一種原生金礦的處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種原生金礦的處理方法，尤其涉及用微生物處理原生金礦的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在我國(guó)已探明儲(chǔ)量的金礦資源中，中等品位礦石礦床及中、小型礦床占絕大多數(shù)，高品位礦床及大型金礦床數(shù)量很少，尤其缺乏超大型金礦床資源。隨著金礦資源的不斷開(kāi)發(fā)，中、高品位的金礦資源量越來(lái)越少，低品位甚至是特低品位金礦床的開(kāi)發(fā)利用越發(fā)重要，使堆浸技術(shù)得到了較快的發(fā)展。
[0003]與銅礦堆浸很早就工業(yè)應(yīng)用相比，金礦堆浸的發(fā)展歷史是比較短的，但是金礦堆浸的發(fā)展速度卻是十分迅速的。美國(guó)是世界上用堆浸法提金最早的國(guó)家之一，也是當(dāng)今堆浸黃金產(chǎn)量最多的國(guó)家。1967年美國(guó)27礦務(wù)局提出用堆浸法處理低品位含金氧化礦石，1971年開(kāi)始應(yīng)用于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，獲得成功。特別是80年代初制粒堆浸技術(shù)被推廣以來(lái)，黃金回收率不斷提高，生產(chǎn)成本顯著下降?，F(xiàn)代美國(guó)堆浸黃金產(chǎn)量已占全國(guó)總產(chǎn)量的60%，堆浸已成為當(dāng)今美國(guó)黃金生產(chǎn)的重要支柱?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)已有多個(gè)礦山采用堆浸技術(shù)提取黃金，并取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
[0004]難處理低品位硫化金礦因其金價(jià)值太低，不能用常規(guī)方法經(jīng)濟(jì)地回收，通常先用浮選等機(jī)械選礦方法富集，然后對(duì)其精礦進(jìn)行預(yù)處理，使金暴露出來(lái)，再用常規(guī)氰化浸出等方法回收，成本高、流程長(zhǎng)。生物冶金工藝具有設(shè)備少、易操作、反應(yīng)溫和、建設(shè)周期短、基建投資少、生產(chǎn)成本低、產(chǎn)品價(jià)值高、工藝流程簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，適于處理低品位低硫硅質(zhì)金礦和含炭硅質(zhì)金礦。即利用微生物的催化作用，將礦物冶煉從高溫高壓及強(qiáng)酸強(qiáng)堿的苛刻化學(xué)條件下改變?yōu)槌爻杭暗退岬蛪A的溫和反應(yīng)。且反應(yīng)過(guò)程無(wú)二氧化硫等有害氣體排放，溶液循環(huán)利用，環(huán)境友好，節(jié)約了處理廢棄物的成本；工藝過(guò)程礦石無(wú)需細(xì)磨，可大幅度降低能耗，符合節(jié)能減排的發(fā)展要求。生物冶金技術(shù)能較經(jīng)濟(jì)地處理常規(guī)法難以處理的某些低品位原生金礦，提高資源利用率，拓寬找礦領(lǐng)域。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，對(duì)原生金礦的浸出方法進(jìn)行改進(jìn)，提供一種工藝簡(jiǎn)單，原料成本及生產(chǎn)成本低，節(jié)能環(huán)保，經(jīng)濟(jì)效益顯著的原生金礦的生物預(yù)氧化-氰化方法。
[0006]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
[0007]一種原生金礦的處理方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0008](I)礦石破碎:控制入柱粒級(jí)為_(kāi)25mm?_50mm ；
[0009](2)菌種活化:將氧化亞鐵硫桿菌(Th1bacillus ferrooxidans, T.f)活化，活化溫度為25?35°C，搖床轉(zhuǎn)速100?200r/min，培養(yǎng)基為9K培養(yǎng)基，調(diào)節(jié)pH至1.5?2.1 ;
