含砷锑金精矿的生物预氧化-氰化浸金研究

采用嗜酸性氧化亚铁硫杆菌对含砷锑金精矿的生物预氧化-氰化浸金进行了研究。预氧化结果表明最佳生物氧化工艺参数为: 初始pH值范围为1.8～2.0, 矿石粒径-0.074 mm, 氧化温度为25～30 ℃, 摇床转速为140 r/min, 细菌接种量为20%, 液固比100∶2, 矿浆浓度1%～2%, 氧化时间12 d。浸出结果表明, 含砷、锑分别为10.37%和36.81%的金精矿如不经生物预氧化处理, 金浸出率仅41%左右;而经过12 d的生物氧化预处理, 金浸出率可达76.55%左右, 提高了35.62个百分点。生物预氧化可以脱除金精矿中的砷, 金的浸出率与砷的氧化率成正相关关系。研究结果能为生物预氧化含砷难处理金矿氰化浸金提供理论和技术指导。     

混合菌落氧化处理含砷金矿试验

为验证混合菌落较单一菌种对含砷金矿有更强的氧化作用,分别培养驯化了At.f菌、At.t菌、L.f菌及混合菌。以某难处理含砷金矿为研究对象,进行了不同菌种氧化难处理含砷金矿对比试验。结果表明:相比单一菌种,混合菌具有更强的砷氧化浸出能力,35 d时砷浸出率达到70.1%;混合菌对铁浸出率略低于纯L.f菌;试验金精矿中金主要被含砷硫化物包裹,混合菌落的相互作用可以加强生物氧化作用。发酵罐扩大试验表明:混合菌对溶液pH的影响有利于金矿的生物浸出,减少额外酸的加入量;Eh升高并维持在较高水平,有利于黄铁矿和毒砂的氧化。     

含砷金矿微生物预氧化过程强化方法研究进展

微生物预氧化技术具有成本低、设备简单、环境友好等优点,在难处理金矿资源的开发利用中得到了巨大发展和广泛认可。然而,由于原料来源复杂、浸矿菌种耐砷性差、浸矿过程容易生成钝化产物等问题,微生物预氧化在实际生产中依然受到一定程度的制约。目前如何强化含砷金矿微生物浸出已成为该领域的研究热点和难点。综述了目前国内外含砷金矿微生物预氧化强化方法的研究现状,其中详细阐述了应用氧化剂、金属离子、原电池效应、表面活性剂、腐殖酸和磁化水等强化方法的研究进展及作用机理。在此基础上,展望了该领域未来研究的主要发展方向,为含砷金矿微生物预氧化工艺的进一步开发及应用提供参考。      

两矿法氧化难处理金矿中黄铁矿的研究

本文对黄铁矿-软锰矿两矿法酸性浸出工艺进行了研究,考察了硫酸浓度、配矿比、反应时间、液固比、反应温度等因素对浸出率的影响,确定了最适宜的浸出条件。并在此基础上开展了甘肃某地难处理金矿的浮选金精矿预氧化-氰化浸出试验研究,结果表明,当配矿质量比FeS₂：MnO₂=1:5,反应温度90℃,液固比6:1,初始硫酸浓度100g/L,液固比=6:1,预氧化时间为12h,锰的浸出率达到96.3%。此时,黄铁矿的氧化率达到90.5%,预氧化渣氰化处理后金浸出率达到88.3%。     

菌种活化条件对含砷金矿石生物预氧化的影响

为提高含砷金矿生物预氧化所用细菌的活性,采用经含砷金矿长期驯化的嗜中温混合菌群进行了活化试验,并用活化菌种对山东某含砷金矿石进行了生物预氧化试验。结果表明：以10 g/L的FeSO₄·7H₂O和质量分数为5%的金矿作为混合能源对菌种进行1次活化后,金矿石生物预氧化的脱砷率可达到75.0%;以质量分数为5%的金矿为能源对1次活化菌种进行2次活化后,金矿石生物预氧化的脱砷率可进一步提高到89.0%。     

陕西某难浸金精矿细菌预氧化提金工艺研究

通过对陕西省某金矿产出难浸金精矿工艺矿物特性的研究,说明了该金精矿为低砷低硫微细粒包裹型难浸金精矿.金精矿中金的直接氰化浸出率为35.3%.经过5d细菌预氧化后,金的浸出率达到92.5%.该金精矿适合采用生物预氧化技术提金.     

