CN102337402A - 一种含金硫精矿中金的提取方法 - Google Patents

Abstract

一种含金硫精矿中金的提取方法。其特征是由以下步骤组成：菌种培养：以氧化亚铁嗜酸硫杆菌（Acidithiobacillusferrooxidans）为浸矿菌株，以硫酸铵，氯化钾，磷酸氢二钾，硝酸钙，硫酸亚铁和硫精矿为培养基，得到细菌培养液；矿粉制粒：在含金硫精矿矿粉中加入石英砂，加入细菌培养液和粘结剂高岭土，混合，造粒，干燥，得到接种了菌株的矿粒；堆浸细菌预氧化：调节细菌培养液的pH，循环滴淋接种了菌株的矿粒，得到生物氧化浸出液；硫脲浸金：在生物氧化浸出液中加入硫脲，用该硫脲溶液循环滴淋经滴淋后的矿粒，得到含金浸出液。本发明的方法是一种从难处理低品位含金硫精矿中回收金的方法，其具有方法简单、对环境友好、可进行大规模生产等特点。

Description

一种含金硫精矿中金的提取方法

 

技术领域

本发明涉及一种含金硫精矿中金提取方法。

背景技术

中国某有色金属公司每年的硫精矿产量达5万吨以上，硫精矿中金的品位为5~8 g/t。对该硫精矿进行全元素分析和物相分析表明，该硫精矿中金矿物嵌布粒度微细，且绝大部分为包裹金，主要载金矿物为砷黄铁矿和黄铁矿，属典型的高砷高硫微细粒难处理金矿石。该硫精矿中的金无法用选矿方法分离，必须进行氧化预处理，分解包裹金的砷黄铁矿和黄铁矿物，使金裸露出来才能被有效回收。目前国内外对难处理金矿石氧化预处理技术主要有焙烧氧化法、压热浸出法和搅拌槽浸细菌氧化法等，这几种方法均存在一定的缺陷。焙烧氧化法在焙烧过程中产生大量的二氧化硫和三氧化二砷等有毒气体，严重污染环境；压热浸出法对设备材料要求高，投资大，操作技术要求严格，方法成本高；搅拌槽浸细菌氧化法对操作技术的要求严格，对矿浆的温度、pH值及杂质含量要求苛刻，方法成本较高，只适合处理品位高的难处理金矿石。

发明内容

本发明的目的是要克服现有技术的缺陷，提供一种从难处理低品位含金硫精矿中回收金的方法，其具有方法简单、对环境友好、可进行大规模生产等特点。

本发明方法的具体步骤如下：

(1) 菌种培养：以氧化亚铁嗜酸硫杆菌（Acidithiobacillus ferrooxidans）为浸矿菌株，以硫酸铵 2~6 g/L，氯化钾 0.1~0.2 g/L，磷酸氢二钾 0.1~1 g/L，硝酸钙 0.01~0.03 g/L，硫酸亚铁 20~50 g/L和硫精矿10~50 g/L为培养基，pH 1.5~2.0，充气培养24~48 h，得到细菌培养液；

(2) 矿粉制粒：在粒度为－0.074mm占80~90%的含金硫精矿矿粉中加入其质量5~10倍的粒度为5~25mm的石英砂，按矿粉和石英砂总质量计，加入15~25%的细菌培养液和1~2%的粘结剂高岭土，混合均匀后，造粒，干燥，得到接种了菌株的矿粒；

(3) 堆浸细菌预氧化：将矿粒筑堆，用硫酸和生石灰调节细菌培养液的pH为1.0~2.0，循环滴淋接种了菌株的矿粒，滴淋强度为15~35 L/m².h，滴淋过程中保持通风，温度为25~45℃，滴淋时间3~6个月，得到生物氧化浸出液；

(4) 硫脲浸金：在步骤(3)中得到的生物氧化浸出液中加入硫脲，质量浓度为1~3%，用该硫脲溶液循环滴淋经步骤(3)滴淋后的矿粒，定时检测并保持浸出液中硫脲的浓度，当浸出液中的金含量不再上升时，停止滴淋，得到含金浸出液。

氧化亚铁嗜酸硫杆菌（Acidithiobacillus ferrooxidans）；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；保藏号：CGMCC No.1832（中国专利号ZL 200610140866.8，授权公告号CN 100398677C）。

与已有传统技术相比，本发明所具有的优点是：

1.本发明所采用的制粒方法所制得的矿粒，在堆浸过程中有利于空气和液体通过，解决了矿粉直接堆浸时浸矿液渗透困难的问题。浸堆内的大缝隙空间和相对薄的矿粉覆盖层，也为细菌氧化创造理想的条件。

2.细菌氧化反应的pH值为1.0~2.0，硫脲浸金反应的pH值也是1.0~2.0，所以采用硫脲浸金，不需要改变反应体系的pH值，流程简单。传统氰化提金反应体系的pH值为9.5~10.5，需要将细菌氧化后的矿粉的pH值从1.0~2.0调整到9.5~10.5，流程较为复杂。

