Análisis experimental de remoción de cianuro de relaves auríferos en medio

Scientific Reports volumen 13, Número de artículo: 3831 (2023) Citar este artículo

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El contenido de cianuro de los relaves de oro excede seriamente el estándar debido al proceso de extracción de cianuro. Con el fin de mejorar la eficiencia de utilización de los recursos de los relaves de oro, se llevó a cabo un experimento de tostado a temperatura media en los relaves de la mina de oro Paishanlou después del tratamiento de lavado y filtración por prensado. Se analizó la regla de descomposición térmica del cianuro en relaves de oro y se compararon los efectos de diferentes temperaturas de tostado y duraciones de tostado en la eficiencia de eliminación de cianuro. Los resultados muestran que cuando la temperatura de tostado alcanza los 150 °C, el compuesto de cianuro débil y el cianuro libre en los relaves comienzan a descomponerse. Cuando la temperatura de calcinación alcanzó los 300 °C, el complejo compuesto de cianuro comenzó a descomponerse. Cuando la temperatura de tostado alcanza la temperatura inicial de descomposición del cianuro, la eficiencia de eliminación de cianuro se puede mejorar prolongando el tiempo de tostado. Después de tostar a 250–300 °C durante 30–40 min, el contenido total de cianuro en el lixiviado tóxico disminuyó de 3,27 a 0,01 mg/L, lo que cumplió con el estándar de calidad del agua de clase III en China. Los resultados de la investigación brindan una forma eficiente y de bajo costo para el tratamiento del cianuro, que es de gran importancia para promover la utilización de recursos de relaves de oro y otros desechos que contienen cianuro.

Como representante típico de los desechos sólidos, los relaves de oro aún tienen una tasa de utilización integral inferior al 40% debido al contenido excesivo de cianuro. Con el fin de reducir el costo de extracción de las empresas mineras y evitar la contaminación del entorno minero causada por una gran cantidad de relaves que contienen cianuro, se desarrolla un proceso de eliminación de cianuro de alta eficiencia, bajo costo y sin contaminación secundaria para realizar el tratamiento inocuo de relaves que contienen cianuro. El requisito previo principal para la utilización de los recursos de relaves.

En la actualidad, los métodos para eliminar el cianuro de los relaves incluyen principalmente métodos físicos, métodos químicos, métodos de hidrólisis y métodos de incineración1,2,3,4,5. El método físico adopta principalmente el método de separación y lavado sólido-líquido, que puede reducir el contenido de cianuro en la solución de lixiviación tóxica de relaves a menos de 5 mg/L6,7,8. El método tiene un proceso simple, sin contaminación secundaria, alta eficiencia de tratamiento, costo de tratamiento relativamente bajo y una amplia gama de aplicaciones. El método de lavado y separación sólido-líquido está determinado por la "Especificación técnica para el control de la contaminación por residuos de cianuro en la industria del oro" como el proceso de eliminación de cianuro preferido de los relaves que contienen cianuro utilizados para materiales de relleno. Sin embargo, no ocurre ninguna reacción química durante el proceso de lavado, parte del compuesto de cianuro complejo insoluble en agua en los relaves no puede eliminarse mediante el método de lavado. Al mismo tiempo, debido a las limitaciones tecnológicas del método de lavado, es inevitable que quede algo de cianuro en la escoria de los relaves. Este método conduce a una baja eficiencia de eliminación de cianuro y solo es adecuado para el proceso básico de eliminación de cianuro de los relaves.

