CN117286338A - 一种无毒浸金生物制剂及制备方法、应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无毒浸金生物制剂，由氨基酸工业废水、氢氧化物、高锰酸盐和硫代硫酸盐经过反应制备而成。该无毒浸金剂能替代金矿选矿过程中有毒氰化物的使用.本发明还公开了所述无毒浸金生物制剂的制备方法和使用方法。本发明的无毒浸金生物制剂以廉价的工业废水为原料，具有原料易得、工艺简单、成本低廉、性质稳定的优点；不仅解决了金矿浸矿过程中使用氰化物毒害环境的问题，又解决了氨基酸生产过程中废水排放污染环境的问题。
Description
技术领域
本发明涉及选矿技术领域，具体是一种无毒浸金生物制剂及制备方法、应用。
背景技术
传统的选金法主要有混汞法、氰化法和浮选法。这些方法普遍对环境污染较大。尤其是氰化法，氰化纳和氰化钾只要有微量被人体所吸收，就会致命。
国内外很多学者都在积极研究非氰提金技术。目前，主要的非氰提金法有硫脲法、硫代硫酸盐法、溴试剂法、氯化法、石硫合剂法、细菌浸出法等。但是这些方法仍然存在以下缺点：硫脲无毒、溶金速度快，但其价格昂贵，消耗量大，并且硫脲易被氧化分解，性质不稳定。卤素及其化合物无毒、浸金速度快，但其易挥发。硫代硫酸盐无毒，价格便宜，浸金速度快，但它只有在热压浸出器中较高温度条件下，才能达到满意的速度和回收率，并且其性质极不稳定。石硫合剂热稳定性差，分解产生硫化氢和氨气，恶化生产环境。细菌作为生物制剂浸金环境友好但氧化周期长、条件苛刻。
因此，本发明提供一种无毒浸金生物制剂及制备方法、应用，其以廉价的工业废水为原料，不仅具有原料易得、工艺简单、成本低廉、性质稳定的优点，而且环境友好。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无毒浸金生物制剂及制备方法、应用，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种无毒浸金生物制剂，所述无毒浸金生物制剂由氨基酸工业废水、氢氧化物、高锰酸盐和硫代硫酸盐经过反应制备而成。
作为本发明进一步的方案：所述的氢氧化物为氢氧化钠、氢氧化钾或它们的组合物。
作为本发明进一步的方案：所述的高锰酸盐为高锰酸钾、高锰酸钠或它们的组合物。
作为本发明进一步的方案：所述的硫代硫酸盐为过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾或它们的组合物。
一种无毒浸金生物制剂的制备方法，包括以下步骤：
首先以氨基酸工业废水为原料，用氢氧化物调节工业废水pH至10～11；然后保持水温在28℃～32℃，向水中依次加入高锰酸盐、硫代硫酸盐，将混合物搅拌处理；然后经过真空浓缩、冷却结晶、过滤分离、干燥后，即得成品。
作为本发明进一步的方案：所述高锰酸盐的加入量为3～4 g/L，硫代硫酸盐的加入量为5～6 g/L，所述搅拌处理为将混合物置于搅拌机搅拌30分钟。
一种无毒浸金生物制剂在金矿选矿中的应用。
一种无毒浸金生物制剂的使用方法，采用以下两种方法中的任意一种：
a、将矿石粉碎后加入所述的无毒浸金生物制剂，每吨矿石加入选矿剂20 g～50g，每吨矿石加碱性物质10～20 kg，每千克选矿剂预先用50～5000 kg的水溶解，然后与加入了无毒浸金生物制剂的矿粉、碱性物质混合均匀，浸出，然后通过常规方法回收金；
b、将矿石磨至-0.074 mm粒度占90%，调节矿浆浓度为30%～35%，浸出搅拌机搅拌速度为1000 r/min ～1400 r/min，保持矿浆的pH 10～11，温度28℃～32℃；然后向矿浆中依次加入所述的无毒浸金生物制剂15 g/L、氨水20 ml/L、CuSO4·5H2O 2g／L，浸矿72 h后，采用常规方法回收金。
