关键词:黄金冶炼;污染治理;废物资源化利用
引言
冶炼方法的科学性与技术处理的有效性是实现黄金工业长足发展的根本保障,我国作为产金大国,当前的冶炼方法与处理技术仍然需要得到进一步提升,文章通过对当前黄金冶炼方法与技术处理的分析,探究冶炼方法与技术处理的合理应用,以便在实际应用过程中,提升黄金冶炼的效率,减少浪费。
1我国黄金生产的现状
世界范围开采黄金的历史已经有数千年之久,世界范围黄金总储量超过3万t,其中美国的黄金总储量占世界黄金总储量的1/4。相关机构统计显示,我国黄金资源库存总量截止2017年底为13000t以上,黄金探明总储量超过1万t,连续十年以上保持增长。与此同时,我国黄金产量在2017年出现一定程度的下降,相比与去年同期减少近30万吨,降幅超过5%,我国黄金总体产量依然位居世界第一。
2黄金生产冶炼中产生的污染源的治理
2.1废水的处理
冶炼废水的来源是在湿法冶炼的酸浸除杂等工序产生的,该过程里主要产生的是一些酸性的废水,主要的污染物是酸污染。在应对该污染的过程里,一般采用的是用碱来进行中和以及沉淀的方式,利用碱将废水中的残酸中和掉,并将废水中的金属离子进行脱离清除。对于处理后的水,一般会再利用,重新投入到矿业生产中,重复利用,避免新的污染。氰化废水包含的主要是氰化贫液和氰渣压滤液和其他液体废水,主要的污染物是其中含有的氰化物和一些杂质的金属离子。在现阶段,大多数黄金冶炼企业都是进行的对氰化废水进行闭路循环的方式。但是此种方式会有一个问题,在长时间的循环以后,铜,锌等金属物质在氰化废水中慢慢积累,增加起来。这样也降低了金在氰化废物中的回收率。严重影响正常的生产,因此,在以后的废水处理过程中。一旦发现铜,锌等金属离子的浓度到达一定比例。就需要用酸化法来专门清理氰化费水。酸化法处理原理:
2.2废气治理
2.2.1含SO2废气治理
随着金矿资源的大量开采,含砷黄铁矿型金矿逐步成为我国黄金生产的主要资源。由于As和S元素的存在对金的氰化浸出有很大影响,因此这类金矿需要经过焙烧或生物氧化等预处理,脱除S、As元素后再进行氰化提金过程。焙烧预处理一般分为两段焙烧过程:第一段是较低温度下的脱砷过程;第二段是较高温度下的脱硫过程。这就会产生大量的SO2和As2O3气体,如果直接排放到大气中,会对环境产生严重危害。对不同浓度的SO2废气应采用适合的方法进行治理。一般对于浓度高于3.5%的高浓度SO2废气多采用接触法制酸,这样既避免了大气污染,又节约了资源,获得了较高的经济价值;而低浓度SO2废气生产硫酸较为困难,只能采取净化处理以满足环保的要求。目前,工业上应用较多的净化处理SO2废气的方法是石灰石—石灰法,是最有效地传统方法,处理的废气能够达到国家排放标准。但是,石灰净化SO2后生成的石膏固体废料难于处理,并且可能含有As、Cd、Pb和Hg等有害元素,容易造成二次污染。因此,可以采用Na2CO3或NaOH来替代石灰吸收SO2烟气,该吸收剂具有不易挥发、溶解度高及吸收能力强等特点,而且不存在吸收系统结垢和堵塞等问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆后来,在此基础上又发展为亚硫酸钠循环—热再生法,该法是利用Na2CO3或NaOH溶液作初始吸收剂,在低温下吸收烟气中的SO2生成Na2SO3,再继续吸收SO2生成NaHSO3,将含Na2SO3-NaHSO3的吸收液热再生释放出纯SO2气体制成液态或制酸,再生后的Na2SO3经固液分离并返回吸收系统。另外,也可以利用吸附法处理SO2废气,常用的吸附剂有活性炭、活化煤、活性氧化铝、沸石和硅胶等。近年来,又研究出离子膜电解法,K.Scott等[18]以Na2SO3为电解质,采用阳极直接氧化法使溶解在稀硫酸中的SO2氧化制成硫酸;C.Quijada等[19-20]在酸性介质中,采用铂或金电极回收SO2制备硫单质。
2.2.2含As2O3废气治理
当使用石灰、NaOH或Na2CO3吸收除去SO2时,一部分砷和汞也可被吸收除去,但处理后废气砷、汞含量仍达不到排放标准。为符合大气规定的要求,需在碱液吸收SO2后使用气体清洗系统除砷,其中,湿式电除尘器有很好的除砷效果。澳大利亚西部矿业公司采用气体清洗系统处理两段焙烧气体。该系统包括两段热旋风器和空气—空气热交换器,使气体在进入双区静电除尘器(ESP)之前冷却到400℃,入口气体到静电除尘器有大约38g/m3的烟尘负荷,典型的出口烟尘量在100mg/m3以下。静电除尘之后,净化的气体用外部空气冷却到105℃,并通入四间布袋除尘室。每间除尘室有84个长5505mm、直径130mm的Goretex集尘袋。基于差压传感器的测量数据,用反向空气脉冲清理这些集尘袋,大约收集了92%~95%的As2O3气体。
3黄金生产过程中的废渣处理
黄金生产过程中产生的固体废渣主要有选矿尾矿和氰化尾渣。其中,氰化尾渣是金精矿经过氰化浸出作业压滤后得到的尾渣,由于目前氰化工艺的限制使氰化尾渣中尚有大量可回收资源,包括金、银、铜、铅、锌、锑、钨和硫等。然而,每年有上千万吨的尾渣没有经过进一步回收处理而直接堆放,不仅容易造成重金属的环境污染,而且浪费了资源。
4黄金生产中的噪声治理
在应对噪音的处理过程里,主要考虑的是噪音源和噪音传播者两个方面。对于生产中使用的各种生产设备,首先需要考虑使用噪声产生比较低的机器,在安装的过程中,进行合理的安装从而避免机器摩擦产生额外的噪音。对于机器容易产生噪音的进行适当的减震或者降噪的处理。如对凿岩、破碎和选矿机械加上消音罩,机械基座加上软垫等减震措施。对于一些生产车间还可以安装上隔音板,对于门窗等部位进行加护防噪音的结构。
结束语
目前,从黄金冶炼行业污染防治技术的发展来看,主要停留在末端治理阶段,如何从源头上进行治理,进一步发展新的清洁生产技术,是将来黄金冶炼行业主要的发展方向。其中,在黄金选冶方面,发展难处理金矿的高效、节能和清洁预处理技术是从源头上减轻后续污染产生的一个重要途径。而在污染物处理方面,从过去单纯的破坏有毒有害物为主逐渐发展新的废物资源化技术,从而实现废物循环利用,同时能够降低企业生产成本,带来更大的经济效益。
参考文献
[1]梁振宇.新疆某黄金冶炼厂含砷废酸处理工艺生产实践与探索[J].新疆有色金属,2018,40(z1):64-65,68.
[2]郭军.危险废物的处理及资源化利用[J].现代园艺,2018,(10):66-67.
[3]王启迪.固体废物的资源化利用探析[J].科学技术创新,2017,(27):5-6.
[4]邱财华,邹来昌,廖占丕,等.黄金冶炼厂污染源治理技术[J].水处理技术,2017,(1):37-39.
[5]王绳.我国危险废物污染及治理状况[J].环境与可持续发展,2017(3):11-13.
论文作者:于志勇
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第15期
论文发表时间:2019/12/12
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