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硫酸亚铁法处理含氰废水
作者:     信息来源:中国冶金信息网收集整理     时间:2013-02-01
  目前,大多数利用尾矿回填的金矿,是使用硫酸亚铁处理金厂的尾矿。溶液中的亚铁离子与游离氰化物反应,生成氰亚铁酸盐(Fe2++6CN-→Fe(CN)64-)。这个反应过程有一个缺点,是在高温、低pH值和紫外线照射条件下,生成的氰亚铁酸盐不稳定,在回填过程中,这种溶液也可能渗出,污染天然地下水。
  
  当往含氰化物溶液中加入过量的硫酸亚铁时,氰化物可变为一种不溶的沉淀物Fe4[Fe(CN)6]3,即普鲁士蓝。有的加不溶的硫化亚铁,有的同时加铁加铜生成的白色不溶的氰亚铁化亚铁,迅速从空气中吸收氧,转呈深蓝色,生成铁氰化铁。然而,由于普鲁士蓝视不同溶液条件有很多种。所以,这个反应并不是这样简单。其中有一种叫“可溶普鲁士蓝”,即MFeⅢ[FeⅡ(CN)6](M为K或Na),这种产物与水形成胶体溶液。此外,氢氧化亚铁的沉淀及氧化也是起作用的反应。
  
  因此在用FeSO4从溶液中除去氰化物的最佳条件,是找到生成可溶与不可溶化合物的过程。
  
  实验首先对FeSO4与CN-的反应生成普鲁士蓝的摩尔比,按化学计量Fe与CN-之比为0.39,但实验得出最佳摩尔比为0.5。沉淀普鲁士蓝的最佳pH为5.5~6.5,而分解普鲁士蓝的pH是10.5。氧的存在能将Fe2+氧化生成氰亚铁酸盐和氰铁酸盐而不利于除去氰化物。因为氰亚铁酸盐离子在酸性溶液中不稳定,生成五氰根亚铁配合物[Fe(CN)5H2O]3-,迅速氧化成氰铁酸盐离子Fe(CN)63-。在pH低于4时,产生这些反应。
  
  过量FeSO4和CN-间反应的沉淀主要由不溶的普鲁士蓝Fe4[Fe(CN)6]3组成。在pH值为1~7时,普鲁士蓝沉淀稳定;但在碱性溶液中则不稳定,迅速在溶液中分解生成Fe(CN)64-。在pH值高于7时,普鲁士蓝也形成各种不溶的铁氧物Fe2O3·nH2O(n=1~3)。
  
  按照环境保护法规要求溶液中的氰化物应降到一个特定水平,但不涉及固体中的氰化物。因此必须使FeSO4法最佳化,以便生成普鲁士蓝沉淀而不生成可溶性的氰亚铁酸盐。用FeSO4除氰化物最佳条件是pH为5.5~6.5,Fe与CN-比为0.5。
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