作为本发明进一步的方案：所述碱性物质为石灰、烧碱或水泥。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的无毒浸金生物制剂以廉价的工业废水为原料，具有原料易得、工艺简单、成本低廉、性质稳定的优点；不仅解决了金矿浸矿过程中使用氰化物毒害环境的问题，又解决了氨基酸生产过程中废水排放污染环境的问题。
实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例
一种无毒浸金生物制剂，其由氨基酸工业废水、氢氧化物、高锰酸盐和硫代硫酸盐经过反应制备而成；所述的氢氧化物为氢氧化钠；所述的高锰酸盐为高锰酸钾；所述的硫代硫酸盐又称过硫酸盐，硫代硫酸盐为过硫酸铵；
所述的无毒浸金生物制剂的制备方法，包括以下步骤：
首先以氨基酸工业废水为原料，用氢氧化钠调节工业废水pH至10～11；然后保持水温在28℃，向水中依次加入高锰酸钾3 g/L、过硫酸铵5 g/L，即高锰酸钾的加入量为每升水中加入3 g，过硫酸铵的加入量为每升水中加入5 g，将混合物置于搅拌机搅拌30分钟；然后经过真空浓缩、冷却结晶、过滤分离、干燥后，即得成品。
本发明的无毒浸金生物制剂可替代有毒氰化物应用于金矿选矿。该无毒浸金生物制剂的使用方法如下：
将矿石粉碎后加入所述的无毒浸金生物制剂，每吨矿石加入选矿剂20 g，每吨矿石加石灰10 kg（或者碱度相当的烧碱、水泥等），每千克选矿剂预先用50 kg的水溶解，然后与加入了无毒浸金生物制剂的矿粉、石灰（或者碱度相当的烧碱、水泥等）混合均匀，浸出，然后通过常规方法回收金。该方法矿石浸出时间10～30分钟，比常规氰化钠缩短3～5天；浸出高峰期是4～8 h，比常规氰化钠缩短5～7天；生产周期是15天，比常规氰化钠缩短10～15天。
实施例
一种无毒浸金生物制剂，其由氨基酸工业废水、氢氧化物、高锰酸盐和硫代硫酸盐经过反应制备而成；所述的氢氧化物为氢氧化钾；所述的高锰酸盐为高锰酸钠；所述的硫代硫酸盐又称过硫酸盐，硫代硫酸盐为过硫酸钠；
所述的无毒浸金生物制剂的制备方法，包括以下步骤：
首先以氨基酸工业废水为原料，用氢氧化钾调节工业废水pH至10～11；然后保持水温在32℃，向水中依次加入高锰酸钠4 g/L、过硫酸钠6 g/L，即高锰酸钠的加入量为每升水中加入4 g，过硫酸钠的加入量为每升水中加入6 g，将混合物置于搅拌机搅拌30分钟；然后经过真空浓缩、冷却结晶、过滤分离、干燥后，即得成品。
本发明的无毒浸金生物制剂可替代有毒氰化物应用于金矿选矿。该无毒浸金生物制剂的使用方法如下：
将矿石粉碎后加入所述的无毒浸金生物制剂，每吨矿石加入选矿剂50 g，每吨矿石加烧碱20 kg（或者碱度相当的石灰、水泥等），每千克选矿剂预先用5000 kg的水溶解，然后与加入了无毒浸金生物制剂的矿粉、烧碱（或者碱度相当的石灰、水泥等）混合均匀，浸出，然后通过常规方法回收金。该方法矿石浸出时间10～30分钟，比常规氰化钠缩短3～5天；浸出高峰期是4～8 h，比常规氰化钠缩短5～7天；生产周期是15天，比常规氰化钠缩短10～15天。
实施例
一种无毒浸金生物制剂，其由氨基酸工业废水、氢氧化物、高锰酸盐和硫代硫酸盐经过反应制备而成；所述的氢氧化物为氢氧化钠与氢氧化钾质量比1：1的混合物；所述的高锰酸盐为高锰酸钾与高锰酸钠质量比1：1的混合物；所述的硫代硫酸盐又称过硫酸盐，硫代硫酸盐为过硫酸铵与过硫酸钠质量比1：1的混合物；
所述的无毒浸金生物制剂的制备方法，包括以下步骤：
首先以氨基酸工业废水为原料，用氢氧化钠与氢氧化钾混合物调节工业废水pH至10～11；然后保持水温在31℃，向水中依次加入高锰酸钾与高锰酸钠混合物3 g/L、过硫酸铵与过硫酸钠混合物6 g/L，即高锰酸盐的加入量为每升水中加入3 g，过硫酸盐的加入量为每升水中加入6 g，将混合物置于搅拌机搅拌30分钟；然后经过真空浓缩、冷却结晶、过滤分离、干燥后，即得成品。
