一種處理貴金屬生產含氰廢水的吸附劑及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及廢水處理技術領域,具體來說是一種處理貴金屬生產含氰廢水的吸附 劑及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 含氰廢水泛指含有各種氰化物的廢水,在工業生產中,氰化法提取貴金屬、化學纖 維的生產、煉焦、合成氨、電鍍、煤氣生產等行業均使用氰化物或副產氰化物,因而在生產過 程中必然要排放一定數量的含氰廢水。尤其是在選礦行業中生產工藝中氰化物的用量很 大,廢水中氰根質量濃度較高,還含有大量的重金屬、硫氰酸鹽等化合物。含氰廢水毒性大、 分布廣,因此,必須嚴格加以處理,使外排水中氰化物達到國家環保部門規定的要求,否則, 將對人畜及自然環境造成危害。
[0003] 在貴金屬生產過程中含氰廢水的處理方法主要有以下幾種:堿性氯化法、硫酸亞 鐵法、臭氧處理法、離子交換法、活性炭吸附法等。其中堿性處理法的處理效果好,設備簡 單,投資省,便于管理,是比較成熟和普遍采用的方法之一。但其缺點是處理后有余氯,難以 準確投料,設備腐蝕嚴重,運行費用較高。硫酸亞鐵法的特點是操作簡單,處理費用低,且可 回收普魯士藍沉淀作顏料。但其缺點是處理效果差,淤渣很多,分離出不溶物后的廢水呈藍 色,出水中氰殘留量大不能直接排放。臭氧法的突出特點是在整個過程中不增加其他污染 物質,污泥量少,且因增加了水中的溶解氧而使出水不易發臭。但其存在能耗大、成本高、處 理效果較差等問題。離子交換法的優點是凈化水的水質好,水質穩定,可以回用,同時能回 收氰化物和重金屬化合物。但樹脂的價格昂貴,所以經濟性較差。另外,離子交換樹脂再生 困難,工作量大。
[0004] 活性炭用于凈化污水已有相當長的歷史,應用于處理含氰廢水的文獻報道也越來 越多。活性炭具有吸附氰化物的能力,同時還具有吸附氧的能力,它在處理含氰廢水時不僅 有著吸附特性還能表現出催化特性。其優點是操作簡單,可以吸附回收大量的金銀,經濟效 益十分可觀。但單純的活性炭處理含氰廢水的處理效率較低、成本較高。因此,尋找一種具 有更強吸附催化性能和低成本的吸附劑替代活性炭,對發展我國貴金屬生產和環保發展將 有著重要的意義。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的在于針對現有貴金屬生產產生的含氰廢水處理存在的問題,提供一 種處理貴金屬生產含氰廢水的吸附劑及其制備方法。本發明的吸附劑是以氯化鈣、聚乙烯 酰胺和殼聚糖負載在沸石分子篩上,具有較強的吸附和催化性能,對含氰廢水的處理效果 好,成本較低,具有很好的經濟效益。
[0006] 為實現以上目的,本發明是通過以下技術方案實現:
[0007] -種處理貴金屬生產含氰廢水的吸附劑,包括以下重量份的原料:沸石分子篩 60~80份、氯化鈣10~20份、聚丙烯酰胺3~5份和殼聚糖2~4份。
[0008] 作為本發明優選的方案,以上所述的用于處理貴金屬生產含氰廢水的吸附劑,包 括以下重量份的原料:沸石分子篩75份、氯化鈣15份、聚丙烯酰胺5份和殼聚糖3份。
[0009] 以上所述的沸石分子篩是結晶鋁硅酸金屬鹽的水合物,其化學通式為:Mx/m[(A102)x· (Si02)y] ·ζΗ20,其中Μ代表陽離子,m表示其價態數,z表示水合數,X和y是 整數。沸石分子篩是一種籠形孔洞骨架晶體,經脫水后,"空腔"十分豐富,具有很大的內表 面積,其吸附能力極強,沸石分子篩還具有很好的催化、離子交換性能。
