【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物冶金，具体涉及一种难处理金矿的细菌氧化预处理工艺。
技术介绍
1、黄金作为一种贵金属，具有重要的商业价值，同时也是一种战略金属。我国是黄金的第一生产和消费国家，黄金增储具有重要意义和价值。在自然资源日益枯竭的情况下，高品位金矿日渐减少，低品位难处理金矿是我国当前黄金开采生产的主要资源。尤其是高硫含砷难处理金矿具有储量大、开采难等问题。而传统的金矿处理方法对于难处理金矿的处理效果较差，存在金损失大、处理周期长、处理成本高等问题。目前针对难处理金矿常用的工艺包括强化氰化法和氧化预处理法。前者是在未对矿石进行预处理的条件下进行氰化处理，该方法存在矿物适应性差、成本高、难以广泛工业应用等弊端。氧化预处理是目前难处理金矿工业处理最为常用的方法，其中细菌氧化法作为一种新兴的金矿处理技术，可以通过细菌的氧化代谢作用直接或间接将金矿中的硫化物转化为可溶性的硫酸盐，使金颗粒充分暴露，从而提高金的回收率。该方法具有低成本、环境优化，操作简易等优点。
2、氧化亚铁硫杆菌作为自然环境中广泛存在的微生物，具有嗜酸、耐热等特点，是常用的细菌氧化预处理菌种。由于我国难处理金矿中具有高硫含砷等特点，重金属的高含量对生物体就有较高的毒性作用，影响细菌的细胞损伤和增殖代谢，从而降低氧化预处理效率。许多研究表明，我国金矿中的铅汞影响是微生物多样性的主要因素，微量金属的积累可能导致微生物代谢活动的搅动，限制微生物的增殖，并经一步降低了微生物碳、氮、硫等代谢功能。因此驯化诱导耐重金属的氧化亚铁硫杆菌对于金矿氧化预处理和高产率回收具有重要意义
3、此外，重金属污染是目前环境面临的重要问题之一，重金属不仅危害自然界生物体，还可以导致生物多样性的减少。耐重金属的氧化亚铁硫杆菌株的驯化对于重金属污染的修复和生态保护同样具有重要意义。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的是提供一种难处理金矿的细菌氧化预处理工艺，本专利技术所述方法包括以下步骤：
2、一种难处理金矿的氧化预处理工艺，其特征在于包括菌株的驯化、培养、增殖，混合处理、氧化反应、分离回收的步骤。
3、步骤1：将氧化亚铁硫杆菌菌种驯化得耐重金属菌株；
4、步骤2：驯化菌株置于高压灭菌后的9k培养基培养，扩大培养；
5、步骤3：将矿样磨矿筛分后加入含驯化菌的9k培养基中，于恒温摇床中生物预氧化；
6、步骤4：将生物预氧化后的金矿通过无毒浸金剂常温搅拌浸出的步骤，富集回收尾矿中的金。
7、所述步骤1中，所述菌株为耐重金属氧化亚铁硫杆菌菌株，驯化过程包括如下步骤：
8、1)初始菌株的选择：氧化亚铁硫杆菌菌种从某金属矿的酸性矿坑水中分离获取(ph＝3.5)，取水样接种至100ml无铁9k培养基中，30～35℃震荡培养微生物至培养基变为红棕色，重复接种传代过程4-5次，采用梯度稀释法涂布9k固体培养基，置于生化培养箱中孵育。所得命名为tg菌；
9、2)将tg菌按1×106～1×107cfu/ml置于液体培养基中，依次离子浓度为均为50mg/l的cu2+，fe2+，pb2+离子，培养24h后，更换新鲜培养基培养，完成初级驯化；所述离子的盐为硫酸铜、硫酸亚铁、氯化铅；
10、3)将初级驯化菌株按步骤2)进行次级驯化，加入的离子浓度均为150mg/l，24h更换新鲜培养基；
11、4)按步骤3)进行菌株终极驯化，外加离子浓度提高至300mg/l，连续培养24h后更换培养基，培养12h加入400mg/l的cu2+，fe2+，pb2+离子，培养12h；
12、5)将驯化菌株悬液接种至固体9k培养板中，24h后挑取耐重金属菌落，即得目标菌株，所述9k培养板为9k培养基中加入1％琼脂后(w/v)高温灭菌后，降温至60±5℃后，倒入一次性微生物培养皿中，冷却至室温所得。
13、所述步骤2中，驯化菌初始接种密度为1×107～5×108cfu/ml，培养体系中初始ph为氧化亚铁硫杆菌最适培养条件2.2±0.2。
14、所述步骤2中，9k培养基为50.5g无铁9k培养基溶于1l超纯水中，溶解，高温高压灭菌所得。无铁9k培养基配方：(nh4)2so4 3g/l，kcl 0.1g/l，k2hpo4 0.5g/l，mgso4·7h2o0.5g/l，ca(no3)2 0.01g/l，超纯水定容至1l。