本发明的无毒浸金生物制剂可替代有毒氰化物应用于金矿选矿。该无毒浸金生物制剂的使用方法如下：
将矿石粉碎后加入所述的无毒浸金生物制剂，每吨矿石加入选矿剂50 g，每吨矿石加水泥13 kg（或者碱度相当的烧碱、石灰等），每千克选矿剂预先用3000 kg的水溶解，然后与加入了无毒浸金生物制剂的矿粉、水泥（或者碱度相当的烧碱、石灰等）混合均匀，浸出，然后通过常规方法回收金。该方法矿石浸出时间10～30分钟，比常规氰化钠缩短3～5天；浸出高峰期是4～8 h，比常规氰化钠缩短5～7天；生产周期是15天，比常规氰化钠缩短10～15天。
实施例
一种无毒浸金生物制剂，其由氨基酸工业废水、氢氧化物、高锰酸盐和硫代硫酸盐经过反应制备而成；所述的氢氧化物为氢氧化钠；所述的高锰酸盐为高锰酸钠；所述的硫代硫酸盐又称过硫酸盐，硫代硫酸盐为过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾质量比1：1：1的混合物；
所述的无毒浸金生物制剂的制备方法，包括以下步骤：
首先以氨基酸工业废水为原料，用氢氧化钠调节工业废水pH至10～11；然后保持水温在30℃，向水中依次加入高锰酸钠3.5g/L、硫代硫酸盐5.5 g/L，其中硫代硫酸盐为过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾质量比1：1：1的混合物，即高锰酸钠的加入量为每升水中加入3.5 g，硫代硫酸盐的加入量为每升水中加入5.5 g，将混合物置于搅拌机搅拌30分钟；然后经过真空浓缩、冷却结晶、过滤分离、干燥后，即得成品。
本发明的无毒浸金生物制剂可替代有毒氰化物应用于金矿选矿。该无毒浸金生物制剂的使用方法如下：
将矿石磨至-0.074 mm粒度占90%，调节矿浆浓度为32%，浸出搅拌机搅拌速度为1200 r/min，保持矿浆的pH 10～11，温度30℃；然后向矿浆中依次加入所述的无毒浸金生物制剂15 g/L、氨水20 ml/L、CuSO4·5H2O 2g／L，浸矿72 h后，采用常规方法回收金。
实施例
一种无毒浸金生物制剂，其由氨基酸工业废水、氢氧化物、高锰酸盐和硫代硫酸盐经过反应制备而成；所述的氢氧化物为氢氧化钠；所述的高锰酸盐为高锰酸钾；所述的硫代硫酸盐又称过硫酸盐，硫代硫酸盐为过硫酸钾；
所述的无毒浸金生物制剂的制备方法，包括以下步骤：
首先以氨基酸工业废水为原料，用氢氧化钠调节工业废水pH至10～11；然后保持水温在29℃，向水中依次加入高锰酸钾3.2 g/L、过硫酸钾5.2 g/L，将混合物置于搅拌机搅拌30分钟；然后经过真空浓缩、冷却结晶、过滤分离、干燥后，即得成品。
本发明的无毒浸金生物制剂可替代有毒氰化物应用于金矿选矿。该无毒浸金生物制剂的使用方法如下：
将矿石磨至-0.074 mm粒度占90%，调节矿浆浓度为30%，浸出搅拌机搅拌速度为1000 r/min，保持矿浆的pH 10～11，温度28℃；然后向矿浆中依次加入所述的无毒浸金生物制剂15 g/L、氨水20 ml/L、CuSO4·5H2O 2g／L，浸矿72 h后，采用常规方法回收金。
实施例
一种无毒浸金生物制剂，其由氨基酸工业废水、氢氧化物、高锰酸盐和硫代硫酸盐经过反应制备而成；所述的氢氧化物为氢氧化钾；所述的高锰酸盐为高锰酸钾；所述的硫代硫酸盐又称过硫酸盐，硫代硫酸盐为过硫酸钾；
所述的无毒浸金生物制剂的制备方法，包括以下步骤：
首先以氨基酸工业废水为原料，用氢氧化钾调节工业废水pH至10～11；然后保持水温在31℃，向水中依次加入高锰酸钾3.8 g/L、过硫酸钾5.7 g/L，将混合物置于搅拌机搅拌30分钟；然后经过真空浓缩、冷却结晶、过滤分离、干燥后，即得成品。
本发明的无毒浸金生物制剂可替代有毒氰化物应用于金矿选矿。该无毒浸金生物制剂的使用方法如下：
