《毒砂-雄黄型难浸金矿的细菌氧化预处理-氰化提金方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毒砂-雄黄型难浸金矿的细菌氧化预处理-氰化提金方法.pdf（9页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)授权公告号 CN 101792853 B (45)授权公告日 2012.07.18 CN 101792853 B *CN101792853B* (21)申请号 201010107790.5 (22)申请日 2010.02.10 CCTCC NO ： M209074 2009.04.12 CCTCC NO ： M207215 2007.04.30 C12N 1/20(2006.01) (73)专利权人 东北大学 地址 110004 辽宁省沈阳市和平区文化路 3 号巷 11 号 (72)发明人 杨洪英 崔日成 佟琳琳 (74)专利代理机构 沈阳东大专利代理有限公司 21109 代理人 梁焱。
2、 (54) 发明名称 毒砂 - 雄黄型难浸金矿的细菌氧化预处 理 - 氰化提金方法 (57) 摘要 一种毒砂 - 雄黄型难浸金矿的细菌氧化预处 理氰化提金方法， 将含有 CCTCC NO ： M209074 和 CCTCC NO ： M207215 的混合菌液， 接种至 9K 培养 基中进行培养 ； 将矿石粉加到细菌培养液中， 在 44 60进行细菌氧化预处理， pH0.8 2.5， 充空气并搅拌， 充气量 0.1 0.3m3/h， 搅拌速率 600 1400 转 / 分钟， 时间 4 天 8 天 ； 将细菌 氧化渣加水调成渣浆， 将渣浆 pH 值调整到 9.0 12， 加入氰化钠， 氰化过程。
3、中 pH 值控制为 9.0 12， 氰化时间24 48 小时。 本发明细菌氧化处理 后的细菌氧化渣， 经过氰化浸出， 金的浸出率大幅 提高， 金浸出率可达 94以上， 经济效益十分显 著。 (83)生物保藏信息 (51)Int.Cl. 审查员 张彬 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 3 页 1/1 页 2 1. 一种毒砂 - 雄黄型难浸金矿的细菌氧化预处理 - 氰化提金方法， 其特征在于 ： 将 含 有 保 藏 编 号 为 CCTCC NO ： M209074 的 氧 化 亚 铁 。
4、微 螺 菌 (Leptospirillum ferrooxidans) 和 保 藏 编 号 为 CCTCC NO ： M207215 的 氧 化 硫 硫 杆 菌 (Thiobacillus thiooxidans) 的混合菌液， 在带有搅拌装置的氧化槽中， 接种至 9K 培养基中， 进行培养， 接 种量按体积比为 ： 菌种培养基 1 (10 20)， 充空气并搅拌， 充气量 0.1 0.3m3/h， 搅拌速率 600 1400 转 / 分钟， 培养温度为 44 60， 培养液 pH 值为 1.0 2.0， 培养时 间 12 24 小时 ； 将矿石粉加到细菌培养液中， 使矿石粉质量浓度为 10 。
5、25， 充空气并搅拌， 充气 量 0.1 0.3m3/h， 搅拌速率 600 1400 转 / 分钟， 在 44 60温度下对毒砂 - 雄黄型 难浸金矿进行细菌氧化预处理， 细菌氧化过程中 pH 为 0.8 2.5， 氧化时间 4 天 8 天 ； 将细菌氧化渣加水调成氧化渣质量百分含量为 30 40的渣浆， 再加 Ca(OH)2石灰， 将渣浆 pH 值调整到 9.0 12， pH 值稳定后加入氰化钠， 按质量百分比， 氰化钠的量为渣浆 量的 0.01 0.05， 氰化过程中 pH 值控制为 9.0 12， 氰化时间 24 48 小时。 权 利 要 求 书 CN 101792853 B 2 1/。