3.本发明所采用的方法无废气产生，基本上无废物、废水排放，有利于环境保护；传统提金药剂氰化钠为剧毒物质，本发明使用的提金药剂硫脲基本无毒，保证了生产的安全性。

4.本发明方法能综合利用金矿资源，扩大了金矿资源的回收利用。

具体实施方式

以下通过实例对本发明作进一步说明。

实施例1

硫精矿含金5.6 g/t，银51g/t，硫45.8%，铁32.6%，砷1.56%，粒度为－0.074mm，占85%。按以下步骤处理：

(1) 培养菌种：以氧化亚铁嗜酸硫杆菌（Acidithiobacillus ferrooxidans）为浸矿菌株，以硫酸铵 5 g/L，氯化钾 0.1 g/L，磷酸氢二钾 0.5 g/L，硝酸钙 0.02 g/L，硫酸亚铁45 g/L和硫精矿20 g/L为培养基，pH 1.5。培养36h至对数生长期，得到细菌培养液；

(2) 矿粉制粒：在矿粉中加入其8倍质量的粒度为10mm的石英砂，加入矿粉和石英砂总质量20%的细菌培养液和1%的高岭土，混合均匀后，造粒，干燥，得到接种了菌株的矿粒；

(3) 堆浸细菌预氧化：在集液池中将矿粒筑堆，用硫酸调节pH为1.5，用耐酸泵及管路系统循环滴淋接种了菌株的矿粒，滴淋强度30 L/m².h，同时用低压风机向浸堆内供气，滴淋持续4个月，得到生物氧化浸出液；硫精矿矿粒中砷的含量降低到0.19%，砷黄铁矿的氧化率大于76.0%；

(4) 硫脲浸金：在步骤(3)中得到的生物氧化浸出液中加入硫脲，使其质量浓度为2%，用该硫脲溶液，经耐酸泵及管路系统循环滴淋经步骤(3)滴淋后的矿粒，滴淋5天后，硫精矿中金的含量降低到1.65 g/t，金浸出率大于75.0%。采用铁置换法或活性炭吸附法回收得到的含金浸出液中的金。

实施例2

硫精矿含金6.3 g/t，银45.5g/t，硫44.3%，铁30.8%，砷1.44%，粒度为－0.074mm，占85%。按以下步骤处理：

(1) 培养菌种：以氧化亚铁嗜酸硫杆菌（Acidithiobacillus ferrooxidans）为浸矿菌株，以硫酸铵4 g/L，氯化钾 0.15 g/L，磷酸氢二钾 0.8 g/L，硝酸钙 0.04 g/L，硫酸亚铁45 g/L和硫精矿15 g/L为培养基，pH 1.2，培养48h至对数生长期，得到细菌培养液；

(2) 矿粉制粒：在矿粉中加入其6倍质量的粒度为10mm的石英砂，加入矿粉和石英砂总质量20%的细菌培养液和1.2%的高岭土，混合均匀后，造粒，干燥，得到接种了菌株的矿粒；

(3) 堆浸细菌预氧化：在集液池中将矿粒筑堆，用硫酸调节pH为1.2，用耐酸泵及管路系统循环滴淋接种了菌株的矿粒，滴淋强度25L/m².h，同时用低压风机向浸堆内供气，滴淋持续5个月，硫精矿矿粒中砷的含量降低到0.16%，砷黄铁矿的氧化率大于85.0%；

(4) 硫脲浸金：在步骤(3)中的生物氧化浸出液中加入硫脲，使其质量浓度为2.5%，用该硫脲溶液，经耐酸泵及管路系统循环滴淋经步骤(3)滴淋后的矿粒，滴淋6天后，硫精矿中金的含量降低到1.7 g/t，金浸出率大于71.5%。采用铁置换法或活性炭吸附法回收得到的含金浸出液中的金。

生物氧化后，硫精矿通过湿筛和粗颗粒载体矿石分离，冲洗后的载体循环使用，硫精矿洗涤烘干后做为生产硫酸的产品出售，实现了资源的综合利用。

Claims (1)

1.一种含金硫精矿中金的提取方法，其特征是由以下步骤组成：

(1) 菌种培养：以氧化亚铁嗜酸硫杆菌（Acidithiobacillus ferrooxidans）为浸矿菌株，以硫酸铵 2~6 g/L，氯化钾 0.1~0.2 g/L，磷酸氢二钾 0.1~1 g/L，硝酸钙 0.01~0.03 g/L，硫酸亚铁 20~50 g/L和硫精矿10~50 g/L为培养基，pH 1.5~2.0，充气培养24~48 h，得到细菌培养液；

(2) 矿粉制粒：在粒度为－0.074mm占80~90%的含金硫精矿矿粉中加入其质量5~10倍的粒度为5~25mm的石英砂，按矿粉和石英砂总质量计，加入15~25%的细菌培养液和1~2%的粘结剂高岭土，混合均匀后，造粒，干燥，得到接种了菌株的矿粒；

(3) 堆浸细菌预氧化：将矿粒筑堆，用硫酸和生石灰调节细菌培养液的pH为1.0~2.0，循环滴淋接种了菌株的矿粒，滴淋强度为15~35 L/m².h，滴淋过程中保持通风，温度为25~45℃，滴淋时间3~6个月，得到生物氧化浸出液；

(4) 硫脲浸金：在步骤(3)中得到的生物氧化浸出液中加入硫脲，质量浓度为1~3%，用该硫脲溶液循环滴淋经步骤(3)滴淋后的矿粒，定时检测并保持浸出液中硫脲的浓度，当浸出液中的金含量不再上升时，停止滴淋，得到含金浸出液。