1.本发明属于环保技术领域，具体涉及一种含硫氰化尾渣的处理方法，利用悬浮焙烧技术处理含硫氰化尾渣，并实现破氰固硫无害化处理。
背景技术：
2.由于氰化提金技术具有回收率高、工艺成熟、成本低廉等优点，在黄金提取行业始终占据主导地位。然而，氰化提金技术的缺点之一是产生大量的氰化尾渣。含硫氰化尾渣来自于含金的硫化型矿石经浮选、氰化等提金工艺后排放的尾渣。当硫含量小于40％时，含硫氰化尾渣制备硫酸资源化利用在经济上不再可行，只能作为废弃物堆存处理。在我国，此类氰化尾渣作为黄金行业大宗固废，累计堆存量超过1亿吨。2016年8月1日，环保部联合国家发改委发布新版《国家危险废物名录》，将“采用氰化物进行黄金选矿过程中产生的氰化尾渣”定为危险废物，其资源化利用过程需严格遵守各项规章政策及法律法规。因此，氰化尾渣的无害化处理是资源和环境可持续发展的迫切需求。
3.目前，氰化尾渣处理方法主要集中于尾渣洗涤及含氰废水处理，但普遍存在着操作成本高、二次污染、氰化物处置不完全等问题。对于氰化尾渣固体直接无害化处理的方法讨论较少。热处理法作为新兴的氰化尾渣处理方法，该方法不受尾渣中总氰化物含量限制，处理后总氰化物含量极低，且利用悬浮焙烧炉氧化氰化尾渣，具有反应温度较低、处理效率高、工艺简单、无二次污染等特点，受到黄金企业的广泛关注。含硫氰化尾渣受热过程中，氰化物可被氧化型气氛氧化分解，实现“无害化”。然而，硫化物同样可被氧化生成so2，大量so2排放直接增加焙烧过程中排放气体的脱硫成本。因此，对于含硫氰化尾渣目前缺少经济、有效的无害化热处理方法。
4.专利文献cn108017374a公开了一种氰化尾渣综合利用的方法与装置，对筛选硫精矿后的含硫尾矿提出了与粉煤灰、黏土在1150～1200℃条件下焙烧分解氢根离子，生成无毒陶粒。然而，此专利中含硫尾矿焙烧制备陶粒过程中存在硫元素释放，却未被提及。
5.专利文献cn110090386a公开了一种低温催化氧化氰化钠的方法：在含氰化钠的物料中加入催化剂，放入加热装置中，在260～550℃、空气、氧气、富氧空气等氧化性气氛进行分解，保温时间0～180min。获得的分解料可直接堆存或用于回填处理，具有低温、低成本脱除氰化钠且不产生二次污染的特点。但该处理方法使用的氧化型气氛可将硫元素氧化为so2大量排出，不适用于含硫氰化尾渣的无害化处理情况。
技术实现要素：
6.针对现有技术的不足，本发明提供一种含硫氰化尾渣的处理方法，利用悬浮焙烧技术处理含硫氰化尾渣同步破氰固硫无害化处理，水蒸气作氧化剂天然易得，利用悬浮焙烧特有的流态化焙烧优势，调整适宜的焙烧气氛、焙烧温度、焙烧时间等反应条件，促进氰化物分解的同时，抑制硫化物的氧化程度，平衡氰化物与硫化物的氧化程度，并实现含硫氰化尾渣焙烧过程中氰化物高效氧化分解以及尾渣中硫元素固化同步进行，达到含硫氰化尾
渣“破氰固硫”无害化处理目标。
7.为达到解决上述问题的目的，本发明所采取的技术方案是：
8.本发明提供了一种含硫氰化尾渣的处理方法，包括如下步骤：将含硫氰化尾渣投入悬浮焙烧炉中，焙烧气氛包括氮气和水蒸气中的至少一种，在一定焙烧温度下将所述含硫氰化尾渣焙烧一定焙烧时间，焙烧后的氰化尾渣经冷却排出。
9.优选地，所述焙烧温度为400-550℃，焙烧时间为15～90min。
10.优选地，所述焙烧温度的升温速率为5-50℃/min。
11.优选地，悬浮焙烧过程中，氰化物降解产物包括氮气、氢气和碳氧化物。
12.优选地，将所述含硫氰化尾渣中的硫元素在悬浮焙烧前后的比值的百分数定为硫化物固化率，所述硫化物固化率不小于90％。
13.优选地，焙烧后的氰化尾渣中总氰化物含量≤0.04mg/kg。
14.相比现有技术，本发明具有如下有益效果：
15.本发明提供一种含硫氰化尾渣的处理方法，通过调节悬浮焙烧工艺过程的焙烧气氛、焙烧温度、焙烧时间等反应条件，在氰化物被降解的同时减少硫元素氧化释放程度，硫元素固化率不小于90％，减少so2排放，减少烟气处理成本，处理过程无二次污染。
具体实施方式
16.下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明记载的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本技术所附权利要求书所限定的范围。
17.本发明提供一种含硫氰化尾渣的处理方法，包括如下步骤：将含硫氰化尾渣投入悬浮焙烧炉中，焙烧气氛包括氮气和水蒸气中的至少一种，在焙烧温度 400-550℃下将所述含硫氰化尾渣焙烧15～90min，焙烧后的氰化尾渣经冷却排出。所述焙烧温度的升温速率可以为5-50℃/min。
