活性炭与银离子组合催化低品位原生硫化铜矿细菌浸出的效应

为了进一步提高永平铜矿低品位原生硫化铜矿细菌浸出的效果,通过试验,研究了活性炭与银离子组合催化低品位原生硫化铜矿细菌浸出的效应。研究表明,在细菌浸出的初始阶段,添加活性炭与银离子组合可以进一步提高铜的浸出速度及浸出率,其浸出效果比单独添加活性炭或银离子要好,其中3.0g/L活性炭与2.0 mg/L银离子组合最有利于铜的浸出,在浸出310 h时,铜的浸出率可达到80％,而单独添加3.0g/L活性炭或2.5 mg/L银离子,在浸出310 h时,铜的浸出率分别为62％和20％;控制600～650 mV的低氧化还原电位条件更有利于细菌浸出低品位原生硫化铜矿中的铜。     

催化条件下低品位原生硫化铜矿的搅拌细菌浸出

以活性炭、Ag⁺及Fe²⁺为组合催化剂,研究了催化条件下永平铜矿低品位原生硫化铜矿的搅拌细菌浸出效果。试验结果表明：催化条件下永平低品位原生硫化铜矿的搅拌细菌浸出效果良好,但搅拌速度对浸出有较大的影响。搅拌速度为240 r/min时,浸出456 h后铜的浸出率可达83%。酸化液可以代替9K+S培养基作为溶浸剂。用酸化液作溶浸剂时,浸出335 h后铜的浸出率可达81.58％,比用9K+S培养基作溶浸剂时高出6个多百分点。     

催化条件下低品位原生硫化铜矿细菌槽浸研究

以活性炭、Ag⁺及Fe²⁺组合为催化剂,研究了催化条件下永平铜矿低品位原生硫化铜矿细菌槽浸的效果。研究结果表明,催化条件下低品位原生硫化铜矿细菌槽浸的效果良好,但充气量对浸出有较大的影响,其中25 mL/s的充气量最有利于铜的浸出,在浸出455 h后,铜的浸出率可达47.1%。酸化液可以代替9K＋S培养液作为溶浸剂,用酸化液作溶浸剂时,在浸出335 h后,铜的浸出率可达41.8%,比9K＋S培养液作溶浸剂高出1.7个百分点以上。     

催化条件下喷淋强度对低品位原生硫化铜矿酸法柱浸的影响

以煤和活性炭组合为催化剂,通过柱浸试验,研究了喷淋强度对永平低品位原生硫化铜矿酸法浸出的影响。研究结果表明,催化条件下喷淋强度对低品位原生硫化铜矿酸法柱浸有很大的影响,其中39.5L/m2.h的喷淋强度最有利于铜的浸出,在浸出41d后,铜的浸出率可达35.48%。在催化条件下低品位原生硫化铜矿酸法柱浸过程中,控制浸出液的Eh值小于650mv更有利于铜的浸出。     

催化条件下喷淋强度对低品位原生硫化铜矿酸法柱浸的影响

以煤和活性炭组合为催化剂,通过柱浸试验,研究了喷淋强度对永平低品位原生硫化铜矿酸法浸出的影响。研究结果表明,催化条件下喷淋强度对低品位原生硫化铜矿酸法柱浸有很大的影响,其中39.5L/m2.h的喷淋强度最有利于铜的浸出,在浸出41d后,铜的浸出率可达35.48%。在催化条件下低品位原生硫化铜矿酸法柱浸过程中,控制浸出液的Eh值小于650mv更有利于铜的浸出。     

活性碳催化低品位原生硫化铜矿石细菌浸出的效应

为了提高用氧化亚铁硫杆菌和氧化硫硫杆菌混合菌对低品位原生硫化铜矿石细菌浸出的效果，通过试验，研究了活性碳的催化效应。结果表明，在细菌浸出的初始阶段，添加活性碳可以大大加快铜的浸出速度和提高铜的浸出率。其中添加初始活性碳浓度为3.0g/L时，最有利于铜的浸出，在600h内铜的浸出率可以从11％增加到79％，比不添加活性碳时提高了68个百分点。添加初始活性碳加快细菌浸铜速度和提高铜浸出率的原因是由于活性碳与黄铜矿之间形成了电池反应。添加初始活性碳使矿石中铁的浸出和溶液中二价铁的细菌氧化明显受到抑制。当有活性碳存在时，低品位原生硫化铜矿石在低氧化还原电位下比高氧化还原电位更有利于铜的浸出。     