El método químico utiliza reactivos químicos para oxidar el cianuro de los relaves en ácido ciánico (HCNO) relativamente débil y fácil de hidrolizar, que luego se elimina mediante oxidación e hidrólisis adicionales. Según la elección del oxidante, se puede dividir en: método de oxidación con cloro, método INCO, método de oxidación con ozono y método de oxidación con peróxido de hidrógeno. El método de oxidación con cloro tiene las ventajas de un procedimiento simple, de bajo costo y alto grado de automatización, y tiene un buen efecto de eliminación de compuestos débiles de cianuro en relaves, pero el efecto de eliminación de compuestos complejos de cianuro, especialmente compuestos de ferricianuro no es obvio, y es fácil de causar Los relaves tratados contienen algo de cloro residual y cloruro de cianógeno que no ha reaccionado completamente, lo que causará corrosión en el equipo de eliminación de cianuro y causará contaminación secundaria9,10,11. El método INCO no solo puede eliminar eficazmente los compuestos débiles de cianuro, sino que también tiene un buen efecto de eliminación de compuestos complejos de cianuro y compuestos de ferricianuro. Sin embargo, algunos compuestos de tiocianato no se pueden eliminar, y los iones metálicos en los compuestos de cianuro complejados son propensos a formar precipitaciones de carbonato, hidróxido y ferricianuro, que se adhieren a la superficie de las partículas de relaves. El método INCO es más adecuado para el tratamiento de aguas residuales que contienen cianuro con bajo contenido de tiocianato, cuando se utiliza para el tratamiento de eliminación de escoria de relaves que contienen cianuro, el ferricianuro y el tiocianato no se pueden eliminar por completo, por lo que el cianuro en los relaves no se puede eliminar por completo, y es difícil seguir reduciendo el contenido de cianuro12,13. El método de oxidación con ozono puede descomponer por oxidación otros cianuros, excepto los compuestos de ferriciano (incluidos, entre otros, los compuestos de tiocianato y los complejos de metales pesados) en radicales de nitrógeno y bicarbonato, y tiene una velocidad de reacción más rápida. En todo el proceso de eliminación de cianuro con ozono, no se introducen contaminantes secundarios y el proceso de tratamiento es simple, pero el costo de la eliminación de cianuro aumenta considerablemente debido al costoso equipo generador de ozono, el alto consumo de energía, fallas fáciles y mantenimiento difícil14 ,15. La oxidación con ozono se usa generalmente como un proceso auxiliar para llevar a cabo un tratamiento avanzado de relaves que contienen cianuro de baja concentración. La velocidad de reacción de la eliminación de cianuro por el método de peróxido de hidrógeno es extremadamente rápida y el contenido de cianuro se puede reducir a los requisitos de emisión en poco tiempo. Sin embargo, este proceso no tiene un efecto evidente en el tratamiento de compuestos de ferricianuro y tiocianato, y es propenso a producir precipitación de cianato, que se adhiere a la superficie de los relaves y reduce la eficiencia de eliminación de cianuro16,17. Al mismo tiempo, el proceso de preparación del peróxido de hidrógeno es complejo, costoso y existen grandes riesgos potenciales para la seguridad, lo que da como resultado un ámbito de aplicación relativamente estrecho del método de oxidación del peróxido de cianógeno. Como resultado, solo es adecuado para cianuro profundo. tratamiento de eliminación de líquidos residuales que contienen cianuro con bajo contenido de tiocianato y ferricianuro.

El método de purificación colaborativo de los "tres desechos" es utilizar gas de combustión que contiene azufre o líquido oxidante para eliminar el cianuro de las aguas residuales de cianuración y el líquido de lavado, reciclar las aguas residuales y los gases de escape, y tratar los residuos residuales para cumplir con el estándar, a fin de lograr tratamiento de residuos con residuos18,19,20. Básicamente, oxida el cianuro a través del dióxido de azufre, pero debido a sus pobres propiedades oxidantes, su capacidad para eliminar el cianuro es mucho menor que la del método Inco. En la actualidad, el método de purificación sinérgica de los "tres desechos" para la eliminación de cianuro de los relaves puede reducir efectivamente el contenido de cianuro en los relaves a menos de 30 mg/L. La capacidad de eliminación de cianuro es relativamente pobre y se puede aplicar a relaves de alta concentración que no han sido tratados mediante lavado a presión y eliminación de cianuro.

