一種溶劑萃取含銅氰化廢液回收銅的方法技術

本發(fā)明專利技術公開了一種從低濃度含銅氰化廢液中回收銅的方法，其特征在于采用季銨鹽為萃取劑，氯化鈉溶液為反萃劑，通過萃取和反萃實現(xiàn)廢水中銅的富集，降低了廢水的處理量，高濃度含銅反萃液可采用多種方法回收銅；該方法對廢液中以游離狀態(tài)存在的氰化物無萃取效果，因此萃余液可直接返回氰化浸出流程，實現(xiàn)氰化物的回收利用。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術屬于有色金屬冶金及環(huán)境保護領域，屬于低濃度含銅含氰廢水的處理方法。
技術介紹
目前，氰化浸出是黃金生產(chǎn)的主要方法，并仍將在長期占據(jù)重要地位；然而隨著開采力度的逐步加大，優(yōu)質(zhì)黃金礦產(chǎn)資源趨于枯竭，開發(fā)利用低品位伴生黃金礦產(chǎn)已成為諸多黃金生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展趨勢；全泥氰化炭漿法提金具有工藝簡單、生產(chǎn)成本低、金的回收率高的特點，是當前國內(nèi)外比較流行的黃金生產(chǎn)工藝，并且該工藝對礦石的適應性強，適合處理伴生型金礦。含銅礦物是金礦中極為常見的伴生礦物，在氰化浸出過程中，銅礦物會發(fā)生溶解，形成銅氰絡合物存在于浸出液中，并隨浸出液的循環(huán)使用而不斷累積。即使礦石平均含金量按5g/t計算，我國每年產(chǎn)生的氰化廢液也可達到1.4億噸以上；由于廢液中銅的存在，若直接返回使用會增加氰化物的消耗并大大降低金的浸出速度，因此在回用前必須去除銅的影響。目前較常用的處理方法是堿氯化法和二氧化硫空氣法，上述方法均是對廢液進行脫氰處理使得銅以沉淀物的形式被去除，該工藝雖然實現(xiàn)了水資源的回收利用，但未能實現(xiàn)有價元素和氰化物的回收，并且最常采用的堿氯化法還存在藥劑成本高，處理后余氯較高等問題。酸化揮發(fā)-堿液吸收工藝(AVR法)通過酸化中和保護堿使得廢水中氰化物分解生成氰化氫氣體，經(jīng)堿液吸收實現(xiàn)氰化物的回收，同時有價金屬元素形成氰化絡合沉淀物；由于處理水量大，該方法酸耗高，對設備的耐蝕性也要求較高；處理過程中產(chǎn)生劇毒的氰化氫氣體存在嚴重的安全隱患；處理工藝較長造成氰化物的回收率較低。硫酸鋅-硫酸法也是工業(yè)上用于處理氰化廢水的方法之一；該方法通過向廢水中添加硫酸鋅使游離氰化物及金屬氰絡合離子轉(zhuǎn)化為沉淀，而后對分離的沉淀進行硫酸處理、堿液吸收回收氰化物，處理后硫酸鋅返回使用。由于該法降低了處理量因而酸耗較小，但對氰化物的回收仍采用酸化-堿液吸收的方法，設備酸蝕和工藝復雜的問題仍存在。電解法已應用于含氰電鍍廢水，但該方法無法回收氰化物，只能回收水中的金屬元素，因此只適合處理高銅高氰的電鍍廢水；在處理低濃度廢水時由于電耗較高，因此不具備價格優(yōu)勢。對于黃金礦山生產(chǎn)而言，廢水中氰化物的最佳回收方式是直接返回使用，而水中含有的銅將影響金的氰化浸出；由于所需處理水量較大，上述處理方法在處理低濃度含銅廢水時均存在諸多不利因素，因此開發(fā)一種從低濃度含銅含氰廢水中快速脫銅的工藝就顯得尤為必要。本專利技術針對低濃度黃金礦山廢水現(xiàn)有處理工藝存在的問題，通過溶劑萃取的方法實現(xiàn)了廢水中銅的去除，該方法對廢水中游離氰化物的含量無影響，萃余液可直接返回氰化浸出工序，實現(xiàn)了氰化物的回收利用；負載有機相經(jīng)反萃后可獲得高濃度含銅反萃溶液，電解后可回收金屬銅，電解尾液可繼續(xù)用于反萃有機相。
技術實現(xiàn)思路
