专利名称:一种原生硫化铜矿高温生物堆浸方法
技术领域:
本发明涉及一种原生硫化铜矿高温生物堆浸方法。
背景技术:
传统的原生硫化铜矿处理技术通常采用浮选-冶炼法,但是由于成本高以及污染严重,且随着资源的日益贫化,资源环境问题将更加突出。近年来,随着生物冶金技术的发展,次生硫化铜矿的生物浸出已实现工业化应用。然而,由于原生硫化铜矿的生物浸出存在钝化现象,致使原生硫化铜矿在常温浸出时不能获得较好的浸出率。实验表明,原生硫化铜矿可在高温(> 60°C )下采用嗜热嗜酸菌获得较高的浸出率。在实际生物堆浸过程中,硫化矿在氧化过程中会放出大量的热量(见表I),但是由于矿堆的散热以及喷淋过程的冷却,加上矿石中硫化物含量通常较低(< 5% ),难以将矿堆维持在较高的温度下。因此可通过在堆浸过程中补加硫源和氧气加大热量的产生,保证矿堆温度在较高的条件下,满足原生硫化铜矿的高温浸出。表I常见硫化矿物氧化热量产生情况
权利要求
1.一种原生硫化铜矿高温生物堆浸方法,其特征在于,它包括以下步骤: (1)将原生硫化铜矿矿石粉碎并与硫源混合均匀,使硫化铜矿矿石和硫源的混合物中硫含量大于3wt%,所述硫源为能够供微生物氧化并产生热量的硫化物、硫化矿和/或硫磺; (2)将混合均匀的矿石与硫源混合物筑成矿堆,在筑堆时,在堆底铺设充气管道并在堆内埋设氧气和温度探头; (3)在矿堆筑好后,开始浸出,同时通过充气管道向矿堆提供氧气,直至浸出完成。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述硫源为黄铁矿、磁黄铁矿、硫化钠、硫代硫酸钠和/或连四硫酸钠。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述微生物是指能够在pH值2.5以下的环境中生长,并能氧化硫的微生物。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述微生物为Acidianusbrierleyi。
5.根据权利要求1所述,其特征在于,所述微生物的名称为AcidianusbrierleyiRetech-HBl,该微生物已保藏在中国典型培养物保藏中心CCTCC,地址位于武汉大学内,保藏日期为2009年4月25日,保藏编号为CCTCC No:M209084。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(3)的浸出过程中加入微生物,直至浸出液中细菌浓度达到IO6个/mL以上。
7.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述矿石在粉碎后的粒径小于15mm;所述硫源的粒径小于15mm。
8.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述矿堆中氧气的含量为体积百分比3-8%。
9.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述筑成的矿堆的单层高度为6-8m。
10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述的原生硫化铜矿为黄铜矿和/或斑铜矿。
全文摘要
本发明涉及一种原生硫化铜矿高温生物堆浸方法,是(1)将原生硫化铜矿矿石粉碎并与硫源混合均匀,使硫化铜矿矿石和硫源的混合物中硫含量大于3wt%,所述硫源为能够供微生物氧化并产生热量的硫化物、硫化矿和/或硫磺;(2)将混合均匀的矿石与硫源混合物筑成矿堆,在筑堆时,在堆底铺设充气管道并在堆内埋设氧气和温度探头;(3)在矿堆筑好后,开始浸出,同时通过充气管道向矿堆提供氧气,直至浸出完成。本发明的方法,是在微生物的作用下,令硫化物氧化放出大量的热量,使堆温维持在较高的温度下,最终实现原生硫化铜矿的高温堆浸。
文档编号C22B15/00GK103173614SQ20111043924
公开日2013年6月26日 申请日期2011年12月23日 优先权日2011年12月23日
发明者陈勃伟, 刘兴宇, 武彪, 刘文彦 申请人:北京有色金属研究总院