專(zhuān)利名稱(chēng)：有色金屬高溫浸礦菌連續(xù)攪拌浸出方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有色金屬高溫浸礦菌連續(xù)攪拌浸出方法。
背景技術(shù)：
目前，有色金屬中溫浸礦菌通常泛指最適生長(zhǎng)溫度20-35°C的一類(lèi)浸礦細(xì)菌，研究 和應(yīng)用最多的是氧化亞鐵硫桿菌ijhiobacillus ferroxidans)。一般的中溫菌浸出技術(shù)， 雖然一定程度上解決了硫化礦可浸性問(wèn)題，但有個(gè)明顯的缺點(diǎn)浸出原生硫化礦時(shí)有嚴(yán)重 的鈍化現(xiàn)象，導(dǎo)致浸出時(shí)間過(guò)長(zhǎng)和浸出率難以提高，僅較適合于次生硫化礦的浸出。中溫菌 浸出和鈍化機(jī)理目前仍爭(zhēng)議較多。高溫浸礦菌通常指生長(zhǎng)溫度范圍在自然溫度-75 0C之間，最佳溫度60-70 °C的一 類(lèi)浸礦細(xì)菌，研究和應(yīng)用最多的是嗜酸熱硫化裂片菌、Sulfolobus acidocaldariu^。高^(guò)^ 菌的浸出一般沒(méi)有鈍化現(xiàn)象，浸出率高，比中溫菌快數(shù)倍，這些特點(diǎn)很適合產(chǎn)業(yè)化，近幾年 成為重要研究方向。然而，高溫細(xì)菌的成功應(yīng)用在國(guó)際國(guó)內(nèi)較為鮮見(jiàn)，據(jù)查，可總結(jié)為以下幾方面的不 足(1)擁有高溫菌種的公司和科研機(jī)構(gòu)不多，多數(shù)涉足單一生態(tài)型單一菌種的分離和浸 出研究，其效果欠佳；(2)許多分離的高溫菌種對(duì)浸出環(huán)境中的金屬離子和有毒離子的抗 性差，難以在生產(chǎn)中發(fā)揮作用；(3)菌種技術(shù)、應(yīng)用工藝有待改進(jìn)，天然混合高溫菌種在工 業(yè)試驗(yàn)中浸出時(shí)間仍偏長(zhǎng)，例如銅精礦的攪拌浸出，長(zhǎng)于96小時(shí)。在應(yīng)用領(lǐng)域方面，高溫菌應(yīng)用研究較少，應(yīng)用面較窄在國(guó)內(nèi)偶見(jiàn)金精礦細(xì)菌預(yù)氧 化工業(yè)試驗(yàn)，在國(guó)外，已有少數(shù)幾家在銅精礦攪拌浸出方面有長(zhǎng)足進(jìn)步，對(duì)其它高硫化礦、 復(fù)雜硫化礦和原生硫化礦的浸出以及拓展到次生硫化礦、亞氧化物、金屬和金屬合金的浸 出，尚未形成應(yīng)用工藝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有中溫浸礦細(xì)菌和高溫浸礦細(xì)菌存在的上述缺陷，提供 一種浸出時(shí)間較短，浸出效率高的有色金屬高溫浸礦菌連續(xù)攪拌浸出方法。本發(fā)明之有色金屬高溫浸礦菌連續(xù)攪拌浸出方法，包括以下步驟 (1)開(kāi)放式多生態(tài)高溫菌種源采集、組合
研究表明，在浸礦細(xì)菌生態(tài)體系中，種群越豐富，優(yōu)良性狀就越多；種群越豐富，適性范 圍就越廣；種群越豐富，生產(chǎn)條件的波動(dòng)對(duì)細(xì)菌生態(tài)或群落的影響就越小，就能保證混合種 群具有寬幅適應(yīng)性和保持高效性，本發(fā)明中使用的高溫菌就是一個(gè)開(kāi)放的組合體系；
本發(fā) 明多生 態(tài)菌種 源組合 包括