15、所述步骤3中，将500g难处理金尾矿矿样磨矿筛分至粒度为-0.074mm至少占60％以上。
16、所述步骤3中，恒温摇床温度为氧化亚铁硫杆菌适宜培养温度30～35℃，摇床转速为150rpm～220rpm，预处理时间为7天～15天，连续培养48h后可加入适量1m硫酸溶液调节ph值至最适条件(2.2±0.2)。
17、所述步骤4中，所述无毒浸金剂选用市面上常见的绿金环保型提金剂，药剂用量2kg/t，矿浆浓度33％，搅拌浸出时间为24～48h，最后对浸渣化验品位算出金浸出率。
18、本专利技术具有以下优点：
19、(1)应用微生物氧化预处理技术能够有效降低难处理金尾矿中的硫化物含量，处理效率高、环境友好，成本低，且适用于工业化应用推广；
20、(2)该方法中选用了驯化菌株，具有耐重金属的特点，通过连续培养和筛选的方式所得驯化菌株，具有良好的生物稳定性，具有较高的重金属耐受性，有效提高氧化预处理效果。
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1.一种难处理金矿的细菌氧化预处理工艺，其特征在于，包括菌株的驯化、培养、增殖，混合处理、氧化反应、分离回收的步骤；具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种难处理金矿的细菌氧化预处理工艺，其特征在于，所述步骤1中所述菌株为耐重金属氧化亚铁硫杆菌菌株，驯化过程包括以下步骤：
3.根据权利要1所述的一种难处理金矿的细菌氧化预处理工艺，其特征在于，所述步骤2驯化菌初始接种密度为1×107～5×108cfu/mL，培养体系中初始pH为氧化亚铁硫杆菌最适培养条件，pH为2.2±0.2。
4.根据权利要1所述的一种难处理金矿的细菌氧化预处理工艺，其特征在于，所述步骤2中所述9K培养基为50.5g无铁9K培养基溶于1L超纯水中，溶解，高温高压灭菌所得；所述无铁9K培养基配方：(NH4)2SO4 3g/L，KCl 0.1g/L，K2HPO4 0.5g/L，MgSO4·7H2O 0.5g/L，Ca(NO3)2 0.01g/L，超纯水定容至1L。
5.根据权利要1所述的一种难处理金矿的细菌氧化预处理工艺，其特征在于，所述步骤3中将500g难处理
6.根据权利要1所述的一种难处理金矿的细菌氧化预处理工艺，其特征在于，所述步骤3中恒温摇床温度为氧化亚铁硫杆菌适宜培养温度30～35℃，摇床转速为150rpm～220rpm，预处理时间为7天～15天，连续培养48h后加入1M硫酸溶液调节pH至2.2±0.2。
7.根据权利要1所述的一种难处理金矿的细菌氧化预处理工艺，其特征在于，所述步骤4中，所述无毒浸金剂为绿金环保型提金剂，药剂用量2kg/t，矿浆浓度33％，搅拌浸出时间为24～48h，对浸渣化验品位算出金浸出率。
8.根据权利要求2所述的一种难处理金矿的细菌氧化预处理工艺，其特征在于，所述Cu2+，Fe2+，Pb2+离子的盐为硫酸铜、硫酸亚铁、氯化铅。
...【技术特征摘要】
1.一种难处理金矿的细菌氧化预处理工艺，其特征在于，包括菌株的驯化、培养、增殖，混合处理、氧化反应、分离回收的步骤；具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种难处理金矿的细菌氧化预处理工艺，其特征在于，所述步骤1中所述菌株为耐重金属氧化亚铁硫杆菌菌株，驯化过程包括以下步骤：
3.根据权利要1所述的一种难处理金矿的细菌氧化预处理工艺，其特征在于，所述步骤2驯化菌初始接种密度为1×107～5×108cfu/ml，培养体系中初始ph为氧化亚铁硫杆菌最适培养条件，ph为2.2±0.2。
4.根据权利要1所述的一种难处理金矿的细菌氧化预处理工艺，其特征在于，所述步骤2中所述9k培养基为50.5g无铁9k培养基溶于1l超纯水中，溶解，高温高压灭菌所得；所述无铁9k培养基配方：(nh4)2so4 3g/l，kcl 0.1g/l，k2hpo4 0.5g/l，mgso4·7h2o 0.5g/l，ca(no3)2 0...
【专利技术属性】
技术研发人员：王绍兴，宁国栋，刘强，
申请(专利权)人：上海逢石科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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