摘要：随着黄金开采规模的扩大和氰化工艺的广泛应用，氰化尾渣的排放量逐年增加。本文首先论述氰化尾渣脱氰技术的研究现状及发展趋势，探讨各脱氰技术的适用性与局限性；随后针对氰化尾渣的综合利用问题，分析其在资源回收、环境修复等领域的潜力及协同效应。本综述旨在全面解析领域内脱氰问题与技术瓶颈，为技术研发和科学研究提供理论支撑。

关键词：氰化尾渣，危险废物，氧化脱氰，协同脱氰

1 引言

含氰废渣的脱氰处理是环境保护与资源综合利用领域的重要课题，其潜在的环境风险和资源价值引发了广泛关注。有效脱氰不仅关系到土壤、水体等生态系统的安全性，还直接影响黄金工业的可持续发展。当前，全球范围内对含氰废渣的治理技术研究呈现多样化趋势，从传统化学氧化法到新兴生物处理技术，均体现了技术迭代与创新的迫切需求。针对氰化尾渣中复杂的氰化物和硫氰化物形态，目前已有多项脱氰技术被开发并应用于工业实践，但不同技术在效率、成本及环境影响方面的表现差异显著，如何选择或优化这些技术引发了学术界与产业界的共同关注。

2 氰化物处理现状

氰化物的溶金能力强、稳定性高，且浸金工艺、设备、管理和操作都相对成熟，成本造价相对较低，所以大多数金矿厂使用氰化法提炼。氰化法是从矿石中提取金银的一种广泛使用的方法，然而，通过氰化物工艺提取黄金会造成恶劣的环境影响。提金剩下的尾渣中含有大量有毒氰化物浸入到地下水和土壤中产生环境污染甚至危害人体健康。氰化法使用氰化物溶液从矿石中浸出金属离子，然后将金属离子沉淀为金属氰化物络合物。随后，对金属氰化物络合物进行进一步的化学处理，可分离和回收所需的金和银金属。氰化尾渣作为黄金冶炼过程中不可避免的副产物，因其含有毒性的可溶性氰根而被列入《国家危险废物名录》，成为环境管理的重点对象。我国黄金行业每年产生的氰化尾渣量高达1 亿吨，其处理问题不仅是黄金冶炼企业的技术难题，更是环境保护的重要议题。

3 氰化尾渣国内外处理现状

3.1 氰化尾渣国内处理现状

氰化物尾矿是采矿业的重大环境问题，因为它们具有毒性和长期环境影响的潜力。目前国内学者对氰化尾渣已经进行了各种研究，探索管理和处理氰化物尾矿的不同方法，以减少其对环境的影响。Dai 等总结含铜金矿氰化的氰化铜回收技术，突出强调需要根据待处理的性质量身定制解决方案。Zhang 等人研究了使用还原焙烧水浸出然后磁选从氰化物尾矿中回收铁，强调了工艺参数对铁回收的重要性。Tu 等人探索了在碱性条件下使用 H2O2 氧化去除黄铁矿上吸附的氰化物，展示了一种潜在的氰化物去除方法。Dong 等人研究了使用富含黄铁矿的氰化物尾矿煅烧硫铝酸钙水泥，证明了使用尾矿作为Fe2O3 和SO3 来源的可行性。Li 等人评估了一种通过氯化热处理对氰化物尾矿进行清洁生产的方法，在降低污染风险方面显示出有希望的结果。2020 年开始，废弃矿山若想变废为宝，氰化尾渣必须脱氰达到排放标准。目前氰化尾渣的研究方向分为脱氰技术研究和回收利用，在Dong 等人的一篇批判性综述中，讨论氰化物尾矿的解毒和利用，强调从尾矿中回收有价金属的挑战和当前的研究现状。张等提出了氰化金尾矿的可持续处理方法，包括还原焙烧、机械活化、无氰浸出和磁选，强调了环保处理技术的重要性。

3.2 氰化尾渣国外处理现状

Ritcey 讨论了黄金厂的尾矿管理，强调了有效管理策略对防止环境污染的重要性。Kitis 重点研究了使用过氧化氢破坏尾矿浆中的氰化物，强调了这种方法在低含硫金矿中的动力学和有效性。Bahrami 研究了使用天然沥青从尾矿坝中分离和去除氰化物的方法，表明金沥青是去除氰化物的有效吸收剂。总体而言，关于氰化物尾矿管理和处理方法的文献综述表明，正在努力开发可持续和有效的解决方案，以减轻采矿活动对环境的影响。

4 氰化尾渣脱氰技术

部分学者侧重于研究氰化物尾矿的脱氰，以确保安全处置并尽量减少对环境的影响。现有文献主要从物理、化学及生物方法三个方向对氰化尾渣脱氰技术进行了探讨。

4.1 碱性氯化工艺法

碱性氯化工艺法被广泛应用，通过使用氧化剂（如次氯酸钠、双氧水）将氰根分解为无害物质。碱性氯化工艺最初应用于处置含氰废水，以曾经被极为广泛应用的处理方案著称。此方法在碱性环境下，利用例如次氯酸盐、液态氯与漂白粉等多种具备氯元素的试剂，通过一种极其完备繁复的体系构架，对氰化物进行氧化分解，使其转变为毒性较低甚至无毒成分。在这种碱性条件设定中，不易生成诸如氰化氢或氯化氢这类剧毒气体，同时显然促进反应完全性和速率提升。溶液中的主要氧化角色是次氯酸根，将氰基转换成氰酸根形态。以增强碱性的 pH调整方法，使得次氯酸根先同氰化物形成氯化氰，再经历水解而生出氰酸根离子。最终，氰酸根进一步被彻底氧化，产物为二氧化碳及氮，从而实现废水中的氰化物去除。这一过程中，若控制溶液pH 值接近弱碱性即约8 的状态，据实际情况表明，有助于反应进行顺利。对于氰化物处理，碱性氯化工艺被认为效果显著。此方法的最大特点是能够优先消除溶液中存在的硫氰化合物，而将重金属离子沉淀从溶液中分离出来。在繁杂系统下，通过极其完备的流程，其优势在于试剂获取容易、成本较低以及施工简易。而实际情况表明，在尾矿浆处理中，会有相对较高的氯消耗现象，并且所用氯系氧化剂因具有刺激和腐蚀特征而带来输送使用上的风险。此外，需保持反应的 pH 值为碱性状态，以避免危害气体如氰化氢和氯化氢的生成，这要求大量苛性碱与次氯酸钠，进而导致设备管道受损。