( )采集原生態(tài)多菌種組合，有取自硫化溫泉的、硫鐵礦區(qū)的、原生硫化銅礦區(qū)的、次生硫化 銅礦區(qū)的及鉛鋅礦區(qū)的菌種；玄.從多地點(diǎn)采集的菌種組合，采集的原生態(tài)多個(gè)菌種來(lái)自多個(gè)地區(qū)，如采集自自云南騰沖溫泉、安寧溫泉，廣東英德水邊溫泉及熱水湖溫泉、大寶山銅 礦、湖南水口山硫鐵礦、安徽新橋硫鐵礦、江西德興銅礦等地區(qū)的菌種；③原始菌與寬幅度 復(fù)合誘變菌組合；④從生產(chǎn)體系中取回工業(yè)菌種樣品與原始菌組合；這種組合隨著原始菌 的取種范圍、樣品數(shù)量和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的擴(kuò)大而不斷改善其種類(lèi)或種群豐富程度和浸礦適應(yīng)力 及活力；
所述多生態(tài)菌種源組合中，高溫菌主要包含已鑒定確認(rèn)的硫化葉菌屬 {SulfοIobussiS)、酸菌屬(Acidianussx>)、生金球菌屬(Metallosphaela)、硫桿菌屬 {Thiobacillus sp)，不排除還含有大量未鑒定菌種；也不排除包含有中溫菌、中等嗜熱菌 存在；
基質(zhì)取自采地礦粉；原菌一分為三，一份原生態(tài)保存，一份原菌加入組合，一份原菌復(fù) 合誘變處理后加入組合；
(2)寬幅復(fù)合誘變
原菌通常具有良好的可誘變性；寬幅復(fù)合誘變指在超凈工作臺(tái)上，對(duì)出發(fā)混合菌進(jìn)行 低劑量、中劑量、高劑量和超劑量寬幅度的紫外線(xiàn)連續(xù)照射，然后用亞硝酸鈉分別進(jìn)行同樣 寬幅度的配合處理，最后終止誘變；具體方法可參見(jiàn)中國(guó)專(zhuān)利01131594號(hào)公開(kāi)的《一種浸 礦用菌種培育方法》；
(3)高溫菌擴(kuò)大培養(yǎng)
培養(yǎng)基配方為=FeCl3 彡 5g/L, K2HPO4 彡 0. 2g/L，(NH4)2SO4 彡 lg/L，KCl 彡 0. lg/L， MgSO4 彡 0. 2g/L，CuSO4 彡 0. 05g/L，Ca(NO3)2 彡 0. lg/L，水為自來(lái)水，pHl. 5 ；能源物質(zhì)為選 自硫酸亞鐵20-50g/L、硫化鈉5-20g/L、8-25wt%原料中的至少一種；為了保持組合菌的多 樣性，以硫酸亞鐵20-50g/L、硫化鈉5-20g/L、8-25%(w/v)原料中的二種以上能源混合培養(yǎng)
較佳；
從原菌到母種再到生產(chǎn)用菌種培育，培養(yǎng)液和能源物質(zhì)不變?yōu)橐耍?br> 本發(fā)明對(duì)原菌種組合不進(jìn)行定向篩選，而是將原菌種組合不斷擴(kuò)大培養(yǎng)，直至得到適 合浸出生產(chǎn)需要的含菌礦漿培養(yǎng)物小型培養(yǎng)為小型攪拌裝置或充氣培養(yǎng)，工業(yè)規(guī)模培 養(yǎng)裝置為連續(xù)攪拌桶，培養(yǎng)條件攪拌速度> 95rpm,空氣充入量與攪拌桶有效容積之比 ^ 0. 25/min ；最后一次擴(kuò)大的亞鐵培養(yǎng)物或硫化鈉培養(yǎng)物或亞鐵培養(yǎng)物與硫化鈉培養(yǎng)物 的混合培養(yǎng)物，配入8-25wt%的原料，連續(xù)攪拌3-7天，即得適合浸出需要的含菌礦漿培養(yǎng) 物；
(4)浸出
將步驟(3)所得含菌礦漿培養(yǎng)物及礦物原料投入攪拌桶進(jìn)行浸出，浸出工藝條件為
a.使用設(shè)備攪拌桶為鍋底式攪拌桶，葉輪覆蓋1/3以上的直徑，由攪拌桶容量大小、設(shè) 定產(chǎn)能和停留時(shí)間共同確定連續(xù)攪拌浸出級(jí)數(shù)，至少4級(jí)；
b.礦物原料粒度彡120目(優(yōu)選200-300目)；
