矿山固体废物的化学浸出

,固废的化学浸出处理,目录,贵州矿产资源分布,贵州是矿产资源大省，然而不合理的矿产资源开采使得大量的重金属物质进入土壤，造成了严重的土壤污染。对于贵州来说，六盘水作为贵州重要的煤炭、刚铁、煤化工、电力等重工业生产基地。黔南州有储量全国第一的磷矿，因此这里也有全国最大的磷化工企业。毕节地区矿产富集，境内有煤、铁、铅、锌等40多种矿种，煤铁的贮存量占全省的二分之一。织金的磷矿是省内四大磷矿基地之一。铜仁地区则为全省重工业最为发达的地区，它大力发展轻工业、以水泥为主的建筑工业、采矿业、化工业以及炼金工业。,浸出目的：使物料中有用成分或有害成分能选择性的，最大限度的从固相转入液相。,方法流程图：,*实践中常用目的组分的浸出率，浸出过程的选择性及浸出药剂用量等指标恒量浸出过程。,酸性溶剂浸出,酸浸法是固体废物浸出法中应用最广泛的一种方法,具体采用何种酸进行浸取需根据固体废物的性质而定。对电镀、铸造、冶炼等工业废物的处理而言,硫酸是一种最有效的浸取试剂,因其具有价格便宜、挥发性小不易分解等特点而被广泛使用。常分为：简单酸浸氧化酸浸还原酸浸,电镀污泥经硫酸浸出后,酸性溶剂浸出的效果,根据研究显示,硫酸对铜、镍的浸出率可达95%100%,而在电解法回收过程中,二者的回收率也高达94%99%。也可用其他酸性提取剂(如酸性硫脲)来浸取电镀污泥中的重金属。Paula等利用廉价工业盐酸浸取电镀污泥中的铬，浸取时将5mL工业盐酸(纯度为25.8%,质量浓度为13g/mL)添加到大约1g预制好的试样中,然后在150r/min的摇床上震荡30min,铬的浸出率高97.6%。,碱性溶剂浸出,碱液的浸出能力一般比酸液弱，对设备的腐蚀弱且浸出选择性好。常用的碱浸药剂主要有碳酸铵和氨水、碳酸钠、氢氧化钠和硫化钠。氨浸法一般采用氨水溶液作浸取剂,原因是氨水具有碱度适中、使用方便、可回收使用等优点。采用氨络合分组浸出-蒸氨-水解渣硫酸浸出-溶剂萃取-金属盐结晶回收工艺,可从电镀污泥中回收绝大部分有金属,并且铜、锌、镍、铬、铁的总回收率分别大于99%。,中性溶液浸出,浸出剂：水和盐，如NaCl、高价铁盐、次氯酸钠等溶液如含金废渣的NaCN溶液浸出：2Au+4NaCN+H2O+1/2O22NaAu(CN)2+NaOH,浸出工艺：,1.渗滤浸出：浸出剂溶液在重力作用下自上而下或在压力作用下自下而上地通过固定废物料层的浸出过程。有就地浸出、堆浸和槽浸三种方法。设备有：渗滤浸出槽。,2.搅拌浸出：用机械或空气对物料和浸出也进行搅拌，有常压和高压两种。设备有：机械搅拌浸出槽、空气搅拌浸出槽等。,当前贵州矿产资源综合利用在我省矿产资源中，有不少矿种都共生或伴生有其他的矿种，在矿业活动中对其进行综合利用十分重要。近年来，我省矿产资源综合利用工作取得了初步的进展和成效。这对于保护矿产资源和科学合理有效利用矿产资源都具有现实意义，据统计，2009年全省矿产资源综合产值为88.24亿元。现将主要矿种情况述后。煤矿在对煤炭资源开发的同时，部分矿山企业抽放利用煤层气(瓦斯)，进行发电和民用燃气;用煤矸石发电或作为墙体材料。磷矿瓮福磷矿已成功地提炼出磷矿中的碘;开磷集团较有效的解决了磷石膏的利用;主要作为墙体材料(砖的原料)。铝土矿从铝土矿石中提炼出金属镓。铜多金属矿从江铜矿在炼铜的同时提炼出金、银等贵金属。重晶石在生产钡盐的同时，提炼出硫磺或硫酸。,福建紫金山,紫金山金铜矿共设有3个金矿选厂，一个铜矿选冶厂。其中，金矿石经破碎、洗矿、分级后，粗粒进行堆浸、细粒进行重选和炭浸，堆浸提金结束后，矿堆中还含有10%左右的含金氰化物溶液。先用碱液喷淋洗涤，洗液进吸附槽回收金，至洗液中含金量低于0.2mg/L时，再用清水或漂白粉溶液分层喷洒洗涤，进行脱氰，使堆浸废渣的浸出毒性低于标准限值后,再进行拆堆、卸堆作业。将堆浸废渣堆置于废渣场；炭浸时矿浆进炭浸吸附槽(柱)，吸附槽按由高至低的顺序布置。矿浆由高往低自流，活性炭则由低往高逆向提升，最终得载金炭和含氰尾矿浆，含氰尾矿浆经浓密机脱水后，加漂白粉进行氧化处理，使尾矿浆的浸出毒性低于标准限值后，排入尾矿库堆存；铜矿石破碎至-20mm后采取生物堆浸工艺，堆浸采用不卸堆逐层筑堆，使堆浸渣得到就地处理。,浸出效果的评价及影响因素,浸出效果评价,浸出毒性是固体废物的重要特征之一，亦是判别固体废物是否属于危险废物的重要评价指标。固体废物中重金属的毒性特征评价经常用浸出/提取方法。固体废物中重金属的浸出毒性或迁移性与许多水化学平衡反应有关。生产实践中常用目的的组分浸出率、浸出过程的选择性和浸出剂用量的指标评价浸出处理效果。,物料粒度及特征：粒度细，比表面积大，结构松散，空隙发达则浸出率高（如含铜废渣浸出时，粒度由150mm细磨到0.2mm，浸出时间从4-6年缩短到4-6小时）；浸出温度：温度升高，化学反应速率会快于扩散速率，使反应从动力区转入扩散区；浸出压力