이온 및 황화물 이온의 이온 환산으로 합계 1몰에 대하여 0.002 내지 0.3몰 정도로 하는 것이 바람직하다. 이 범위의 양으로 함으로써, 보다 확실하게 다황화물 이온 및 황화물 이온을 감소시키고, 악취도 억제할 수 있다. 또한, 원료 용액이 산화환원 촉매를 이용하는 탈황 공정으로부터의 산업 폐액인 경우에는, 통상 산화환원 촉매는 상기 범위의 첨가량이 포함되어 있다.

<산소를 포함하는 기체>

산소를 포함하는 기체로는, 유해물을 포함하지 않는 것이면 특별히 제한은 없으며, 산소를 20몰％ 이상 포함하는 기체가 바람직하다. 이러한 산소를 포함하는 기체로는 공기, 산소 부화 공기 등이 바람직하다.

상기 산소를 포함하는 기체를 취입할 때의 유량은, 잔존 다황화물 및 황화물의 황 환산으로 1몰당, 산소의 양에서 0.5 내지 200몰 정도가 바람직하고, 2 내지 10몰 정도가 보다 바람직하다.

또한, 산소를 포함하는 기체를 취입하는 시간은, 상기한 산화환원 촉매의 존재하에, 로단화를 거친 원료 용액 내의 다황화물 이온 및 황화물 이온을 산화 제거할 수 있으면 특별히 제한은 없지만, 10분 내지 10시간 정도가 바람직하다.

<기타>

로단화를 거치기 전 또는 거친 원료 용액에 산화환원 촉매는 별도로 첨가할 수도 있지만, 상기한 바와 같이 산화환원 촉매가 로단화를 거친 원료 용액에 포함되어 있는 경우에는 별도로 첨가하지 않아도 된다.

또한, 산소를 포함하는 기체를 취입하는 수단으로는 특별히 제한되지 않는다.

예를 들면, 기포탑이나 기포 교반조에 산소를 포함하는 기체를 취입하는 수단일 수도 있고(도 1 등), 순환 교반 펌프로 교반하면서 기포 교반층에 산소를 포함하는 기체를 취입하는 수단일 수도 있다(도 2). 또한, 로단화를 거친 원료 용액과 산소를 포함하는 기체를, 예를 들면 예비 혼합 노즐 등을 이용하여 미리 혼합하고 격하게 분출하면(도 5), 단순히 취입하는 경우보다도 기액의 접촉 효과가 촉진되기 때문에 바람직하다. 특히, 설치 장소의 제한 등으로 인해 대형 설비를 설치할 수 없는 경우에는 소형인 것이 바람직하고, 이 경우 순환 교반 펌프로 교반하면서 기포 교반층에 산소를 포함하는 기체를 취입하는 수단, 로단화를 거친 원료 용액과 산소를 포함하는 기체를 예비 혼합 노즐 등을 이용하여 미리 혼합하고 격하게 분출하는 수단 등이 바람직하다.

산화환원 촉매를 별도로 첨가하는 경우에는, 수단 (2)는 로단화를 거친 원료 용액의 산화에 의해 상승되는 산화환원 전위 B를 측정하면서, 상기 산화환원 전위 B에 의해, 산소를 포함하는 기체의 유량을 조정하는 수단을 구비하면 보다 바람직하다(도 6). 기체 유량의 조정은, 기체의 유량을 캐스케이드 제어할 수도 있고, 조절 밸브를 직접 제어하여 행할 수도 있다. 이에 따라, 보다 적절한 유량의 산소를 포함하는 기체를 취입할 수 있다.

또한, 수단 (2)는, 수단 (1)에서 조정한 다황화물의 첨가량 1몰에 대하여, 0.5몰의 산소를 공급하는 산소를 포함하는 기체의 유량이 최저값이 되도록, 제어 회로로 제한을 가하여 산소를 포함하는 기체의 유량을 조정하는 수단을 구비하는 것이 보다 바람직하다(도 7). 이에 따라, 산소를 포함하는 기체의 공급량을 보다 적절하게 조절할 수 있으며, 수단 (1)에 있어서의 다황화물의 첨가량이 변동되어도, 산소의 현저한 부족이나, 그에 따른 처리의 악화를 보다 효과적으로 억제할 수 있다.