El método de hidrólisis no requiere agentes químicos, no produce contaminación secundaria, además el proceso de operación y mantenimiento del equipo es simple. El costo principal de la remoción de cianuro proviene de la compra de equipos de tratamiento de alta temperatura y alta presión y el consumo de energía de la operación. Es ampliamente utilizado en el tratamiento de descianización de aguas residuales refractarias que contienen cianuro21,22. Sin embargo, el alto costo y el alto consumo de energía del actual dispositivo de tratamiento de alta temperatura y alta presión limitan la amplia aplicación del método de hidrólisis. En comparación con otros métodos químicos para eliminar el cianuro, el método de hidrólisis es más adecuado para eliminar el cianuro de los relaves en empresas mineras con un exceso de producción de energía de las centrales eléctricas cercanas y costos de consumo de energía relativamente bajos, especialmente cuando se utiliza el cianuro complejado en los relaves. . O cuando el contenido de tiocianato es alto, es más ventajoso utilizar el método de hidrólisis para eliminar el cianuro.

El método de incineración se basa principalmente en el método de coprocesamiento en horno de cemento. El uso de relaves de oro para reemplazar algunas de las materias primas del cemento para la producción de cemento tiene las ventajas de una eliminación completa del cianuro y un proceso simple. Sin embargo, para garantizar que la calidad del cemento no se vea afectada, solo se puede mezclar una pequeña cantidad de relaves, lo que dificulta mejorar la eficiencia del tratamiento de relaves23,24.

En la actualidad, el proceso de remoción de cianuro está limitado por el alto costo de los productos químicos, la baja eficiencia de procesamiento y la pobre capacidad de procesamiento, y no puede usarse ampliamente en la industria de relleno de minas. En este documento, se mejoró el proceso de incineración a alta temperatura existente para eliminar el cianuro y se utilizó el horno de mufla para realizar un experimento de tostado a temperatura media en los relaves en Liaoning Paishanlou Company después del lavado y el filtro prensado. Sobre la base de mantener un bajo consumo de energía, la temperatura y el tiempo de tostado se seleccionan para que el contenido de cianuro residual en los relaves alcance el estándar, y se diseña un esquema de eliminación de cianuro industrializado para proporcionar una nueva forma de bajo costo y alta eficiencia. para la eliminación de cianuro de relaves que contienen cianuro y mejorar los relaves. Mejorar la eficiencia en la utilización de los recursos de los relaves puede generar enormes beneficios económicos, ambientales y sociales.

La detección del contenido de cianuro de los relaves en este artículo fue asistida por la empresa Paishanlou, que tiene la calificación de detección del contenido de cianuro. El estándar de detección es que el contenido total de cianuro en la solución de lixiviación tóxica de relaves es inferior a 0,05 mg/L, mientras que el estándar nacional GB/T 14848-2017 "Calidad del agua subterránea" El estándar para la detección del contenido de cianuro en agua Clase III requiere que el contenido de cianuro de fácil liberación sea inferior a 0,05 mg/L (en adelante, el contenido total de cianuro en la solución de lixiviación tóxica de los relaves se denomina contenido total de cianuro de los relaves). El cianuro total incluye cianuro de liberación fácil y cianuro de liberación difícil, y los estándares de prueba de Paishanlou son más estrictos que los de la especificación.

El material del experimento son los relaves con bajo contenido de cianuro en el estanque de relaves de Paishanlou Company, que ha sido lavado y filtrado. El contenido total de cianuro en los relaves fue de 3,27 mg/L, el contenido de agua inicial fue de 17,8 % y el índice líquido fue de 0,13, que se encontraba en un estado plástico duro. Se encargó a Paishanlou Company que ayudara en el muestreo, y los relaves se colocaron en bolsas selladas para evitar derrames durante el transporte de la muestra y contaminar el medio ambiente circundante. Al mismo tiempo, también podría garantizar que el contenido de humedad y el contenido de cianuro de las muestras no se vean afectados por factores externos. La Figura 1 muestra el paquete de relaves y la morfología de la muestra.

Diagrama de empaque de relaves y morfología de la muestra.

Los relaves que contienen cianuro se tuestan utilizando un horno de resistencia tipo caja SX2-12-12A (horno de mufla) con regulador de control de temperatura XMT (TDW). Cuando la temperatura de los relaves supera los 150 °C, la tasa de descomposición del cianuro aumentará significativamente. Debido a la limitación del consumo de energía y la eficiencia de eliminación de cianuro, la temperatura de calentamiento se controla dentro de los 400 °C y el tiempo de tostado se controla dentro de los 40 minutos. La temperatura de calentamiento inicial se seleccionó en 150 °C y se aumentó gradualmente a 350 °C con 50 °C como gradiente. Se tomó una muestra cada 10 min y se envió a Paishanlou Company para detectar el contenido de cianuro.