地下溶浸细菌氧化辅助浸出硫化铜矿的研究

对硫化铜矿细菌氧化机理和地下溶浸的特点进行了讨论 ,针对中条山不同氧化程度的 3种矿样进行了稀硫酸浸出和稀硫酸加Fe3+ 浸出的对比试验。试验结果表明 :矿石中铜的硫化矿占有率分别为 15 0 2 %、45 60 %、79 3 5 %时 ,溶液中Fe3+ 初始浓度达到 2 .0～ 3 .0 g/L ,浸出 2h ,与未加Fe3+ 的稀硫酸浸出相比 ,对应矿物中铜的浸出率分别提高 7 5 6%、2 1 62 %、10 5 9% ,而且铜的浸出速率显著提高 ;随着浸出的进行 ,矿石中的铁不断被浸出 ,硫酸浓度 15g/L ,初始Fe3+ 浓度分别为 0 0、 1 0、3 0g/L时 ,浸出 4h ,矿石中铁的浸出率分别为 10 68%、8 69%、7 12 %。在试验研究的基础上 ,提出应用细菌氧化技术进行浸出剂再生 ,以实现硫化铜矿物的地下溶浸。     

银离子对低品位原生硫化铜矿石细菌浸出的催化

为了提高用氧化亚铁硫杆菌和氧化硫硫杆菌混合菌对永平铜矿低品位原生硫化铜矿石的细菌浸出效果，研究了银离子、氯化银和硫化银的催化作用。结果表明，在细菌浸出的初始阶段，含银催化剂可以大大加快铜的浸出速度和提高铜的浸出率，添加含银30mg／L的含银催化剂，在450h内，铜的浸出率从10％提高到45％～51％；添加银离子比添加氯化银和硫化银更有利于提高铜的浸出率，银离子初始浓度以10mg／L为宜，此时铜的浸出率在600h内从不添加银离子时的20％提高到65％；添加含银催化剂使矿石中铁的浸出和溶液中二价铁的细菌氧化明显受到抑制；当有银离子时，低品位原生硫化铜矿石在低氧化电位下比高氧化电位更有利于铜的浸出。     

中高温浸矿菌结合对高砷铜精矿的浸出研究

利用自主选育的耐高砷中高温浸矿菌浸出以砷黝铜矿为主的高砷铜精矿(As 4%～5%, Cu＞20%)。采用前期中温浸矿菌, 后期高温浸矿菌的两段法生物浸出10 d, 总铜浸出率可达90.01%。对浸渣的铜物相分析可知: 高温菌对黄铜矿的浸出率可达78.45%, 是中温浸矿菌14.2%的5.5倍以上; 对砷黝铜矿的浸出率为33.42%, 约为中温浸矿菌17.48%的2倍。对原生硫化铜矿的浸出率总计为50.24%, 约为中温浸矿菌16.26%的3倍。高温菌对砷黝铜矿的氧化作用较黄铜矿差; 中温浸矿菌对As³⁺ 和As⁵⁺的耐受力比高温菌强。在两段法浸出前期添加2.0 g/L的 Fe³⁺ 或2.5%的黄铁矿精矿细菌培养液均能提高中温浸矿菌的浸出速率。     

铜矿峪低品位铜矿细菌浸铜研究

用氧化亚铁硫杆菌对铜矿峪矿低品位铜矿石进行生物氧化浸矿试验,从而在酸浸基础上进一步提高铜浸出率。结 果表明,添加细菌浸矿时,铜浸出率可提高10％以上。对地下溶浸工艺而言,先用细菌将Fe2 化为Fe3 ,再将溶液注入矿体,浸 出硫化矿中的铜是行之有效的方法。     

泥型废弃铜矿的细菌浸出试验研究

研究了细菌对Cu²⁺、Fe²⁺离子的耐受性能及其氧化活性, 对泥型废弃矿进行了细菌浸出研究。结果表明, 细菌对Cu²⁺、Fe²⁺有较强的耐受性能, 但要保持其高效的氧化活性, 其浓度应分别控制在2 g/L和4 g/L以内。泥型废弃矿经脱泥处理后, 采用柱浸和堆浸法, 50 d后铜的浸出率高达62.2%和65.5%。     

Ag~+在细菌浸出中的催化作用研究

研究了Ag+ 催化浸出中的细菌生理作用 ,结果表明 :Ag+ 对Fe2 + 氧化有很强的抑制作用 ,即随着Cu2 +在浸出液中的浓度增加而增强了其对Ag+ 毒性的拮抗作用 ;在较低的Fe2 + 与S0 的原子摩尔比下 ,S0 对Fe2 +的细菌氧化有强抑制作用 ;矿物中的Fe2 + 细菌氧化浸出抑制是Ag+ 催化浸出体系中高效浸出的最重要的细菌生理原因。因此 ,增强对Fe2 + 细菌氧化的抑制作用 ,可大幅度提高铜浸出率。     

