CN102719669B - 生物硫化剂硫化改性低品位氧化铜矿的工艺 - Google Patents
生物硫化剂硫化改性低品位氧化铜矿的工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102719669B CN102719669B CN201210232205.3A CN201210232205A CN102719669B CN 102719669 B CN102719669 B CN 102719669B CN 201210232205 A CN201210232205 A CN 201210232205A CN 102719669 B CN102719669 B CN 102719669B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sulfate
- ore
- culture medium
- reactor
- oxide ore
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 54
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 48
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 23
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 title claims abstract description 16
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 16
- 239000003607 modifier Substances 0.000 title claims description 9
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 title abstract description 15
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 60
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims abstract description 32
- 229960004643 cupric oxide Drugs 0.000 claims abstract description 31
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 238000005188 flotation Methods 0.000 claims abstract description 19
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000005987 sulfurization reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 claims description 31
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 28
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims description 16
- 238000005065 mining Methods 0.000 claims description 14
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 claims description 13
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 claims description 10
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 claims description 9
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 claims description 6
- 230000002572 peristaltic effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 6
- CYDQOEWLBCCFJZ-UHFFFAOYSA-N 4-(4-fluorophenyl)oxane-4-carboxylic acid Chemical compound C=1C=C(F)C=CC=1C1(C(=O)O)CCOCC1 CYDQOEWLBCCFJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 5
- 229910000396 dipotassium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 5
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 5
- 229940005581 sodium lactate Drugs 0.000 claims description 5
- 239000001540 sodium lactate Substances 0.000 claims description 5
- 235000011088 sodium lactate Nutrition 0.000 claims description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 5
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 claims description 4
