Hydrogen peroxide oxidation process

Hydrogen peroxide oxidation process. Hydrogen peroxide
(H2O2) can oxidise cyanide to cyanate in the presence of a transition
metal (Cu, Ag, V, Th) as a catalyst in concentrations of 5 to
50 mg/L. The oxidation requires 1.26 lb H2O2 per lb of cyanide.
The final products are carbonate and ammonia ions (USEPA,
1994; US Peroxide, 2013). The choice of peroxygen system depends
on the reaction time available, the desired products (cyanate, or
CO2 and NH3), the types of cyanides being treated (free, weak acid
dissociable, or inert), and the system economics. It was observed
that the reaction rate could be significantly accelerated by the
addition of copper-impregnated activated carbon to the cyanide
bearing solution (Yeddue et al., 2011). The reaction rate increased
with the increasing initial molar ratio of [H2O2]0/[CN] and decreased
with increasing pH from 8 to 12. The temperature did
not have a significant effect on the kinetics of the cyanide degradation
and the cyanide removal kinetics fit to pseudo-second order
with respect to cyanide.
A pH of 9–10 should be maintained to avoid release of HCN (US
Peroxide, 2013). Increase in temperature and dosage of catalyst
and the use of excess H2O2 can increase the reaction rate. Photoactivation
(UV + H2O2) can destroy stable cyanide complexes such as
ferricyanide. The destruction of cyanide by H2O2 is shown by
CN þ H2O2 ! CNO þ H2O ð14Þ
CNO þ 2H2O ! CO2
3 þ NHþ
4 ð15Þ
This process is more suitable for wastewaters rather than slurries,
where H2O2 consumption might be significantly high. It was successfully
used in the USA to neutralise cyanide remaining in the
heap leach piles (USEPA, 1994). OK TEDI Mining Limited in Papua,
New Guinea, employed H2O2 to meet extremely stringent government ment imposed effluent quality requirements in the 1980s. The gold
mill operation throughput of 22,500 tonnes per day was a giant one
by gold mill standards. The H2O2 solution was directly added to the
carbon-in-pulp (CIP) tailings slurry and reacted in a mixed tank to
oxidise cyanide to cyanate before discharge. This process is also
known as the Degussa process because Degussa, who manufactures
H2O2, developed an automated and closely controlled process in
which H2O2 is efficiently used (Degussa, 1988). Although H2O2
can successfully oxidise and destroy cyanide, due to handling diffi-
culties caused by its hazardous nature and economic reasons, it is
not frequently used. Ammonia in the resulting effluent may pose
toxicity to the fish.
Newmont’s Waihi Gold Mine in New Zealand uses H2O2 method
to destroy cyanide in the form of free cyanide and WAD (as Cu, Ni,
Zn complexes), existed in effluents resulting from gold and silver
extraction (Waihigold, 2013). Copper sulphate is added to the process
as a catalyst to speed up the reaction. The cyanide destruction
process is followed by a metal and trace ion removal process using
ferric chloride, lime and flocculants. The treatment plant built in
1999 was recently upgraded incorporating a reverse osmosis process
to produce high quality water that can be discharged to the
Ohinemuri River.
In 2003, Degussa (Cyplus) and INCO developed a new process
called CombinOx combining the advantages of Inco SO2/Air and
hydrogen peroxide technologies (Chemeurope, 2003). The process
could reduce both cyanide and heavy metals to low levels. The flexibility
of the process to accommodate changes in the feed was
shown to be the key advantage. It was also claimed that, depending
on site-specific conditions, the new process could offer capital and
operational cost savings over the traditional Inco process.
At the Marlin gold mine in Guatemala, World Bank and the local
regulatory agencies imposed stringent standards for the discharge
of wastewater resulting from Merrill–Crowe process where mercury
(Hg) is used along with cyanide to recover gold (Howell and
Christophersen, 2009). The tailings slurry is subjected to SO2/Air
oxidation process for the destruction of cyanide before its disposal
to the tailings pond. Excess water in the tailings impoundment to
be discharged to the environment requires further polishing for
the removal of metal ions including Hg and cyanide. The polishing
treatment process consists of three steps:
(1) oxidation with hydrogen peroxide in the presence of copper
sulphate catalysis to meet the total WAD and free cyanide
limits; removal of Hg by a chelating polymer to below detection
limit of 0.0002 mg/L;
(2) flocculation, precipitation and separation of metal and iron
hydroxide sludge in a high-rate sand-blasted settling/clarifying
equipment and filtration;
(3) carbon adsorption as a precaution to meet the desired level
of Hg removal.
