RU2310614C1 - Method of neutralization of the cyanide-containing and the thiocyanate-containing waste waters - Google Patents
Method of neutralization of the cyanide-containing and the thiocyanate-containing waste waters Download PDFInfo
- Publication number
- RU2310614C1 RU2310614C1 RU2006109075/15A RU2006109075A RU2310614C1 RU 2310614 C1 RU2310614 C1 RU 2310614C1 RU 2006109075/15 A RU2006109075/15 A RU 2006109075/15A RU 2006109075 A RU2006109075 A RU 2006109075A RU 2310614 C1 RU2310614 C1 RU 2310614C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cyanide
- neutralization
- waste waters
- containing waste
- thiocyanate
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 44
- XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N Cyanide Chemical compound N#[C-] XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 31
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims abstract description 18
- ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-M Thiocyanate anion Chemical compound [S-]C#N ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-M 0.000 title claims abstract description 15
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 title abstract description 18
- ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-N hydrogen thiocyanate Natural products SC#N ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract 6
- LELOWRISYMNNSU-UHFFFAOYSA-N hydrogen cyanide Chemical compound N#C LELOWRISYMNNSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 43
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims abstract description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 7
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 6
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 claims description 6
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 claims description 6
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 claims description 3
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 239000012071 phase Substances 0.000 abstract description 5
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 abstract description 4
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 abstract description 2
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 abstract 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 abstract 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 2
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 abstract 1
- 239000001117 sulphuric acid Substances 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 21
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 16
- 150000003567 thiocyanates Chemical class 0.000 description 12
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 9
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 7
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 6
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 5
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 5
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 5
- -1 ferrous cyanides Chemical class 0.000 description 4
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 4
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 3
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 3
- QPJDMGCKMHUXFD-UHFFFAOYSA-N cyanogen chloride Chemical compound ClC#N QPJDMGCKMHUXFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- XLJMAIOERFSOGZ-UHFFFAOYSA-M cyanate Chemical compound [O-]C#N XLJMAIOERFSOGZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- MNWBNISUBARLIT-UHFFFAOYSA-N sodium cyanide Chemical compound [Na+].N#[C-] MNWBNISUBARLIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005708 Sodium hypochlorite Substances 0.000 description 1
- NDTUCDDDDDYDLT-UHFFFAOYSA-N [C-]#N.N#CS Chemical compound [C-]#N.N#CS NDTUCDDDDDYDLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- KXZJHVJKXJLBKO-UHFFFAOYSA-N chembl1408157 Chemical compound N=1C2=CC=CC=C2C(C(=O)O)=CC=1C1=CC=C(O)C=C1 KXZJHVJKXJLBKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000010808 liquid waste Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L sulfite Chemical class [O-]S([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
- Removal Of Specific Substances (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам очистки цианид- и роданидсодержащих сточных вод и может быть использовано для обезвреживания жидкой фазы хвостов процесса цианидного выщелачивания благородных металлов из руд, концентратов и техногенных отходов. Сточные воды таких производств содержат токсичные простые и комплексные цианиды, роданиды (далее по тексту тиоцианаты), ионы тяжелых металлов.The invention relates to methods for purifying cyanide and rhodanide-containing wastewater and can be used to neutralize the liquid phase of the tailings of the cyanide leaching of precious metals from ores, concentrates and industrial waste. Wastewater of such industries contain toxic simple and complex cyanides, thiocyanates (hereinafter referred to as thiocyanates), heavy metal ions.
Известны способы обезвреживания и регенерации цианидов в жидких отходах золотодобывающих предприятий при цианидном выщелачивании благородных металлов из руд, концентратов и техногенных отходов с использованием AVR-метода ("подкисление - отдувка - нейтрализация") [US Pat. №5254153, 1993. Cyanide recycling process/Madder, Terry I.; US Pat. №4994243, 1991. Cyanide regeneration process/Goldstone, Adrian J., Madder et al.], основанного на том, что в кислой среде свободные цианиды образуют слабую легколетучую цианистоводородную кислоту HCN:Known methods for the neutralization and regeneration of cyanides in liquid wastes of gold mines by cyanide leaching of precious metals from ores, concentrates and industrial wastes using the AVR method ("acidification - blowing - neutralization") [US Pat. No. 5254153, 1993. Cyanide recycling process / Madder, Terry I .; US Pat. No. 4994243, 1991. Cyanide regeneration process / Goldstone, Adrian J., Madder et al.], Based on the fact that in an acidic environment, free cyanides form a weak volatile HCN HCN:
CN-+H+→HCN (подкисление - acidification)CN - + H + → HCN (acidification)
Барботирование подкисленного раствора воздухом приводит к тому, что синильная кислота переходит в газовую фазу:Bubbling the acidified solution with air leads to the fact that hydrocyanic acid passes into the gas phase:
HCN→HCN↑ (отдувка - volatilization).HCN → HCN ↑ (stripping - volatilization).