6、4 页 3 毒砂 - 雄黄型难浸金矿的细菌氧化预处理 - 氰化提金方法 技术领域 0001 本发明属于生物冶金技术领域， 特别涉及一种毒砂 - 雄黄型难浸金矿细菌氧化预 处理 - 氰化提金方法。 0002 背景技术 0003 金矿是一种重要的不可再生矿藏资源。 随着开采的深入， 易处理金矿储量的减少， 难浸金矿已受到人们广泛的关注。难浸金矿石是指该矿石经磨细后直接浸金， 金的浸出率 较低或很低， 一般以浸出率 80为界限， 低于此者统称为难浸金矿石。有些矿石极其难浸， 这类矿石直接浸出率仅为 10 30。含砷金矿是难浸金矿石中一种重要的类型， 为了提 高利用率， 这类矿石在氰化浸出前必须经过预。
7、处理。目前工业上应用的氧化预处理工艺主 要有 ： 焙烧氧化预处理法、 加压氧化预处理法和细菌氧化预处理法。 焙烧氧化预处理法工艺 成熟， 适应性强， 技术可靠， 操作简单， 但焙烧温度应控制在 600 800之间， 若炉内温 度过高， 会出现再结晶和烧结现象， 造成金的二次包裹， 降低金的浸出率， 同时焙烧工艺过 程会产生大量的 As2O3有毒气体， 对环境污染及其严重。加压氧化预处理法金的浸出率高， 反应速度快， 适应性强。 但设备材料要求高， 投资费用大， 操作技术要求严格， 工艺成本和设 备维护费用高， 对含有机碳较高的原料处理效果不良。细菌氧化处理难浸金矿具有基建投 资少， 金回收率高。
8、， 对环境清洁等优点， 是一种具有竞争力的方法。 0004 目前细菌氧化法处理的主要是含毒砂的含砷难浸金矿。 受元素地球化学性质因素 的影响， Au 和 As 密切共生， 金矿常常共生多种含砷矿物， 有毒砂、 雄黄、 雌黄等， 含有毒砂和 雄黄的金矿是分布十分广泛， 由于雄黄的缘故， 当前国内外采用细菌氧化法提金效果不好。 0005 发明内容 0006 针对上述问题， 本发明提供一种毒砂 - 雄黄型难浸金矿的细菌氧化预处理 - 氰化 提金方法， 金浸出率可达 94以上， 达到提高金浸出率的目的。 0007 本发明中所采用的耐砷浸矿细菌是由两种细菌组成的混合菌， 这两种细菌均 已在中国典型培养物。
9、保藏中心保藏， 保藏编号为 CCTCC NO ： M209074 的氧化亚铁微螺菌 (Leptospirillum ferrooxidans) 和 CCTCC NO ： M207215 的氧化硫硫杆菌 (Thiobacillus thiooxidans)。该细菌以低价铁和还原态硫为能源， 在 44 60的温度范围内具有很好 的氧化活性， 细菌的工作 pH 为 0.8 2.5， 抗砷离子的浓度可高达 20g/L。 0008 本发明细菌的保藏信息如表 1 所示。 0009 表 1 细菌保藏信息 0010 0011 CCTCC NO ： M209074( 氧化亚铁微螺菌 ) 或 CCTCC NO ：。
10、 M207215( 氧化硫硫杆菌 ) 的 驯化方法为 ： 说 明 书 CN 101792853 B 3 2/4 页 4 0012 在带有搅拌装置的氧化槽中， 将采集于广西高龙金矿的酸性矿坑水和热泉的氧化 亚铁微螺菌或氧化硫硫杆菌接种至 9K 培养基 ( 成分见表 1) 中， 进行驯化， 接种量按体积比 为 ： 菌种培养基1(1020)， 驯化温度为4460， 调整培养液pH值为1.02.0， 充空气并搅拌， 充气量0.1m3/h0.3m3/h， 搅拌速率600转/分钟1400转/分钟， 向培养 液中加入砷离子， 加入量逐渐增加， 每隔两个月使砷离子浓度增加 1g/l， 直至达到 30g/l。 。
