- Thiết bị ozon hóa có nhiều dạng loại đệm, loại tháp sủi bọt
2.1.4. Oxy hoá bằng hydroperoxyt (H2O2)
Hydroperoxyt cũng là chất oxy hoá mãnh liệt CN - thành chất khơng độc phản ứng cần có xúc tác. Cu 2+ (xúc tác được xử dụng cho phản ứng là kim loại chuyển tiếp như đồng hòa
tan, vanadium, vonfram hoặc bạc ở nồng độ 5 - 50 mg / L)
CN - + H2O2 OCN - + H2O
(pH=9-10 / chất xúc tác)
Sản phẩm của phản ứng H2O2 là cyanate (CNO-) là ít độc hại hơn so với xyanua 1.000
lần và thường được chấp nhận cho xả ra ngồi mơi trường.
- Ta phải duy trì độ pH = 9-10 để tránh sự hình thành của khí hydrogen cyanide (HCN).
- Tốc độ phản ứng có thể được tăng thêm khi thay đổi một số yếu tố như:
+ Tăng nhiệt độ
+ Tăng liều lượng chất xúc tác + Sử dụng H2O2 dư thừa.
Ví dụ: + Tại 25 ° C và khơng có chất xúc tác, chuyển đổi xyanua thành cyanate tự do mất 2-3 giờ.
+Tại 50 ° C, một giờ hoặc ít hơn.
+Khi thêm 10 mg/l Cu sẽ tăng tốc độ gấp 2-3 lần, trong một thời gian vượt quá 20% hydrogen peroxide sẽ làm tăng tỷ lệ khoảng 30%.
Ngồi ra, cyanate có thể bị phá hủy thơng qua thủy phân axit, tạo thành carbon dioxide và
ammoniac. Phương trình là:
OCN - + 2H2 O2 CO2 + NH3 + OH –
- PH càng thấp, quá trình thủy phân càng nhanh hơn:
Ở pH =2, thủy phân CNO - trong 5 phút Ở pH= 5 trong 60 phút
Ở pH =7 trong 22 giờ
Việc dùng H2O2 hay O3 có thể oxy hố được phức xyano của sắt rất bền và xyanua hữu cơ.
- Việc lựa chọn hệ thống peroxygen phụ thuộc vào :
+ Thời gian phản ứng.
+ Các sản phẩm mong muốn (cyanate, hoặc CO2 và NH3).
+ Các loại của xianua đang được xử lý (tự do, axit yếu phân ly, hoặc trơ). + Khả năng kinh tế.
Hệ thống này đơn giản, xử lý cả xianua tự do và hợp chất của xianua (với kẽm, đồng, hoặc cadmium)
Với bất kỳ hệ thống peroxygen, độ pH của 10/09 nên được duy trì nếu Xianua có mặt, để tránh sự hình thành của khí hydrogen cyanide (HCN).
Ưu điểm: dư thừa chất phản ứng phân hủy nước và oxy;Tương đối đơn giản để hoạt động;
Nhược điểm: chất phản ứng tốn kém, yêu cầu đo lường chính xác.
2.1.5.Xử lý bằng Acid Peroxymonosulfuric(Caro axit):
Caro axit là một sản phẩm được hình thành từ cân bằng hydrogen peroxide và acid sulfuric, và thường được sản xuất tại chỗ bằng cách sử dụng một máy phát điện, mô-đun nhỏ gọn :
H2O2 + H2SO4 ⇔ H2SO5 + H2O
Quá trình này được sử dụng tại một số địa điểm hoạt động tinh luyện vàng lớn nhất thế giới. Axit cho các hoạt động quy mô nhỏ hơn, aixd Caro có thể được chuẩn bị thơng qua thủy phân của ,ví dụ: amoni persulfate :
(NH4)2S2O2 + H2O → NH2HSO2 + NH2HSO2 (H2SO2 / hơi)
Với acid Caro, việc chuyển đổi cyanide để cyanate hồn tất trong một vài phút, theo phương trình sau:
CN- + H2SO2 → CNO- + H2SO4 (pH 10)
Việc bổ sung dư thừa axid Caro sẽ thủy phân cyanate thành cacbonat và nitơ trong cùng một bước:
2OH- + 2CNO- + 3SO52- → 2CO32- + N2 + 3SO42- + H2O
thủy phân (phản ứng thứ hai dưới đây) là tăng tốc rất nhiều. Các phương trình như sau: 2H+ + 2CNO- + 3H2SO5 → 2CO2 + N2 + 3H2SO4 + H2O
CNO- + 2H2O → CO2 + NH2 + OH-