The use of Caro’s acid made of H2O2 and sulphuric acid can significantly
accelerate the reaction rate. Alternatively, persulphates
(ammonium, sodium or potassium) can oxidise cyanide beyond
cyanate above pH 9 and in the absence of a

Kết quả (Việt) 1:

Các quá trình oxy hóa hydrogen peroxide. Hiđrô perôxít(H2O2) có thể oxidise xyanua để cyanate sự hiện diện của một quá trình chuyển đổikim loại (Cu, Ag, V, Th) như là một chất xúc tác trong nồng độ 550 mg/L. Quá trình oxy hóa đòi hỏi 1,26 lb H2O2 mỗi lb xyanua.Các sản phẩm cuối cùng là các ion cacbonat và amoniac (USEPA,năm 1994; US Peroxide, năm 2013). Sự lựa chọn của hệ thống peroxygen phụ thuộcvề phản ứng thời gian có sẵn, các sản phẩm mong muốn (cyanate, hoặcCO2 và NH3), các loại xyanua đang được điều trị (miễn phí, yếu aciddissociable, hoặc trơ), và hệ thống kinh tế. Nó đã được quan sát thấytỷ lệ phản ứng có thể được tăng tốc đáng kể bởi cácNgoài ra ngâm tẩm đồng than hoạt tính để xyanuamang giải pháp (Yeddue và ctv., năm 2011). Tốc độ phản ứng tăngvới ngày càng tăng tỷ lệ Mol ban đầu của [H2O2] 0 / [CN] và giảmvới sự gia tăng độ pH từ 8 đến 12. Nhiệt độ đã làmkhông có một tác động đáng kể về động học của suy thoái xyanuavà động học loại bỏ cyanide phù hợp để đặt hàng giả thứ haivới sự tôn trọng đến cyanide.Độ pH của 9-10 nên được duy trì để tránh phát hành của măng xông HCN (Hoa KỳPeroxide, năm 2013). Tăng nhiệt độ và liều lượng của chất xúc tácvà việc sử dụng dư thừa H2O2 có thể làm tăng tỷ lệ phản ứng. Photoactivation(UV + H2O2) có thể ổn định xyanua phức hợp chẳng hạn nhưferricyanide. Sự tàn phá của xyanua bởi H2O2 được thể hiện bằngCN þ H2O2! CNO þ H2O ð14ÞCNO þ 2H2O! CO23 þ NHþ4 ð15ÞQuá trình này là phù hợp hơn cho wastewaters hơn là slurries,nơi tiêu thụ H2O2 có thể là đáng kể cao. Đó là thành côngsử dụng tại Hoa KỲ để neutralise xyanua còn lại trong cácđống leach cọc (USEPA, 1994). OK TEDI giới hạn khai thác mỏ ở Papua,New Guinea, H2O2 làm việc để gặp gỡ chính phủ vô cùng nghiêm ngặt ment áp đặt các yêu cầu chất lượng thải trong thập niên 1980. Vàngthông qua hoạt động Mill 22.500 tấn mỗi ngày là một khổng lồbởi tiêu chuẩn vàng mill. Dung dịch H2O2 đã được thêm trực tiếp vào cáccacbon trong bột giấy (CIP) tailings bùn và phản ứng trong một chiếc xe tăng hỗn hợpoxidise xyanua để cyanate trước khi xuất viện. Quá trình này cũng làgọi là quá trình Degussa do Degussa, những người sản xuấtH2O2, phát triển một quá trình tự động và kiểm soát chặt chẽ trongH2O2 là hiệu quả sử dụng (Degussa, năm 1988). Mặc dù H2O2có thể thành công oxidise và tiêu diệt cyanide, do việc xử lý khó-culties gây ra bởi các chất độc hại và lý do kinh tế, nó làkhông thường xuyên sử dụng. Ammonia trong nước thải kết quả có thể gâyngộ độc với cá.Newmont của Waihi mỏ vàng ở New Zealand sử dụng phương pháp H2O2để tiêu diệt xyanua trong hình thức miễn phí xyanua và TOÀ (như Cu, Ni,Tổng hợp Zn), tồn tại trong tiêu thụ nước thải phát sinh từ vàng và bạckhai thác (Waihigold, 2013). Đồng sunfat sẽ được thêm vào quá trìnhnhư một chất xúc tác để tăng tốc độ phản ứng. Hủy