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矿产资源的微生物技术可以说是随着低品位和难处理矿石的开发利用而问世的。作为难处理金矿资源回收的一种工业方法,由于其环保特色而有着其他技术不可比拟的独特优势,细菌氧化技术已经成为21世纪最具发展潜力的绿色冶金技术。
广西那能地区金矿含金2.4g/t,含砷0.901%,含炭1.47%,是典型的低品位含砷含炭双重难处理金矿。原矿石直接氰化浸出,浸出24小时,金的浸出率为21.43%;浮选金精矿直接氰化浸出,浸出24小时,金的浸出率为11.5%,属极难浸矿石。针对该矿石的特点,本文开展了广西那能地区金矿石细菌氧化堆浸和浮选金精矿细菌氧化提金工艺的研究,主要研究内容和相应的结论如下:
(1)在细菌氧化过程中,温度是一个至关重要的因素,它直接影响细菌的活性和细菌对硫化矿物的氧化效果。因此,本文首先进行了广西那能地区金矿石在不同温度条件下的细菌氧化提金试验。试验结果表明,HQ0211菌在40℃~45℃条件下,细菌氧化速度最快,随着温度的降低,细菌的活性逐渐下降,细菌氧化时间逐渐延长。
(2)HQ0211菌是一种嗜酸的混合菌,细菌氧化在酸性体系中进行,硫酸的用量直接决定细菌氧化堆浸工艺的生产成本。因此,本文进行了不同pH值条件下的细菌氧化提金试验。试验结果表明,在pH=1.8~2.1的条件下细菌氧化效果最好,在此基础上pH值的升高和降低都会影响细菌对硫化矿物的氧化效果。
(3)为了考查该矿细菌氧化堆浸的实际效果,本文进行了40℃~45℃和室温(18℃~26℃)条件下的细菌氧化堆浸模拟试验。结果表明,在40℃~45℃条件下,经过44天的细菌氧化,金的浸出率达到53.5%;在室温条件下,经过81天的细菌氧化,金的浸出率达到49.2%,取得了很好的试验结果,为实际的细菌氧化堆浸提供了理论指导。
(4)为了考查HQ0211菌对广西那能金精矿的细菌氧化效果,本文进行了矿石浮选和金精矿的细菌氧化提金试验。金精矿经过9天细菌氧化,金的浸出率由11.5%提高到88.2%,提高了76.7%,取得了很好的试验结果。因此,广西那能金精矿适合细菌氧化工艺。