高砷微细浸染型难处理金矿细菌预氧化-氰化提金试验研究

针对高砷微细浸染型难处理金矿, 进行了化学预氧化-氰化浸金和细菌预氧化-氰化浸金。结果表明, 细菌预氧化-氰化浸金能有效氧化金矿石, 在细菌接种量10%、矿浆浓度15%、45 ℃下预氧化7 d, 金浸出率达到89.24%。     

超声波强化ML浸金探索性研究

分别在浸出开始、浸出0.5h后和浸出2h后启动超声波装置,研究超声波对ML从含砷难处理金矿浸金的强化作用.结果表明,超声波对含砷难处理金矿的ML浸出具有强化作用,金的表观浸金速率提高3～4倍,金的浸出率提高5%～6%.     

用氯化亚铁稳定化处理含砷废渣的试验研究

通过"硫酸-硝酸法"浸出实验,以砷的浸出浓度为控制指标,用Fe Cl2为稳定剂,对含砷废渣进行了稳定化处理研究.考察了Fe/As摩尔比、p H值、废渣粒度、浸出温度和稳定处理时间对砷浸出浓度的影响,通过对比稳定化处理前后砷的形态变化,探讨砷的迁移转化规律.结果表明,砷的浸出浓度随Fe Cl2投加量增加而降低,当Fe/As摩尔比≥1.0,p H=6.5~7.5时,常温下稳定化处理时间≥60 min,砷浸出浓度低于2.5 mg/L且基本保持稳定,达到"危险废物填埋污染控制标准"的入场要求;随着浸出温度的升高,砷的浸出浓度略有升高;含砷废渣经稳定化处理后,砷从生物有效性和毒性大的形态逐渐转化为毒性小、稳定性高的形态,但废渣的矿物组成和化学组成不同,砷形态的迁移转化也略有不同.     

超声波强化ML浸金探索性研究

分别在浸出开始、浸出0．5h后和浸出2h后启动超声波装置，研究超声波对ML从含砷难处理金矿浸金的强化作用。结果表明，超声波对含砷难处理金矿的ML浸出具有强化作用，金的表观浸金速率提高3－4倍，金的浸出率提高5％－6％。     

预先分级联合选别提高某低品位铜矿金属回收率试验

某大型低品位金铜矿山较高品位铜矿石选用浮选工艺进行富集,低品位铜矿石则利用生物堆浸工艺生产阴极铜,该矿山生物堆场随着堆高的增加,酸铁不断浸出、铜浸出率下降。针对该生物堆浸低品位铜矿石,采用预先分级、选冶联合工艺,并对原有堆浸工艺进行优化,2 mm筛上产品柱浸试验浸出率为75.22%,比原工艺流程浸出率提高了5.08个百分点,铁累积浸出率同比下降了2.75个百分点。-2 mm产品通过浮选工艺最终可获得含铜20.20%、回收率87.21%,伴生金品位3.6 g/t、金回收率58.74%,伴生银品位83.7 g/t、银回收率为68.28%的铜精矿,以及含硫47.12%,回收率33.00%的硫精矿。预先分级、选冶联合工艺铜综合回收率为79.55%,较原生物浸出工艺铜浸出率69.14%提高10.41个百分点,并伴生回收贵金属金、银及副产品硫精矿,使用该工艺可增加利润约1.16亿元。工艺改造后不仅可提高资源利用率,产生较大的经济效益,还可降低酸铁的浸出,大大降低环保处理成本。     

