活性炭廢水金吸附試驗

　　活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)廢水中(zhong)金(jin)(jin)吸(xi)附試(shi)驗(yan)，提出(chu)金(jin)(jin)礦加工廢水中(zhong)金(jin)(jin)、銅、鐵氰(qing)(qing)化(hua)合物(wu)的(de)吸(xi)附。本工作的(de)目的(de)是(shi)在金(jin)(jin)礦選礦過程中(zhong)產生的(de)廢水中(zhong)吸(xi)附金(jin)(jin)、銅和鐵的(de)氰(qing)(qing)化(hua)合物(wu)。對弱堿(jian)陰離(li)子交(jiao)換樹(shu)脂和化(hua)學改性(xing)(xing)活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)進行了吸(xi)附試(shi)驗(yan)。樹(shu)脂和活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)是(shi)離(li)子交(jiao)換樹(shu)脂。活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)的(de)化(hua)學改性(xing)(xing)方法有兩個(ge)步驟：活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)的(de)硝(xiao)化(hua)，然后還原硝(xiao)基(NO 2)成氨(an)基(NH 2)。

　　金礦加工過(guo)程產(chan)生了大量潛(qian)在有(you)毒物(wu)(wu)質的金屬(shu)廢(fei)料和含氰化合物(wu)(wu)。除(chu)了涉及Fe，Cu，Ni，Zn和Ag的氰化物(wu)(wu)絡合物(wu)(wu)之(zhi)外，*終流出物(wu)(wu)還含有(you)約0.1mg / L的金濃(nong)度。目前，這些(xie)廢(fei)水已排(pai)入尾礦壩，黃金尚未(wei)充分利用，存在經濟損失。鐵、銅(tong)等金屬(shu)的回(hui)收，如(ru)鋅、鎳、砷，如(ru)鋅、鎳、砷和鈷。為了提高氰化亞(ya)胺配合物(wu)(wu)的選擇(ze)(ze)性和吸附、活性炭和叔胺基團的官能(neng)化，以提高氰化亞(ya)胺配合物(wu)(wu)的選擇(ze)(ze)性和吸附能(neng)力。

　　直到20世紀80年代中(zhong)期(qi)，離(li)子交換樹(shu)脂選(xuan)擇性(xing)(xing)(xing)低，主要是(shi)機(ji)械阻(zu)力(li)低。然而，近(jin)年來(lai)，在(zai)(zai)提高(gao)這(zhe)些性(xing)(xing)(xing)能(neng)方面取得了重(zhong)大進展，今天(tian)可以(yi)說(shuo)，與(yu)(yu)(yu)活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)相(xiang)比，仍然存在(zai)(zai)一些不足(zu)。活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)有很多(duo)優點(dian)，尤其是(shi)吸附(fu)動(dong)力(li)學更好Au負載能(neng)力(li)強，樹(shu)脂受(shou)有機(ji)產品(pin)影響小， 吸附(fu)罐可以(yi)比煤(mei)更多(duo)活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)。與(yu)(yu)(yu)活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)相(xiang)比，樹(shu)脂的(de)(de)主要缺點(dian)是(shi)樹(shu)脂顆粒(li)較小，以(yi)與(yu)(yu)(yu)紙(zhi)漿(jiang)分離(li)，樹(shu)脂的(de)(de)耐磨(mo)性(xing)(xing)(xing)小于活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)。對金礦(kuang)選(xuan)礦(kuang)過(guo)程(cheng)中(zhong)產生的(de)(de)流出(chu)物中(zhong)所含(han)的(de)(de)氰基化合物進行了初(chu)步研究。**次測試(shi)顯(xian)示(shi)Au，Cu和Fe與(yu)(yu)(yu)活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)相(xiang)比，絡(luo)合物具有較高(gao)的(de)(de)吸附(fu)效率。

　　活(huo)性(xing)炭(tan)的表(biao)面改性(xing)可以優化活(huo)性(xing)炭(tan)相對(dui)于某種(zhong)材料的吸附性(xing)能。采用了幾種(zhong)改性(xing)方(fang)法(fa)，如氨(an)處理后的固氮(dan)、引入酸(suan)性(xing)表(biao)面基團表(biao)面的控制(zhi)氧化，使(shi)活(huo)性(xing)炭(tan)更親(qin)水。

　　化學改性活性炭

　　元素分(fen)(fen)析表(biao)(biao)(biao)明(ming)，未(wei)(wei)經(jing)處理(li)的(de)(de)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)約為0.硝化過程后(hou)氮(dan)氣百(bai)分(fen)(fen)比(bi)(bi)增(zeng)加13%。氮(dan)和(he)后(hou)續還原碳(tan)顯示氮(dan)和(he)碳(tan)的(de)(de)百(bai)分(fen)(fen)比(bi)(bi)下降(jiang)，氫(qing)的(de)(de)百(bai)分(fen)(fen)比(bi)(bi)和(he)其他元素如預(yu)期增(zeng)加。未(wei)(wei)經(jing)處理(li)的(de)(de)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)和(he)經(jing)處理(li)的(de)(de)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)獲得BET表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)積值(zhi)根本不是(shi)一個等級(ji)。硝化后(hou)煤的(de)(de)比(bi)(bi)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)積降(jiang)低。恢復后(hou)的(de)(de)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)顯示出與未(wei)(wei)處理(li)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)相(xiang)關的(de)(de)比(bi)(bi)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)積和(he)孔體(ti)積的(de)(de)顯著(zhu)增(zeng)加。對(dui)于未(wei)(wei)處理(li)的(de)(de)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)，約60個℃水分(fen)(fen)流(liu)失(shi)(shi)可(ke)歸(gui)因(yin)于顯著(zhu)的(de)(de)質量損失(shi)(shi)。其他損失(shi)(shi)高于5000℃，這可(ke)能與CO與損失(shi)(shi)有關。該CO可(ke)作為活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)苯二(er)(er)酚(fen)(fen)和(he)苯二(er)(er)酚(fen)(fen)的(de)(de)熱分(fen)(fen)解產物。