Los pasos específicos de la prueba son los siguientes:

Encienda el controlador de temperatura, precaliente el horno de mufla y descargue el exceso de agua dentro del horno de mufla. La puerta hermética debe cerrarse durante el proceso de precalentamiento para evitar la pérdida de calor y descargar la humedad adherida a la puerta hermética. Para evitar que la pared del horno se agriete durante el proceso de expulsión de la humedad, la temperatura de precalentamiento debe establecerse primero en 75 °C y luego aumentar la temperatura de precalentamiento a 105 °C cuando no haya una evaporación de humedad evidente en el horno.

Para el muestreo se utilizó el método de cuarteo, se pesaron 1200 g de muestras mediante una balanza electrónica y se dividieron en 4 partes en promedio, cada una de las cuales fue de 300 g (100 g para la prueba de contenido de humedad y 100 g para la prueba de contenido de cianuro). Debido al contenido de humedad de los relaves, la suma de la pérdida por ignición es de aproximadamente el 20 %, la calidad de la muestra disminuirá en aproximadamente un 20 % después del tostado y los 240 g restantes pueden cumplir con los requisitos mínimos de la prueba de detección). , naturalmente apilados en el crisol, alisados en la superficie y numerados, el espesor de apilamiento es de unos 25 mm.

Aumentar la temperatura del horno de mufla a 150 °C. Cuando la temperatura sea estable, abra la puerta de sellado del horno de mufla, coloque 4 muestras en el horno de mufla con pinzas de crisol, cierre la puerta de sellado del horno de mufla y comience a cronometrar. Cuando el tiempo de tostado llegue a 10 min, 20 min, 30 min y 40 min respectivamente, abra la puerta de sellado, saque una de las cuatro muestras con pinzas de crisol, cierre la puerta de sellado y coloque la muestra en una bolsa de sellado después de enfriarla. etiquetarlo bien.

Después se tuestan todas las muestras del grupo anterior y se meten en una bolsa sellada. Repitiendo el proceso de elaboración de muestras del paso (2). La temperatura del horno de mufla se aumentó gradualmente a 200 °C, 250 °C, 300 °C y 350 °C, y se repitió el proceso de tostado del paso (3).

Los resultados del experimento se muestran en la Tabla 1. La morfología de los relaves después de la tostación a 250 °C se muestra en las Figs. 2, 3, 4 y 5.

Relaves después del tostado a 250 °C 10 min.

Relaves después del tostado a 250 °C 20 min.

Relaves después del tostado a 250 °C 30 min.

Relaves después del tostado a 250 °C 40 min.

Con el tostado continuo, el tamaño de partícula de los relaves no cambia y el color cambia gradualmente de cian a amarillo oscuro. Además, el olor a huevos podridos estuvo obviamente presente durante la prueba de eliminación de cianuro del tostado de relaves, lo que indica que se generó dióxido de azufre a partir de la descomposición del tiocianuro.

El contenido mínimo de cianuro total detectable es de 0,01 mg/L. Cuando el contenido total de cianuro de la muestra enviada para inspección es <0,01 mg/L, el contenido de cianuro se marca como no detectado. A partir de los resultados de la prueba de tostación, se puede concluir que el contenido de cianuro y el contenido de agua de las muestras de relaves se reducen significativamente dentro del tiempo de tostación de 40 min. Cuando el contenido total de cianuro en los relaves sea inferior a 0,05 mg/L, cumplir con las normas relacionadas.

El efecto de la temperatura de tostado en la remoción de cianuro.

