本发明属于生物冶金
技术领域：
，涉及一种氧硫混合铜矿的两段浸出工艺，特别是一种综合利用氧硫混合铜矿的搅拌浸出和制粒生物堆浸工艺。
背景技术：
：铜是一种极具经济价值和工业价值的金属物质，其重要性在国民经济中无可替代。我国是世界上最早发现和使用铜的文明古国之一，但是我国铜矿资源总量少，质量差，具体表现为贫矿多、富矿少，平均品位低。目前提取铜的方法大致可以分为两类：一是火法冶炼；二是湿法冶炼。火法冶炼存在投资大、设备成本高、污染严重等问题，尤其是在基础设施差的偏远地区，传统的火法冶炼并不能经济有效的回收铜矿资源。湿法冶炼诸如氧压浸出等工艺同火法冶炼一样存在设备投资大，维护成本高的问题，常规的搅拌浸出又不能很好的回收利用硫化矿物中的铜。因此，针对氧硫混合铜矿，探寻一种经济、环保的的方法是一直备受关注的问题。技术实现要素：本发明的目的是提供一种氧硫混合铜矿的两段浸出工艺，该工艺不同于传统的湿法浸出工艺，其特点是分两段进行，第一段通过硫酸搅拌浸出回收氧化矿中的铜，第二段将酸浸渣制成团粒进行生物堆浸回收硫化矿中的铜，具有铜浸出率高、综合利用矿山资源、经济效益好等特点。为达到上述目的，本发明采取以下技术方案：一种氧硫混合铜矿的两段浸出工艺，它包括以下步骤：(1)原矿破碎：将氧硫混合矿破碎磨矿；(2)搅拌浸出：将破碎磨矿后的矿浆与硫酸按比例混合进行搅拌浸出；(3)浸渣制粒与固化：浸渣过滤后按比例加入复合粘结剂，在圆筒制粒机中进行制粒，制得的团粒固化；(4)团粒筑堆；(5)生物堆浸：调节pH后接入菌液按一定的喷淋(或滴淋)制度喷淋(或滴淋)，当浸出液中的铜离子浓度达到一定浓度时，取出合格的浸出液。步骤(1)中所述的氧硫混合矿的铜品位在0.5％～10％之间，氧硫混合矿破碎磨矿粒度为-100目。步骤(2)中所述的搅拌浸出是将破碎磨好的矿浆与水、硫酸按照一定的比例在搅拌槽中进行搅拌浸出。步骤(2)中所述的搅拌浸出矿浆浓度在10％-35％之间，硫酸浓度为50-500g/L。步骤(3)中所述的浸渣制粒是将步骤(2)中的浸渣过滤后添加复合粘结剂在圆筒制粒机中形成团粒。步骤(3)中所述的浸渣制粒使用的复合粘结剂为羧甲基纤维素和聚丙烯酰胺，粘结剂用量为浸渣质量的0.1％-5％，羧甲基纤维素和聚丙烯酰胺的比例为1:1～10:1。步骤(3)中所述的浸渣制粒得到的团粒直径为5～50mm。步骤(3)中所述的固化是将制得的团粒干燥，固化时间为24～72h，团粒含水率在5～10％之间。步骤(4)中所述的团粒筑堆是将团粒采用皮带筑堆，堆高1～4m，堆长和堆宽依据场地条件而定。步骤(5)中所述的生物堆浸，喷淋(或滴淋)强度为5～20L/㎡·h，喷淋(或滴淋)时间为1～24h/d，喷淋(或滴淋)周期30～180d。步骤(5)中所述的生物堆浸，喷淋液使用硫酸调节pH在1.5～2.5之间。步骤(5)中所述的生物堆浸中使用的菌液名称为ReteckTS-Ⅱ，为Acidithiobacillusferrooxidans，Leptospirillumferriphilum和Ferroplasmaacidiphilum的混合培养物，保藏编号为CGMCC：8337，保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址为：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，保藏日期：2013年10月15日。步骤(5)中所述的生物堆浸过程中当浸出液中铜离子浓度达到1～3g/L时，将浸出液取出。本发明的有益效果在于：本发明提供一种氧硫混合铜矿的两段浸出工艺，该工艺分两段进行，第一段通过硫酸搅拌浸出回收氧化矿中的铜，第二段将酸浸渣制成团粒进行生物堆浸回收硫化矿中的铜，使得该工艺具有铜浸出率高、综合利用矿山资源、经济效益好等特点。附图说明图1为本发明的工艺流程图。具体实施方式如图1所示，本发明是将氧硫混合铜矿破碎后进行硫酸搅拌浸出，酸浸渣经过滤后添加粘结剂在圆筒制粒机中制粒，所得的团粒固化后采用皮带筑堆，使用浸矿微生物进行堆浸。以下结合实施例对本发明做进一步说明实施例1该工艺用于西藏自治区某氧硫混合铜矿，矿石中含铜2.63％，该矿样主要元素含量见表1，铜物相分析见表2。表1化学多元素分析结果元素名称CuPbZnSFeAs百分含量/％2.670.0110.01623.0426.65<0.005元素名称SiO2CaMgAl2O3Mo百分含量/％27.711.900.306.930.0094表2铜的物相分析结果自由氧化铜次生硫化铜原生硫化铜结合氧化铜总量含量(％)1.910.480.230.0102.63占有率(％)72.6218.258.750.38100对上述矿石的两段浸出流程包括以下步骤，如图1所示：(1)该矿样破碎磨矿将该矿样破碎磨矿至-100目。(2)硫酸搅拌浸出首先将磨至-100目的矿浆调浆至矿浆浓度为30％，然后泵入搅拌槽中，按照150g/L的用量添加硫酸，搅拌时间2h，温度控制在60℃。(3)制粒固化将步骤(2)中的酸浸渣过滤，按照渣重量的1.5％添加复核粘结剂，复合粘结剂中羧甲基纤维素和聚丙烯酰胺的比例为1:1，使用圆筒制粒机制粒，所得团粒直径在5-35mm之间，团粒固化24小时。(4)筑堆使用皮带筑堆机将制得的团粒筑堆，堆高2m，长和宽分别为10m。(5)生物堆浸使用硫酸调节喷淋液pH为1.8，接入10％的浸矿菌ReteckTS-Ⅱ，喷淋强度为10L/㎡·h，喷淋时间为12h/d，喷淋周期150d，当溶液中铜离子浓度达到1.5g/L时，将溶液取出。结论：利用本发明一种氧硫混合铜矿的两段浸出工艺处理该矿样，第一段搅拌浸出铜浸出率可以达到70.89％，第二段生物堆浸铜浸出率为23.45％，综合浸出率可达94.34％。当前第1页1 2 3