本發(fā)明屬于危險(xiǎn)廢物無(wú)害化處理，涉及含氰廢渣，特別涉及一種堿熱聯(lián)合激發(fā)過(guò)硫酸鹽降解含氰廢渣中氰化物的方法。

背景技術(shù)：

1、氰化提金產(chǎn)生的含氰廢渣屬于危險(xiǎn)廢物。隨著《黃金行業(yè)含氰廢渣污染控制技術(shù)規(guī)范》的發(fā)布和《危險(xiǎn)廢物名錄》豁免管理規(guī)定的更新，含氰廢渣的無(wú)害化處理成為了貴金屬生產(chǎn)行業(yè)綠色健康發(fā)展的重要問(wèn)題。

2、含氰廢渣的傳統(tǒng)處理處置方式是尾礦庫(kù)堆存，而尾礦庫(kù)堆存不僅占用大量土地，還可能因管理不善對(duì)周邊環(huán)境造成潛在危害。近年來(lái)，由于含氰廢渣非法掩埋或是非法堆存引起的環(huán)境污染問(wèn)題時(shí)有發(fā)生。因此，針對(duì)含氰廢渣進(jìn)行破氰處理，實(shí)現(xiàn)含氰廢渣的無(wú)害化，對(duì)黃金產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

3、目前，針對(duì)氰化物降解技術(shù)大致分為物理處理、生物降解和化學(xué)氧化。單獨(dú)的物理處理（如沉淀、吸附、離子交換樹(shù)脂等）效果不是十分理想，且物理處理過(guò)程中氰化物只是被轉(zhuǎn)移到沉淀或吸附劑中，氰化物并沒(méi)有得到徹底降解。采用生物技術(shù)降解氰化物的關(guān)鍵在于對(duì)細(xì)菌等微生物的培養(yǎng)和馴化，但含氰廢渣中含有的大量重金屬，對(duì)微生物有毒害作用，且微生物很難降解和利用含氰廢渣中金屬氰化絡(luò)合物如鐵氰化物（fe2+、fe3+）等，因此采用生物方法處理高濃度含氰廢渣也具有較大的難度。傳統(tǒng)的化學(xué)(氯堿法、臭氧法、過(guò)氧化氫法、so2-空氣法等)處理方法，一般可以降解和去除自由氰化物，但這些技術(shù)難以破壞氰根與金屬原子之間穩(wěn)定化學(xué)鍵結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致金屬絡(luò)合氰化物尤其是鐵氰、鈷氰等強(qiáng)絡(luò)合氰化物很難通過(guò)這些傳統(tǒng)化學(xué)技術(shù)去除。

4、基于過(guò)硫酸鹽（pds）的高級(jí)氧化技術(shù)（aops）在難降解有機(jī)污染物的環(huán)境修復(fù)領(lǐng)域受到了廣泛關(guān)注。過(guò)硫酸鹽能夠被光、電、熱、堿、金屬及其氧化物、碳基材料、超聲、微波等多種催化及復(fù)合催化方式活化直接產(chǎn)生so4·-（e0=2.5-3.1v）和間接產(chǎn)生·oh自由基（e0=1.8-2.8v），這兩種活性物種具有較高的氧化還原電位，對(duì)多種難降解污染物質(zhì)具有很好的氧化降解能力。近年來(lái)，有研究開(kāi)始采用過(guò)硫酸鹽高級(jí)氧化技術(shù)對(duì)氰化物進(jìn)行降解，但研究主要集中在配制溶液或污水的處理上，而對(duì)固相體系（如含氰廢渣）中氰化物的降解和去除研究較少；并且含氰廢渣中氰化物主要以絡(luò)合物尤其是以難降解的鐵氰絡(luò)合物的形式存在，同時(shí)含氰廢渣作為多種礦物的集合體，氰化物與固相礦物組分結(jié)合緊密，難以從固相礦物組分中解吸出來(lái)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明的目的就在于提供一種堿熱聯(lián)合激發(fā)過(guò)硫酸鹽降解含氰廢渣中氰化物的方法，本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)自由氰化物和金屬絡(luò)合氰化物從含氰廢渣固相礦物組分中解吸出來(lái)，同時(shí)利用過(guò)硫酸鹽活化產(chǎn)生的各種活性物種實(shí)現(xiàn)氰化物的高效降解和去除，工藝操作簡(jiǎn)單、成本低。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

3、一種堿熱聯(lián)合激發(fā)過(guò)硫酸鹽降解含氰廢渣中氰化物的方法，將含氰廢渣浸沒(méi)在水中，然后同時(shí)加入過(guò)硫酸鹽和堿劑，再置于25~70?℃的恒溫水浴振蕩器中反應(yīng)，從而去除含氰廢渣中的氰化物。

4、進(jìn)一步地，堿劑和過(guò)硫酸鹽的質(zhì)量比為0~1:1。進(jìn)一步優(yōu)選地，堿劑和過(guò)硫酸鹽的質(zhì)量比為0.4~0.6:1。更進(jìn)一步地，堿劑和過(guò)硫酸鹽的質(zhì)量比為0.5:1。