El aumento de la temperatura de tostado puede reducir significativamente el contenido de cianuro en los relaves, como se muestra en la Fig. 6. Cuando el tiempo de tostado es inferior a 20 min, la temperatura de tostado aumenta y, en cambio, aumenta el contenido de cianuro en los relaves. Esto se debe a que el tiempo de tostado es breve y el calor del horno no se ha transferido al interior de la pila de relaves, lo que hace que algunos relaves no se calienten y la diferencia de temperatura sea grande. Los relaves directamente en contacto con el horno de mufla o acumulados en la superficie, la temperatura aumenta rápidamente y el contenido de cianuro disminuye rápidamente, mientras que los relaves ubicados en el medio del cuerpo de acumulación, el contenido de cianuro disminuye lentamente.

Curvas del contenido total de cianuro en relaves que cambian con la temperatura de tostado.

Cuando la temperatura de tostado es de 150 a 200 °C, el calentamiento durante 20 min puede reducir el contenido total de cianuro de los relaves en un 80,12 a 95,19 %. El calentamiento continuo durante 40 min seguirá reduciendo el contenido total de cianuro de los relaves, pero no puede reducirse por debajo de 0,05 mg/L. Cuando la temperatura de tostado es superior a 300 °C, el calentamiento durante 30 a 40 min puede reducir el contenido total de cianuro de los relaves por debajo de 0,05 mg/L.

El efecto del tiempo de tostado en la remoción de cianuro.

La relación entre el contenido total de cianuro de los relaves y el tiempo de tostado se muestra en la Fig. 7. Extender el tiempo de tostado puede mejorar efectivamente la tasa de eliminación del cianuro total en los relaves. Cuando el tiempo de tostado fue de 10 min, el contenido total de cianuro en los relaves disminuyó del valor inicial de 3,27 mg/L a 0,34–0,62 mg/L, y la eficiencia de eliminación de cianuro fue de 89,60 %-81,03 %, con el valor más alto de cianuro. eficiencia de eliminación. Sin embargo, debido a un tiempo de tostado insuficiente, las muestras de relaves se calentaron de manera desigual, lo que provocó grandes fluctuaciones en el contenido de cianuro en las muestras. Dentro de los 30 a 40 minutos de tostado, el contenido total de cianuro de los relaves disminuyó levemente y la eficiencia de eliminación de cianuro fue extremadamente baja. La simple prolongación del tiempo de tostado no podría reducir efectivamente el contenido total de cianuro de los relaves. Pero a una temperatura de tostado más alta, el tostado continuo tiene la mayor capacidad de eliminación de cianuro, lo que puede reducir efectivamente el contenido total de cianuro de los relaves.

Relación entre contenido de cianuro y tiempo de tostado en relaves.

Análisis sobre el principio de remoción de cianuro por tostado.

El cianuro en relaves de oro incluye principalmente cianuro libre, cianuro débil y cianuro fuerte. El cianuro libre se refiere principalmente al cianuro de hidrógeno (HCN) y al ion cianuro (CN–). El cianuro de hidrógeno es fácilmente soluble en agua y produce iones de cianuro, que pueden formar cianuro de hidrógeno. Las propiedades químicas de las moléculas de cianuro de hidrógeno son relativamente estables y pueden descomponerse lentamente en condiciones de luz o calor. Los compuestos débiles de cianuro son compuestos iónicos formados por la reacción del ácido cianhídrico con metales como el zinc y el hierro en solución. Estos compuestos son químicamente inestables y pueden descomponerse en compuestos de cianuro libres en condiciones naturales. El cianuro también puede formar complejos (compuestos de coordinación) con cobre, cobalto, oro y otros elementos en solución, es decir, compuestos de cianuro fuerte. En comparación con los compuestos de cianuro débiles, estos complejos de metales pesados son más estables y se descomponen muy lentamente.

El tostado puede destruir el enlace de coordinación dentro del compuesto de cianuro del complejo de metales pesados y hacer que se descomponga; mientras que el compuesto de cianuro débil se puede convertir en cianuro libre después del tostado, principalmente en forma de moléculas de cianuro de hidrógeno, y las moléculas de cianuro de hidrógeno se pueden calentar mediante calentamiento continuo. Se descompone en sustancias no tóxicas como amoníaco (NH3), ácido acético CH3COOH) y dióxido de carbono (CO2).

