一种堆浸尾渣生物氧化浸出回收工艺

摘要

本发明公开了一种堆浸尾渣生物氧化浸出回收工艺，包括堆浸方法、微生物培养方法和生物浸出方法。本发明的有益效果是：该方法利用氧化铁硫杆菌这类微生物溶浸矿石中的金属，最大优点是其生长所需能源取自液化矿物中的硫和铁，另加少量氮、磷等营养成分，故培养成本低，且生长时不长杂菌，无需灭菌处理；硫化矿物被其氧化后形成的硫酸和硫酸高铁又是某些金属或金属矿物的强氧化剂和溶剂，故这类细菌适于溶浸铜、铀、锌、钴、镍等硫化矿与某些氧化矿；用细菌浸出这些低品位矿石时，生产成本低（只及常规法的1/3～1/2）、基建费用省（只及常规法的1/5～1/4）经济效益良好。

权利要求

1.一种堆浸尾渣生物氧化浸出回收工艺，其特征在于，所述堆浸尾渣生物氧化浸出回收工艺包括：堆浸方法、微生物培养方法和生物浸出方法；

所述堆浸方法为：利用斜坡地形，将待处理大块矿石堆置在不透水的地基上，形成矿石堆，在矿堆表面设置喷淋管路，向矿堆中连续或间断地喷洒微生物浸出剂进行浸出，并在地势较低的一侧建筑集液池收集浸出液；

所述微生物培养方法为：将调整好pH值的培养基分装在已消毒的洁净三角瓶中作浅层培养，取1～10mL矿坑水或数段岩芯或矿泥放入瓶内并测定和调整好pH值，然后置于28～30℃恒温箱内进行培养；以元素硫作能源时只限于静止培养，培养1～2天后即可检查是否有氧化铁硫杆菌和氧化硫杆菌生长，其判据是：培养液的颜色由浅兰绿色转为朱红色；液相由清澈转为混浊；测定Fe2＋氧化率；pH值增大；通过显微镜观察细菌形态并计数以证实培养成功；

所述生物浸出方法包括：低品位铜、铀矿石的微生物浸出方法和低品位金银矿石的微生物浸出方法；

所述低品位铜、铀矿石的微生物浸出方法为：浸出过程中，用蠕动泵控制浸出液的流量，采用单点滴灌的方式喷液；酸化阶段淋浸矿石所产生的酸化浸出液和菌浸阶段淋浸矿石所产生的菌浸浸出液，经离子交换柱吸附铀和铜后，产生的吸附尾液用于培养细菌，培养的细菌再用于淋浸矿石；

所述低品位金银矿石的微生物浸出方法为：与上述低品位铜、铀矿石的微生物浸出方法类似，浸出过程中，用蠕动泵控制浸出液的流量，采用单点滴灌的方式喷液；酸化阶段淋浸矿石所产生的酸化浸出液和菌浸阶段淋浸矿石所产生的菌浸浸出液，经离子交换柱吸附金和银后，产生的吸附尾液用于培养细菌，培养的细菌再用于淋浸矿石。

说明书

一种堆浸尾渣生物氧化浸出回收工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及一种生物浸出工艺，具体是一种堆浸尾渣生物氧化浸出回收工艺，属于尾渣回收技术领域。

背景技术

[0002] 生物浸出是通过微生物从矿石上提取有用金属的选矿方法，利用微生物在生命活动中自身的氧化和还原特性，使资源中的有用成分氧化或还原，以水溶液中离子态或沉淀的形式与原物质分离，其方式比用氰化物进行的堆积浸出更干净。生物浸出是湿法冶金的一种应用。

[0003] 现有的堆浸尾渣浸出回收技术不够完善，现有的生物浸出工艺中的微生物种类繁多，不少微生物均具有溶解、氧化、吸附金属的功能，不能最大化浸出所需物质，具有很大的局限性。

发明内容

[0004] 针对现有技术存在的问题，本发明提供一种堆浸尾渣生物氧化浸出回收工艺，所述堆浸尾渣生物氧化浸出回收工艺包括：堆浸方法、微生物培养方法和生物浸出方法。

[0005] 优选的，所述堆浸方法为：利用斜坡地形；将待处理大块矿石堆置在不透水的地基上，形成矿石堆，在矿堆表面设置喷淋管路，向矿堆中连续或间断地喷洒微生物浸出剂进行浸出，并在地势较低的一侧建筑集液池收集浸出液。