Выделившийся газообразный цианистый водород поглощается щелочными растворами:The released gaseous hydrogen cyanide is absorbed by alkaline solutions:
HCN↑+NaOH→NaCN+Н2О, а кислый раствор нейтрализуется щелочным реагентом и отправляется на доочистку тем или иным способом (reneutralization).HCN ↑ + NaOH → NaCN + Н 2 О, and the acidic solution is neutralized with an alkaline reagent and sent for further purification in one way or another (reneutralization).
При подкислении растворов происходит не только связывание свободных цианидов в HCN, но и деструкция комплексных цианидов с выделением дополнительного количества HCN и образованием нерастворимых цианидов и тиоцианатов цветных металлов:When acidifying solutions, not only the binding of free cyanides in HCN occurs, but also the destruction of complex cyanides with the release of additional HCN and the formation of insoluble non-ferrous cyanides and thiocyanates:
Кроме того, при наличии в растворе ионов [Fe(CN)6]4- в осадок выпадают сложные ферроцианиды меди, никеля, цинка, железа:In addition, in the presence of [Fe (CN) 6 ] 4- ions in the solution, complex ferrocyanides of copper, nickel, zinc, and iron precipitate:
[Fe(CN6)]4-+2Me2+=Me[Fe(CN6)]↓, (Me=Cu+, Cu2+, Ni2+, Zn2+)[Fe (CN 6 )] 4- + 2Me 2+ = Me [Fe (CN 6 )] ↓, (Me = Cu + , Cu 2+ , Ni 2+ , Zn 2+ )
3[Fe(CN6)]4-+4Fe3+=Fe4[Fe(CN6)]3↓3 [Fe (CN 6 )] 4- + 4Fe 3+ = Fe 4 [Fe (CN 6 )] 3 ↓
Для реализации AVR-процесса в указанных способах используют барботажные или насадочные колонны для десорбции цианистоводородной кислоты.To implement the AVR process in these methods use bubbler or packed columns for desorption of hydrocyanic acid.
Недостатками указанных способов являются многостадийная и длительная (в течение 2-6 часов) аэрация воздухом с использованием барботажных или насадочных колонн, а также периодичность проведения процессов.The disadvantages of these methods are multi-stage and long (within 2-6 hours) aeration with air using sparging or packed columns, as well as the frequency of the processes.
Известен способ обезвреживания и регенерации цианидов при цианидном выщелачивании благородных металлов из руд, концентратов и техногенных отходов, включающий загрузку цианистого раствора или пульпы в реактор, обработку серной кислотой, поглощение образующегося цианистого водорода раствором щелочи, заключающийся в том, что обработку серной кислотой проводят в герметичном реакторе при интенсивном перемешивании и саморазогреве, приводящем к повышению давления в реакторе, под влиянием которого накапливающийся цианистый водород поступает по газопроводу в барботер, на 2/3 заполненный раствором щелочи, оборудованный диспергатором и оросителем [Патент РФ №2141538 С1. Способ обезвреживания и регенерации цианидов при выщелачивании металлов из руд, концентратов и техногенных отходов / В.В.Мамилов, В.П.Новик-Качан, А.И.Дорошенко. - Опубл. 21.11.99, Бюл. №32].A known method of neutralization and regeneration of cyanides during cyanide leaching of precious metals from ores, concentrates and industrial waste, including loading a cyanide solution or pulp into a reactor, treatment with sulfuric acid, absorption of the resulting hydrogen cyanide with an alkali solution, which consists in the fact that the treatment with sulfuric acid is carried out in a sealed the reactor with vigorous stirring and self-heating, leading to an increase in pressure in the reactor, under the influence of which the accumulating hydrogen cyanide enters it flows through a gas pipeline into a bubbler, 2/3 filled with an alkali solution, equipped with a dispersant and an irrigator [RF Patent No. 2141538 C1. The method of neutralization and regeneration of cyanides during the leaching of metals from ores, concentrates and industrial waste / V.V. Mamilov, V.P. Novik-Kachan, A.I. Doroshenko. - Publ. 11/21/99, Bull. No. 32].
