氰化尾渣中总氰化物及硫氰酸盐同步氧化降解无害化处置

氰化尾渣是黄金冶炼工业产生的危险废物,全球每年的生产量可达上亿吨。因其含有剧毒氰化物,存在环境及安全隐患,因此亟待无害化处置。采用氧化焙烧技术对内蒙某金矿选矿厂的氰化尾渣中总氰化物及硫氰酸盐进行同步氧化降解无害化处置。在氰化尾渣工艺矿物学研究的基础上,利用飞行时间二次质谱(TOF-SIMS)对氰化物赋存状态进行了高精度的定性分析,并开展了氰化尾渣氧化焙烧条件试验,分析了氰化尾渣中总氰化物及硫氰酸盐的热分解规律,比较了不同焙烧温度和焙烧时间对总氰化物及硫氰酸盐脱除效果的影响。试验结果表明,氰化尾渣中总氰化物含量为778.20mg/kg,硫氰酸盐含量为1229.41mg/kg。当氰化尾渣在焙烧温度500℃、焙烧时间30min、O2浓度20%、总气流量为600mL/min的条件下进行氧化焙烧试验,焙烧后总氰化物含量为1.59mg/kg,去除率达到99.80%;硫氰酸盐含量低于检出限,去除率为99.99%,实现了总氰化物及硫氰酸盐同步氧化降解。对氰化尾渣气相产物进行了分析,描述了氰化尾渣在氧化焙烧过程中黄铁矿氧化反应、碳酸盐矿物分解反应以及总氰化物及硫氰酸盐持续氧化分解反应历程。该工艺填补了当前氰化尾渣中总氰化物及硫氰酸盐同步热处理技术上的空白,在去除稳定性高的络合氰化物的同时,高效氧化分解高含量的硫氰酸盐,为氰化尾渣的深度解毒处置提供理论支撑。

基于超声强化硫氰酸盐体系的废旧电路板中贵金属回收研究

电子废弃物中含有大量的稀贵金属,已经成为了重要的城市矿产资源。从电子废弃物中回收贵金属,可以在一定程度上缓解资源短缺问题。目前,对于废旧电路板中金的回收大多采用氰化法,该方法存在严重的环境污染风险。本文提出了一种环境友好、反应速率快的超声强化硫氰酸盐体系用于回收废旧电路板中的金。通过对浸金过程的因子设计和响应曲面设计,建立浸金过程的二阶非线性模型,得到的最佳浸出条件为:硫氰酸钠浓度0.23 mol/L、过氧化氢体积0.96 mL、试验温度41.3℃、固液比188片/25 mL,在此条件下反应90 min,浸金率为94.65%。该体系浸出过程主要受混合模型控制,遵循动力学模型(1-2/3X)-(1-X)^(2/3)+k_(r)/k_(d)(1-(1-X)^(1/3))=kmt。研究成果可为电子废弃物中贵金属资源化回收及其工业化应用提供理论依据。

芥子碱硫氰酸盐提高卵巢癌SKOV3细胞对吉西他滨敏感性的研究

目的:观察卵巢癌SKOV3细胞对吉西他滨(gemcitabine,GEM)敏感性受芥子碱硫氰酸盐影响的情况,探讨其作用机制。方法:取对数期SKOV3/GEM细胞,随机分为耐药组(完全培养基)、干预组(100μmol/L芥子碱硫氰酸盐)、激动剂组(100μmol/L NSC 228155)、联合组(100μmol/L芥子碱硫氰酸盐+100μmol/L NSC228155)。干预48 h进行后续实验。采用CCK-8法检测细胞增殖抑制率,流式细胞术检测细胞凋亡率,血管生成拟态实验检测细胞血管生成能力,免疫印迹法检测细胞血管内皮钙黏蛋白(vascular endothelial cadherin,VE-cadherin)、Eph受体酪氨酸激酶A2(Eph receptor tyrosine kinase A2,EphA2)、表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)、磷酸化EGFR(phospho-EGFR,p-EGFR)、蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)、磷酸化Akt(phospho-Akt,p-Akt)、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)、磷酸化mTOR(phospho-mTOR,p-mTOR)蛋白表达。结果:与耐药组对比,干预组增殖抑制率、凋亡率升高,VE-cadherin蛋白表达、EphA2蛋白表达、p-EGFR/EGFR、p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR降低(P<0.01);而激动剂组的上述指标呈现相反表达(P<0.01)。与干预组对比,联合组增殖抑制率、凋亡率降低,VE-cadherin蛋白表达、EphA2蛋白表达、p-EGFR/EGFR、p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR升高(P<0.01)。与激动剂组对比,联合组增殖抑制率、凋亡率升高,VE-cadherin蛋白表达、EphA2蛋白表达、p-EGFR/EGFR、p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR降低(P<0.01)。结论:芥子碱硫氰酸盐可提升卵巢癌细胞GEM化疗敏感性,抑制其血管生成并,抑制EGFR/磷脂酰肌醇3激酶信号通路可能是其作用机制之一。