El proceso de tostado y descomposición del cianuro en relaves que contienen cianuro a diferentes temperaturas se puede dividir en las siguientes cuatro etapas.

La primera etapa es el proceso de descomposición de compuestos débiles de cianuro y cianuro libre en los relaves. Durante este proceso, la temperatura de tostado es inferior a 200 °C y el tiempo de tostado es inferior a 20 min. Los compuestos débiles de cianuro y el cianuro libre en los relaves comienzan a descomponerse en grandes cantidades, con la tasa de eliminación de cianuro más rápida. Sin embargo, debido al tiempo de tostado insuficiente en este proceso, la descomposición de los compuestos de cianuro débiles y los compuestos de cianuro libres no es completa, y todavía hay muchos compuestos de cianuro adheridos a las partículas de relaves.

En la segunda etapa, los compuestos de cianuro débil y el cianuro libre se han descompuesto en gran medida. La temperatura de tostado alcanza los 200 °C y el tiempo de tostado supera los 20 min. La temperatura de los relaves es relativamente uniforme. Aunque la eficiencia de eliminación de cianuro ha disminuido, el complejo compuesto de cianuro acaba de comenzar a descomponerse gradualmente. En este momento, la temperatura en el horno se convierte en el factor decisivo que afecta la descomposición del cianuro en los relaves. Cuando la temperatura es inferior a 200 °C, no se alcanza la temperatura real de descomposición térmica del compuesto de cianuro complejo y la velocidad de descomposición del cianuro se ralentiza. Cuando la temperatura es superior a 250 °C, comienza a entrar en la etapa de descomposición continua del compuesto de cianuro complejo.

La tercera etapa es la etapa de descomposición continua del compuesto de cianuro complejo. En este momento, solo existe en los relaves alrededor del 1% del compuesto de cianuro complejo con propiedades estables. Cuando la temperatura en el horno es superior a 250 °C y el tiempo de tostado es de 30 min, se cumple el requisito mínimo para la descomposición del cianuro complejado y la tasa de descomposición del cianuro aumenta significativamente con el aumento de la temperatura, pero sigue siendo muy por debajo de las dos etapas anteriores. La descomposición del cianuro puede promoverse aún más prolongando el tiempo de calcinación o aumentando la temperatura de calcinación.

En la cuarta etapa, la temperatura de tostado de los relaves es de 250 a 300 °C y el tiempo de tostado es de 30 a 40 min. El cianuro en los relaves entra en la etapa de descomposición completa. Casi todo el cianuro se descompone y el contenido total de cianuro en los relaves es inferior a 0,01 mg/L, es difícil de detectar y cumplir con los estándares nacionales pertinentes.

Esquema de eliminación de cianuro tostado.

La Tabla 2 muestra la eficiencia de eliminación de cianuro del esquema de tostación cuyo contenido de cianuro después de la tostación de relaves cumple con los estándares pertinentes.

Al resumir los resultados de la investigación, se puede ver que cuando la temperatura de tostado es de 200 °C y el tiempo de tostado es de 40 min, el contenido de cianuro en los relaves es de 0,03 mg/L, que es ligeramente inferior a los estándares relevantes; después de 250–300 °C, 30–40 min de tostado, se eliminó la mayor parte del cianuro y el tiocianuro en los relaves, y la tasa de descomposición del cianuro en los relaves alcanzó más del 99,69 %. Para evitar la interferencia de otros factores y garantizar que el contenido total de cianuro de los relaves alcance el estándar, se debe seleccionar un esquema con una mejor eficiencia de eliminación de cianuro. Cuando la temperatura de tostado es de 250 a 300 °C y el tiempo de tostado es de 30 a 40 min, la eficiencia de eliminación de cianuro es alta, el consumo de energía es bajo y el contenido total de cianuro de los relaves puede cumplir con los requisitos pertinentes, que es el mejor esquema de remoción de cianuro.