Недостатками указанного метода являются разогрев среды и реактора, повышенное давление в отдувочной колонне, периодический режим работы и длительное время обработки 20-30 мин, а также неполное поглощение щелочью газообразного цианистого водорода. Кроме того, проведение процесса десорбции HCN в отдувочной колонне - десорбере и поглощение HCN в барботере - абсорбере не обеспечивает той интенсивности массообмена и того количества растворенного в воде кислорода воздуха, необходимых для эффективной отдувки HCN.The disadvantages of this method are the heating of the medium and the reactor, increased pressure in the stripper, batch operation and a long processing time of 20-30 minutes, as well as incomplete absorption of gaseous hydrogen cyanide by alkali. In addition, the process of desorption of HCN in the stripper — stripper and absorption of HCN in a bubbler absorber does not provide the intensity of mass transfer and the amount of air oxygen dissolved in water necessary for effective stripping of HCN.
Известен способ очистки цианид- и роданидсодержащих сточных вод, включающий их обработку железосодержащими реагентами с образованием нерастворимых соединений и других нетоксичных продуктов реакции [US Pat. 4312760. 1982. Method for the removal of free and complex cyanides from water / Neville, Roy G.].A known method of purification of cyanide and rhodanide-containing wastewater, including their treatment with iron-containing reagents with the formation of insoluble compounds and other non-toxic reaction products [US Pat. 4312760. 1982. Method for the removal of free and complex cyanides from water / Neville, Roy G.].
Известен способ обезвреживания цианидов и роданидов, включающий их окисление путем обработки стоков диоксидом серы или сульфитами щелочных или щелочноземельных металлов в присутствии кислорода воздуха и катализатора, преимущественно меди [US Pat. 4537686. 1985. Cyanide removal from aqueous streams / Borbely, Gyula J., Devuyst et al.].A known method of neutralizing cyanides and thiocyanates, including their oxidation by treating the effluent with sulfur dioxide or sulfites of alkali or alkaline earth metals in the presence of atmospheric oxygen and a catalyst, mainly copper [US Pat. 4537686. 1985. Cyanide removal from aqueous streams / Borbely, Gyula J., Devuyst et al.].
Известны способы обезвреживания цианид- и роданидсодержащих сточных вод цианидного выщелачивания благородных металлов путем обработки хлорсодержащими реагентами, содержащими «активный хлор», например гипохлорит натрия, при рН среды 10-10.5 с образованием хлорциана и гидролизом его до цианата с последующим окислением цианата до азота и углекислого газа при рН среды 6-7 [Милованов С.В. Очистка сточных вод предприятий цветной металлургии. М.: Металлургия 1987; Масленицкий И. Н., Чугаев Л. В. и др. Металлургия благородных металлов. М.: Металлургия. 1987.; Бучило Э. Очистка сточных вод предприятий цветной металлургии. М.: Металлургия, 1976, с.56-60].Known methods for the neutralization of cyanide and rhodanide-containing wastewater of cyanide leaching of precious metals by treatment with chlorine-containing reagents containing "active chlorine", for example sodium hypochlorite, at a pH of 10-10.5 with the formation of chlorocyan and its hydrolysis to cyanate, followed by oxidation of cyanate to nitrogen and carbon dioxide gas at a pH of 6-7 [Milovanov S.V. Sewage treatment of non-ferrous metallurgy enterprises. M .: Metallurgy 1987; Maslenitsky I.N., Chugaev L.V. et al. Metallurgy of noble metals. M .: Metallurgy. 1987 .; Buchilo E. Wastewater treatment of non-ferrous metallurgy enterprises. M.: Metallurgy, 1976, S. 56-60].