Fe^(0)/C诱导铜盐还原耦合化学沉淀法脱除废水硫氰酸盐

焦化废水是一类伴随焦炭生产而形成的有机-无机组分共存、环境危害大的工业废水,其高含量的硫氰酸盐将毒害微生物、抑制生物活性,影响废水生化系统的稳定性,研究硫氰酸盐的资源化利用具有重要意义。采用等体积浸渍结合碳热还原法制备系列生物炭负载零价铁材料(Fe^(0)/C),用X射线衍射和氮气吸-脱附技术进行物性结构表征;模拟焦化废水,利用零价铁还原铜盐耦合硫氰酸亚铜合成反应,实现硫氰酸根回收利用。表征结果表明:Fe^(0)/C是无定形碳负载零价铁材料,比表面积较小(小于1 m^(2)/g)。实验结果显示,在模拟废水硫氰酸盐质量浓度为2.50 g/L、铜盐浓度为0.03 mol/L、pH为5.5、温度为40℃条件下反应10 min,3Fe^(0)/C(铁质量分数为3%)对硫氰酸盐脱除率达到99%,实现了模拟焦化废水中硫氰酸盐的高效脱除,获得了附加值较高的硫氰酸亚铜产品,丰富了焦化废水物化-生化处理技术理论。

焦粉基Fe_(3)O_(4)/C诱导铜盐还原耦合化学沉淀法脱除废水硫氰酸盐

煤焦化过程中产生大量酚-氰-硫氰酸盐等组分复杂的工业废水,对水体生态环境具有潜在危害,研究高效的含硫氰酸盐废水处理技术具有积极的经济、环保意义。以焦粉固废为碳源,采用等体积浸渍,结合限热碳还原法制备磁性Fe_(3)O_(4)/C材料,采用XRD和N 2吸附-脱附技术进行物质结构表征,并应用于诱导铜盐化学沉淀法脱除模拟焦化废水中硫氰酸盐。XRD结果表明,负载的Fe_(3)O_(4)平均晶粒尺寸为10.8 nm,Fe_(3)O_(4)/C材料比表面积6.8 m^(2)·g^(-1)。模拟焦化硫氰酸盐废水(浓度为2.5 g·L^(-1))处理实验结果显示,在铜盐浓度为0.03 mol·L^(-1)时,采用铁质量分数20%Fe_(3)O_(4)/C催化剂(投加量1.25 g),废水初始pH=5.6,45℃下反应2 h,硫氰酸盐脱除率可达99.84%,催化剂稳定性良好;动力学模拟显示反应遵循准二级动力学模型,主要吸附过程受化学作用控制。该研究以焦粉固废为载体,制备了Fe_(3)O_(4)/C材料,通过铁铜物种协同作用,利用化学沉淀法实现了模拟废水硫氰酸盐的高效脱除,为工业化焦化废水处理提供理论支持。