臭氧冰氧缓释剂的制备及其对某金矿滴淋堆浸的强化效果研究

钨作为一种稀有金属,目前主要应用于合金、电子和化工等领域,我国钨矿资源较为丰富,但多数属于难选矿物,其中具有开采经济价值的只有白钨矿和黑钨矿,但随着目前黑钨矿资源的减少,如何高效合理的利用白钨矿对国家经济的发展尤为重要。由于白钨矿和钙质脉石矿物具有相似的表面特性况且白钨矿作为脆性矿物,在破碎过程中容易产生微细粒,因此白钨矿与钙质脉石矿物方解石、萤石的有效分离和如何有效回收微细粒白钨矿是目前在浮选白钨矿所不可避免的两个难题。针对这两个问题,本文从白钨矿的晶体化学、浮选作用机理对浮选白钨矿进行了的介绍;此外还讨论了微细粒白钨矿的浮选工艺。其中白钨矿的晶体结构不同会使白钨矿表面呈现出不同的疏水性,进而影响白钨矿的可浮性。浮选作用机理方面根据作用效果阐述了抑制剂和捕收剂两类：无机抑制剂广泛的应用于白钨矿的浮选工艺中,;有机抑制剂对于白钨矿的浮选能达到很好的选择性;根据捕收剂性质以及特点,介绍了阴离子捕收剂、阳离子捕收剂、两性捕收剂以及组合捕收剂不同的作用效果,但大多数还处于理论研究阶段。微细粒白钨矿目前的浮选工艺主要有空化浮选、剪切絮凝浮选以及载体浮选三种方式,都是通过间接增加微细粒白钨矿的表观粒径,使微细粒白钨矿处于已易于浮选的状态,其优点是能减小微细粒白钨矿对浮选指标的影响,但未从根本上解决微细粒白钨矿浮选的问题。最后对白钨矿的浮选进行了总结。     

Evaluation of bioleaching factors on gold recovery from ore by cyanide-producing bacteria

The present study was conducted to investigate the gold bioleaching factors from ore by cyanide producing bacterium Chromobacterium violaceum. The optimal condition for cyanide production by C. violaceum was pH 9 and 5 g/L of glycine in YP medium in 2-days of incubation. In shake flask culture, gold bioleaching from the ores by C. violaceum was determined with various experimental protocols such as particle size, pre-grown C. violaceum, pH, and biooxidative treatment. The three types of low grade ores viz., R, S, and H were used. The gold bioleaching efficiencies were recorded as 0%, 50%, and 5% for ores R, S, and H, respectively, when C. violaceum culture was used without any pretreatment (protocol 1). In the experimental protocol involving grinding and pre-grown C. violaceum, leaching efficiencies increased to 60%, 100%, and 40% for ore R, S, and H samples, respectively. Especially, the bioleaching efficiency of ore S enhanced to almost 100% with pre-grown C. violaceum (protocol 2) and that of ore R increased to 53% (i.e., 96% of cyanidable gold) with grinding (protocol 3) due to their mineralogical characteristics of the ores. For refractory gold (i.e., ore R) grinding as pretreatment was needed, and for ore S (almost all of the gold was cyanidable) cyanide production was activated by using pre-grown bacteria. Biooxidation with Acidithiobacillus ferrooxidans and pH adjustment (i.e., 9–11) did not affect the bioleaching efficiencies. The mineralogical cause of gold refractoriness was analyzed by automated SEM that showed most of gold in the ore was entrapped in pyrite and silica. The results indicated that gold bioleaching by C. violaceum from low grade ore can be enhanced by grinding and pre-grown microbe; use of appropriate experimental condition is important according to the mineralogical characteristics.     

金精矿/软锰矿联合浸出提取金、锰工艺研究

以湖南黄金洞高砷高硫金精矿为原料, 开展了金精矿/软锰矿联合浸出提取金、锰新工艺研究。两矿氧化还原浸出, 可同时实现软锰矿还原浸出与黄铁矿、毒砂氧化分解。两段氧化还原浸出条件为: 两矿比5.4∶1, 酸矿比0.98∶1, 温度90 ℃, Ⅰ、Ⅱ段浸出时间分别为4 h和24 h, 在此条件下锰浸出率大于95%, 黄铁矿、毒砂分解率达到了99%; 氧化还原浸出渣金氰化浸出率随黄铁矿、毒砂氧化分解率提高而提高, 但在硫化矿几乎完全氧化分解情况下, 仅为70.56%, 有待进一步查明原因, 从而优化氰化浸出工艺条件。     