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ обезвреживания цианид- и роданидсодержащих сточных вод путем обработки их хлорсодержащим реагентом с образованием хлорциана при рН среды 2-7 с одновременной отдувкой хлорциана воздухом [А.С. №650980. Способ обезвреживания цианид- и роданидсодержащих сточных вод. / Вртанесян С.Г., Минасян К.В., Геворкян Е.А. и др. - Опубл. 05.03.79, Бюл. №9]. Процесс проводят в герметичной аппаратуре. Отходящую смесь хлорциана и воздуха промывают концентрированным щелочным раствором (известковым молоком), в котором происходит гидролиз хлорциана. Освобожденный от хлорциана воздух снова подают в процесс.Closest to the proposed technical essence is a method of neutralizing cyanide and rhodanide-containing wastewater by treating it with a chlorine-containing reagent to form chlorocyanine at a pH of 2-7 with simultaneous blowing of chlorocyanine with air [A.S. No. 650980. The method of neutralizing cyanide and rhodanide-containing wastewater. / Vrtanesyan S.G., Minasyan K.V., Gevorkyan E.A. and others. - Publ. 03/05/79, Bull. No. 9]. The process is carried out in sealed equipment. The waste mixture of chlorocyan and air is washed with a concentrated alkaline solution (milk of lime), in which hydrolysis of chlorocyan is carried out. Chlorocyanine-free air is again fed into the process.
Недостатками указанных способов и прототипа являются безвозвратные потери ценного реагента - цианида, сопутствующих благородным металлам цветных металлов (меди, цинка, никеля, кобальта), образование ядовитого хлорциана, увеличение общего солесодержания воды, большие объемы осадков, а также повышенные расходы окислителей.The disadvantages of these methods and the prototype are the irretrievable loss of a valuable reagent - cyanide, accompanying noble metals of non-ferrous metals (copper, zinc, nickel, cobalt), the formation of toxic chlorocyanine, an increase in the total salinity of water, large amounts of precipitation, as well as increased consumption of oxidizing agents.
Техническим результатом изобретения является устранение отмеченных недостатков и повышение технологической, экономической и экологической эффективности процесса цианидного выщелачивания благородных металлов из руд, концентратов и техногенных отходов и обезвреживания цианид- и роданидсодержащих сточных вод.The technical result of the invention is to eliminate the noted drawbacks and increase the technological, economic and environmental efficiency of the process of cyanide leaching of precious metals from ores, concentrates and industrial wastes and the neutralization of cyanide and rhodanide-containing wastewater.
Указанный результат достигается тем, что цианид- и роданидсодержащие растворы обрабатывают концентрированной серной кислотой до рН 2-4, дозируя ее в подводящую магистраль к центробежно-барботажному аппарату (ЦБА), с последующей отдувкой, а затем и поглощением образующегося цианистого водорода раствором щелочи в реакторах, в качестве которых используют центробежно-барботажные аппараты. Реализация AVR-процесса в ЦБА позволяет проводить глубокое обезвреживание и регенерацию в непрерывном режиме и с продолжительностью обработки растворов в реакционной зоне ЦБА менее 1 мин. Использование ЦБА в качестве реактора-абсорбера также позволяет проводить полное поглощение цианистоводородной кислоты раствором щелочи.This result is achieved by the fact that cyanide- and thiocyanate-containing solutions are treated with concentrated sulfuric acid to a pH of 2-4, dosing it into a supply line to a centrifugal bubbler apparatus (CBA), followed by blowing, and then absorption of the resulting hydrogen cyanide by alkali solution in the reactors , which use centrifugal bubblers. The implementation of the AVR process in CBA allows for deep neutralization and regeneration in a continuous mode and with a processing time of solutions in the reaction zone of CBA of less than 1 min. The use of CBA as an absorber reactor also allows complete absorption of hydrocyanic acid by an alkali solution.
Кроме того, проведение процесса отдувки в центробежно-барботажном аппарате позволяет вернуть в производство дополнительное количество цианида натрия (до 30%) за счет частичного окисления тиоцианатов и, таким образом снизить расход окислителя на заключительной стадии обезвреживания отработанных технологических растворов цианидного выщелачивания благородных металлов, что является одним из отличительных признаков предлагаемого способа.In addition, the process of blowing in a centrifugal bubbler apparatus allows you to return to production an additional amount of sodium cyanide (up to 30%) due to the partial oxidation of thiocyanates and, thus, reduce the oxidizer consumption at the final stage of neutralization of spent technological solutions of noble metal cyanide leaching, which is one of the distinguishing features of the proposed method.