将矿石磨至-0.074 mm粒度占90%，调节矿浆浓度为35%，浸出搅拌机搅拌速度为1400 r/min，保持矿浆的pH 10～11，温度32℃；然后向矿浆中依次加入所述的无毒浸金生物制剂15 g/L、氨水20 ml/L、CuSO4·5H2O 2g／L，浸矿72 h后，采用常规方法回收金。
实验例
采用本发明的无毒浸金生物制剂对河南某金精矿进行浸金对比试验，该金精矿品位为67.20 g/t。
对照组：取金精矿试样500 g，将金精矿磨至-0.074 mm粒度占90%。取制备好的试样500 g，选用浸出搅拌机，转速为1400转/分，矿浆浓度为30%，试验过程中保持矿浆pH 10～11、NaCN浓度0.05～0.10%。当浸矿72 h时，浸出率为90.01%。
实验组：另取同样金精矿试样500 g，在同型号浸出搅拌机，同等转速，同等矿浆浓度的条件下，保持矿浆pH 10～11、温度30℃；向其中依次加入本发明的无毒浸金生物制剂15 g/L、氨水20 ml/L、CuSO4·5H2O 2g／L，当浸矿72 h时，浸出率为90.63%。
实验结果：从以上数据看出，使用本发明的无毒浸金生物制剂浸金与用氰化物浸金效果相同。本发明的无毒浸金生物制剂相比氰化物成本低廉且无毒，以廉价的工业废水为原料，具有原料易得、工艺简单、成本低廉、性质稳定的优点；不仅解决了金矿浸矿过程中使用氰化物毒害环境的问题，又解决了氨基酸生产过程中废水排放污染环境的问题，可谓废物利用，一举两得。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。
Claims (9)
1.一种无毒浸金生物制剂，其特征在于，所述无毒浸金生物制剂由氨基酸工业废水、氢氧化物、高锰酸盐和硫代硫酸盐经过反应制备而成。
2.根据权利要求1所述的无毒浸金生物制剂，其特征在于，所述的氢氧化物为氢氧化钠、氢氧化钾或它们的组合物。
3.根据权利要求1所述的无毒浸金生物制剂，其特征在于，所述的高锰酸盐为高锰酸钾、高锰酸钠或它们的组合物。
4.根据权利要求1所述的无毒浸金生物制剂，其特征在于，所述的硫代硫酸盐为过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾或它们的组合物。
5.一种如权利要求1-4任一所述的无毒浸金生物制剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
首先以氨基酸工业废水为原料，用氢氧化物调节工业废水pH至10～11；然后保持水温在28℃～32℃，向水中依次加入高锰酸盐、硫代硫酸盐，将混合物搅拌处理；然后经过真空浓缩、冷却结晶、过滤分离、干燥后，即得成品。
6. 根据权利要求5所述的无毒浸金生物制剂的制备方法，其特征在于，所述高锰酸盐的加入量为3～4 g/L，硫代硫酸盐的加入量为5～6 g/L，所述搅拌处理为将混合物置于搅拌机搅拌30分钟。
7.一种如权利要求1-4任一所述的无毒浸金生物制剂在金矿选矿中的应用。
8.一种如权利要求1-4任一所述的无毒浸金生物制剂的使用方法，其特征在于，采用以下两种方法中的任意一种：
a、将矿石粉碎后加入所述的无毒浸金生物制剂，每吨矿石加入选矿剂20 g～50 g，每吨矿石加碱性物质10～20 kg，每千克选矿剂预先用50～5000 kg的水溶解，然后与加入了无毒浸金生物制剂的矿粉、碱性物质混合均匀，浸出，回收金；
b、将矿石磨至-0.074 mm粒度占90%，调节矿浆浓度为30%～35%，浸出搅拌机搅拌速度为1000 r/min ～1400 r/min，保持矿浆的pH 10～11，温度28℃～32℃；然后向矿浆中依次加入所述的无毒浸金生物制剂15 g/L、氨水20 ml/L、CuSO4·5H2O 2g／L，浸矿72 h后，回收金。
9.根据权利要求8所述的无毒浸金生物制剂的使用方法，其特征在于，所述碱性物质为石灰、烧碱或水泥。
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