18.在本发明的对含硫氰化尾渣的处理步骤中，含硫氰化尾渣来自于黄金选冶行业排放的危险废弃物、其氰化物来自于简单氰化物及络合氰化物，包含氰化钠、氰化钾、氰化锌、氰化铜、镉氰络合物、镍氰络合物、铁氰络合物等，含硫氰化尾渣中硫元素主要来自于黄铁矿、闪锌矿、方铅矿等金属硫化矿。其中，含硫氰化尾渣经压滤处理，含水率≤20％，粒度为0～1mm。含硫氰化尾渣中总氰化物含量无限制，硫元素含量在0～30％之间。
19.在本发明的对含硫氰化尾渣的处理步骤中，本发明的焙烧气氛选择为中性或弱氧化性气氛，包括氮气、水蒸气、氮气和水蒸气的混合气。
20.以氰化钠为例，调控悬浮焙烧过程中焙烧气氛，控制氰化尾渣中氰化物降解原理如下：
21.2nacn+4h2o(g)＝na2co3+co(g)+n2(g)+4h2(g)
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(1)
22.2nacn+5h2o(g)＝na2co3+co2(g)+n2(g)+5h2(g)
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(2)
23.悬浮焙烧过程中，含硫氰化尾渣中氰化物降解产物为氮气、氢气、碳氧化物等，过程中无毒害物挥发，安全可控。
24.含硫氰化尾渣中硫化物氧化分解原理如下：
25.4fes2+11o2＝2fe2o3+8so2ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)
26.3fes2+2h2o(g)＝3fes+2h2s(g)+so2(g)
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(5)
27.悬浮焙烧过程中，如焙烧气氛为氧气，含硫氰化尾渣中的硫元素将被氧气氧化分解大量释放。本发明的悬浮焙烧过程中，焙烧气氛为氮气、水蒸气、氮气和水蒸气的混合气，调整适宜的焙烧气氛，尽量减少硫化物的氧化程度，硫化物固化率不小于90％，可以减少硫元素释放，减少气相污染及烟气脱硫成本。
28.在本发明的对含硫氰化尾渣的处理步骤中，焙烧后的氰化尾渣中总氰化物含量≤0.04mg/kg，处理后的焙烧尾渣样品中氰化物含量符合《gb 18599-2020一般工业固体废物贮存和填埋污染控制标准》中第ⅰ类一般工业固体废物总氰化合物标准，实现无害化处理。
29.实施例1：
30.一种来自山东某黄金选矿厂的低硫氰化尾渣，总氰化物含量1760mg/kg，硫元素含量3.80％，含水率12％。氰化尾渣投入悬浮焙烧系统，焙烧温度为450℃，焙烧气氛为氮气，焙烧时间为90min。经悬浮焙烧后的低硫氰化尾渣中总氰化物含量≤0.04mg/kg，去除率99.997％以上，硫元素固化率94.23％。处理后的氰化尾渣已符合《gb 18599-2020一般工业固体废物贮存和填埋污染控制标准》中第ⅰ类一般工业固体废物总氰化合物标准，与其他材料混合共同制备胶凝材料。
31.实施例2：
32.一种来自山东某黄金选矿厂的高硫氰化尾渣，总氰化物含量2230mg/kg，硫元素含量15.44％，含水率13.78％。氰化尾渣投入悬浮焙烧系统，焙烧温度500℃、焙烧气氛为氮气和水蒸气的混合气氛，水蒸气浓度为30％，焙烧时间为25min。经悬浮焙烧后的高硫氰化尾渣中总氰化物含量≤0.04mg/kg，去除率99.998％以上，硫元素固化率95.12％。处理后的氰化尾渣已符合《gb 18599-2020一般工业固体废物贮存和填埋污染控制标准》中第ⅰ类一般工业固体废物总氰化合物标准，与其他材料混合用于膏体充填。
33.实施例3：
34.一种来自山东某黄金选矿厂的高硫氰化尾渣，总氰化物含量1250mg/kg，硫元素含量12.60％，含水率7.87％。氰化尾渣充分混合投入悬浮焙烧系统，焙烧温度为450℃，焙烧气氛：氮气和水蒸气的混合气氛，水蒸气浓度10％，焙烧时间为60min。经悬浮焙烧后的氰化尾渣中总氰化物含量≤0.04mg/kg，去除率 99.997％以上，硫元素固化率95.15％。处理后的氰化尾渣已符合《gb 18599-2020 一般工业固体废物贮存和填埋污染控制标准》中第ⅰ类一般工业固体废物总氰化合物标准，与其他材料混合用于膏体充填。
35.以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。