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 claims description 4
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 claims description 4
- 238000007667 floating Methods 0.000 claims description 4
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 4
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 claims description 4
- 239000002609 medium Substances 0.000 claims description 3
- 229910052925 anhydrite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 2
- 229910052564 epsomite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052939 potassium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims 1
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 12
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 8
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 abstract description 5
- 230000004044 response Effects 0.000 abstract description 5
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract description 2
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 abstract 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 8
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 6
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 6
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 6
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 5
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 4
- OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N copper(II) sulfide Chemical compound [S-2].[Cu+2] OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052979 sodium sulfide Inorganic materials 0.000 description 4
- GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N sodium sulfide (anhydrous) Chemical compound [Na+].[Na+].[S-2] GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 4
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L dipotassium hydrogen phosphate Chemical compound [K+].[K+].OP([O-])([O-])=O ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 2
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- ZZZCUOFIHGPKAK-UHFFFAOYSA-N D-erythro-ascorbic acid Natural products OCC1OC(=O)C(O)=C1O ZZZCUOFIHGPKAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001062472 Stokellia anisodon Species 0.000 description 1
- 229930003268 Vitamin C Natural products 0.000 description 1
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 1
- 230000007850 degeneration Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L potassium sulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S([O-])(=O)=O OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000013341 scale-up Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- HYHCSLBZRBJJCH-UHFFFAOYSA-M sodium hydrosulfide Chemical compound [Na+].[SH-] HYHCSLBZRBJJCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010301 surface-oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 235000019154 vitamin C Nutrition 0.000 description 1