Durante el proceso de tostado, una pequeña cantidad de cianuro se volatilizará inevitablemente en el aire en forma de cianuro de hidrógeno y gas de combustión que contiene azufre. En la eliminación de cianuro industrial, se debe agregar un sistema de recuperación de gas para que tenga un mejor efecto de absorción sobre el gas de cianuro y el gas de sulfuro, y el gas residual se puede reutilizar en procesos metalúrgicos u otra producción industrial. La investigación básica sobre la descomposición térmica del cianuro es aún relativamente débil. Estos análisis son conclusiones conjeturales basadas en una evaluación exhaustiva de los resultados de la investigación existente, y todavía se necesitan algunos experimentos de verificación para sacar conclusiones valiosas.

El tostado a temperatura media puede reducir efectivamente el contenido de cianuro en los relaves a un costo menor. Tiene las ventajas de una gran capacidad de procesamiento, una alta eficiencia de eliminación de cianuro, una gran capacidad y un amplio rango de aplicaciones, que pueden satisfacer las necesidades del tratamiento industrializado de eliminación de cianuro de relaves.

El efecto de eliminación de cianuro del tostado de relaves se ve afectado por la temperatura y el tiempo de tostado. La temperatura de tostado se utiliza como condición inicial para la descomposición del cianuro. El cianuro libre y los compuestos de cianuro débil en los relaves tienen un efecto de descomposición evidente cuando la temperatura es superior a 150 °C, mientras que la descomposición térmica del cianuro complejo requiere que la temperatura de tostado supere los 250 °C. Cuando la temperatura de tostado alcanza la condición inicial de descomposición del cianuro, el tiempo de tostado se convierte en el factor determinante del contenido de cianuro de los relaves. El tostado completo durante 30-40 min puede eliminar por completo el cianuro en los relaves, y el contenido es difícil de detectar.

Después de lavar y filtrar los relaves de Paishanlou Company, se asaron a 250–300 °C durante 30–40 min; el contenido total de cianuro en el lixiviado tóxico se redujo de 3,27 mg/L a menos de 0,01 mg/L. Cumple con los estándares de calidad del agua Clase III de mi país.

Los conjuntos de datos utilizados y/o analizados durante el estudio actual están disponibles del autor correspondiente a pedido razonable.

Huajin, C. Estudio sobre el tratamiento de aguas residuales con alta concentración de cianuro. (Universidad Tecnológica Nan Jing, 2005).

Xi, C. La desintoxicación de lodos de relaves que contienen cianuro de la mina de oro Liaoning Wu long. (Universidad del Nordeste, 2008).

J. Llili. Estudio sobre el Tratamiento de Aguas Residuales Cianuradas por Oxidación Catalítica. (Universidad Politécnica de Dalian, 2008).

MA Acheampong, RJW Meulepas, Lente PNL. Eliminación de metales pesados y cianuro de las aguas residuales de las minas de oro. J. Chem. Tecnología Biotecnología, 85(5) (2010).

Cosmos, A., Wang, J., Chen, P., et al. Determinación y desintoxicación de cianuro en relaves de minas de oro: una revisión. Gestión de residuos Res. 37(11) (2019).

Tengyue, G. Estudio sobre el proceso de purificación de relaves de cianuro, separación sólido-líquido, lavado de aguas residuales. Recursos de China. compr. útil 37(12), 5–7+12 (2019).

Xueting, G., Qiang, L., Yanqun, N. et al. Estudio del proceso de purificación de relaves cianurados, separación sólido-líquido, lavado de aguas residuales. ORO 41(11), 77–79 (2020).

Kuyucak, N. & Akcil, A. Cianuro y opciones de remoción de efluentes en procesos metalúrgicos y de minería de oro. Minero. Ing. 2013, 50–51 (2013).

Google Académico

Nolte, TM et al. La separación de los procesos químicos, físicos y biológicos ayuda al desarrollo de relaciones cuantitativas entre estructura y biodegradación para el tratamiento aeróbico de aguas residuales. ciencia Entorno Total. 2020, 708 (2020).

Google Académico

Diantao, G., Zhaotai, W., Chong, Y. Aplicación del proceso de eliminación de cianuro asistido por ácido sulfúrico concentrado en lodos de relaves de pirosulfito de sodio. Metales no ferrosos del mundo [10](01), 124–125 (2021).