11、经驯化得到耐温度 44 60、 工作 pH 为 0.8 2.5、 抗砷离子浓度 20g/L 的氧化亚铁微 螺菌或氧化硫硫杆菌。经耐砷离子驯化的菌种已在中国典型培养物保藏中心保藏， 保藏编 号为 CCTCC NO ： M209074( 氧化亚铁微螺菌 ) 和 CCTCC NO ： M207215( 氧化硫硫杆菌 )。 0013 本发明处理的毒砂 - 雄黄型难浸金矿， 金矿中毒砂与雄黄质量比为 1 (1 1.5)。 0014 细菌氧化预处理氰化提金方法如下 ： 0015 将含有 CCTCC NO ： M209074 和 CCTCC NO ： M207215 的混合菌液， 在带有搅拌装置的 氧化槽中。
12、， 接种至 9K 培养基 ( 成分见表 2) 中， 进行培养， 接种量按体积比为 ： 菌种培养 基 1 (10 20)， 充空气并搅拌， 充气量 0.1m3/h 0.3m3/h， 搅拌速率 600 转 / 分钟 1400 转 / 分钟， 培养温度为 44 60， 培养液 pH 值为 1.0 2.0， 培养时间 12 24 小 时。 0016 表 2 9K 培养基成分 0017 成分 质量浓度 /(gL-1) 0018 (NH4)2SO4 3 0019 MgSO47H2O 0.5 0020 KCl 0.1 0021 Ca(NO3)2 0.01 0022 K2HPO4 0.5 0023 FeSO4。
13、7H2O 44.2 0024 将矿石粉 ( 粒度 40m 的矿石粉占全部矿石粉的比例 90 ) 加到细菌培养 液中， 使矿石粉质量浓度为 10 25， 充空气并搅拌， 充气量 0.1m3/h 0.3m3/h， 搅拌速 率 600 1400 转 / 分钟， 在 44 60温度下对毒砂 - 雄黄型难浸金矿进行细菌氧化预 处理， 细菌氧化过程中 pH 为 0.8 2.5， 氧化时间 4 天 8 天。 0025 将细菌氧化渣加水调成氧化渣质量百分含量为 30 40的渣浆， 再加 Ca(OH)2 石灰， 将渣浆 pH 值调整到 9.0 12， pH 值稳定后加入氰化钠， 按质量百分比， 氰化钠的量为 渣。
14、浆量的 0.01 0.05， 氰化过程中 pH 值控制为 9.0 12， 氰化时间 24 小时 48 小 时。 0026 本发明具有下述显著优点 ： 0027 (1) 本发明较之焙烧和加压氧化预处理工艺， 细菌氧化预处理工艺方法操作简单、 投资少、 环境温和友好、 经济效益明显。 0028 (2) 本发明中所用的细菌是高效的浸矿细菌。 0029 (3) 本发明细菌氧化处理后的细菌氧化渣， 经过氰化浸出， 金的浸出率大幅提高， 金浸出率可达 94以上， 经济效益十分显著。 说 明 书 CN 101792853 B 4 3/4 页 5 附图说明 0030 图 1 为本发明实施例 1 矿石的 XRD。
15、 衍射图。 0031 图 2 为本发明实施例 2 矿石的 XRD 衍射图。 0032 图 3 为本发明实施例 3 矿石的 XRD 衍射图。 具体实施方式 0033 以下通过实施例进一步说明本发明的方法。 0034 实施例 1 0035 矿样多元素分析结果如表 3 所示， 该矿的直接氰化浸出率为 32.1。 0036 表 3 实施例 1 矿样多元素分析结果 0037 0038 细菌氧化预处理氰化提金方法如下 ： 0039 将含有 CCTCC NO ： M209074 和 CCTCC NO ： M207215 的混合菌液， 在带有搅拌装置的 氧化槽中， 接种至9K培养基(成分见表1)中， 进行培养。
16、， 接种量按体积比为 ： 菌种培养基 1 15， 充空气并搅拌， 充气量 0.2m3/h， 搅拌速率 1000 转 / 分钟， 培养温度为 45， 培养 液 pH 值为 1.6， 培养时间 18 小时。 0040 将矿石粉加到细菌培养液中， 使矿石粉质量浓度为 15， 充空气并搅拌， 充气量 0.2m3/h， 搅拌速率 1000 转 / 分钟， 在 45温度下对毒砂 - 雄黄型难浸金矿进行细菌氧化预 处理， 细菌氧化过程中 pH 为 1 2， 氧化时间 4 天。 0041 将细菌氧化渣加水调成氧化渣质量百分含量为 40的渣浆， 再加 Ca(OH)2石灰， 将渣浆 pH 值调整到 10.5， p。