c.礦漿停留時(shí)間含硫>5%(即含硫高)的原生硫化礦、復(fù)雜硫化礦、高硫化物停留時(shí)間 6-48h ；含硫< 3% (即含硫低)的次生硫化礦及金屬亞氧化物停留時(shí)間2- ；含硫3%<S<5% (含硫中等)的原生次生混合硫化礦，停留時(shí)間4-8h，金屬和金屬合金停留時(shí)間6-24h ；具體 的經(jīng)濟(jì)停留時(shí)間以試生產(chǎn)數(shù)據(jù)為準(zhǔn)；
d.攪拌速度95-200rpm，動(dòng)力消耗>lkw/m3料漿；e.空氣充入量與有效容積量之比彡0.25/min;
f.保持PH不低于2.5，浸出易水解的金屬則調(diào)到不發(fā)生水解的酸度；
g.礦漿固液比8-25wt%(優(yōu)選12-18wt%)；
h.溫度自然或加溫浸出高硫化物、復(fù)雜硫化礦、原生硫化礦溫度自然升溫，冬春季節(jié) 也可人工升溫至中等最佳溫度25-55°C，浸出低硫的次生硫化礦、金屬亞氧化物、金屬、金屬 合金等，則將溫度直接升至最佳溫度60-70°C ；
1號(hào)攪拌桶和倒數(shù)第2號(hào)攪拌桶宜設(shè)有熟料返回泵，可隨時(shí)調(diào)整1號(hào)攪拌桶的含菌 量，以防投料過(guò)快造成缺菌的事故；
本發(fā)明使用之有色金屬高溫浸礦菌連續(xù)攪拌浸出方法具有以下特點(diǎn)溫度適應(yīng)廣，自 然溫度_75°C皆宜，最佳60-70°C ；浸出快、浸出率高，一般僅2-48h，結(jié)合率和超細(xì)微粒賦 存(礦物粒度< 0.01mm)等情況中有部分難浸出外，硫化礦物的浸出率幾乎可達(dá)100%;特 別適用于高硫化物、復(fù)雜多金屬硫化礦和原生硫化礦的浸出，也適用于低硫的次生硫化礦、 金屬亞氧化物、金屬和金屬合金的浸出。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例1 高砷高硫銅錸廢料高溫浸礦菌連續(xù)攪拌浸出
本實(shí)施例已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。本實(shí)施例礦物原料屬高砷高硫原生次生硫化物。礦物原料 中含S35%，As (III) 28%，Cul0% ；銅以原生硫化銅(C UFeS2, CuFe2S3)為主，次生硫化銅 (C uS2, C U1.8S)為輔，集合體分布；錸以和Re形式存在，分散分布；工藝要求高溫菌 抗 As (III)彡 50g/L，耐酸度彡 3N，[NH4I 彡 25g/L。(1)開(kāi)放式多生態(tài)高溫菌種源采集、組合
高溫菌主要包括硫化葉菌屬(5^/bA^Msp)、酸菌屬C^ii/ia/mssp)、生金球菌屬 OfeiaBo5^aWa)、硫桿菌屬{JhiobaciIlns sp)等已鑒定菌種及大量未鑒定菌種，組合的 菌種取自云南騰沖溫泉、安寧溫泉、廣東英德水邊溫泉和熱水湖溫泉、大寶山銅礦、湖南水 口山硫鐵礦、安徽新橋硫鐵礦、江西德興銅礦；原菌采用原生態(tài)自然保存，基質(zhì)取自采地礦 粉；原菌一份為三，一份原生態(tài)保存，一份原菌加入組合，一份原菌復(fù)合誘變處理后加入組 合；
(2)寬幅復(fù)合誘變
將步驟(1)所得各地原生態(tài)原菌中的1份進(jìn)行30s、60s、90、120s、150s的紫外照射和 30min,60min,90minU20min的亞硝酸鈉復(fù)合處理；誘變后不進(jìn)行定向篩選，直接與原始菌 混合成組合原種；
(3)高溫菌培養(yǎng)基和擴(kuò)大培養(yǎng)
a.培養(yǎng)基組成
FeSO4 45g/L, FeCl35g/L, K2HPO4 0. 5g/L, (NH4)2SO4 lg/L, KC10. lg/L, MgSO4 0. 5g/L, CuSO4 0. 5g/L，Ca(NO3)2O. lg/L，水為自來(lái)水，pHl. 5 ；