Khodadad, A., Teimoury, P., Abdolahi, M., Samiee, A. Desintoxicación de cianuro en agua de relaves de una planta de procesamiento de oro usando hipoclorito de calcio y sodio. Entorno de agua de mina. 27(1) (2008).

Ronggui, F., Xue, D., Yi, D., et al. Tratamiento de aguas residuales de alta concentración de cianuro de una empresa minera en Fengcheng de Liaoning mediante tecnología combinada de pretratamiento de degradación de cianuro e incoproceso modificado. Ing. de metales no ferrosos. 6(02), 96–100 (2016).

Mosivand, S., Kazeminezhad, I., Fathabad, SP Eliminación fácil, rápida y eficiente de metales pesados de aguas residuales reales y de laboratorio utilizando nanoestructuras de hierro electrocristalizado. microquímica J. 146 (2019).

Yaoyao, Z. Investigación sobre el tratamiento de aguas residuales con cianuro de complejo metálico. (Universidad de Ciencia y Tecnología de China Oriental, 2018).

Huijian, S. Estudio técnico de aguas residuales que contienen cianuro de alta salinidad mediante el proceso de oxidación fotocatalítica con ozono heterogéneo. (Universidad de Tianjin, 2016).

Lihua, Z. Investigación sobre el tratamiento de aguas residuales con cianuro por oxidación con peróxido de hidrógeno y método de lodos activados. (Universidad de Ciencia y Tecnología de China Oriental, 2015).

Pueyo, N., Miguel, N., Ovelleiro, JL, et al. Limitaciones de la eliminación de cianuro de las aguas residuales de coque por ozonización y por el proceso de peróxido de hidrógeno-ozono. ciencia del agua Tecnología 74(2) (2016).

Plan de acción para el control de la contaminación del aire. Academia China. J. Electron. publ. Casa, 1994–2022.

Chongzhe, C. et al. Estado actual de la tecnología de descianización para relaves de cianuro en la industria del oro y tendencia de desarrollo de su utilización como recursos. Oro 41(09), 119–122 (2020).

Google Académico

Zhehao, L., Ye, Z. y Xiangzheng, J. et al. Reducción de cianuro por hidrometalurgia de oro y tecnología y equipos clave para el tratamiento. Oro 41(09), 113–118 (2020).

Google Académico

Jiang, L., Xue, W. y Hongchao, MA y col. Tratamiento de aguas residuales cianuradas con hidrólisis presurizada. Reinar. ciencia Tecnología 31(12), 140–144 (2008).

CAS Google Académico

Chenggong, W., Shijie, Z., Shumin, Z. Estudios cinéticos sobre la destrucción del cianuro por hidrólisis. Metales no ferrosos (Sección de procesamiento de minerales), (05):25–27+18 (2004).

Dahai, Y. Estudio sobre las pruebas industriales de coprocesamiento de suelos y escorias que contienen cianuros en hornos de cemento. En 2016 Conferencia Internacional sobre Gobernanza de Brownfields y Primera Conferencia de China sobre Contaminación de Brownfields y Gobernanza Ambiental, 2016:3.

Pan, H. et al. Estado de aprovechamiento integral de relaves mineros metálicos. Modificación. mín. 33(02), 129–131 (2017).

Google Académico

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Escuela de Mecánica e Ingeniería, Universidad Técnica de Liaoning, Fuxin, 123000, Liaoning, China

Hai Long, Fang Xianglong, Zhao Xin, Xu Bo y Cheng Tongjun

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Bajo la dirección del profesor LH, XF llevó a cabo el diseño experimental y el análisis de datos; XZ y BX completaron todas las pruebas; XZ y XF completaron el texto principal del manuscrito; BX y TC completaron el trabajo de dibujo.

Correspondencia a Hai Long.

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Hai, L., Fang, X., Zhao, X. et al. Análisis experimental sobre la remoción de cianuro de relaves de oro bajo tostado a temperatura media. Informe científico 13, 3831 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-28842-3

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Recibido: 20 Septiembre 2022

Aceptado: 25 de enero de 2023

Publicado: 07 marzo 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-28842-3

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Análisis experimental de remoción de cianuro de relaves auríferos en medio