咪唑基氰酸盐离子液体溶金性能及其对电子废弃物中贵金属溶出的应用研究

在实验室条件下合成1-乙基-3-甲基咪唑氰酸盐([C_(2)MIM][OCN]),对其结构及性质进行了表征。研究了Au在([C_(2)MIM][OCN])中的溶解特性,分析了不同条件对([C_(2)MIM][OCN])溶金效果的影响,并对([C_(2)MIM][OCN])的溶金选择性进行初步研究。以电子废弃物针脚为浸出对象,通过扫描电镜能谱(SEM-EDS),X射线荧光光谱分析仪(XRF)及电感耦合等离子发射光谱(ICP-OES)等方法对针脚在([C_(2)MIM][OCN])中反应前后的形貌与成分进行分析,探究了([C_(2)MIM][OCN])对针脚中Au的浸出效果。并利用核磁共振波谱(NMR)及电喷雾质谱(ESI-MS)对溶金产物进行分析。结果表明,在乙腈等非质子溶剂中,([C_(2)MIM][OCN])的溶金效果更好。增加反应温度、药剂浓度及搅拌强度均可提高Au在([C_(2)MIM][OCN])中的溶出量。不同金属在([C_(2)MIM][OCN])中的浸出试验及电化学分析结果表明,Cu的溶解性最好,反应24 h后Cu的溶出量为171.6 mg/cm^(2),Ag的溶出量为19.7 mg/cm^(2),而Au为10 mg/cm^(2)且Ni不发生溶解。针脚中Au含量为2.58%且主要以镀层形式富集于针脚表面。([C_(2)MIM][OCN])可有效溶解针脚上的Au,但针脚中Cu的存在对Au的浸出效果存在影响。结合核磁共振波谱及电喷雾质谱分析,认为([C_(2)MIM][OCN])的溶金反应过程为Au失去电子形成金离子,咪唑阳离子发生去质子化形成N杂环卡宾并与金配位,形成氮杂环卡宾金配合物。

电沉积法从硫氰酸盐浸金液回收金的试验研究

针对硫氰酸盐浸金液金回收效率低且成本高等问题,利用电沉积法从硫氰酸铵浸金液中回收金。采用单因素法研究了阳极材料、阴极材料、极间距、槽电压、溶液pH值和温度对金沉积率的影响,结果表明:以石墨棒作阳极、自制电极作阴极,在极间距为10 mm、槽电压为4 V、溶液pH=12和温度为35℃的条件下,电解2 h,金沉积率达到98.95%。采用响应面法研究了槽电压、溶液pH值与溶液温度之间的交互作用及其对金沉积率的影响,结果表明:各因素对金沉积率的影响程度依次为槽电压>溶液pH值>溶液温度,并建立了电沉积金响应面回归模型。在槽电压为4.10 V、溶液pH=12.40和温度为39.58℃的最佳条件下,模型预测值为99.06%,试验平均值为99.04%,二者结果非常接近,证明该模型能够对金沉积率进行准确的分析预测。本研究进一步完善了硫氰酸盐提金工艺理论体系。

硫氰酸盐高效降解菌群的动力学及微生物多样性研究

【目的】硫氰酸盐(SCN-)是一种常见的金矿、纺织、印染和焦化工业污染物,具有较强毒性和化学结构稳定性,其所造成的环境污染已成为近年来亟待解决的难题。【方法】在前期构建的一组高效硫氰酸盐降解复合菌群的基础上,探究在不同初始硫氰酸盐浓度下复合菌群对硫氰酸盐降解速率及复合菌群生长速率的影响,并对其进行动力学分析;根据细菌16S rRNA的序列结果进行群落结构组成分析;通过OTUs、Chao1指数、Shannon指数和Simpson指数对原始污泥和复合菌群进行多样性分析。【结果】(1)复合菌群降解硫氰酸盐及复合菌群生长符合底物抑制模型-Haldane方程,硫氰酸盐最佳降解速率(Vopt)与硫氰酸盐浓度(Sopt)分别为0.13785 g/(L·h)和0.12126 g/L、复合菌群大生长速率(Vopt)与硫氰酸盐浓度(Sopt)分别为1.27828 g/(L·h)和2.78468 g/L。此外,复合菌群在30 h内可完全降解4 g/L硫氰酸盐,最高可耐受15 g/L的硫氰酸盐,培养6 d,降解率可达100%,生物量增加8.65 g/L。(2)该复合菌群细菌多样性及结构与原始污泥发生了变化,细菌多样性及结构在添加硫氰酸盐定向富集驯化后发生了改变,生物多样性在减少;活性污泥中的主要菌属有Uncultured_bacterium_f_Blastocatellaceae、Alicycliphilus、uncultured_bacterium_f_NS9_marine_group、Diaphorobacter、uncultured_bacterium_f_Mitochondria、Thiobacillus,而复合菌菌群样品中主要的菌属有uncultured_bacterium_f_Saccharimonadaceae、uncultured_bacterium_f_Chitinophagaceae、uncultured_bacterium_f_NS9_marine_group、Dokdonella、Thiobacillus。其中Thiobacillus从活性污泥中的劣势菌属(丰度大约为2.69%)变为复合菌群中的优势菌属(丰度大约为77.73%),被认为是复合菌群降解硫氰酸盐的关键菌属。【结论】研究结果初步揭示了复合菌群降解硫氰酸盐规律,并解析了其微生物演变过程,挖掘了功能微生物,为后续硫氰酸盐废水的高效处置提供一定的研究基础和理论依据。

