专利名称：一种强化细菌氧化高硫精矿的方法
一种强化细菌氧化高硫精矿的方法技术领域
本发明属于生物冶金领域，涉及一种强化细菌氧化高硫精矿的方法。在细菌氧化高硫精矿过程中添加氧气缓释剂，提高反应体系内的溶氧，加速细菌的分裂繁殖进而加强对矿物的氧化作用。
背景技术：
随着资源的大量开发利用，越来越多的矿物通过浮选富集以后再进行集中处理， 浮选精矿中含有大量硫化物。目前处理这类精矿的的方法主要有焙烧法、高压氧化法、和生物氧化法。氧化焙烧时，硫以二氧化硫的形式排放，会造成大气污染；高压氧化法处理时，硫会以硫酸盐的形式进入溶液，但这一方法对设备的耐压、耐腐蚀要求严格，投资和生产成本较高。生物氧化法具有费用低、无污染环境等的优点，细菌氧化精矿越来越受到重视。
细菌氧化高硫精矿过程中，无论是细菌自身的生长、繁殖，还是进行氧化硫化矿物，都需要消耗大量的氧气。提高氧气供给能力能够很好的促进细菌的生长繁殖，加快硫化矿物的氧化。细菌氧化高硫精矿产业化一个重要设计要求就是要有高效布气装置，这对提高氧化率，降低供气动力成本有重要意义。然而，由于要求高效的布气要求，设计和设备铺设的成本都较高。且在一些地区，受地形限制，布气不便。发明内容
本发明的目的在于提供一种强化细菌氧化高硫精矿的方法，以克服背景技术的以上缺陷。
本发明的技术方案如下一种强化细菌氧化高硫精矿的方法，通过在细菌氧化高硫精矿过程中添加氧气缓释剂，提高反应体系内的溶氧，加速细菌的分裂繁殖进而加强对矿物的氧化作用。
缓释剂分为两类，氧气缓释剂A类是金属过氧化物类，如Ca02、KO2, Na2O2, Na2O、过碳酸钠(2Na2C03 · H2O)等等，其与水接触剧烈反应，使用时需要先用磷酸钙骨水泥及其他多孔材料固化成缓释材料；使用量为干矿重量的O. 1-10% ;使用时需固定在反应器底部。氧气缓释剂B类是能够缓慢分解放出氧气的化合物如双氧水、过氧化尿素等；使用量为干矿重量的O. 1-10% ;由于此类缓释剂有一定的氧化性及杀菌性，使用时需要低浓度缓慢连续添加，缓释剂添加浓度不大于2%，切勿一次性大量加入。
缓释剂在体系内逐渐产生新鲜的氧气，具有直径小、活性高的特点，有利于在水中溶解，能够提高氧化体系中O2浓度O. 5mg · L-I以上，解决反应器内溶氧浓度不足的问题， 成为加速高硫精矿细菌氧化的有效措施。在强化氧化过程中，只要一定的药剂投入，生产设备不需特殊改进，氧化池的建设等要求降低，有着十分广阔的推广应用前景。
具体实施方式
实施例I :某金精矿含硫34. 6%进行细菌预氧化处理。设对照组及实验组。在5L烧杯内加入2. 7L的9K培养基，300mL硫酸亚铁硫杆菌菌液，pH= I. 6，培养温度40°C，搅拌。 当电位达到600mV后加入450g矿粉。氧气缓释剂使用H2O2,实验组使用蠕动泵按照5mL/h 的速度加入2%浓度的H2O2,对照组不加入。每天测定体系pH、电位、溶氧。溶氧浓度变化如表1，实验组溶氧比对照组溶氧浓度高大约O. 8mg/L左右。实验组2天后电位大于600mV， 空白组则需要3天。氧化6天后过滤，滤渣烘干测还原态S，计算S氧化率，实验组硫氧化率有95. 1%，对照组硫氧化率只有85. 3%。
表I实施例I中溶氧浓度变化
权利要求
1.一种强化细菌氧化高硫精矿的方法，其特征在于细菌氧化高硫精矿过程中，添加氧气缓释剂，以提高反应体系内的溶氧，加速细菌的分裂繁殖进而加强对矿物的氧化作用。
2.根据权利要求I所述的一种强化细菌氧化高硫精矿的方法，其特征在于所述氧气缓释剂为金属过氧化物，使用量为干矿重量的O. 1-10%。
3.根据权利要求2所述的一种强化细菌氧化高硫精矿的方法，其特征在于所述金属过氧化物使用时先用多孔材料固化成缓释材料；使用时固定在反应器底部。
4.根据权利要求I所述的一种强化细菌氧化高硫精矿的方法，其特征在于所述氧气缓释剂为能够缓慢分解放出氧气的化合物；使用量为干矿重量的O. 1-10%。
5.根据权利要求4所述的一种强化细菌氧化高硫精矿的方法，其特征在于使用时缓释剂添加浓度不大于2%。
6.根据权利要求I所述的一种强化细菌氧化高硫精矿的方法，其特征在于所述精矿为可以进行细菌槽浸氧化的高硫精矿。
全文摘要
本发明提供了一种强化细菌氧化高硫精矿的方法。在细菌氧化高硫精矿过程中添加氧气缓释剂，提高反应体系内的溶氧，加速细菌的分裂繁殖进而加强对矿物的氧化作用。缓释剂分为两类，A类是金属过氧化物，与水接触剧烈反应化合物如CaO2，使用时需要先用磷酸钙骨水泥及其他多孔材料固化成缓释材料，使用时需要固定在反应器底部；B类是能够缓慢分解放出氧气的化合物如双氧水、过氧化尿素等，使用时需要低浓度缓慢连续添加，防止对细菌损害或直接与矿物发生反应。本发明能够提高氧化体系中O2浓度0.5mg·L-1以上，解决反应器内溶氧浓度不足的问题，成为加速高硫精矿细菌氧化的有效措施。
文档编号C22B3/18GK102978394SQ201210434010
公开日2013年3月20日 申请日期2012年10月31日 优先权日2012年10月31日
发明者黄怀国, 董博文, 林鸿汉, 谢洪珍, 钟俊, 范道焱, 温志昀, 熊明, 叶志勇 申请人:厦门紫金矿冶技术有限公司