某难处理原生金矿微生物预氧化工艺试验研究

某金矿原矿铁硫含量高、氧化率小于10%,属于难处理原生矿。通过直接浸出试验、微生物搅拌预氧化试验、清水启动探索试验、微生物柱浸条件试验等,研究了该原生金矿采用微生物预氧化工艺及清水启动的适用性和可能性,确定了适宜的堆浸粒度和温度。结果表明,在原料粒度为P_(80)=5.5mm、室温条件下,浸出渣Au品位可降至0.47g/t,Au浸出率为62.70%,相比同矿样直接浸出,浸出率可提高约35个百分点。     

老挝某难浸金矿石环保浸金实验研究

老挝某金矿矿石类型为蚀变岩型,金为矿石中唯一可回收元素,金属矿物主要为铁的硫化物,部分金包裹在硫化物中,属于较难处理金矿石。针对该矿石开展环保浸金剂浸金实验,获得较佳工艺参数为:原矿金品位为5.47 g/t,磨矿细度-0.074 mm含量90%,矿浆浓度40%,石灰用量3000 g/t,铁氰化钾助浸剂用量600 g/t,碱和助浸剂预处理2 h,金蝉浸金剂用量3000 g/t,浸出时间32 h,金浸出率可以达到93.97%以上。验证实验表明,在较佳工艺条件下,金的浸出率较稳定。      

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。     

化学-生物联合浸出次生硫化铜精矿的研究

针对次生硫化铜精矿在传统火法炼铜工艺中存在的高能耗和环境污染严重等问题, 以及单独生物法浸出存在的浸出周期长、浸出速度慢等缺点, 创新性地提出了化学-生物联合浸出新工艺, 即在生物浸出初期接种浸矿菌种的同时还加入适量化学氧化剂硫酸高铁。实验结果表明, 浸出8 d, 化学-生物联合浸出的铜浸出率达98.26%, 比单独生物法高41.92个百分点, 比单独化学氧化法高27.31个百分点。     

不同品质黄铁矿-生物浸出液制剂浸出软锰矿研究

以两种品质不同的黄铁矿经嗜酸铁、硫氧化微生物菌群浸出形成的不同时期浸出液为添加剂, 分别对高、低两种品位的软锰矿与黄铁矿进行了共浸出研究。结果表明, 微生物-黄铁矿浸出液的浸出时期, 黄铁矿的品质和浸锰反应温度都会影响锰浸出率。第8天生物-黄铁矿浸出液添加剂对两种锰矿中锰的浸出率分别是第6天的1.73倍(品位7%)和2.4倍(品位25%)。高品质黄铁矿体系在处理高品位锰矿时的效果要优于低品质黄铁矿, 反之亦然。浸锰反应温度对浸出效率的影响最为显著, 90 ℃下各个体系锰浸出率均高出30 ℃体系1倍以上。黄铁矿-微生物浸出液添加剂通过提供高ORP环境和酸性环境提高黄铁矿-软锰矿浸出系统中黄铁矿还原态离子的溶出达到提高锰浸出率的作用, 反应温度可以明显加速这个过程。     

永平低品位原生硫化铜矿石细菌浸出条件研究

为回收利用永平铜矿废矿石中的低品位原生硫化铜矿资源，通过摇瓶实验，研究了接种量、初始Fe^2＋浓度、矿浆酸度、矿石粒度和矿浆浓度等条件对永平低品位原生硫化铜矿石细菌浸出的影响。研究结果表明：有利于铜浸出的条件是接种量20％，初始Fe^2＋浓度0g／L，初始pH值1．2，浸出过程控制pH值小于1．50，矿石粒度5mm，矿浆浓度20％～25％；溶液中三价铁含量过高或产生铁的沉淀都会直接影响细菌的浸矿效果；尽管浸矿细菌能很好地适应浸矿环境，但铜的浸出速度偏慢、浸出率偏低，有待于采取强化浸出措施。