氯化铁比色法测定硫氰酸盐的方法研究

研究建立了铁盐比色法测定水中硫氰酸盐的方法。通过条件实验对显色剂种类及用量、显色剂稀释溶剂、酸度、稳定剂种类及用量、显色反应光照及时间等影响因素进行了优化,成功解决了铁盐比色法稳定性差的问题。该方法的精密度均小于1.50%,加入标准物质回收率为98.00%~102.83%。

硫氰酸盐分光光度法测定钨精矿中钼量的不确定度评定

钨精矿中的钼在产品交易中是计价元素,具有极高的经济价值,但作为杂质元素对后续工艺有影响,准确测定其含量对后续钨合金冶炼具有积极的指导意义。钨精矿中钼含量的测定目前主要采用硫氰酸盐分光光度法,该方法通过过氧化钠熔融样品后,钼元素与硫氰酸盐生成橙红色络合物用分光光度计进行测定。本研究通过对硫氰酸盐分光光度法的数学模型进行分析,确定影响结果的各不确定度分量,运用数学统计计算出各不确定度分量值。经过对各分量值进行评定,发现校准曲线的变动和多次测量的精度对钼结果的影响最大。在实际生产中可采用增加校准曲线的测量次数及提高测量重复精度的方式,从而更准确可靠地测定钨精矿中钼含量。

草酸掩蔽钨硫氰酸盐分光光度法测定钨铁合金中钼

本实验采用过氧化氢-柠檬酸钠分解试样,用草酸络合主体钨,在硫酸介质中,以硫酸铜为催化剂,用硫脲将钼还原,与硫氰酸盐生成橙红色络合物,通过分光光度法测定钼含量。实验进行了波长选择、干扰因素消除、硫酸浓度的确定、还原剂对比实验、精密度分析及加标回收等实验。结果表明,实验加标回收率为98.00%~100.60%,相对标准偏差(RSD)<3%(n=10)。草酸掩蔽钨硫氰酸盐分光光度法测定结果与碱熔硫氰酸盐方法结果基本一致,且省去了碱熔法溶解样品,有效避免分析时高温的烘烤与有毒有害试剂的使用,该方法成本低、操作简便、快速,可以分析0.01%~3%范围的钼,结果能很好地满足钨铁合金产品的测定要求。

含硫氰酸盐水质中低浓度氰化物的测定

黄金工业废水中常含有硫氰酸盐,测定低浓度氰化物时,存在测定结果偏高、重复性差等问题。研究建立了含硫氰酸盐水质中低浓度氰化物的测定方法,采用异烟酸-吡唑啉酮分光光度法测定馏出液中硫氰酸盐氰贡献值校准氰化物。本方法的精密度(RSD)小于4%,加标回收率为94%~102%,准确度和精密度良好。

共振瑞利散射法测定硫氰酸盐-碱性三苯甲烷染料体系中的痕量钼

研究了钼（Ⅴ）与硫氰酸盐和结晶紫、乙基紫、孔雀石绿、亮绿及碘绿等５种碱性三苯甲烷染料形成离子缔合配合物的共振瑞利散射光谱．考察了它们的光谱特征、影响因素和适宜的反应条件，确定了共振瑞利散射强度与钼（Ⅴ）浓度之间的关系．方法灵敏度高，不同体系对钼的检出限在２．１～１２．０μｇ／Ｌ之间，提出了用共振瑞利散射测定钼的新分析方法。

硫氰酸盐分光光度法测定钼精矿的含钼量

以硫脲为还原剂,在优化钼（Ⅴ）与硫氰酸盐显色反应条件的基础上,通过分光光度法测定钼精矿中的钼含量。结果表明,本法测定钼精矿含钼量的相对标准偏差小于5%（n=6）,加标回收率为98.34%~100.30%,置信区间窄,准确度高。