- 239000011718 vitamin C Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
本发明提出一种采用微生物法硫化低品位氧化铜矿的方法，该方法利用硫酸盐还原菌还原硫酸盐的方法来产出硫化氢，并利用它作为氧化铜矿的硫化剂，通过调节温度、硫化剂用量、硫化时间、pH值等手段来进行氧化铜矿的表面硫化，再利用浮选技术处理硫化矿，从而达到有效处理低品位氧化铜矿的目的。本发明的处理方法成本低，工艺简单易于操控，环境污染小，有价金属离子回收率高，具有极好的工业应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及微生物技术领域。特别是涉及利用硫酸盐还原菌(SRB，sulfate reducingbacteria)的微生物法对低品位氧化铜矿进行硫化处理的工艺。
背景技术
铜矿开采后一般需要进行浮选富集，产生浮选精矿，然后才能进行冶炼。浮选是利用硫化矿物和脉石表面亲水性差异而进行分离富集有价矿物的方法，而一些矿物因为自然风化导致表面氧化变性，很难通过浮选富集回收，只能作为废矿堆存，造成资源浪费的同时还会导致环境污染。针对氧化矿难以浮选回收的问题，有研究者提出可以先对氧化矿进行硫化处理，然后再进行浮选。硫化是使非硫化矿物表面转变为似硫化物表面的湿法处理过程，该法是一种处理氧化了的硫化矿的有吸引力的方法，在氧化型铜矿处理方面已经有实际应用的报道。硫化法浮选氧化铜矿物，可以采用硫化钠、硫氢化钠、元素硫等作为硫化剂。但在活化氧化矿时，硫化钠的消耗较大(一般每吨矿石用量在几十克到一公斤)，造成生产成本较高，残余的硫化钠进入选矿废水也给尾矿处理带来困难。而且由于硫化钠在空气中不稳定，易潮解，撞击或急热能引起爆炸，其生产储运难度较大，导致其应用范围难以扩大。
硫酸盐还原菌可以利用有机物作为电子供体，将SO4 2-还原转化为HS-或H2S，目前主要应用于矿山酸性废水等含重金属硫酸盐废水处理，被认为是一种很有发展前景的绿色技术。本发明利用矿冶企业的硫酸盐废水，采用细菌还原硫酸盐的方法生产矿物硫化剂，对氧化铜矿进行硫化改性处理，用于氧化铜矿硫化浮选，具有成本低、易于操作、环境污染小的优点，可以克服现有硫化浮选技术的缺点，整体上提升技术水平。
发明内容
本发明的目的，是提供一种利用硫酸盐还原菌硫化处理氧化铜矿的工艺，该工艺具有易于操控、处理成本低、环境污染小等优点。
为达到上述发明目的，本发明采取以下技术方案：一种采用微生物法硫化氧化铜矿的方法，该方法的步骤如下：
步骤(1)：将氧化铜矿原矿破碎、磨矿，并配成固含量15～30wt％的矿浆；把所述矿浆加入到硫化反应器中；
优选的，所述磨矿至粒度为180～300目的矿颗粒占全部矿颗粒的70～90wt％；
步骤(2)：硫酸盐还原菌固定化培养。在硫酸盐还原菌产硫化氢反应器中填充多孔材料作为固定化载体，将硫酸盐还原菌接种至所述固定化载体上；用含高浓度硫酸盐(1.8g·L-1以上)的矿冶废水作为硫酸盐还原菌的硫酸根来源，并将其配置成培养基；用蠕动泵将所述培养基从所述产硫化氢反应器底部连续泵入其中；
优选的，硫酸盐还原菌产硫化氢反应器采用填充床式反应器，用多孔材料填充在反应器内部作为硫酸盐还原菌的固定化载体；
优选的，硫酸盐还原菌在固定化载体上的接种量为体积比10％～50％，培养温度通过加热带及温控设备维持在25～35℃；
优选的，所述培养基的进液流量为1～5mL·min-1；
优选的，所述硫酸盐还原菌种先在具塞三角瓶中活化，当细菌浓度达到107～109个/mL时，再接种至所述固定化载体上；
活化培养基成分优选为：K2HPO4 0.5g·L-1；NH4Cl 1.0g·L-1；CaSO4 1.0g·L-1；K2SO4 0.8g·L-1；乳酸钠(C3H5O3Na)3.5g·L-1；MgSO4·7H2O 2.0g·L-1；酵母浸膏粉1.0g·L-1；抗坏血酸(C6H8O6)0.1g·L-1；巯基乙酸(C2H4O2S)0.1g·L-1。
矿冶废水配置的培养基中，由矿冶废水提供硫酸盐，并使进液培养基中初始SO4 2-含量约为1.8g·L-1，培养基其余成分及浓度与活化培养基相同，优选的，矿冶废水配置的培养基中，其余成分及浓度为：K2HPO4 0.5g·L-1；NH4Cl 1.0g·L-1；乳酸钠(C3H5O3Na)3.5g·L-1；酵母浸膏粉1.0g·L-1；抗坏血酸(C6H8O6)0.1g·L-1；巯基乙酸(C2H4O2S)0.1g·L-1。培养基pH优选为7左右；
进液培养基中初始SO4 2-含量约为1.8g·L-1，当产硫化氢反应器中硫酸盐转化率达到80％以上时，提高进液培养基中硫酸盐的浓度并使产硫化氢反应器中硫酸根浓度大于1.8g·L-1，培养基中的COD也相应提高，维持进液培养基中COD/SO4 2-比值恒定为约3.0。
步骤(3)：氧化铜矿的硫化改性。启动所述产硫化氢反应器并稳定运行后，当总硫化物产量持续稳定在约450mg/L以上时，将所述硫酸盐还原菌产硫化氢反应器中产生的硫化剂溶液(即出口液)打入硫化反应器进行化学反应；
优选的，控制反应的pH值为3～10，反应温度为20～70℃，反应时间0.5～2h。
步骤(4)：按常规的硫化铜石选矿方法进行浮选。
本发明的原理在于：
采用微生物法，利用硫酸盐还原菌还原硫酸盐的方法来产出HS-，并利用它作为氧化铜矿的硫化剂，通过调节温度、硫化剂用量、硫化时间、pH值等手段来进行氧化铜矿的表面硫化，再利用浮选技术处理硫化矿，从而达到有效处理低品位氧化铜矿的目的。
