【正文】 氮、氟化物、磷酸鹽、甲醛、苯胺類、硝基苯類、陰離子合成洗滌劑、銅、鋅、錳。 ３．４．２ 原礦堆浸 — 貴液直接電積工藝 當(dāng)貴液金含量達(dá) 10mg/L以上時(shí)，不必用炭吸附，可直接用電積法回收金，貧液返回使用，在電積過程中，銅、鋅等雜技也被沉淀一部分，貧液循環(huán)，對(duì)金的浸出無(wú)不良影響，這種提金工藝由于不設(shè)炭吸附和解吸電解設(shè)施，投資小，處理成本低。這對(duì)于貧液循環(huán)使用是極為有利的，又由于堆浸原料 — 原礦組成一般很簡(jiǎn)單，因而貧液均一直使用到堆浸工作完成，所產(chǎn)生的廢水量一般為堆浸礦石量的 1～ 2%，但堆浸后的廢渣（石）也必須處理。 樹脂礦漿法與炭 漿法的另一個(gè)不同在于，樹脂吸附金過程會(huì)向浸出液中釋放陰離子，如OH、 Cl、 SO4 SCN，而活性炭不能， 因此，樹脂礦漿法可能不宜采用廢水（氰渣過濾液或濃密機(jī)逆流）循環(huán)使用的工藝。 ３．３．３ 全泥氰化 — 樹脂礦漿工藝 不易進(jìn)行液固分離的礦石，除采用炭 漿法外，還可以采用離子交換樹脂從礦漿中回收已溶金，稱樹脂礦漿工藝（ RIP）。 表 37 某些全泥氰化 — 鋅粉轉(zhuǎn)換工藝廢水組成 廢水名稱 廢 水 組 成 含 量 (mg/l) CN SCN Cu Zn Fe Pb As 貧液 185～ 217 120～ 150 64～ 175 74～ 110 5～ — 某氰尾澄清液 63 58 35 49 15 — — 某貧液 450 — 35 66 — — 某貧液 200～ 260 100～ 158 6～ 50 ～ 某貧液 310 856 75 30 ３．３．２ 全泥氰化 — 炭漿工藝 全泥氰化 — 炭漿工藝適用于從含泥量高的礦石中提取金銀，全泥氰化 — 鋅粉置換工藝由于必須進(jìn)行液固分離才能獲得貴液，當(dāng)遇到含泥量高的礦時(shí)，由于沉降效果差，液固分離十分困難，該工藝難以使用，而炭漿工藝卻不采用液固分離，直接把活性炭加入礦漿中吸附其中的已溶金，由于工業(yè)上均采用礦漿流動(dòng)與炭流動(dòng)方向相反的逆流吸附，載金炭的品位較高，尾礦漿 — 氰尾澄清液含金一般小于 ，金的回收率較高。精礦燒渣氰化 — 鋅粉置換工藝與原礦氰化 — 鋅粉置換工藝十分相似，氰化鈉的耗量也很接近，產(chǎn)生的廢水（貧液、廢礦漿）氰化物含量也在中等范圍內(nèi)，故把這一工藝也在這里加以介紹。一般在 100～ 150m3／ d范圍 ，當(dāng)所處理的礦石組成較簡(jiǎn)單，影響金收率的雜質(zhì)較少時(shí)，貧液利用率大些，相應(yīng)廢水（漿）處理量就小些。 ３．３．１ 全泥（原礦）氰化 — 鋅粉置換工藝 全泥氰化 — 鋅粉置換工藝流程與精礦氰化 — 鋅粉置換 工藝大體相同。由于回收已溶金的方 法不同，廢水中雜質(zhì)含量也不一樣，最明顯的是鋅，如不采用鋅粉置換法，鋅含量極低，產(chǎn)生這類廢水之氰化工藝的另一特點(diǎn)是所處理的廢水主要是氰尾，由于氰渣（除燒渣外）無(wú)利用價(jià)值，一般均排放尾礦庫(kù)堆放，故不過濾氰尾。當(dāng)處理精礦粉時(shí)，估計(jì)不需要貧液外排，這將是該工藝的優(yōu)越處之一。 ３．２ ．３ 精礦氰化 — 貴液直接電積工藝 精礦氰化 — 貴液直接電積工藝的浸出條件與前兩種工藝相似，浸出后，用洗滌濃密機(jī)或過濾機(jī)進(jìn)行固液分離，得到貴液。日處理 30t精礦的氰化廠，約處理 25m3/d。 表 35 一些精礦氰化 — 鋅置換工藝產(chǎn)生廢水的組成 礦別 CN SCN Cu Pb Zn Fe SiO2 Mg As Au Ag A 520 800 294 139 95 B 576 1223 357 102 — 800 — — — — C 2128 2800 958 — 268 440 — — — — — D 1060 900 692 — 260 — — — — E 1100 850 200 — 180 — — — — — F 4245 2370 1165 993 ─ — — — — ３．２．２ 精礦氰化 — 炭漿工藝 精礦氰化 — 炭漿工藝的氰化條件與３．