气相色谱法测定牛奶和奶粉中的硫氰酸盐

建立了一种用气相色谱法测定牛奶和奶粉中硫氰酸盐质量分数的方法。该方法回收率为91.1%-106.2%,相对标准偏差小于3%,最低检出限为0.1mg/kg,且检测结果准确可靠,重复性好,灵敏度高,可进行牛奶和奶粉中硫氰酸盐的检测。

用硫氰酸盐洗脱法直接测定噬菌体抗体的相对亲和力(英文)

抗体与相应抗原的结合可以被硫氰酸盐洗脱而解离 ,抗体的亲和力越高则解离所需要的硫氰酸盐浓度就越大 ,这一原理在传统的免疫学实验中被用来测定单克隆抗体或多克隆抗体的相对亲和力。如果证明该原理同样适用于噬菌体抗体库技术 ,则可以建立一种直接测定噬菌体抗体相对亲和力的简便方法。首先将噬菌体抗体与工作浓度的硫氰酸盐共孵育 ,以证明这一过程并不影响其后的ELISA反应 ,然后参照硫氰酸盐洗脱法测定完整抗体分子和Fab段相对亲和力的方法 ,在ELISA实验中以酶标抗M13为二抗检测了 5个单克隆噬菌体抗体的相对亲和力 ,并与相对应的可溶性Fab段的相对亲和力进行了比较。被测抗体中包括 3个克隆的抗角蛋白抗体和 2个克隆的抗乙型肝炎表面抗原抗体。结果发现 ,用硫氰酸盐洗脱法测定 5个噬菌体抗体所得到的亲和力排序与测定其相应可溶性Fab段所得结果一致 ,表明硫氰酸盐洗脱法可作为一种简便快速的方法用来直接测定噬菌体抗体的相对亲和力。

离子缔合物二级散射光谱的分析应用 Ⅲ.汞(Ⅱ)-硫氰酸盐-罗丹明染料体系

本文研究[Hg（SCN）4]2-络阴离子与罗丹明B和罗丹明6G离子缔合络合物的二级散射（DS）和“反二级散射”（ADS）光谱，考察了光谱特征、影响因素及适宜的反应条件；确定了DS和ADS强度与溶液中汞（Ⅱ）浓度的关系；提出了用ADS法测定痕量汞的新的高灵敏度分析方法，并对有关机理作了初步的探讨。

离子色谱法测定液体乳制品中硫氰酸盐

提出了离子色谱法测定液体乳中硫氰酸盐的方法。鲜奶或酸奶样品经乙腈提取和C18固相萃取柱净化后,再经Ion Pac AG11-HG保护柱及Dionex ICS-3000分离柱分离,由70 mmol.L-1氢氧化钾溶液洗脱,利用电导检测器检测。硫氰酸盐的质量浓度在0.20～10.0 mg.L-1范围内呈线性,方法的检出限(3S/N)为0.08 mg.L-1。方法用于鲜奶和酸奶样品分析,回收率在92.5%～104.5%之间,相对标准偏差(n=6)小于4.5%。

尿硫氰酸盐正常参考值及其在丙烯腈作业工人健康监护中的应用

目的通过正常健康人群尿硫氰酸盐(urinarythiocyanate,USCN)水平的研究,确定其正常参考值范围,并在丙烯腈(acrylonitrile,ANC)接触工人的职业健康监护中加以应用,以验证其有效性。方法正常对照组为同地区某发电厂的60名健康早班工人,接触组为某腈纶厂从事ACN作业的93名早班工人。分别于7时、11时和15时收集班前、班中和班末尿样。USCN分析方法采用吡啶-对苯二胺法,结果以尿肌酐(creatinine,Cr)水平进行校正。结果在不同采样时点吸烟组的USCN水平均比非吸烟组高出1倍(P<0.01)。USCN测定应采用班末尿,建议未经尿肌酐水平校正的USCN正常参考值:吸烟者为11.0mg/L,非吸烟者为6.0mg/L;建议经尿肌酐水平校正的USCN正常参考值:吸烟者为14.0mg/gCr,非吸烟者为5.5mg/gCr。各年龄组间USCN水平差异无显著性。以本研究的正常参考值判断ACN作业工人USCN水平,所有阳性率随着ACN接触水平的增加而增加。结论本研究目标人群USCN正常参考值(吡啶-对苯二胺法)在ACN作业工人职业健康监护中行之有效,能反映工人的ACN接触情况。