diệt xyanuaquá trình tiếp theo là một kim loại và theo dõi ion loại bỏ quá trình sử dụngferric clorua, vôi và flocculants. Nhà máy xử lý trong xây dựngnăm 1999 đã được nâng cấp mới kết hợp một quá trình thẩm thấu ngượcđể sản xuất nước chất lượng cao có thể được thải ra để cácOhinemuri River.Năm 2003, Degussa (Cyplus) và INCO đã phát triển một quy trình mớiđược gọi là CombinOx kết hợp những ưu điểm của Inco SO2 khí vàHydrogen peroxide công nghệ (Chemeurope, 2003). Quá trìnhcó thể làm giảm cả xyanua và các kim loại nặng đến mức thấp. Sự linh hoạttrong quá trình thích ứng với những thay đổi trong nguồn cấp dữ liệuHiển thị là ưu điểm chính. Nó cũng đã tuyên bố rằng, tùy thuộcvào trang điều kiện, quy trình mới có thể cung cấp vốn vàtiết kiệm chi phí vận hành quy trình Inco truyền thống.Tại Marlin mỏ vàng ở Guatemala, ngân hàng thế giới và các địa phươngCác cơ quan quy định áp dụng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt cho xảnước thải phát sinh từ Merrill-Crowe xử lý nơi thủy ngân(Hg) được sử dụng cùng với xyanua phục hồi vàng (Howell vàChristophersen, 2009). Bùn tailings phải chịu khí SO2quá trình oxy hóa về việc phá hủy xyanua trước khi xử lý của nóvào tailings ao. Nước dư thừa trong sự sung tailings đểđược thải vào môi trường đòi hỏi phải tiếp tục đánh bóng choloại bỏ ion kim loại bao gồm Hg và xyanua. Đánh bóngquá trình điều trị bao gồm ba bước:(1) quá trình oxy hóa với hydrogen peroxide sự hiện diện của đồngsulphate xúc tác để đáp ứng tất cả TOÀ và xyanua miễn phígiới hạn; loại bỏ Hg bởi một polymer chelating để dưới phát hiệngiới hạn của 0.0002 mg/L;(2) chất, mưa và tách kim loại và sắthydroxit bùn ở một tỷ lệ cao sand-blasted giải quyết/làm rõthiết bị và lọc;(3) cacbon hấp phụ như là một biện pháp phòng ngừa để đáp ứng mức mong muốnHg tẩy.Sử dụng Caro của axit làm của H2O2 và axit sunfuric có thể đáng kểtăng tốc độ phản ứng. Ngoài ra, persulphates(amoni, natri hoặc kali) có thể oxidise xyanua vượt ra ngoàicyanate trên pH 9 và trong sự vắng mặt của một

Kết quả (Việt) 2:

Hydrogen peroxide quá trình oxy hóa. Hydrogen peroxide
(H2O2) có thể bị oxi hóa xyanua để cyanate trong sự hiện diện của một quá trình chuyển đổi
kim loại (Cu, Ag, V, Th) như một chất xúc tác ở nồng độ từ 5 đến
50 mg / L. Quá trình oxy hóa đòi hỏi 1,26 lb H2O2 mỗi lb cyanide.
Sản phẩm cuối cùng là cacbonat và amoniac ion (USEPA,
1994; Mỹ Peroxide, 2013). Sự lựa chọn của hệ thống peroxygen phụ thuộc
vào thời gian phản ứng có sẵn, các sản phẩm mong muốn (cyanate, hoặc
CO2 và NH3), các loại xyanua được điều trị (miễn phí, axit yếu
chia ly, hoặc trơ), và nền kinh tế của hệ thống. Nó đã được quan sát thấy
rằng tốc độ phản ứng có thể được tăng tốc đáng kể bởi sự
bổ sung của than hoạt tính đồng thẩm tẩm cyanide
giải pháp mang (Yeddue et al., 2011). Tốc độ phản ứng tăng lên
với sự gia tăng tỉ lệ mol ban đầu của [H2O2] 0 / [CN] và giảm
pH tăng từ 8 đến 12. Nhiệt độ đã
không có một tác động đáng kể đến động học của suy thoái xyanua
và động học loại bỏ xyanua phù hợp để đặt hàng giả thứ hai
đối với xyanua với.