本发明涉及的工艺主要包括两个部分：(1)硫酸盐还原菌产HS-；(2)氧化铜矿硫化。其中第一部分主要是利用SRB产生含高浓度HS-的溶液。采用填充床作为SRB固定化培养反应器，用多孔材料填充在反应器内部作为SRB的固定化载体。反应器底部由蠕动泵连续打入新鲜培养基，细菌的接种量为10％～50％(V/V)，系统反应温度通过加热带及温控设备维持在25～35℃。
第二部分首先将矿物破碎、磨碎至粒级为100～300目，配成矿浆，把配好的矿浆加入到带有搅拌装置的硫化反应器中，加入第一部分产出的高浓度硫化剂溶液，进行化学反应，控制反应的pH值为3～10，反应温度为20～70℃，控制硫化反应时间，然后将硫化反应后的溶液和固体全部加入到浮选设备中进行浮选，加入浮选药剂浮选出硫化矿精矿，铜回收率为50％～70％。
本发明提出一种微生物硫酸盐还原菌还原生产硫化剂用于氧化铜矿浮选回收的新方法。利用硫酸盐还原菌还原硫酸盐的方法来产出硫化氢，并利用它作为氧化铜矿的硫化剂，通过调节温度、硫化剂用量、硫化时间、pH值等手段来进行氧化铜矿的表面硫化，再利用浮选技术处理硫化矿，从而达到有效处理低品位氧化铜矿的目的。
本发明采用微生物硫化氧化铜矿强化浮选的工艺具有以下优点：
(1)本发明将低品位的难处理氧化铜矿通过生物硫化改性的手段强化浮选，实现了有效利用氧化铜矿资源的目的；
(2)本发明处理成本低，并通过细菌还原矿冶废水产生硫化剂，达到了以废治废的目的；
(3)本发明工艺简单易于操控，环境污染小，有价金属回收率高，具有极好的工业应用前景。
附图说明
图1为本发明微生物法硫化低品位氧化铜矿的工艺流程简图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例进一步介绍本发明。
实施例1：
取某氧化铜矿2公斤，进行破碎、磨矿为矿浆粒度-180目占80％(重量含量)，配成15％(固含量)的矿浆。先将菌种在具塞三角瓶中活化，当细菌浓度达到107～109个/mL时，扩大接种至填充床式固定化反应器中培养。在反应器中填充聚氨酯泡沫作为固定化载体，细菌的接种量为30％～50％(V/V)。将高浓度硫酸盐的矿冶废水配置成培养基，SO4 2-含量约为1.8g·L-1；其余成分为K2HPO4 0.5g·L-1，NH4Cl 1.0g·L-1，乳酸钠(C3H5O3Na)3.5g·L-1，酵母浸膏粉1.0g·L-1，抗坏血酸(C6H8O6)0.1g·L-1，巯基乙酸(C2H4O2S)0.1g·L-1；pH调至7.0左右。用蠕动泵从反应器底部连续泵入其中，进液流量为1～3mL·min-1，培养温度通过加热带及温控设备维持在25～35℃。硫酸盐转化率达到80％以上后，进液培养基中硫酸盐的浓度逐渐提高，以维持反应器中硫酸根浓度大于1.8g·L-1，，培养基中的COD也相应提高，维持进液培养基中COD/SO4 2-比值恒定在3.0左右。当硫酸盐还原菌产硫化氢单元启动成功且稳定运行后，总的硫化物产量持续稳定在约450mg/L以上时，将反应器中的出口液打入硫化反应器进行氧化铜矿硫化改性反应。控制反应温度为40～70℃，反应时间0.5～1小时，最后按常规的硫化铜石选矿方法进行浮选，铜浮选回收率为60％～70％。
实施例2：
取某氧化铜矿若干，进行破碎、磨矿为矿浆粒度-250目占70％(重量含量)，配成20％(固含量)的矿浆。先将菌种在具塞三角瓶中活化，当细菌浓度达到107～109个/mL时，扩大接种至填充床式固定化反应器中培养。硫酸盐还原菌产硫化氢反应器中填充改性活性炭材料作为固定化载体，细菌的接种量为15％～30％(V/V)。将高浓度硫酸盐的矿冶废水配置成培养基(同实施例1)，用蠕动泵从反应器底部连续泵入其中，进液流量为2～4mL·min-1，培养温度通过加热带及温控设备维持在25～35℃。硫酸盐转化率达到80％以上后，进液培养基中硫酸盐的浓度逐渐提高，以维持反应器中硫酸根浓度大于1.8g·L-1，培养基中的COD也相应提高，维持进液培养基中COD/SO4 2-比值恒定在3.0左右。当硫酸盐还原菌产硫化氢单元启动成功且稳定运行后，总的硫化物产量持续稳定在约450mg/L以上时，将反应器中的出口液打入硫化反应器进行氧化铜矿硫化改性反应。控制反应温度为50～70℃，反应时间0.5～1小时，最后按常规的硫化铜石选矿方法进行浮选，铜浮选回收率为65％～70％
实施例3：
取某氧化铜矿若干，进行破碎、磨矿为矿浆粒度-300目占90％(重量含量)，配成30％(固含量)的矿浆。先将菌种在具塞三角瓶中活化，当细菌浓度达到107～109个/mL时，扩大接种至填充床式固定化反应器中培养。硫酸盐还原菌产硫化氢反应器中填充聚氨酯泡沫作为固定化载体，细菌的接种量为20％～40％(V/V)。将高浓度硫酸盐的矿冶废水配置成培养基(同实施例1)，用蠕动泵从反应器底部连续泵入其中，进液流量为2～5mL·min-1，培养温度通过加热带及温控设备维持在25～35℃。硫酸盐转化率达到80％以上后，进液培养基中硫酸盐的浓度逐渐提高，以维持反应器中硫酸根浓度大于1.8g·L-1，，培养基中的COD也相应提高，维持进液培养基中COD/SO4 2-比值恒定在3.0左右。当硫酸盐还原菌产硫化氢单元启动成功且稳定运行后，总的硫化物产量持续稳定在约450mg/L以上时，将反应器中的出口液打入硫化反应器进行氧化铜矿硫化改性反应。控制反应温度为50～70℃，反应时间0.5～1.5小时，最后按常规的硫化铜石选矿方法进行浮选，铜浮选回收率为55％～65％。
本发明未详细阐述的部分属于本领域公知技术。
尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
Claims (8)
1.一种采用微生物法硫化低品位氧化铜矿的方法，其特征在于：该方法的步骤如下：
步骤(1)：将低品位氧化铜矿原矿破碎、磨矿，并配成固含量15～30wt％的矿浆；把所述矿浆加入到硫化反应器中；
步骤(2)：硫酸盐还原菌固定化培养：在硫酸盐还原菌产硫化氢反应器中填充多孔材料作为固定化载体，将硫酸盐还原菌接种至所述固定化载体上；用含高浓度硫酸盐的矿冶废水作为硫酸盐还原菌的硫酸根来源，并将其配置成培养基；用蠕动泵将所述培养基从所述产硫化氢反应器底部连续泵入其中，所述培养基的进液流量为1～5mL·min-1；