[0006] 优选的，所述微生物培养方法为：将调整好pH值的培养基分装在已消毒的洁净三角瓶中作浅层培养，取1～10mL矿坑水或数段岩芯或矿泥放入瓶内并测定和调整好pH值，然后置于28～30℃恒温箱内进行培养；以元素硫作能源时只限于静止培养，培养1～2天后即可检查是否有氧化铁硫杆菌和氧化硫杆菌生长，其判据是：培养液的颜色由浅兰绿色转为朱红色；液相由清澈转为混浊；测定Fe2＋氧化率；pH值增大；通过显微镜观察细菌形态并计数以证实培养成功。

[0007] 优选的，所述生物浸出方法包括：低品位铜、铀矿石的微生物浸出方法和低品位金银矿石的微生物浸出方法。

[0008] 优选的，所述低品位铜、铀矿石的微生物浸出方法为：浸出过程中，用蠕动泵控制浸出液的流量，采用单点滴灌的方式喷液；酸化阶段淋浸矿石所产生的酸化浸出液和菌浸阶段淋浸矿石所产生的菌浸浸出液，经离子交换柱吸附铀和铜后，产生的吸附尾液用于培养细菌，培养的细菌再用于淋浸矿石。

[0009] 优选的，所述低品位金银矿石的微生物浸出方法为：与上述低品位铜、铀矿石的微生物浸出方法类似，浸出过程中，用蠕动泵控制浸出液的流量，采用单点滴灌的方式喷液；酸化阶段淋浸矿石所产生的酸化浸出液和菌浸阶段淋浸矿石所产生的菌浸浸出液，经离子交换柱吸附金和银后，产生的吸附尾液用于培养细菌，培养的细菌再用于淋浸矿石。

[0010] 本发明的有益效果是：该方法利用氧化铁硫杆菌这类微生物溶浸矿石中的金属，最大优点是其生长所需能源取自液化矿物中的硫和铁，另加少量氮、磷等营养成分，故培养成本低，且生长时不长杂菌，无需灭菌处理；硫化矿物被其氧化后形成的硫酸和硫酸高铁又是某些金属或金属矿物的强氧化剂和溶剂，故这类细菌适于溶浸铜、铀、锌、钴、镍等硫化矿与某些氧化矿；用细菌浸出这些低品位矿石时，生产成本低（只及常规法的1/3～1/2）、基建费用省（只及常规法的1/5～1/4）经济效益良好。

具体实施方式

[0011] 下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0012] 实施例1

[0013] 一种堆浸尾渣生物氧化浸出回收工艺，堆浸尾渣生物氧化浸出回收工艺包括：堆浸方法、微生物培养方法和生物浸出方法。

[0014] 优选的，堆浸方法为：利用斜坡地形；将待处理大块矿石堆置在不透水的地基上，形成矿石堆，在矿堆表面设置喷淋管路，向矿堆中连续或间断地喷洒微生物浸出剂进行浸出，并在地势较低的一侧建筑集液池收集浸出液。

[0015] 优选的，微生物培养方法为：将调整好pH值的培养基分装在已消毒的洁净三角瓶中作浅层培养，取1～10mL矿坑水或数段岩芯或矿泥放入瓶内并测定和调整好pH值，然后置于28～30℃恒温箱内进行培养；以元素硫作能源时只限于静止培养，培养1～2天后即可检查是否有氧化铁硫杆菌和氧化硫杆菌生长，其判据是：培养液的颜色由浅兰绿色转为朱红色；液相由清澈转为混浊；测定Fe2＋氧化率；pH值增大；通过显微镜观察细菌形态并计数以证实培养成功。

[0016] 实施例2

[0017] 与实施例1的区别在于，生物浸出方法包括：低品位铜、铀矿石的微生物浸出方法和低品位金银矿石的微生物浸出方法。

[0018] 优选的，低品位铜、铀矿石的微生物浸出方法为：浸出过程中，用蠕动泵控制浸出液的流量，采用单点滴灌的方式喷液；酸化阶段淋浸矿石所产生的酸化浸出液和菌浸阶段淋浸矿石所产生的菌浸浸出液，经离子交换柱吸附铀和铜后，产生的吸附尾液用于培养细菌，培养的细菌再用于淋浸矿石。

[0019] 优选的，低品位金银矿石的微生物浸出方法为：与上述低品位铜、铀矿石的微生物浸出方法类似，浸出过程中，用蠕动泵控制浸出液的流量，采用单点滴灌的方式喷液；酸化阶段淋浸矿石所产生的酸化浸出液和菌浸阶段淋浸矿石所产生的菌浸浸出液，经离子交换柱吸附金和银后，产生的吸附尾液用于培养细菌，培养的细菌再用于淋浸矿石。

[0020] 以上所举实施例为本发明的较佳实施方式，仅用来方便说明本发明，并非对本发明作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。