Một pH 9-10 nên được duy trì để tránh phóng HCN (US
Peroxide, 2013). Tăng nhiệt độ và liều lượng của chất xúc tác
và sử dụng của H2O2 dư thừa có thể tăng tốc độ phản ứng. Hoạt ánh sáng
(UV + H2O2) có thể phá hủy phức xyanua ổn định như
ferricyanide. Việc tiêu hủy xyanua bằng H2O2 được thể hiện bằng
CN þ H2O2! CNO þ H2O ð14Þ
CNO þ 2H2O! CO2
3 þ NHþ
4 ð15Þ
quá trình này là phù hợp hơn cho nước thải chứ không phải là bùn,
nơi tiêu thụ H2O2 có thể là cao đáng kể. Nó đã thành công
sử dụng tại Mỹ để trung hòa xyanua còn lại trong
các đống ngấm (USEPA, 1994). OK TEDI Mining Limited tại Papua,
New Guinea, H2O2 sử dụng để đáp ứng yêu cầu chất lượng nước thải cực kỳ chính phủ nghiêm ngặt ment áp dụng trong năm 1980. Vàng
thông hoạt động nhà máy 22.500 tấn mỗi ngày là một khổng lồ
của nhà máy tiêu chuẩn vàng. Các giải pháp H2O2 đã được bổ sung trực tiếp đến các
-bon-trong-bột giấy (CIP) chất thải bùn và phản ứng trong một bể trộn để
oxy hoá xyanua để cyanate trước khi thải. Quá trình này còn được
gọi là quá trình Degussa vì Degussa, những người sản xuất
H2O2, phát triển một quá trình tự động và kiểm soát chặt chẽ trong
đó H2O2 được sử dụng một cách hiệu quả (Degussa, 1988). Mặc dù H2O2
có thể bị oxy hoá thành công và phá hủy xyanua, do xử lý khăn
những khó do tính chất nguy hiểm của nó và lý do kinh tế, nó là
không thường xuyên sử dụng. Amoniac trong nước thải kết quả có thể gây
ngộ độc cho cá.
Mỏ vàng Waihi Newmont ở New Zealand sử dụng phương pháp H2O2
để tiêu diệt xyanua trong các hình thức của xyanua miễn phí và WAD (như Cu, Ni,
phức Zn), tồn tại trong nước thải phát sinh từ vàng và bạc
khai thác (Waihigold, 2013). Copper sulphate được thêm vào quá trình này
như một chất xúc tác để tăng tốc độ phản ứng. Việc tiêu hủy xyanua
quá trình được theo sau bởi một quá trình loại bỏ kim loại và dấu vết sử dụng ion
ferric chloride, vôi và kết tủa. Nhà máy xử lý được xây dựng trong
năm 1999 gần đây đã được nâng cấp kết hợp một quá trình thẩm thấu ngược
để tạo ra nước chất lượng cao có thể được thải ra
sông Ohinemuri.
Năm 2003, Degussa (Cyplus) và INCO phát triển một quy trình mới
được gọi là CombinOx kết hợp những ưu điểm của Inco SO2 / không khí và
hydrogen peroxide công nghệ (Chemeurope, 2003). Quá trình này
có thể làm giảm cả xianua và các kim loại nặng đến mức thấp. Sự linh hoạt
của quá trình thay đổi để phù hợp trong thức ăn đã được
chứng minh là có lợi thế quan trọng. Nó cũng đã tuyên bố rằng, tùy thuộc
vào điều kiện cụ thể, quá trình mới có thể cung cấp vốn và
chi phí vận hành tiết kiệm trong quá trình Inco truyền thống.
Tại các mỏ vàng Marlin ở Guatemala, Ngân hàng Thế giới và các địa phương
cơ quan quản lý áp đặt các tiêu chuẩn nghiêm ngặt đối với việc xả
nước thải do Merrill-Crowe quá trình mà thủy ngân
(Hg) được sử dụng cùng với xyanua để tìm lại vàng (Howell và
Christophersen, 2009). Các chất thải bùn là phải chịu SO2 / Air
quá trình oxy hóa cho việc phá hủy xyanua sau khi sử dụng
với chất thải ao nuôi. Nước dư thừa trong chất thải đập để
được thải ra môi trường đòi hỏi phải đánh bóng thêm cho
việc loại bỏ các ion kim loại bao gồm Hg và xyanua. Các đánh bóng
quá trình điều trị bao gồm ba bước:
(1) quá trình oxy hóa với hydrogen peroxide trong sự hiện diện của đồng
sunfat xúc tác để đáp ứng các tổng WAD và xyanua miễn phí
giới hạn; loại bỏ Hg bởi một polymer chelating dưới phát hiện
giới hạn của 0,0002 mg / L;
(2) keo tụ, kết tủa và tách kim loại và sắt
hydroxit bùn trong một tỷ lệ cao cát thổi giải quyết / làm rõ
thiết bị và lọc;
(3) carbon hấp phụ như một biện pháp phòng ngừa để đáp ứng mức độ mong muốn
loại bỏ Hg.
việc sử dụng axit Caro làm bằng H2O2 và axit sulfuric có thể đáng kể
đẩy nhanh tốc độ phản ứng. Ngoài ra, persulphates
(amoni, natri hoặc kali) có thể bị oxi hóa xyanua vượt
cyanate trên pH 9 và trong sự vắng mặt của một