２．１節(jié)相似。 近年來由于過濾機(jī)性能不斷提高，有些氰化廠不但采用過濾機(jī)過濾氰尾，還使用過濾機(jī)代替濃密機(jī) 進(jìn)行洗滌作業(yè)?？梢娝柰馀诺膹U水實(shí)際上還要大些。 由于大部分氰化廠的精礦來 自本廠浮選工段，精礦以 50%～ 60%的礦漿濃度進(jìn)入氰化工段，因此浸出過程僅加入少量調(diào)漿水，所以貧液用于氰化工段做調(diào)漿水的當(dāng)數(shù)量很少，只能用于洗滌工段，造成貧液過剩，故貧液必須外排以解決水平衡問題。浸出作業(yè)結(jié)束后，利用濃密機(jī)（一般用三層濃密機(jī)）對(duì)浸出礦漿進(jìn)行逆流洗滌，把已溶金從礦 漿中洗出，得到的含金溶液稱貴液，一般大約為浸出液體積的 2～3倍，洗出已溶金的礦漿 — 氰尾送沉淀池中，沉淀出氰渣（含水 10～ 20%），可作為硫精礦出售給硫酸廠，澄清水返回洗滌工段或氰化工段；也可以用過濾機(jī)過濾氰尾，將濾餅出售給硫酸廠，濾液返回洗滌或氰化工段重新使用。因此廢水中氰化物濃度最高達(dá) 2300mg/L。使電積后貧液中上述組份濃度明顯降低，某試驗(yàn)項(xiàng)目用電積法處理貴液產(chǎn)生的陰極沉積物組成見表34。 四．貴液直接電積法 當(dāng)貴液含金大于 10g/m3 時(shí)，可采用電積法從貴液中回收已溶金，該方法工藝簡(jiǎn)單，投資小，處理效果也能滿足生產(chǎn)要求，得到的沉積物（陰極脫落物）稍加處理即可熔煉鑄錠。 RCl+Ag(CN)2→ RAg(CN)2+Cl 3RCl+Cu(CN)43→ R3Cu(CN)4+3Cl 2RCl+Zn(CN)42→ R2Zn(CN)4+2Cl 4RCl+Fe(CN)64→ R4Fe(CN)6+4Cl 2RCl+Ni(CN)42→ R2Ni(CN)4+2Cl 2RCl+2Hg(CN)42→ R2Hg(CN)4+2Cl 盡管各種金屬氰絡(luò)物的吸附能力在不同樹脂上有所不同，但由于濃度大小差別較懸殊，因此吸附力較弱 ,但濃度高的重金屬氰絡(luò)物離子在樹脂上的吸附量也可 能很大。表 33為某炭漿廠各吸附槽內(nèi)礦漿濾液組成的變化，說明活性炭的除氰、除雜質(zhì)效果十分顯著。 2H2O CN+→ CNO→ HCO3+NH3 pH7 這一反應(yīng)在水溶液中在常溫下并不顯著，當(dāng)溫度高于 50℃時(shí)才有明顯的反應(yīng)速度，當(dāng)在氰化物溶液或礦漿中加入活性炭時(shí)，這一反應(yīng)的速度明顯提高。 表 32介紹了在兩種不同類型溶液中吸附金所得載金活性炭的分析數(shù)據(jù)。 活性炭具有巨大的活性表面，一般約 500～ 2020m3/g，對(duì) Au(CN)2具有較好的吸附能力。其中絕大部分是鋅粉置換過程進(jìn)入溶液的。 在置換過程，除金被還原外，銀也全部被還原 ,銅、汞等也會(huì)部分還原，沉積在鋅粉表面上。貴液經(jīng)澄清除去懸浮物、脫氧、加入醋酸鉛，然后加入鋅粉進(jìn)行置換，金沉積在鋅粉表面上。 一．鋅粉置換法 鋅粉置換法從１９世紀(jì)末開始應(yīng)用。必須用保護(hù)堿中和。但金的氰化浸出也要求浸出液的 pH值在一定范圍。 Ag2Se+5NaCN+H2O+─→ 2NaAg(CN)2+2NaOH 碲礦物在氰化物溶液中很難溶解，但若以微粒形式存在時(shí)則較易溶解，這將使氰化物水解并消耗溶解氧，碲化物被氧化成碲酸。 ２）砷、銻的硫化物在堿性溶液中分解生成的亞砷酸鹽、硫代砷酸鹽、亞銻酸鹽、硫代銻酸鹽均與金表面相接觸并在金表面上生成薄膜，從而嚴(yán)重地阻礙金與氰離子、氧的反應(yīng)。小時(shí)，降低到 ～ As2S3+6NaCN+3H2O=2Na3AsO3+6HCN↑ 輝銻礦雖然不能直接與氰化物溶液反應(yīng)但能很好溶于堿溶液，生成亞銻酸鹽及硫代亞銻酸鹽： Sb2S3+6NaCN=Na3SbS3+Na3SbO3+3H2O 2Na3SbS3+3NaCN+3H2O+─→ Sb3S3+NaSCN+6NaOH 新溶于堿液中進(jìn)一步吸收氧，直到全部銻的硫化物變成氧化物后，反應(yīng)才結(jié)束。