[0010] -種處理貴金屬生產含氰廢水的吸附劑的制備方法,包括以下步驟:
[0011] (1)將原料氯化鈣1〇~20份、聚丙烯酰胺3~5份和殼聚糖2~4份加入超聲波 容器,再加入水200~500份,超聲震蕩至原料全部溶解,得到負載溶液;
[0012] (2)將原料沸石分子篩60~80份加到負載溶液中,在溫度為40~50°C下超聲震 蕩2~4h,過濾,取固相于90~110°C下烘干,冷卻至室溫,出料即得到吸附劑。
[0013] -種處理貴金屬生產含氰廢水的吸附劑的應用,在每升貴金屬生產含氰廢水中加 入吸附劑3~10g。
[0014] 以上所述的貴金屬生產是指利用氰化法生產金或銀的企業。
[0015] 與現有技術相比,本發明的有益效果:
[0016] 1、本發明的吸附劑是以氯化鈣、聚乙烯酰胺和殼聚糖負載在沸石分子篩,其"空 腔"十分豐富,不僅具有很大的內表面積,使得吸附劑具有很強的吸附性能,對氰化物的吸 附效果顯著,本吸附劑還具有吸附氧的能力,催化性能極好,從而提高吸附效率。
[0017]2、本吸附劑為復合型吸附劑,具有特殊的吸附性能,即使在低濃度下,仍然具有很 好的吸附容量,經過本吸附劑吸附后,廢水中氰化物質量濃度能降到〇. 5mg/L以下,符合國 家《污水綜合排放標準》。而常用的吸附劑如活性炭、有機硅等在低濃度時不能吸附氰化物, 導致含氰廢水需要二次處理才能達到國家污水排放標準。
[0018] 3、本吸附劑用于處理貴金屬生產含氰廢水時,每升廢水僅需加入吸附劑3~10g, 廢水中氰化物的濃度即可達到國家的排放標準,用量少,成本低。
[0019] 4、本發明吸附劑具有較強的吸附和催化性能、成本較低、制備工藝簡單等優點,用 于處理貴金屬生產含氰廢水時,不僅對氰化物的吸附效果好,還能吸附金、銀貴金屬離子, 回收大量的金或銀貴金屬;同時還可以吸附廢水中的鎘、銅、鉻等重金屬離子,提高貴金屬 和重金屬的回收效率,經濟效益、生態效益和社會效益極好。
【具體實施方式】
[0020] 下面將結合具體實施例對本發明進一步說明,但不限于本發明的保護范圍。
[0021] 實施例1
[0022] -種處理貴金屬生產含氰廢水的吸附劑,包括以下重量份的原料:沸石分子篩60 份、氯化鈣12份、聚丙烯酰胺4份和殼聚糖2份。
[0023]吸附劑的制備方法,包括以下步驟:將原料氯化鈣12份、聚丙烯酰胺4份和殼聚糖 2份加入超聲波容器,再加入水300份,超聲震蕩至原料全部溶解,得到負載溶液;再將原料 沸石分子篩60份加到負載溶液中,在溫度為40°C下超聲震蕩4h,過濾,取固相于100°C下烘 干,冷卻至室溫,出料即得到吸附劑。
[0024] 實施例2
[0025] -種處理貴金屬生產含氰廢水的吸附劑,包括以下重量份的原料:沸石分子篩65 份、氯化鈣10份、聚丙烯酰胺3份和殼聚糖2份。
[0026] 吸附劑的制備方法,包括以下步驟:將原料氯化鈣10份、聚丙烯酰胺3份和殼聚糖 2份加入超聲波容器,再加入水200份,超聲震蕩至原料全部溶解,得到負載溶液;再將原料 沸石分子篩65份加到負載溶液中,在溫度為40°C下超聲震蕩3. 5h,過濾,取固相于90°C下 烘干,冷卻至室溫,出料即得到吸附劑。
[0027] 實施例3
[0028] -種處理貴金屬生產含氰廢水的吸附劑,包括以下重量份的原料:沸石分子篩70 份、氯化鈣18份、聚丙烯酰胺4份和殼聚糖3份。
[