Принцип работы центробежно-барботажных аппаратов основан на пропускании газа сквозь вращающийся слой жидкости, удерживаемый газовым потоком в вихревой камере. Удельная поверхность контакта фаз в таких аппаратах достигает нескольких тысяч м2/м3. Объемная скорость химических реакций в ЦБА за счет интенсификации массопереноса в 40-60 раз выше, чем в обычных барботажных колоннах (чертеж).The principle of operation of centrifugal bubblers is based on passing gas through a rotating layer of liquid, held by the gas stream in a vortex chamber. The specific contact surface of the phases in such devices reaches several thousand m 2 / m 3 . The volumetric rate of chemical reactions in CBA due to the intensification of mass transfer is 40-60 times higher than in conventional bubble columns (drawing).
Заявляемый способ подтверждается следующими примерами.The inventive method is confirmed by the following examples.
Пример 1. Оборотную воду, содержащую, мг/л: цианиды простые и комплексные -1008.0, тиоцианаты - 1797.0, железо - 96.0, медь - 734.0, цинк - 15.5 и имеющую значение рН 10.4, подкисляли концентрированной серной кислотой до рН 3.7 и направляли для отдувки и поглощения HCN в центробежно-барботажный аппарат (расход жидкости 60-80 л/ч, удельная поверхность контакта фаз 714-920 м2/м3). Интенсивный массообмен приводит к практически полному удалению цианидов из раствора, о чем свидетельствуют следующие значения остаточных концентраций в обработанных растворах: цианиды -1.9 мг/л, тиоцианаты - 1133.0 мг/л, железо - 5.0 мг/л, медь - 106.0 мг/л, цинк - 0.1 мг/л. Время пребывания растворов в реакционной зоне ЦБА составляет менее 1 мин.Example 1. Recycled water containing, mg / l: simple and complex cyanides -1008.0, thiocyanates - 1797.0, iron - 96.0, copper - 734.0, zinc - 15.5 and having a pH value of 10.4, acidified with concentrated sulfuric acid to pH 3.7 and sent for HCN stripping and absorption into a centrifugal bubbler (liquid flow rate 60-80 l / h, specific contact surface of phases 714-920 m 2 / m 3 ). Intensive mass transfer leads to the almost complete removal of cyanides from the solution, as evidenced by the following residual concentrations in the treated solutions: cyanides -1.9 mg / l, thiocyanates - 1133.0 mg / l, iron - 5.0 mg / l, copper - 106.0 mg / l, zinc - 0.1 mg / l. The residence time of the solutions in the reaction zone of CBA is less than 1 min.
Пример 2. Оборотную воду, содержащую, мг/л: цианиды простые и комплексные -1008.0, тиоцианаты - 1797.0, железо - 96.0, медь - 734.0, цинк - 15.5 и имеющую значение рН 10.3 подкисляли концентрированной серной кислотой до рН 2.5 и обрабатывали в центробежно-барботажных аппаратах, как в примере 1. В обезвреженной воде найдены следующие значения остаточных концентраций, мг/л: цианидов - 0.4, тиоцианатов - 996.0, железа - 6.8, меди - 3.5, цинка - 0.2.Example 2. Recycled water containing, mg / l: simple and complex cyanides -1008.0, thiocyanates - 1797.0, iron - 96.0, copper - 734.0, zinc - 15.5 and having a pH value of 10.3, acidified with concentrated sulfuric acid to pH 2.5 and processed in a centrifugal spargers, as in example 1. The following residual concentrations, mg / L, were found in the neutralized water: cyanides — 0.4, thiocyanates — 996.0, iron — 6.8, copper — 3.5, zinc — 0.2.
Установлено, что при обработке растворов в центробежно-барботажном аппарате в условиях интенсивного массообмена происходит каталитическое окисление тиоцианатов с образованием дополнительного количества HCN по следующей реакции:It was found that during the processing of solutions in a centrifugal bubbler apparatus under conditions of intensive mass transfer, catalytic oxidation of thiocyanates occurs with the formation of an additional amount of HCN according to the following reaction:
Сопоставление результатов определения цианидов в растворах до и после обработки в ЦБА с результатами определения CN- в поглощающем растворе NaOH показало, что в поглощающем растворе содержание цианидов в среднем на 30% выше, чем можно было бы ожидать даже при полной деструкции комплексных цианидов цветных металлов.A comparison of the results of determination of cyanides in solutions before and after treatment in CBA with the results of determination of CN - in an NaOH absorbing solution showed that the content of cyanides in the absorbing solution is 30% higher on average than would be expected even with the complete destruction of complex non-ferrous metal cyanides.