[0010](3)菌種馴化:將活化后的氧化亞鐵硫桿菌用磨細(xì)至-43um占90%以上的原生金礦馴化，礦漿濃度依次為5%、10%、15%、20%和25%，培養(yǎng)條件與活化條件相同；[0011 ] (4)礦石酸淋:用pH值1.5?2.5的稀硫酸淋洗礦石，直至流出液的pH值與稀酸淋液相同；
[0012](5)原生金礦的生物預(yù)氧化:在室溫下向礦堆中加入馴化好的菌種，接種量為10%?30%，體系的pH和電位分別控制在1.5?2.5和400?600mv，流出液經(jīng)補(bǔ)加培養(yǎng)基和部分菌種后，返回加入礦堆；
[0013](6)礦堆清洗浸出:生物預(yù)氧化結(jié)束后，用清水洗柱，然后用氰化鹽(例如NaCN、KCN)溶液進(jìn)行金的浸出，控制氰化鹽溶液的pH為10?11，噴淋速率為15?25L/(m2 -h)，流出液補(bǔ)加堿和氰化鹽后循環(huán)使用。
[0014]本發(fā)明中粒徑表示的是指該數(shù)值以下，例如-25mm是指25mm以下。本發(fā)明中所涉及的比例或百分比，除另有說(shuō)明的以外，均為質(zhì)量比。
[0015]進(jìn)一步地，步驟(4)中滴淋速率為10?50L/ (m2.h)。
[0016]進(jìn)一步地，步驟(5)中體系的鐵含量控制在2?12g/L。
[0017]進(jìn)一步地，步驟(5)中所述循環(huán)菌液中的細(xì)菌濃度不低于16個(gè)/ml。
[0018]進(jìn)一步地，步驟(6)中所述循環(huán)氰化鹽溶液中CN—濃度不低于0.02%。
[0019]本發(fā)明與現(xiàn)有工藝相比，具有工藝簡(jiǎn)單、原料成本及生產(chǎn)成本低、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，是一種經(jīng)濟(jì)效益顯著的原生金礦的生物預(yù)氧化-氰化方法。
【具體實(shí)施方式】
[0020]本發(fā)明的生產(chǎn)方法詳述如下:
[0021]1.菌種活化和馴化
[0022]用9K培養(yǎng)基在30°C下對(duì)菌種活化和馴化，得到氧化效果較好的馴化菌種。
[0023]2.生物預(yù)氧化
[0024]礦石用稀酸液淋洗后，以10?50L/ (m2.h)的滴淋速率接種活化后的菌種進(jìn)行含金硫化礦的預(yù)氧化，流出的菌液需補(bǔ)加一定量的培養(yǎng)基和菌種返回預(yù)氧化體系，控制菌液的濃度不低于16個(gè)/ml，鐵的濃度在2?12g/L。
[0025]3.氰化提金
[0026]氧化后的礦堆用清水淋洗后，以15?25L/(m2.h)的滴淋速率滴入氰化鹽溶液進(jìn)行金的浸出，流出的貴液補(bǔ)加堿液和氰化鹽，控制PH和氰化鹽濃度分別為10?11和
0.05%?0.15%。
[0027]以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明。
[0028]實(shí)施例1
[0029]向稀酸液淋洗后的礦堆中以40L/m2 -h的滴淋速率接種菌液，流出的菌液需補(bǔ)加一定量的培養(yǎng)基和菌種返回預(yù)氧化體系，控制菌液的濃度不低于16個(gè)/ml，鐵的濃度在5?10g/Lo氧化后的礦堆用清水淋洗后，以18L/m2.h的滴淋速率滴入NaCN溶液進(jìn)行金的浸出，流出的貴液補(bǔ)加堿液和NaCN,控制pH和NaCN濃度分別為10?11和0.10 %?0.15 %。原礦金含量1.13g/t，60天后金的浸出率達(dá)到49.2%。
[0030]實(shí)施例2
[0031]向稀酸液淋洗后的礦堆中以50L/m2 -h的滴淋速率接種菌液，流出的菌液需補(bǔ)加一定量的培養(yǎng)基和菌種返回預(yù)氧化體系，控制菌液的濃度不低于16個(gè)/ml，鐵的濃度在2?lOg/Lo氧化后的礦堆用清水淋洗后，以20L/m2.h的滴淋速率滴入NaCN溶液進(jìn)行金的浸出，流出的貴液補(bǔ)加堿液和NaCN,控制pH和NaCN濃度分別為10?11和0.10 %?0.12 %。原礦金含量1.13g/t，60天后金的浸出率達(dá)到48.1%。
[0032]實(shí)施例3