b.擴(kuò)大培養(yǎng)
用所述培養(yǎng)基不斷進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)，當(dāng)擴(kuò)大到浸出生產(chǎn)規(guī)模時(shí)，最后一次加入礦物原料， 固液比18%，按工業(yè)生產(chǎn)條件連續(xù)攪拌培養(yǎng)144h，所得漿體即為適合高砷高硫銅錸廢料高溫連續(xù)攪拌浸出生產(chǎn)需要的含菌礦漿培養(yǎng)物； (4)浸出
將步驟(3)所得含菌礦漿培養(yǎng)物及礦物原料投入攪拌桶進(jìn)行浸出，浸出工藝條件為
a.攪拌桶為鍋底式攪拌桶，直徑3m，鍋底直徑2m，高2.4m,葉輪覆蓋2/5的直徑，設(shè)定 產(chǎn)能8噸干基/天，6級(jí)連續(xù)攪拌浸出；
b.高砷高硫銅錸廢料粒度200-300目；
c.礦漿停留時(shí)間:48h；
d.攪拌速度95rpm，動(dòng)力消耗lkw/m3料漿；
e.充氣量與有效容積量之比0.25/min;
f.浸出酸度自然(3N)；
g.18wt%固液比；
h.溫度自然升溫；
1號(hào)攪拌桶和倒數(shù)第2號(hào)攪拌桶設(shè)有熟料返回泵，可隨時(shí)調(diào)整1號(hào)攪拌桶的含菌量， 以防投料過(guò)快造成缺菌的事故。應(yīng)用效果銅的浸出，停留時(shí)間他，銅含量由原料含Cul0%降至■中含Cu 0. 15% ； 錸的浸出，停留時(shí)間36h，錸含量由原料含Re 1200g/t降至渣中含Re 120 g/t，停留時(shí)間延 長(zhǎng)至48h，渣中含Re 17g/t。生產(chǎn)過(guò)程中，溫度自然上升較快，給料時(shí)，從1號(hào)到6號(hào)桶，溫 度自然升到 33-350C，52-540C，59-63°C，64-65°C，66-68°C，68_70°C，停止給料時(shí)，則各桶 均能在Mh內(nèi)自然升溫至60-75°C，季節(jié)、氣溫變化對(duì)生產(chǎn)溫度影響較小。實(shí)施例2 非洲銅鈷合金高溫浸礦菌連續(xù)攪拌浸出的方法
本實(shí)施例已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，原料非洲銅鈷合金含Cu40%，Co28%, S2. 7%, Fe 18%,物相成分為 FeSi、Cu5Zn8, Co3C, Zn3Sb2, (FeNi)、Cu5As2, FeS、PbS ；該料具有難磨和難腐蝕浸出的特性， 目前市場(chǎng)現(xiàn)有技術(shù)采用高溫熔融噴霧解決磨礦問(wèn)題，高溫高壓氧化技術(shù)解決浸出問(wèn)題。本 發(fā)明采用先用中高溫菌堆浸預(yù)氧化解決磨礦難問(wèn)題，再采用高溫菌連續(xù)攪拌解決浸出難問(wèn) 題。步驟(1)、(2)同實(shí)施例1步驟(1),(2)； (3)高溫培養(yǎng)基和擴(kuò)大培養(yǎng)
a.培養(yǎng)基組成
FeSO4 45g/L, FeCl310g/L, K2HPO4 0. 5g/L, (NH4)2SO4 3g/L, KC10. lg/L, MgSO4 0. 5g/L, CuSO4 0. 5g/L，Ca(NO3)2O. lg/L, Na2S 8g/L，水為自來(lái)水，pHl. 5。為二種能量混合培養(yǎng)基。b.擴(kuò)大培養(yǎng)
用上述培養(yǎng)基配方將組合原種培養(yǎng)到工業(yè)規(guī)模，然后直接噴淋銅鈷合金原料，處理 20d后，將銅鈷合金浸渣研磨成120-200目，用含菌浸出液，按工業(yè)浸出條件連續(xù)攪拌72h， 所得漿體即為適合浸出生產(chǎn)需要的含菌礦漿培養(yǎng)物。(4)浸出