상기 설명한 수단 (2)를 구비함으로써, 로단화를 거친 원료 용액 중의 다황화물 이온 및 황화물 이온을 감소시킬 수 있고, 악취도 억제할 수 있다. 즉, 본 발명의 제조 방법 또는 처리 방법에 있어서의 공정 (2)를 실행할 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따르면, 시안 이온을 포함하는 용액으로부터, 다황화물이나 황화물의 잔류를 억제하면서, 또한 악취 발생을 방지하면서 간편하게 시안 이온을 감소시킬 수 있다. 또한, 수분과 시안화수소를 포함하는 가스는, 온도의 변화 등에 의해 응축수를 발생시키는 경우가 많지만, 해당 가스의 수송관도 등에서 발생하는 응축수에 포함되는 시안화수소를, 본 발명의 용액 처리 설비, 용액 처리 방법으로 처리한 후에 생물 처리 등으로 처리함으로써, 피독이나 악취를 억제할 수 있다.

또한, 상기한 수단 (2)에 있어서, 산화환원 촉매를 이용한 산화 제거 대신에, 다황화물이나 황화물을 제거할 수 있는 수법은 다양하게 들 수 있지만, 산 분해법을 채용하면, 산성으로 하기 위해 대량의 산과 그 후의 중화를 위해 역시 대량의 알칼리를 소비하는, 유해한 황화수소 가스의 발생을 수반하는, 원료 용액 중에 포함되는 시안 이온 이외의 성분에 의해서는 동시에 분해되어 별도의 유독 가스나 침전물이 발생하는 경우가 있다는 등의 단점이 있다.

또한, 금속염을 이용한 침전 분리법을 채용하는 경우에는, 금속을 포함하는 유해한 슬러지의 발생을 수반하는 등의 단점이 있다.

본 발명에서는, 상기한 바와 같은 단점은 없고, 간편하게 처리하는 것이 가능하다. 특히, 유독 가스의 발생이나 유해한 슬러지의 발생을 일으키지 않고, 간편하게 원료 용액 중의 시안 이온을 제거할 수 있다.

[실시예]

실시예에 기초하여 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명이 이들만으로 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1]

로단화 공정

시안화나트륨(NaCN)을 1037mg/L 포함하는 모델 폐액 100mL에, 다황화물로서 30 중량％의 사황화나트륨 수용액을 0.47mL(시안 이온에 대한 몰 비율: 0.5) 투입하였다.

그 결과, 로단화 공정 후 시안화나트륨의 농도는 0.08mg/L로 크게 감소하였다.

촉매 산화 공정

시안화나트륨을 포함하는 탈황 공정에서의 폐액으로서, 해당 폐액에 산화환원 촉매인 피크르산을 약 0.0003mol/L 포함하는 것을 상기와 마찬가지의 방법으로 로단화 처리하였다.

로단화 공정 후의 황화물 이온의 농도(다황화물 이온 및 황화물 이온의 합계)는 691mg/L였다.

로단화 공정을 거친 폐액을 통기병에 넣어, 중화 등의 처리를 실시하지 않고, 공기로 20L/h의 유량으로 30분간 노출시켜, 다황화물 이온 및 황화물 이온을 제거하였다. 그 결과, 황화물 이온의 농도는 188mg/L로 크게 감소하였다.

[실시예 2]

로단화 공정에서, 사황화나트륨 수용액의 투입량을 0.70당량mL로 한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하였다. 그 결과, 로단화 공정 후의 시안화나트륨의 농도는 실시예 1과 마찬가지로 0.08mg/L로 크게 감소하였다. 그 밖의 결과도, 실시예 1과 동일하였다.

[비교예 1]

실시예 1에서 이용한 모델 폐액에 어떠한 처리도 실시하지 않은 것을 비교예 1이라 하였다.

[비교예 2]

실시예 1에 있어서, 촉매 산화 공정 대신에 황산 첨가에 의한 중화와 황화물의 분해(생성되는 황화수소는 별도로 처리함)를 행한 바, 중화에 의한 탄산수소나트륨의 석출에 의해 열 교환기, 계측기 등의 폐색을 일으켰다.

