一种难处理金矿的交互筑堆生物氧化-提金的方法技术

一种难处理金矿的交互筑堆生物氧化

A method of bio oxidation and extraction of gold from refractory gold ores

【技术实现步骤摘要】
一种难处理金矿的交互筑堆生物氧化
‑
提金的方法


[0001]本专利技术属于生物冶金
，具体涉及一种难处理金矿的交互筑堆生物氧化
‑
提金的方法。

技术介绍

[0002]随着黄金工业的发展，高品位易处理金矿石日渐匮乏，为了能够经济、有效、合理的开发低品位难处理金矿石，生物堆浸氧化在近年来成为研究热点，该技术对难处理金矿石筑堆后灌溉菌液，利用微生物的氧化催化作用，如嗜酸氧化亚铁硫杆菌，使包裹金颗粒的矿物分解进入溶液，从而使金颗粒裸露出来，易于浸出。但生物堆浸氧化速度慢、氧化效率不理想的问题一直存在，且菌液重新活化增加整个流程的复杂度和成本。研究者采取了很多强化措施加速生物氧化过程，如对矿石进行微波和超声波预处理，加入Ag
+
、NaCl等催化剂，培育耐性更高、效率更高的微生物等，但这些措施存在价格昂贵或实现难度大的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种难处理金矿的交互筑堆生物氧化
‑
提金的方法，将硫化物包裹型难处理金矿和氧化物包裹型难处理金矿分层交互筑堆，或者相邻分别筑堆，然后浇灌菌液，提高浸出效率，降低提金成本。
[0004]本专利技术的方法按以下步骤进行：
[0005]1、将粒径≤50mm的硫化物包裹型难处理金矿作为A金矿，A金矿中粒径5～30mm的部分占总质量的80％以上；
[0006]2、将粒径≤50mm的氧化物包裹型难处理金矿作为B金矿，B金矿中粒径5～30mm的部分占总质量的80％以上；
[0007]3、将A金矿和B金矿筑成多层矿堆，多层矿堆由A金矿层和B金矿层叠放构成，相邻两层分别为A金矿层和B金矿层，总层数＝8～20；或者将A金矿和B金矿在相邻位置分别筑成A金矿堆和B金矿堆，构成相邻矿堆；
[0008]4、准备生长到对数期、菌群密度≥1
×
108cell/mL，pH值为1.8～2.2且电位≥650mV的菌液；将菌液喷淋到多层矿堆上，或分别喷淋到相邻矿堆的A金矿堆和B金矿堆上，A金矿堆和B金矿堆的喷淋量相同；当菌液喷淋到多层矿堆时，菌液从多层矿堆底部渗出后循环使用；当菌液喷淋到相邻矿堆时，从A金矿堆底部渗出的菌液用于喷淋B金矿堆，从A金矿堆底部渗出的菌液用于喷淋B金矿堆，交互循环使用；
[0009]5、当喷淋时间达到50～300天后，完成菌液喷淋；向完成菌液喷淋的多层矿堆或相邻矿堆喷淋提金剂溶液进行提金。
[0010]上述的步骤1中，硫化物包裹型难处理金矿的主要矿相为石英、黄铁矿和毒砂，含Au 1～2g/t，按质量百分比含Fe 3～4％，S 2～3％，As 0.2～0.3％。
[0011]上述的步骤2中，氧化物包裹型难处理金矿的主要矿相为赤铁矿、褐铁矿、石英和云母，含Au 3～3.5g/t，按质量百分比含Fe 30～33％，S 0.2～0.5％。
[0012]上述的步骤3中，多层矿堆的高度5～20m，A金矿层和B金矿层的单层高度为多层矿堆高度的1/8～1/20；相邻矿堆中A金矿堆和B金矿堆的高度为5～20m。
[0013]上述的步骤4中，菌液为混合菌液，混合菌液中的菌种为氧化亚铁硫杆菌、氧化亚铁微螺菌、嗜热硫氧化硫化杆菌和嗜酸亚铁原体。
[0014]上述的步骤4中，进行菌液喷淋时，喷淋速度按多层矿堆或相邻矿堆的顶面面积为4～18L/(m2·
h)。
[0015]上述的步骤5中，提金剂为氰化物、硫脲或硫代硫酸盐；所述的氰化物为氰化钠，硫代硫酸盐为硫代硫酸钠；当提金剂为氰化物或硫代硫酸盐时，先对完成菌液喷淋的多层矿堆或相邻矿堆喷淋氢氧化钠溶液，喷淋至多层矿堆或相邻矿堆的pH值＝10.5～11.5，然后喷淋提金剂溶液。
[0016]上述的氢氧化钠溶液的质量浓度10～20％，喷淋速度按多层矿堆或相邻矿堆的顶面面积为4～18L/(m2·
h)。
[0017]上述的步骤5中，提金剂溶液的质量浓度为0.02～0.03％，提金剂溶液的喷淋速度按多层矿堆或相邻矿堆的顶面面积为4～18L/(m2·
h)。
[0018]上述的步骤4中，先通过9K培养基将混合菌制成菌群密度≥1
×
108cell/mL的基础菌液；然后将9K培养基药剂中除FeSO4·
7H2O以外的成分与蒸馏水混合，用硫酸溶液调节pH值＝1.5～1.7，再加入FeSO4·