[0033]向稀酸液淋洗后的礦堆中以30L/m2 -h的滴淋速率接種菌液，流出的菌液需補(bǔ)加一定量的培養(yǎng)基和菌種返回預(yù)氧化體系，控制菌液的濃度不低于16個(gè)/ml，鐵的濃度在5?12g/Lo氧化后的礦堆用清水淋洗后，以20L/m2.h的滴淋速率滴入NaCN溶液進(jìn)行金的浸出，流出的貴液補(bǔ)加堿液和NaCN,控制pH和NaCN濃度分別為10?11和0.10 %?0.15 %。原礦金含量1.13g/t，60天后金的浸出率達(dá)到51.1%。
[0034]實(shí)施例4
[0035]向稀酸液淋洗后的礦堆中以40L/m2 -h的滴淋速率接種菌液，流出的菌液需補(bǔ)加一定量的培養(yǎng)基和菌種返回預(yù)氧化體系，控制菌液的濃度不低于16個(gè)/ml，鐵的濃度在2?10g/Lo氧化后的礦堆用清水淋洗后，以18L/m2.h的滴淋速率滴入NaCN溶液進(jìn)行金的浸出，流出的貴液補(bǔ)加堿液和NaCN，控制pH和NaCN濃度分別為10?11和0.05 %?0.10 %。原礦金含量1.13g/t，60天后金的浸出率達(dá)到43.1%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種原生金礦的處理方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)礦石破碎:控制入柱粒級(jí)為_(kāi)25mm?_50mm； (2)菌種活化:將氧化亞鐵硫桿菌活化，活化溫度為25?35°C，搖床轉(zhuǎn)速100?200r/min，培養(yǎng)基為9K培養(yǎng)基，調(diào)節(jié)pH至1.5?2.1 ; (3)菌種馴化:將活化后的氧化亞鐵硫桿菌用磨細(xì)至-43um占90%以上的原生金礦馴化，礦漿濃度依次為5%、10%、15%、20%和25%，培養(yǎng)條件與活化條件相同； (4)礦石酸淋:用pH值1.5?2.5的稀硫酸淋洗礦石，直至流出液的pH值與稀酸淋液相同； (5)原生金礦的生物預(yù)氧化:在室溫下向礦堆中加入馴化好的菌種，接種量為10%?30%，體系的pH和電位分別控制在1.5?2.5和400?600mv，流出液經(jīng)補(bǔ)加培養(yǎng)基和部分菌種后，返回加入礦堆； (6)礦堆清洗浸出:生物預(yù)氧化結(jié)束后，用清水洗柱，然后用氰化鹽溶液進(jìn)行金的浸出，控制氰化鹽溶液的pH為10?11，噴淋速率為15?25L/ (m2.h)，流出液補(bǔ)加堿和氰化鹽后循環(huán)使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(4)中滴淋速率為10?50L/(m2 -h)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(5)中體系的鐵含量控制在2?12g/L0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(5)中所述循環(huán)菌液中的細(xì)菌濃度不低于16個(gè)/ml ο
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(6)中所述循環(huán)氰化鹽溶液中CN—濃度不低于0.02%。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種原生金礦的生物氧化-氰化的處理方法。首先對(duì)原生金礦進(jìn)行硫化礦物的生物預(yù)氧化，用稀硫酸溶液對(duì)浸出柱進(jìn)行滴淋，滴淋速度10～50L/(m2·h)，待出液pH與稀酸相同后，加入培養(yǎng)好的細(xì)菌進(jìn)行生物預(yù)氧化。生物預(yù)氧化結(jié)束后用清水進(jìn)行洗柱，然后進(jìn)行氰化浸出試驗(yàn)?？刂魄杌鲆旱膒H值為10～11，噴淋速率為15～25L/(m2·h)。生物氧化法處理原生金礦浸出率高，環(huán)境友好，為含金硫化礦的堆浸生產(chǎn)提供了一條有效、可行、環(huán)保的新途徑。
【IPC分類(lèi)】C22B3-06, C22B11-08, C22B3-18
【公開(kāi)號(hào)】CN104831066
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510272714
【發(fā)明人】張邦勝, 周立杰, 蘇立峰, 王海北, 謝鏗
【申請(qǐng)人】北京礦冶研究總院
【公開(kāi)日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2015年5月25日