Claims

(1) 시안 이온을 포함하는 용액에 다황화물을 첨가하는 수단, 및
(2) 그 후, 산화환원 촉매의 존재하에 산소를 포함하는 기체를 취입하는 수단
을 구비하는 용액 처리 설비.
제1항에 있어서, 상기 시안 이온을 포함하는 용액이 산업 폐액인 용액 처리 설비.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 산화환원 촉매가 피크르산 및/또는 퀴논인 용액 처리 설비.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 시안 이온을 포함하는 용액이 상기 산화환원 촉매를 첨가하는 탈황 공정을 거친 산업 폐액이며, 상기 수단 (2)는 상기 산화환원 촉매를 별도로 첨가하는 수단을 갖지 않는 용액 처리 설비.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수단 (1)은, 상기 시안 이온을 포함하는 용액의 산화환원 전위 A를 측정하며, 상기 산화환원 전위 A에 의해 다황화물의 첨가량을 조정하는 수단을 구비하는 용액 처리 설비.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수단 (2)는, 상기 다황화물을 첨가한 후의 용액의 산화환원 전위 B를 측정하며, 상기 산화환원 전위 B에 의해 산소를 포함하는 기체의 유량을 조정하는 수단을 구비하는 용액 처리 설비.
제6항에 있어서, 상기 수단 (1)은, 상기 시안 이온을 포함하는 용액의 산화환원 전위 A를 측정하면서, 상기 산화환원 전위 A에 의해 다황화물의 첨가량을 조정하는 수단을 구비하며,
상기 수단 (2)는, 상기 수단 (1)에서 조정한 다황화물의 첨가량 1몰에 대하여 0.5몰의 산소를 공급하는 산소를 포함하는 기체의 유량이 최저값이 되도록, 제어 회로로 제한을 가하여 산소를 포함하는 기체의 유량을 조정하는 수단을 구비하는 용액 처리 설비.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수단 (2)는, 상기 다황화물을 첨가한 후의 용액과 산소를 포함하는 기체를 미리 혼합하며, 예비 혼합 노즐에 의해 격하게 분출하는 수단을 구비하는 용액 처리 설비.
(1) 시안 이온을 포함하는 용액에 다황화물을 첨가하는 공정, 및
(2) 그 후, 산화환원 촉매의 존재하에 산소를 포함하는 기체를 취입하는 공정
을 구비하는, 시안 이온을 감소시킨 용액의 처리 방법.
제9항에 있어서, 상기 시안 이온을 포함하는 용액이 산업 폐액인 처리 방법.
제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 산화환원 촉매가 피크르산 및/또는 퀴논인 처리 방법.
제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 시안 이온을 포함하는 용액이 상기 산화환원 촉매를 첨가하는 탈황 공정을 거친 산업 폐액이며, 공정 (2)에 있어서 상기 산화환원 촉매를 별도로 첨가하지 않는 처리 방법.
제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 공정 (1)에 있어서, 상기 용액의 산화환원 전위 A를 측정하며, 상기 산화환원 전위 A에 의해 다황화물의 첨가량을 조정하는 처리 방법.
제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 공정 (2)에 있어서, 상기 용액의 산화환원 전위 B를 측정하며, 상기 산화환원 전위 B에 의해 산소를 포함하는 기체의 유량을 조정하는 처리 방법.
제14항에 있어서, 상기 공정 (1)은, 상기 시안 이온을 포함하는 용액의 산화환원 전위 A를 측정하면서, 상기 산화환원 전위 A에 의해 다황화물의 첨가량을 조정하며,
상기 공정 (2)는, 상기 공정 (1)에서 조정한 다황화물의 첨가량 1몰에 대하여 0.5몰의 산소를 공급하는 산소를 포함하는 기체의 유량이 최저값이 되도록, 제어 회로로 제한을 가하여 산소를 포함하는 기체의 유량을 조정하는 처리 방법.
제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 공정 (2)에 있어서, 상기 용액과 산소를 포함하는 기체를 미리 혼합하고 격하게 분출하는 처리 방법.