7H2O，混合均匀后再次调节pH值＝1.55～1.65，形成调节9K培养基溶液；向调节9K培养基溶液中加入基础菌液，基础菌液与蒸馏水的体积比为1:(5～20)，然后继续培养；当培养至生长到对数期且菌群密度≥1
×
108cell/mL时，形成电位≥650mV且pH值为1.8～2.2的菌液。
[0019]上述的步骤4中，菌液喷淋到多层矿堆或相邻矿堆后，菌液中的微生物以硫化物作为生长能源，并使包裹于硫化物中的金裸露，且硫化物经生物氧化生成H
+
，氧化物在酸性条件下生成Fe
3+
同时生成Fe
2+
；H
+
促进氧化物分解，Fe
3+
作为硫化物的氧化剂，Fe
2+
作为微生物的能量来源促进繁殖；通过交互作用联合提高生物浸出效果，最终提高后续的提金效率。
[0020]上述方法中，提金完成后，将A金矿堆和B金矿堆分别分析Au含量，或者将A金矿层和B金矿层分别分析Au含量，计算得硫化物包裹型难处理金矿的金浸出率为70～85％，氧化物包裹型难处理金矿的金浸出率为80～95％。
[0021]本专利技术采用硫化物包裹型和氧化物包裹型难处理金矿交互灌溉有利于体系酸度的稳定，提高微生物浓度和活性，使生物堆浸氧化效率得以提高，另外可以减少营养试剂和pH调节试剂的添加，降低成本和工艺复杂度；相比于传统生物堆浸氧化技术，本专利技术仅简单调整了筑堆方式，易于实现，具有很好的应用价值和现实意义。
[0022]本专利技术的方法通过硫化物和氧化物交互分解过程为彼此提供浸出剂，并为微生物提供能源，从而提高生物堆浸氧化效率，具有氧化效率高、生产成本低、环境污染小等特点，具有良好的应用前景。
附图说明
[0023]图1为本专利技术实施例中的多层矿堆及菌液喷淋方式示意图；
[0024]图2为本专利技术实施例中的相邻矿堆及菌液喷淋方式示意图；
[0025]图中，1、A金矿层，2、B金矿层，3、A金矿堆，4、B金矿堆。
具体实施方式
[0026]本专利技术采用的硫化物包裹型难处理金矿含Au 1.5g/t，按质量百分比含Fe 3.87％，S 2.57％，As 0.22％。
[0027]本专利技术采用的氧化物包裹型难处理金矿含Au 3.05g/t，按质量百分比含Fe 31.52％，S0.23％。
[0028]本专利技术实施例中采用的9K培养基药剂均为市购产品。
[0029]本专利技术实施例中9K培养基溶液中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种难处理金矿的交互筑堆生物氧化
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提金的方法，其特征在于按以下步骤进行：(1)将粒径≤50mm的硫化物包裹型难处理金矿作为A金矿，A金矿中粒径5～30mm的部分占总质量的80％以上；(2)将粒径≤50mm的氧化物包裹型难处理金矿作为B金矿，B金矿中粒径5～30mm的部分占总质量的80％以上；(3)将A金矿和B金矿筑成多层矿堆，多层矿堆由A金矿层和B金矿层叠放构成，相邻两层分别为A金矿层和B金矿层，总层数＝8～20；或者将A金矿和B金矿在相邻位置分别筑成A金矿堆和B金矿堆，构成相邻矿堆；(4)准备生长到对数期、菌群密度≥1
×
108cell/mL，pH值为1.8～2.2且电位≥650mV的菌液；将菌液喷淋到多层矿堆上，或分别喷淋到相邻矿堆的A金矿堆和B金矿堆上，A金矿堆和B金矿堆的喷淋量相同；当菌液喷淋到多层矿堆时，菌液从多层矿堆底部渗出后循环使用；当菌液喷淋到相邻矿堆时，从A金矿堆底部渗出的菌液用于喷淋B金矿堆，从A金矿堆底部渗出的菌液用于喷淋B金矿堆，交互循环使用；(5)当喷淋时间达到50～300天后，完成菌液喷淋；向完成菌液喷淋的多层矿堆或相邻矿堆喷淋提金剂溶液进行提金。2.根据权利要求1所述的一种难处理金矿的交互筑堆生物氧化
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提金的方法，其特征在于步骤(1)中，硫化物包裹型难处理金矿的主要矿相为石英、黄铁矿和毒砂，含Au 1～2g/t，按质量百分比含Fe 3～4％，S 2～3％，As 0.2～0.3％。3.根据权利要求1所述的一种难处理金矿的交互筑堆生物氧化
‑
提金的方法，其特征在于步骤(2)中，氧化物包裹型难处理金矿的主要矿相为赤铁矿、褐铁矿、石英和云母，含Au 3～3.5g/t，按质量百分比含Fe 30～33％，S 0.2～0.5％...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨洪英，佟琳琳，李佳峰，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：