廢水中含鉛僅數(shù)毫克／升。 PbS+NaCN+NaOH+O2=Na2PbO2+NaSCN 白鉛礦（ PbCO3）能被堿溶解成 CaPbO2，它能與可溶性硫化物發(fā)生沉淀反應(yīng)，使影響金溶解的硫化物從溶液中除掉。在后面還要詳細(xì)介紹。 三．鋅礦物 金礦石中的氧化鋅最容易溶解于氰化物溶液，硫化鋅溶解很小，但其分解產(chǎn)物和其它硫化物分解產(chǎn)物一樣，與氰化物反應(yīng)，部分氧化的閃鋅礦（ ZnS）頗為強(qiáng)烈地與氰化物溶液反應(yīng)，因而增加了浸出過程中氰化物的耗量。 在浸出過程中，銅礦物的存在一方面使一部分氰化物氰化成雙氰，消耗了氰化物，同時(shí)，由于雙氰極易逸入空氣中，又污染了操作環(huán)境。 As2S5）和墨幼銅礦（ 4Cu2S CuSO4+4NaCN=Na2Cu(CN)3+12(CN)2↑ +Na2SO4 2Cu(OH)2+8NaCN=2Na2Cu(CN)3+4NaCN+(CN)2↑ 2CuCO3+8NaCN=2Na2Cu(CN)3+2Na2CO3+(CN)2↑ 2Cu2S+4NaCN+O2+2H2O=2CuCN+2CuSCN+4NaOH 在氰化物溶液中，藍(lán)銅礦（ 3CuCO3 H2SO3+NaCN=Na2SO3+2HCN H2SO4+2NaCN=Na2SO4+2HCN HCN(aq)=HCN(g)↑ 此外，磨礦過程中因機(jī)械磨損而混入礦漿中的金屬鐵粉一般達(dá)每噸礦 ～ 5kg，也將在浸出過程中或多或少地發(fā)生溶解，最終生成亞鐵氰酸鹽。在堿性溶液中生成的亞硫酸鹽和硫代硫酸鹽將被氧化為硫酸鹽。硫酸高鐵再水解生成堿式硫酸鐵（ ），后者最后轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵（ Fe(OH)3）。這在后面還要提到。 ３．１．１ 金、銀在氰化物溶液（浸出液）中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng) 金在礦石中，以單質(zhì)形式存在，在氰化物溶液中，在有溶解氧存在的條件下，金將發(fā)生如下反應(yīng)而溶解： 4Au+8NaCN+O2+2H2O=4NaAu(CN)2+4NaOH 據(jù)國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)介紹，該反應(yīng)的最佳ｐＨ值為 ， 影響金浸出速度的主要因素有氰化物濃度、浸出液的組成、溶解氧的含量、反應(yīng)溫度、金的粒度與形狀、礦石中雜質(zhì) — 伴生礦物的含量和存在狀態(tài)?？梢灶A(yù)見，在今后幾十年內(nèi)，氰化法仍然是提金的主要方法。 ３．１ 氰化法提取金銀的化學(xué)原理及影響因素 氰化法 提金自１８８７年開始使用，至今已有一百多年的歷史了。 表 31 氰化廠含氰廢水分類 氰化工藝分類 相應(yīng)的廢水分類 氰化原料 回收金方法 廢水種類 濃度分別 廢水組成含量 (mg/l) CN SCN Cu Zn 精礦 鋅粉置換 貧液 高濃度 500～ 2300 600～ 2800 300～ 1500 50～ 300 炭漿法 氰尾澄清水或?yàn)V液 高濃度 500～ 1500 600～ 1500 300～ 1000 △ 貴液電積 貧液 高濃度 — — — △ 原礦或燒渣鋅粉置換 氰尾及部分貧液 中濃度 70～ 500 50～ 350 10～ 200 50～ 200 炭漿法 氰尾 低濃度 50～ 350 30～ 300 10～ 150 △ 樹脂礦漿法 氰尾 低濃度 ～ 250 — — △ 尾礦堆浸 炭吸附 貧液、廢渣 低濃度 10～ 100 ～ 1500 ～ 100 △ 備 注： — 表示沒有未公開發(fā)表的數(shù)據(jù)，△表示鋅濃度取決于礦石。 黃金氰化廠產(chǎn)生的含氰廢棄物不僅包括含氰化物的廢水（澄清的貧液、氰尾液、濾液以及澄清水），還包括含氰化物的廢礦漿（氰尾或稱尾礦漿）以及含氰化物的廢渣（氰渣、堆浸廢石）。由于行業(yè)不同、工藝不同，含氰廢水的組成、含量有很大差別。在工業(yè)生產(chǎn)中，金銀的濕法提取、化學(xué)纖維的生產(chǎn)、