4.2 二氧化硫-空气技术法

国际镍公司开发出的二氧化硫-空气技术法（即 INCO 法）在中性或弱碱环境下，利用极其复杂的溶解状态铜催化剂，并借助二氧化硫与空气的联合反应，将氰化物转变为低毒性的氰酸根离子，最终再变化成碳酸氢根以及氨，实现对含氰废水中氰化物的清除。这种方式可以直接应用于尾矿浆脱去氰化合物处理中。此技术使用的试剂极易获取且成本不高，能够从解决方案中移除大部分氰化合物，实际情况表明，它投资少并且操作简便，而且工艺简单。不过，当水中存有较多的硫氰酸盐时，这方法难以有效减少硫氰化合物，导致残余毒性依然明显。

4.3 过氧化氢氧化法

在铜离子的催化之下，过氧化氢氧化方法可将氰化物转变为氰酸盐。铁氰络合物则与溶液中解离出的锌、铜等形成极其复杂的沉淀结构，实际情况表明，这种过程能协助去除目标物。在微量金属离子作为催化剂存在的情景中，过氧化氢与甲醇构成的混和液体可以于酸性环境里潜移默化地对氰化物产生破坏。然而，含有氰化物的废水如果处于酸性状态，就很容易冒出非常毒害的氰化氢气。因此，由此可见，多数情况下采用过氧化氢氧化方法进行处理时需保持碱性条件。

4.4 其它氧化法

过氧硫酸盐氧化法与高铁酸盐氧化法工艺复杂，稳定性较差，应用较少。臭氧氧化法可以放电产生臭氧，对氰化物进行无害化处理。臭氧氧化法工艺简单，无需直接添加任何反应试剂，不会引入其它离子，增加其他污染物，有利于废水循环。但该法缺点是仅适用于低浓度含氰废水，成本较高。离子交换法处置效果好，但离子交换树脂价格较高。铁盐沉淀法价格低廉，成本低，但适用范围小；铜盐沉淀法处理效果好，成本高。

4.5 其他脱氰工艺

压滤−洗涤技术通过物理分离的方式减少氰化尾渣中的可溶性氰根含量，然而，该方法对复杂形态氰化物（如金属氰络合物）的去除效果有限，且洗涤废水的后续处理仍是亟待解决的问题。生物法利用微生物代谢作用降解氰化物，但其处理周期较长且对环境条件要求较高。除此之外，也可探索新型脱氰试剂和方法，包括浆料电解技术、自制氧化剂和二氧化锰等去除氰化物。利用氰化过程中氰化物与黄铁矿的相互作用，可以更好地满足技术要求并确保安全处理氰化金尾矿。焚烧法去除氰化物需要消耗大量燃料，成本高，处理量小，且氰渣不宜长途运输，进一步限制了处置范围。三废协同净化法对多种工业废物进行协同治理。但该技术受限于周边工业生产工艺，需要根据实际生产情况进行调整。

尽管现有研究对氰化尾渣脱氰技术进行了系统综述，但对其经济性和环境影响的量化评估较为薄弱。同时，现有研究多集中于单一技术如碱性氧化法的优化，而对多种技术协同应用的探索较少。此外，随着国家及地方政府环境标准的日趋严格，如何在满足排放要求的前提下实现技术和经济的平衡，仍是一个尚未完全解决的问题。

5 结论

当前关于含氰废渣脱氰技术的研究主要集中在物理、化学及生物方法的开发与优化，以及氰化尾渣综合利用的技术探索。碱性氯化法、铁盐沉淀法成本较低，但在工业生产中需要结合其它脱氰工艺进行综合处理。INCO 法适合经济型大规模尾矿处理，但需减少硫氰酸盐干扰；过氧化氢氧化法适用于碱性废水的高效催化氧化；臭氧法、沉淀法、离子交换法多作为辅助手段，针对性解决特定问题，且成本较高。其他脱氰工艺受限于场地或者成本等各种因素的影响，未能大范围推广。这些研究在理论层面为解决氰化尾渣环境污染问题提供了多样化的路径选择，并推动了相关技术的实际应用。尽管脱氰技术和综合利用方法进行了系统性综述，但技术经济性和环境影响的量化评估不足，限制了研究成果在实际工程中的指导价值。许多研究停留在实验室规模验证阶段，未能实际验证工业放大过程中面临的技术瓶颈。另外，关于尾渣中有价元素协同提取机制及其长期环境影响的监测数据匮乏，限制了技术的实际推广。科研人员应在多技术耦合设计中引入跨学科方法，如结合材料科学与微生物学开展协同处理研究。同时尝试采用生命周期评价方法量化技术的环境效益，弥补现有研究中的量化分析不足。扩大样本规模，增加对照组设置，加强关注工业放大过程中实际脱氰效果。建议在工业生产过程中建立标准化的监测体系，积累可靠实证数据，验证和优化现有脱氰技术的实际应用效果。

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