Таким образом, предлагаемый способ позволяет провести глубокое обезвреживание цианид - и роданидсодержащих сточных и оборотных вод путем подкисления растворов до рН 2-4 с последующей интенсивной отдувкой выделяющейся при этом цианистоводородной кислоты и полным ее поглощением с образованием цианида щелочного металла в центробежно-барботажных аппаратах. Кроме того, предлагаемый способ позволяет частично снизить концентрацию тиоцианатов за счет их окисления в реакторе ЦБА.Thus, the proposed method allows for the deep neutralization of cyanide and rhodanide-containing wastewater and circulating water by acidifying the solutions to a pH of 2-4, followed by intensive blowing of the cyanide acid liberated in this case and its complete absorption with the formation of alkali metal cyanide in centrifugal bubblers. In addition, the proposed method allows to partially reduce the concentration of thiocyanates due to their oxidation in the CBA reactor.
Изобретение позволяет многократно использовать в процессе дорогостоящий цианид щелочного металла (из 1 м3 отработанного раствора извлекается около 1.15 кг NaCN). А также небольшие размеры центробежно-барботажных модулей для проведения AVR-процесса позволяют компактно встроить их в существующие на каждом предприятии технологические схемы и существенно снизить издержки на обезвреживание отработанных растворов и сточных вод процесса цианирования. На заключительном этапе, при необходимости, оставшиеся тиоцианаты подвергаются обработке одним из деструктивных методов.EFFECT: invention makes it possible to repeatedly use expensive alkali metal cyanide in the process (about 1.15 kg of NaCN is extracted from 1 m 3 of the spent solution). As well as the small size of the centrifugal bubbling modules for carrying out the AVR process, they can be compactly integrated into existing technological schemes at each enterprise and significantly reduce the cost of neutralizing waste solutions and wastewater from the cyanidation process. At the final stage, if necessary, the remaining thiocyanates are processed using one of the destructive methods.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006109075/15A RU2310614C1 (en) | 2006-03-22 | 2006-03-22 | Method of neutralization of the cyanide-containing and the thiocyanate-containing waste waters |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006109075/15A RU2310614C1 (en) | 2006-03-22 | 2006-03-22 | Method of neutralization of the cyanide-containing and the thiocyanate-containing waste waters |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2310614C1 true RU2310614C1 (en) | 2007-11-20 |
Family
ID=38959377
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006109075/15A RU2310614C1 (en) | 2006-03-22 | 2006-03-22 | Method of neutralization of the cyanide-containing and the thiocyanate-containing waste waters |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2310614C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2374340C1 (en) * | 2008-06-04 | 2009-11-27 | Закрытое акционерное общество "Золотодобывающая компания "Полюс" | Method of reclaiming cyanide from aqueous solutions |
| RU2389695C1 (en) * | 2008-12-11 | 2010-05-20 | Байкальский институт природопользования Сибирского отделения Российской академии наук (БИП СО РАН) | Method of purifying waste water from thiocyanates |
| RU2404140C2 (en) * | 2008-12-29 | 2010-11-20 | Закрытое акционерное общество "Золотодобывающая компания "Полюс" | Method of treating recycled water from tailing ponds of gold-mining factories |
| RU2650959C2 (en) * | 2016-07-11 | 2018-04-18 | Открытое акционерное общество "Иркутский научно-исследовательский институт благородных и редких металлов и алмазов" (ОАО "Иргиредмет") | Method for regenerating free cyanide by selective oxidation of thiocyanates |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1355384A (en) * | 1971-08-06 | 1974-06-05 | Franke Plating Works | Methods and apparatus for treating cyanide wastes |
| SU650980A1 (en) * | 1977-01-28 | 1979-03-05 | Научно-Исследовательский И Проектный Институт Цветной Металлургии | Method of depoisoning cyanide- and rhodanide-containing waste water |
| US4312760A (en) * | 1980-02-19 | 1982-01-26 | Neville Roy G | Method for the removal of free and complex cyanides from water |
| SU1075497A1 (en) * | 1982-02-23 | 1994-08-15 | Р.Г. Аршакуни | Installation for removing cyanides and rodanides from sewage |