針對目前處理低濃度含銅含氰廢水存在的問題，本專利技術提供了一種采用季銨鹽溶劑萃取-反萃-電沉積的方法實現(xiàn)了銅和氰化物的回收，其特征在于：采用季銨鹽溶劑萃取法去除水中的銅氰絡合離子，萃余液返回浸出工序，對金的浸出無不良影響，實現(xiàn)氰化物的再利用；該方法回收氰化物工藝簡單、流程短、回收率高、生產(chǎn)成本低、操作安全。負載有機相經(jīng)硝酸鹽溶液反萃后得到高濃度反萃液，經(jīng)電沉積后得到金屬銅，實現(xiàn)了廢水中銅的回收；電解后溶液可繼續(xù)用于反萃，節(jié)約了成本。銅氰廢水在萃取時反應原理為：Cu(CN)2-3(l)+2R4N+(o)=2R4N·Cu(CN)3(o)Cu(CN)3-4(l)+3R4N+(o)=3R4N·Cu(CN)4(o)待萃取劑趨近飽和時，采用高濃度氯化鈉溶液反萃，其反應原理如下：2R4N·Cu(CN)3(o)+2Cl-(l)=Cu(CN)2-3(l)+2R4NCl(o)3R4N·Cu(CN)4(o)+3Cl-(l)=Cu(CN)3-4(l)+3R4NCl(o)。具體實施方式實施例1實驗水樣為人工配制的含銅含氰溶液，其銅含量為1g/L，游離氰化物濃度為0.2%，pH值為12.6。萃取劑配比為Aliquat3368g、仲辛醇20ml、磺化煤油25ml，萃取O/A=1，萃余液中銅含量小于0.01g/L，游離氰化濃度不變；經(jīng)多次萃取直至萃取劑達到飽和，采用氯化鈉10%，氰化鈉0.1%溶液反萃，反萃O/A=2，反萃液銅含量為14.8g/L，反萃率達到87%，反萃液經(jīng)電解后得到金屬銅，電解后溶液繼續(xù)用于反萃未發(fā)生不良影響。采用萃余液對某金礦樣進行了氰化浸出實驗，金的浸出率達到97%以上，對比新配的氰化物浸出實驗，表明萃取處理后水樣對浸出過程無不良影響，該方法實現(xiàn)了氰化物的回收。實施例2實驗水樣為某黃金企業(yè)生產(chǎn)廢水，其銅含量為2.14g/L，游離氰化物濃度為0.3%，pH值為13.2。萃取劑配比為Aliquat336100g、仲辛醇100ml、磺化煤油300ml，萃取O/A=1，萃余液中銅含量小于0.01g/L，游離氰化濃度不變；萃取劑達到飽和后，采用氯化鈉15%，氰化鈉0.1%溶液反萃，反萃O/A=3，反萃液銅含量為25.2g/L。反萃液經(jīng)電解后得到金屬銅，電解后溶液繼續(xù)用于反萃未發(fā)生不良影響。采用萃余液對某金礦進行了氰化浸出實驗，金的浸出率達到97%以上，該方法實現(xiàn)了氰化物的回收。實施例3實驗水樣為某黃金企業(yè)生產(chǎn)廢水，其銅含量為0.79g/L，游離氰化物濃度為0.14%，pH值為12.4。萃取劑配比為Aliquat336150g、仲辛醇150ml、磺化煤油350ml，萃取O/A=3，萃余液中銅含量小于0.01g/L，游離氰化濃度不變；萃取劑達到飽和后，采用氯化鈉10%，溶液反萃，反萃O/A=2，反萃液銅含量為15.2g/L。反萃液經(jīng)電解后得到金屬銅，電解后溶液繼續(xù)用于反萃未發(fā)生不良影響。采用萃余液對某金礦進行了氰化浸出實驗，金的浸出率達到97%以上，該方法實現(xiàn)了氰化物的回收。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種溶劑萃取含銅氰化廢液回收銅的方法，其特征在于采用季銨鹽為萃取劑，氯鹽型季銨鹽萃取劑無需前處理即可直接應用于萃取。

【技術特征摘要】
1.一種溶劑萃取含銅氰化廢液回收銅的方法，其特征在于采用季銨鹽為萃取劑，氯鹽型季銨鹽萃取劑無需前處理即可直接應用于萃取。2.根據(jù)權利要求1所述的溶劑萃取含銅氰化廢液回收銅的方法，其特征在于反萃劑采用硝酸鹽溶液，其主要成分為：氯化鈉2%~15%、氰化鈉<0.7%；pH值為9~14。3.根據(jù)權利要求...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：劉奎仁，高騰躍，韓慶，陳建設，孔亞鵬，
申請(專利權)人：東北大學，
類型：發(fā)明
國別省市：遼寧;21