步骤(3)：氧化铜矿的硫化改性：启动所述产硫化氢反应器，稳定运行后，当总硫化物产量持续稳定在450mg/L以上时，将所述硫酸盐还原菌产硫化氢反应器中的出口液打入硫化反应器进行化学反应，在浮选设备中进行浮选；
其中，进液培养基中初始SO4 2-含量为1.8g·L-1，当产硫化氢反应器中硫酸盐转化率达到80％以上时，提高进液培养基中硫酸盐的浓度使得产硫化氢反应器中硫酸根浓度大于1.8g·L-1，培养基中的COD(Chemical Oxygen Demand，化学需氧量)也相应提高，维持进液培养基中COD/SO4 2-比值恒定为3.0。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述磨矿至粒度为180～300目的矿颗粒占全部矿颗粒的70～90wt％。
3.根据权利要求1-2任一所述的方法，其特征在于：所述硫酸盐还原菌种先在具塞三角瓶中活化，当细菌浓度达到107～109个/mL时，再接种至所述固定化载体上。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：硫酸盐还原菌的菌种活化培养时的活化培养基成分为：K2HPO40.5g·L-1；NH4Cl 1.0g·L-1；CaSO41.0g·L-1；K2SO40.8g·L-1；乳酸钠(C3H5O3Na)3.5g·L-1；MgSO4·7H2O 2.0g·L-1；酵母浸膏粉1.0g·L-1；抗坏血酸(C6H8O6)0.1g·L-1；巯基乙酸(C2H4O2S)0.1g·L-1。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：矿冶废水配置的培养基中，由矿冶废水提供硫酸盐，并使进液培养基中初始SO4 2-含量为1.8g·L-1，培养基其余成分及浓度与所述活化培养基相同，培养基pH为7左右。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：矿冶废水配置的培养基中，其余成分及浓度为：K2HPO40.5g·L-1；NH4Cl 1.0g·L-1；乳酸钠(C3H5O3Na)3.5g·L-1；酵母浸膏粉1.0g·L-1；抗坏血酸(C6H8O6)0.1g·L-1；巯基乙酸(C2H4O2S)0.1g·L-1。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：硫酸盐还原菌产硫化氢反应器采用填充床式反应器，用多孔材料填充在反应器内部作为硫酸盐还原菌的固定化载体。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述硫酸盐还原菌在固定化载体上的接种量为体积比10％～50％，培养温度通过加热带及温控设备维持在25～35℃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210232205.3A CN102719669B (zh) | 2012-07-06 | 2012-07-06 | 生物硫化剂硫化改性低品位氧化铜矿的工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210232205.3A CN102719669B (zh) | 2012-07-06 | 2012-07-06 | 生物硫化剂硫化改性低品位氧化铜矿的工艺 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102719669A CN102719669A (zh) | 2012-10-10 |
| CN102719669B true CN102719669B (zh) | 2016-12-21 |
Family
ID=46945534
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210232205.3A Expired - Fee Related CN102719669B (zh) | 2012-07-06 | 2012-07-06 | 生物硫化剂硫化改性低品位氧化铜矿的工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102719669B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103572049B (zh) * | 2013-11-19 | 2015-07-01 | 东北大学 | 一种钴精矿的细菌搅拌浸出方法 |
| CN108672101B (zh) * | 2018-07-09 | 2021-04-20 | 玉溪矿业有限公司 | 一种硫化铜硫矿选铜尾矿中硫活化浮选的方法 |
| CN112191369B (zh) * | 2020-08-27 | 2022-08-12 | 中国恩菲工程技术有限公司 | 一种硫化铜镍矿的浮选方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996000308A3 (en) * | 1994-06-24 | 1996-02-15 | Robert M Hunter | Method and apparatus for extracting precious metals |
| CN1424413A (zh) * | 2002-12-18 | 2003-06-18 | 福建紫金矿业股份有限公司 | 一种从混合类型铜矿中提取铜的方法 |
| CN1958815A (zh) * | 2005-10-31 | 2007-05-09 | 北京有色金属研究总院 | 一种氧化镍钴矿的生物浸出工艺 |
| CN101033507A (zh) * | 2007-04-16 | 2007-09-12 | 中南大学 | 低品位铅锑锌硫化矿浮选与细菌浸出联合处理工艺 |
| CN101195859A (zh) * | 2006-12-05 | 2008-06-11 | 中国科学院过程工程研究所 | 微生物法处理低浓度重金属硫酸盐溶液的工艺 |