17、H 值稳定后加入氰化钠， 按质量百分比， 氰化钠的量为渣浆量的 0.05， 氰化过程中 pH 值控制为 10.5 11， 氰化时间 48 小时。 0042 处理后， 细菌氧化渣金的氰化浸出率为 94.9， 比直接氰化浸出提高 62.8， 效 果显著。 0043 实施例 2 0044 矿样多元素分析结果如表 4 所示， 该矿的直接氰化浸出率为 18.2。 0045 表 4 实施例 2 矿样多元素分析结果 0046 0047 细菌氧化预处理氰化提金方法如下 ： 0048 将含有 CCTCC NO ： M209074 和 CCTCC NO ： M207215 的混合菌液， 在带有搅拌装置的 氧化槽中。
18、， 接种至9K培养基(成分见表1)中， 进行培养， 接种量按体积比为 ： 菌种培养基 1 20， 充空气并搅拌， 充气量 0.3m3/h， 搅拌速率 1400 转 / 分钟， 培养温度为 60， 培养 液 pH 值为 2.0， 培养时间 12 小时。 说 明 书 CN 101792853 B 5 4/4 页 6 0049 将矿石粉加到细菌培养液中， 使矿石粉质量浓度为 25， 充空气并搅拌， 充气量 0.3m3/h， 搅拌速率 1400 转 / 分钟， 在 60温度下对毒砂 - 雄黄型难浸金矿进行细菌氧化预 处理， 细菌氧化过程中 pH 为 1 2.5， 氧化时间 8 天。 0050 将细菌氧。
19、化渣加水调成氧化渣质量百分含量为 30的渣浆， 再加 Ca(OH)2石灰， 将渣浆 pH 值调整到 12， pH 值稳定后加入氰化钠， 按质量百分比， 氰化钠的量为渣浆量的 0.05， 氰化过程中 pH 值控制为 11 12， 氰化时间 24 小时。 0051 处理后， 细菌氧化渣金的氰化浸出率为 95.6， 比直接氰化浸出提高 77.4， 效 果非常显著。 0052 实施例 3 0053 矿样多元素分析结果如表 5 所示， 该矿的直接氰化浸出率为 42.8。 0054 表 5 实施例 3 矿样多元素分析结果 0055 0056 细菌氧化预处理氰化提金方法如下 ： 0057 将含有 CCTCC。
20、 NO ： M209074 和 CCTCC NO ： M207215 的混合菌液， 在带有搅拌装置的 氧化槽中， 接种至 9K 培养基 ( 成分见表 1) 中， 进行培养， 接种量按体积比为 ： 菌种 ： 培养基 1 10， 充空气并搅拌， 充气量 0.1m3/h， 搅拌速率 600 转 / 分钟， 培养温度为 50， 培养 液 pH 值为 1.5， 培养时间 24 小时。 0058 将矿石粉加到细菌培养液中， 使矿石粉质量浓度为 10， 充空气并搅拌， 充气量 0.1m3/h， 搅拌速率 600 转 / 分钟， 在 50温度下对毒砂 - 雄黄型难浸金矿进行细菌氧化预 处理， 细菌氧 化过程中。
21、 pH 为 0.8 2， 氧化时间 6 天。 0059 将细菌氧化渣加水调成氧化渣质量百分含量为 35的渣浆， 再加 Ca(OH)2石灰， 将渣浆 pH 值调整到 9.0， pH 值稳定后加入氰化钠， 按质量百分比， 氰化钠的量为渣浆量的 0.03， 氰化过程中 pH 值控制为 9.0 10， 氰化时间 36 小时。 0060 处理后， 细菌氧化渣金的氰化浸出率为 96.2， 比直接氰化浸出提高 53.4， 效 果显著。 说 明 书 CN 101792853 B 6 1/3 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 101792853 B 7 2/3 页 8 图 2 说 明 书 附 图 CN 101792853 B 8 3/3 页 9 图 3 说 明 书 附 图 CN 101792853 B 9 。