永平低品位黄铜矿矿石细菌浸出的银离子催化效应

为了提高用氧化亚铁硫杆菌和氧化硫硫杆菌混合菌对永平铜矿低品位黄铜矿矿石细菌浸出的效果,通过摇瓶实验,研究了银离子的催化效应。研究表明,在细菌浸出的初始阶段,添加银离子可以大大加快铜的浸出速度和提高铜的浸出率,其中添加初始银离子浓度10 mg/L时,最有利于铜的浸出,在600 h时内铜的浸出率可以从20%增加到65%,比不添加银离子时提高了45%。添加初始银离子使矿石中铁的浸出和溶液中二价铁的细菌氧化明显受到抑制。当有银离子时,低品位黄铜矿矿石在低氧化还原电位下比高氧化还原电位更有利于铜的浸出。     

铜萃取界面乳化液中浸矿微生物的多样性

界面乳化是溶剂萃取过程中难以避免的现象,显微观察发现在铜萃取界面乳化液中存在形貌复杂多样的微生物。利用16s rRNA基因测序技术对铜萃取界面乳化液中微生物种群结构进行分析,结果发现包括Leptospirillum sp,Acidithiobacillus ferrooxidans,Metallibacterium sp,Staphylococcus sp在内的7类细菌,其中优势菌种为Leptospirillum sp.E4-L9和Acidithiobacillus ferrooxidans ATCC 23270,两者在乳化液细菌中分别占到40.48%和38.1%。利用Fe2+和硫作为能源对界面乳化液中的微生物进行分选,进一步分析种群结构。铜萃取界面乳化对浸矿细菌有截留作用,从而会降低生物浸矿效率。     

Cooperative bioleaching of chalcopyrite and silver-bearing tailing by mixed moderately thermophilic culture: An emphasis on the chalcopyrite dissolution with XPS and electrochemical analysis

In this work, the interactions between one sample of silver-bearing tailing (223 g/t silver) and chalcopyrite during bioleaching by mixed moderately thermophilic culture were investigated. Bioleaching results showed that copper can be almost totally extracted from chalcopyrite as the result of addition of the silver-bearing tailing, and silver (Ag) extraction can be significantly improved with the addition of chalcopyrite. Hence, cooperative bioleaching process of chalcopyrite and the chosen silver-bearing tailing was feasible. Ag mainly occurred as silver sulfate (Ag₂SO₄), and further work of enhancing the Ag extraction and its recovery is currently in progress. The catalytic effect of the silver-bearing tailing on chalcopyrite dissolution was investigated mainly with X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and electrochemical analysis. Results proved that the presence of the silver-bearing tailing enhanced the oxidation rate of chalcopyrite and also eliminated the passivation effect of polysulfide, thus resulting in an extremely high copper extraction.     

四川某低品位尾矿中铜、锌硫化物生物浸出研究

为了回收四川某铜矿浮选尾矿中的铜和锌, 以In-bac为浸矿菌种, 进行微生物浸出。考察了接种量、矿浆浓度、初始Fe²⁺浓度、浮选药剂(T-207和H-406)等因素对浸出效果的影响。结果表明, 采用两阶段微生物浸出工艺, 尾矿中铜、锌浸出效果较好, 第一阶段微生物浸出最佳条件为：接种量10%、矿浆浓度80 g/L、初始Fe²⁺浓度1.5 g/L, 尾矿中铜离子和锌离子浸出率分别为21.67%和79.67%, 此浸渣再次调浆后, 采用改进型无铁9K培养基, 无接种细菌微生物浸出, 当初始pH值为2.0、矿浆浓度为80 g/L、初始Fe²⁺浓度为0 g/L, 尾矿中铜浸出率达到36.97%, 锌浸出率为92.37%, 浸出率分别提高了15.30个百分点和12.70个百分点。浮选药剂T-207和H-406均对尾矿微生物浸出有不利影响。     

较低温度下细菌浸出黄铜矿工艺影响因素研究

以黄铜矿为研究对象，在温度较低的浸出条件下（15℃）采用正交试验的方法考察了矿石粒度、矿浆浓度、酸度、接种量以及起始Fe²⁺浓度对氧化亚铁硫杆菌（T.f菌）摇瓶浸出黄铜矿浸出过程的影响。试验结果表明：初始Fe²⁺浓度对细菌浸铜工艺影响最为显著；在15℃下的最佳浸出工艺条件为初始Fe²⁺浓度为6g/L，酸度控制在pH=2.0，接种量保持在15%，矿浆浓度为15%，矿石粒度为-200目。