| RU2141538C1 (en) * | 1998-09-04 | 1999-11-20 | Мамилов Владимир Викторович | Method of rendering harmless and regeneration of cyanodes in leaching of metals from ores, concentrates and technogenic wastes |
-
2006
- 2006-03-22 RU RU2006109075/15A patent/RU2310614C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1355384A (en) * | 1971-08-06 | 1974-06-05 | Franke Plating Works | Methods and apparatus for treating cyanide wastes |
| SU650980A1 (en) * | 1977-01-28 | 1979-03-05 | Научно-Исследовательский И Проектный Институт Цветной Металлургии | Method of depoisoning cyanide- and rhodanide-containing waste water |
| US4312760A (en) * | 1980-02-19 | 1982-01-26 | Neville Roy G | Method for the removal of free and complex cyanides from water |
| SU1075497A1 (en) * | 1982-02-23 | 1994-08-15 | Р.Г. Аршакуни | Installation for removing cyanides and rodanides from sewage |
| RU2141538C1 (en) * | 1998-09-04 | 1999-11-20 | Мамилов Владимир Викторович | Method of rendering harmless and regeneration of cyanodes in leaching of metals from ores, concentrates and technogenic wastes |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2374340C1 (en) * | 2008-06-04 | 2009-11-27 | Закрытое акционерное общество "Золотодобывающая компания "Полюс" | Method of reclaiming cyanide from aqueous solutions |
| RU2389695C1 (en) * | 2008-12-11 | 2010-05-20 | Байкальский институт природопользования Сибирского отделения Российской академии наук (БИП СО РАН) | Method of purifying waste water from thiocyanates |
| RU2404140C2 (en) * | 2008-12-29 | 2010-11-20 | Закрытое акционерное общество "Золотодобывающая компания "Полюс" | Method of treating recycled water from tailing ponds of gold-mining factories |
| RU2650959C2 (en) * | 2016-07-11 | 2018-04-18 | Открытое акционерное общество "Иркутский научно-исследовательский институт благородных и редких металлов и алмазов" (ОАО "Иргиредмет") | Method for regenerating free cyanide by selective oxidation of thiocyanates |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Moussavi et al. | Investigating the aerated VUV/PS process simultaneously generating hydroxyl and sulfate radicals for the oxidation of cyanide in aqueous solution and industrial wastewater | |
| CN103086548B (en) | Harmless comprehensive treatment method for cyanide-containing tailing pulp | |
| CN101066822A (en) | Combined Treatment Method of High Concentration Ammonia Nitrogen Wastewater | |
| CN104445750B (en) | A kind of cyanide wastewater recycling and administration method | |
| CN104129875A (en) | Cyanated wastewater treatment method | |
| CN104071953A (en) | Cyanide-containing wastewater treating method for gold mine | |
| RU2310614C1 (en) | Method of neutralization of the cyanide-containing and the thiocyanate-containing waste waters | |
| Han et al. | Cyanide removal for ultrafine gold cyanide residues by chemical oxidation methods | |
| RU2550189C1 (en) | Method for deactivating cyano-containing solutions and pulps | |
| US5015396A (en) | Removal of cyanide from aqueous streams | |
| CN104961272A (en) | Method for treating cyaniding tailing pulp in gold industry | |
| RU2389695C1 (en) | Method of purifying waste water from thiocyanates | |
| CN102910769A (en) | Treatment method of blast furnace gas washing wastewater | |
| CN100519445C (en) | Method for processing cyanogens-containing waste water using chemical precipitation and gamma ray irradiation | |
| CN108083563A (en) | A kind of admiro waste liquid, chemical nickel waste liquid and pickle liquor collaboration treatment process | |
| KR102470058B1 (en) | Method for the treatment of wastewaters | |
| CN111762864A (en) | Decyanation treatment method for cyanogen-containing material | |
| CN111847702A (en) | Method for treating cyanide-containing high-concentration ammonium sulfite wastewater | |
| JP4639309B2 (en) | Treatment method of wastewater containing cyanide | |
| CN104086053A (en) | Treatment method of low-concentration cyanide-containing wastewater in gold mine | |
| RU2450979C2 (en) | Method of treating cyanide-containing water | |
| US11667553B2 (en) | Method and system for the treatment of cyanide-containing fluids | |
| US20140319078A1 (en) | Process and system for removing urea from an aqueous solution | |
| AU673171B2 (en) | Removal of cyanide from aqueous streams | |
| CN112777720A (en) | Efficient detoxification method for cyanogen-containing material |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100323 |