| CN102534210A (zh) * | 2012-01-17 | 2012-07-04 | 江西理工大学 | 金属矿堆浸-厌氧浓缩转化-生物浸出提取工艺 |
-
2012
- 2012-07-06 CN CN201210232205.3A patent/CN102719669B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996000308A3 (en) * | 1994-06-24 | 1996-02-15 | Robert M Hunter | Method and apparatus for extracting precious metals |
| CN1424413A (zh) * | 2002-12-18 | 2003-06-18 | 福建紫金矿业股份有限公司 | 一种从混合类型铜矿中提取铜的方法 |
| CN1958815A (zh) * | 2005-10-31 | 2007-05-09 | 北京有色金属研究总院 | 一种氧化镍钴矿的生物浸出工艺 |
| CN101195859A (zh) * | 2006-12-05 | 2008-06-11 | 中国科学院过程工程研究所 | 微生物法处理低浓度重金属硫酸盐溶液的工艺 |
| CN101033507A (zh) * | 2007-04-16 | 2007-09-12 | 中南大学 | 低品位铅锑锌硫化矿浮选与细菌浸出联合处理工艺 |
| CN102534210A (zh) * | 2012-01-17 | 2012-07-04 | 江西理工大学 | 金属矿堆浸-厌氧浓缩转化-生物浸出提取工艺 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 中条山低品位铜矿石的细菌浸出研究;路殿坤等;《有色金属(冶炼部分)》;20000630(第06期);10-13 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102719669A (zh) | 2012-10-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101195859B (zh) | 微生物法处理低浓度重金属硫酸盐溶液的工艺 | |
| CN103319002B (zh) | 一种阴阳极同步电催化硫酸盐废水生物处理的方法 | |
| CN102719669B (zh) | 生物硫化剂硫化改性低品位氧化铜矿的工艺 | |
| CN107267755B (zh) | 一种次生硫化铜矿生物堆浸的方法 | |
| AU2007219367A1 (en) | Reactor for the culture, biooxidation of solutions and/or large-scale propagation of isolated microorganisms and/or native microorganisms that are useful in ore leaching | |
| CN105200232B (zh) | 一种硫化铜矿生物堆浸水喷淋启动的方法 | |
| CN103509946B (zh) | 一种采用微生物法硫化低品位氧化型镍矿的方法 | |
| CN102534210A (zh) | 金属矿堆浸-厌氧浓缩转化-生物浸出提取工艺 | |
| CN103805777B (zh) | 一种强化黄铁矿微生物浸出的方法 | |
| CN101748080A (zh) | 一种浸矿菌及低品位硫化锌矿的选择性生物浸出工艺 | |
| Dan et al. | Reductive leaching of manganese from manganese dioxide ores by bacterial-catalyzed two-ores method | |
| CN107858507B (zh) | 一种提高硫氧化菌种浸出黄铜矿效率的复合方法 | |
| CN104745496A (zh) | 一种耐氟菌及其在含氟溶液中氧化Fe2+为Fe3+的工艺 | |
| US20080102515A1 (en) | Use of mining waste and concentrates containing pyrite, in the culture of iron-oxidizing and sulfur-oxidizing microorganisms as an energy source for bacterial growth | |
| CN104630467B (zh) | 一种用于堆浸过程中Fe2+氧化的生物接触氧化池及方法 | |
| CN110029231A (zh) | 一种含多种铜矿物的复杂氧化铜矿的细菌浸出方法 | |
| CN108247897B (zh) | 一种混合塑料的分离方法 | |
| CN104419827B (zh) | 一种难处理金矿生物堆浸预氧化方法 | |
| CN104831066B (zh) | 一种原生金矿的处理方法 | |
| CN104004909B (zh) | 利用冶金微生物预氧化难处理金精矿的方法与装置 | |
| Parada et al. | Biomass production and inoculation of industrial bioleaching processes | |
| CN101899570A (zh) | 采用转鼓式反应器生物浸出含砷金矿的预氧化处理方法 | |
| CN108486368A (zh) | 一种软锰矿高压-非氰化浸出含砷碳质金矿的方法 | |
| CN101984094A (zh) | 一种生物堆浸过程中控制氧化还原电位的方法 | |
| CN102102085B (zh) | 一株耐磷嗜酸氧化硫硫杆菌及其用于中低品位磷矿的堆浸工艺 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20161221 Termination date: 20170706 |