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《金矿的细菌浸出处理研究_田晓娟》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第35卷第3期中国地质Vol.35,No.32008年6月GEOLOGYINCHINAJun.,2008金矿的细菌浸出处理研究田晓娟1杜德平1彭立娥2李星洪2(1.中国地质科学院地质力学研究所,北京1000812.北京大学分子与化学工程学院,北京100871)提要:利用细菌对难处理金矿进行浸出处理,具有成本低廉、环境污染小、处理效率高等突出优点,已成为非常有前途的难处理金矿的预处理方法。笔者以河北遵化滑石峪金矿(含金黄铁矿)样品为例,在几种氧化亚铁硫杆菌中发现D3菌种处理此类难浸金矿有显著的增大提金率的效果。在200目粒度条件下,氰化提金率从单纯氰化的6
2、3.9%提高到细菌预处理后再氰化的88.2%,而且对100目以下的大粒度金矿,提金率也普遍提高10%以上;此外,还进行了该菌种处理金矿过程的条件实验,如粒度影响、pH值变化和物理方法强化的研究,得出了金矿在细菌氧化过程中的一些规律和在实际操作时的最优化控制条件。关键词:湿法冶金;细菌浸出;难浸金矿预处理中图分类号:P618.51文献标志码:A文章编号:1000-3657(2008)03-0557-07金以自然金属状态存在,呈灿烂的黄颜色和具细菌浸出又称微生物冶金,它在工业生产上已成良好的物理性质可长期保存、经久不变且易采易选功地应用于从废石、低品位矿石及
3、硫化矿精矿中提易加工。从远古至今人们喜欢用黄金作饰品和铸币,取Cu、U、贵金属以及Mn、Ni、Co、Sn、Sb、Mo、Bi、世界各国也采用黄金作为国际贸易结算手段和本国[4]V、Ga、Ge金属及P、K等非金属。货币信用的基金。货币曾是过去黄金最重要的用途,细菌浸出机理是利用细菌自身的氧化或还原性直至20世纪70年代才退出世界货币舞台,在世界使矿物中某些组分得到氧化或还原,进而以可溶或发展历程中黄金产生了举足轻重的影响[1]沉淀形式与原物质分离,此即细菌浸出的直接作用;。难浸金矿石是指不经预处理则不适于直接氰化或者依靠细菌的代谢产物(有机酸、无机酸和三价铁
4、的矿石。其中的金或为物理包裹,或为化学结合,使离子)与矿物发生反应,使有用组分进入溶液,此即细之不能被有效地提取。有三类基本的难浸金矿石。第菌浸出的间接作用[5]。一类难浸是因为非硫化脉石组分,如硅石或碳酸盐细菌的浸矿速率直接影响黄金生产成本,但影包裹金;第二类是金包裹在硫化矿物——主要是黄响细菌浸出的因素很多,大致分3方面:生物因素,铁矿和砷黄铁矿中;第三类是炭质金矿石。其中,第细菌的生活场所和驯化条件、适宜的生存环境因子二类,也即金的硫化矿包裹物是最大的一类难浸金等;矿物因素,难处理金矿类型、矿石化学成分、矿物矿[2]组成、硫化物表面性质等;工艺因素
5、,矿石粒度、矿浆。在此种矿物中,金常以显微和次显微粒浸染或以固溶状态存在,即使细磨也难于使其中被包裹的浓度、表面活性剂、搅拌充气及反应器的结构等[6]。金完全解离。对这类含砷、含硫难选冶金矿石,用氰中国陕西省地质矿产局第三地质队于1994年化法直接浸金,效果就差。需氧化预处理,使金粒解进行了2000t级黄铁矿类型贫金矿石细菌氧化预离,再用氰化物浸取,才能较充分地提取金[3]处理-氰化堆浸金现场实验。原矿含金只0.54g/t,经。收稿日期:2007-09-17;改回日期:2007-12-03基金项目:国土资源部发展计划项目(2002201)资助。作者简介:
6、田晓娟,女,1954年生,副研究员,主要从事岩矿化学分析和地球化学工作;E-mail:xjtianlxs@126.com。558中国地质2008年细菌氧化预处理后,金实收率58%;而不经细菌氧能够将矿石中的硫氧化成硫酸,硫酸亚铁氧化成化预处理,金仅浸出22%[7]硫酸铁。其反应式如下[10]。:笔者主要从生物因素的角度(未涉及矿物工2S+3O2+2H2O→2H2SO4艺学因素),通过对河北遵化滑石峪金矿(含金黄铁4FeSO4+O2+2H2SO4→2FeSO4+2H2O矿)进行细菌氧化预处理研究,试图从几种氧化亚通过上述反应,细菌得到了所需要的能量,而铁硫
7、杆菌中发现在处理此类难浸金矿时有显著增硫酸铁可将矿石中的铁或铜等,转变为可溶性化大提金率的细菌,找到一种有效的提取金手段,提合物而从矿石中溶解出来,其化学过程是:高金的浸取率,并且大幅度降低生产成本,从而使FeS2(黄铁矿)+7Fe2(SO4)3+8H2O→15FeSO4+此金矿具有可观的工业开采价值。此项研究有着8H2SO4重要的现实意义,不仅有可能为解决同类型矿石Cu2S(辉铜矿)+2Fe2(SO4)3→2CuSO4+4FeSO4+S的提炼难题提供有价值的信息,也为其他类型其1.2细菌生长及浸矿过程的动力学模型他矿物的冶炼,做出有益的探索。1.2.1
8、细菌生长的动力学模型氰化提金原理:金在稀薄的氰化物溶液中,有1942年法国Mon