　　硝化后(hou)的活性炭由于(yu)NO和(he)(he)NO 150-3000的損(sun)(sun)失(shi)℃之間(jian)的質(zhi)量損(sun)(sun)失(shi)。活性炭恢(hui)(hui)復(fu)(fu)后(hou)，質(zhi)量損(sun)(sun)失(shi)發生(sheng)在(zai)30-100℃這(zhe)可(ke)能與(yu)水(shui)和(he)(he)氨(an)的損(sun)(sun)失(shi)有(you)關(NH 3)有(you)關。但由于(yu)熱重量曲(qu)線，不可(ke)能得出恢(hui)(hui)復(fu)(fu)過程的結論，因為這(zhe)種質(zhi)量損(sun)(sun)失(shi)也可(ke)能與(yu)恢(hui)(hui)復(fu)(fu)過程中試劑的非(fei)常(chang)損(sun)(sun)失(shi)有(you)關。

　　活性炭金吸附

　　在(zai)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)試驗(yan)中(zhong)，為了比(bi)較目的，在(zai)pH8和(he)pH10.5.吸(xi)(xi)附(fu)(fu)試驗(yan)。在(zai)pH吸(xi)(xi)附(fu)(fu)試驗(yan)結果(guo)如圖(tu)所示。考慮到樹脂溶(rong)液(ye)與(yu)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)溶(rong)液(ye)的比(bi)例(li)，評估了金提(ti)取(qu)物的動態(tai)行為。對樹脂，在(zai)pH8點，接(jie)觸8小(xiao)時(shi)(shi)后(hou)，1點g / L樹脂的比(bi)例(li)達到130μgAu / g的*大載荷(he)，對應(ying)于65%的*大吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(圖(tu)2)。2g / L和(he)4g / L樹脂與(yu)溶(rong)液(ye)接(jie)觸2小(xiao)時(shi)(shi)后(hou)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)近(jin)100%。四(si)小(xiao)時(shi)(shi)后(hou)，所有的黃金實(shi)際上都被提(ti)取(qu)了。改性(xing)(xing)(xing)和(he)未改性(xing)(xing)(xing)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)4g / L比(bi)例(li)獲得*令(ling)人滿意的性(xing)(xing)(xing)能(圖(tu)2)。與(yu)溶(rong)液(ye)接(jie)觸24小(xiao)時(shi)(shi)后(hou)，改性(xing)(xing)(xing)碳吸(xi)(xi)附(fu)(fu)約69%，未改性(xing)(xing)(xing)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)接(jie)觸24小(xiao)時(shi)(shi)后(hou)載荷(he)達95%。

　　圖(tu)顯示了(le)吸附(fu)試驗pH 10.5。對(dui)樹脂(zhi)，對(dui)4g / L其中觀察到，與溶液(ye)接觸24小(xiao)時后，66%的(de)金溶液(ye)被吸附(fu)。對(dui)于(yu)改(gai)性(xing)和未改(gai)性(xing)的(de)碳(tan)，對(dui)于(yu)4g / L也獲(huo)得了(le)*令人滿意的(de)性(xing)能。與溶液(ye)接觸24小(xiao)時后，改(gai)性(xing)炭(tan)的(de)負荷為(wei)64%。24小(xiao)時后裝載率為(wei)93%的(de)無改(gai)性(xing)木炭(tan)。

　　結果表(biao)明，在(zai)(zai)pH8和pH10.5.處(chu)理后的煤不(bu)比未(wei)處(chu)理的活性(xing)炭具有更(geng)(geng)好(hao)的金(jin)(jin)吸(xi)附效(xiao)率。對經(jing)處(chu)理的煤，在(zai)(zai)pH8下進(jin)行(xing)的試(shi)驗顯示出與(yu)金(jin)(jin)相關的較(jiao)低(di)的選擇性(xing)，因為(wei)在(zai)(zai)該pH鐵絡合(he)物(wu)(wu)的吸(xi)附也(ye)在(zai)(zai)范圍內得到證實。10.5的pH其(qi)實范圍內只有Au在(zai)(zai)這一范圍內，絡合(he)物(wu)(wu)的吸(xi)附更(geng)(geng)具選擇性(xing)。樹(shu)脂(zhi)在(zai)(zai)pH即使在(zai)(zai)低(di)比例的樹(shu)脂(zhi)中(zhong)，8點的回(hui)收(shou)率也(ye)很高，與(yu)溶液相比(1g / L)也(ye)是如此。然而，在(zai)(zai)該pH下，也(ye)發生Cu和Fe由于選擇性(xing)低(di)，吸(xi)附Au回(hui)收(shou)困難。