5、進(jìn)一步地，所述堿劑為氫氧化鈉或氫氧化鉀。

6、進(jìn)一步地，所述過(guò)硫酸鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.5~20%。

7、進(jìn)一步地，所述過(guò)硫酸鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10~20%。進(jìn)一步優(yōu)選地，所述過(guò)硫酸鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%。

8、進(jìn)一步地，加入過(guò)硫酸鹽和堿劑后，含氰廢渣和體系的固液比為1g：3~50?ml。

9、進(jìn)一步地，恒溫水浴溫度為60~70?℃，優(yōu)選60℃。

10、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：

11、1、本發(fā)明將含氰廢渣浸沒(méi)在水中，然后同時(shí)加入堿劑和過(guò)硫酸鹽，在堿劑作用下，含氰廢渣中的自由氰化物和金屬絡(luò)合氰化物能被解吸到液相中，同時(shí)在加熱條件下堿劑能激發(fā)過(guò)硫酸鹽產(chǎn)生大量的活性物種，自由氰化物和金屬絡(luò)合氰化物在活性物種的作用下直接被氧化降解，從而能進(jìn)一步促進(jìn)含氰廢渣中的氰化物從固相轉(zhuǎn)移到液相中，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)氰化物的高效降解和去除。具體地，在降解金屬絡(luò)合氰化物時(shí)，金屬絡(luò)合氰化物在so4·-攻擊下釋放出cn-，cn-再進(jìn)一步被so4·-和·oh氧化為cno-，cno-通過(guò)水解或是被活性物種轉(zhuǎn)化為no3-、nh4+等產(chǎn)物，其降解過(guò)程示意圖如圖1所示。

12、2、本發(fā)明降解含氰廢渣中氰化物的操作簡(jiǎn)單、成本低，為含氰廢渣的無(wú)害化處理提供了可行性，且具有良好的工業(yè)實(shí)施操作性，可廣泛推廣應(yīng)用。

技術(shù)特征：

1.一種堿熱聯(lián)合激發(fā)過(guò)硫酸鹽降解含氰廢渣中氰化物的方法，其特征在于，將含氰廢渣浸沒(méi)在水中，然后同時(shí)加入過(guò)硫酸鹽和堿劑，再置于25~70?℃的恒溫水浴振蕩器中反應(yīng)，從而去除含氰廢渣中的氰化物。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種堿熱聯(lián)合激發(fā)過(guò)硫酸鹽降解含氰廢渣中氰化物的方法，其特征在于，堿劑和過(guò)硫酸鹽的質(zhì)量比為0~1:1。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種堿熱聯(lián)合激發(fā)過(guò)硫酸鹽降解含氰廢渣中氰化物的方法，其特征在于，堿劑和過(guò)硫酸鹽的質(zhì)量比為0.4~0.6:1。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種堿熱聯(lián)合激發(fā)過(guò)硫酸鹽降解含氰廢渣中氰化物的方法，其特征在于，堿劑和過(guò)硫酸鹽的質(zhì)量比為0.5:1。

5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的一種堿熱聯(lián)合激發(fā)過(guò)硫酸鹽降解含氰廢渣中氰化物的方法，其特征在于，所述堿劑為氫氧化鈉或氫氧化鉀。

6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的一種堿熱聯(lián)合激發(fā)過(guò)硫酸鹽降解含氰廢渣中氰化物的方法，其特征在于，所述過(guò)硫酸鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.5~20%。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種堿熱聯(lián)合激發(fā)過(guò)硫酸鹽降解含氰廢渣中氰化物的方法，其特征在于，所述過(guò)硫酸鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10~20%。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種堿熱聯(lián)合激發(fā)過(guò)硫酸鹽降解含氰廢渣中氰化物的方法，其特征在于，所述過(guò)硫酸鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種堿熱聯(lián)合激發(fā)過(guò)硫酸鹽降解含氰廢渣中氰化物的方法，其特征在于，加入過(guò)硫酸鹽和堿劑后，含氰廢渣和體系的固液比為1g：3~50?ml。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種堿熱聯(lián)合激發(fā)過(guò)硫酸鹽降解含氰廢渣中氰化物的方法，其特征在于，恒溫水浴溫度為60~70?℃，優(yōu)選60℃。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種堿熱聯(lián)合激發(fā)過(guò)硫酸鹽降解含氰廢渣中氰化物的方法，具體為：將含氰廢渣浸沒(méi)在水中，然后同時(shí)加入過(guò)硫酸鹽和堿劑，再置于25~70?℃的恒溫水浴振蕩器中反應(yīng)，從而去除含氰廢渣中的氰化物。本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)自由氰化物和金屬絡(luò)合氰化物從含氰廢渣固相礦物組分中解吸出來(lái)，同時(shí)利用過(guò)硫酸鹽活化產(chǎn)生的各種活性物種實(shí)現(xiàn)氰化物的高效降解和去除，工藝操作簡(jiǎn)單、成本低。

技術(shù)研發(fā)人員：魏云梅,廖芩,陳爽,陳蓮英
受保護(hù)的技術(shù)使用者：重慶大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10