將步驟(3)所得含菌礦漿培養(yǎng)物及礦物原料投入攪拌桶進(jìn)行浸出，浸出工藝條件為
a.攪拌桶鍋底式，直徑細(xì)，鍋底3m，高2.4m,葉輪覆蓋1/3的直徑，設(shè)定產(chǎn)能為干基8t/ d，5級(jí)連續(xù)攪拌浸出；
b.攪拌浸出原料粒度120-200目；堆浸自然粒度，約l-6mm;c.停留時(shí)間攪拌Mh;堆浸20d;
d.攪拌速度190rpm，動(dòng)力消耗1.5kw/m3料漿；
e.充氣量與有效容積量之比0.5/min;
f.保持pHl. 5 ；
g.8wt%固液比；
h.自然升溫。本例中不設(shè)礦漿菌種內(nèi)部循環(huán)泵。因?yàn)閿嚢杞鲆菏褂枚呀?，含有豐富的細(xì)菌， 不會(huì)造成因投料過(guò)快而缺菌的事故；
應(yīng)用效果高溫菌堆浸時(shí)用萃尾液噴淋，溫度約35-38°C，夜間停噴時(shí)溫度可升至 420C，連續(xù)噴淋20d，鈷浸出率約20%’此時(shí)合金硬度大致降至原來(lái)的25%，延展性失去，外觀(guān) 風(fēng)化，變脆易磨；將磨細(xì)后的原料再進(jìn)行高溫菌連續(xù)攪拌浸出，約他，鈷浸出完成，銅基本 轉(zhuǎn)型為海綿銅和赤銅，再攪16h，銅浸出完成，轉(zhuǎn)化為硫酸銅，渣中殘銅0. 5%，殘鈷0. 2%，表 明銅、鈷浸出率均可達(dá)99%;攪拌浸出溫度在45-75°C間依次快速自然升高，季節(jié)、氣溫變化 對(duì)生產(chǎn)溫度影響小。實(shí)施例3 遵義鎳鉬礦高溫浸礦菌連續(xù)攪拌浸出的方法
本例為小型工業(yè)模擬試驗(yàn)，原料屬?gòu)?fù)雜多金屬高硫化礦，鎳、鉬超細(xì)賦存。原料含M 3. 97%, Mo 6. 31%, Cu 1. 21%, Fe 14. 46%, S 23. 09%, As 2. 18%, C 3. 69% ；主要礦物有黃鐵 礦O^eS2)、硫化鐵(FeS)、針鎳礦(NiS)、黃鎳鐵礦(Ni3S2)、紫硫銅礦(Cu1J)、錫石(SnO2)、 硫鉬錫銅礦(Cu6MoSnS8)、輝鉬礦(Μ0&)、以及少量蘭鉬礦(M3O8XH2O)、石墨(C)等。步驟(1)、(2)同實(shí)施例1步驟(1),(2)；
(3)高溫菌培養(yǎng)基和擴(kuò)大培養(yǎng) a.培養(yǎng)基組成
FeSO4 20g/L, FeCl35g/L, K2HPO4 0. 5g/L, (NH4)2SO4 3g/L, KCl 0. lg/L, MgSO4 0. 2g/L, CuSO4 0. 5g/L, Ca(NO3)2O. lg/L, Na2S 5g/L，水為自來(lái)水，pHl. 5。b.培養(yǎng)
用上述培養(yǎng)基直接培養(yǎng)，以6個(gè)連續(xù)攪拌試驗(yàn)裝置容量為培養(yǎng)量，當(dāng)培養(yǎng)到細(xì)菌生長(zhǎng) 的穩(wěn)定期，再加入磨細(xì)的原料，固液比15%，按下述浸出工藝實(shí)施條件連續(xù)攪拌培養(yǎng)72h，所 得漿體即為適合該原料浸出需要的含菌礦漿培養(yǎng)物；
(4)浸出
將步驟(3)所得含菌礦漿培養(yǎng)物及礦物原料投入攪拌桶進(jìn)行浸出，浸出工藝條件為 a.攪拌桶為市售5L塑料水桶，攪拌器為100W磁力電動(dòng)攪拌器，攪拌范圍占底部直徑的 2/5，6級(jí)串聯(lián)，連續(xù)攪拌浸出；外部套20L大桶。b.礦物原料的粒度在120-200之間；
c.礦漿停留時(shí)間:48h；
d.攪拌速度約200rpm;
e.充氣量與有效容積量之比0.5/min;
f.浸出初始酸度1.5N ；
g.15wt%固液比，每天往第1桶加入1. 8kg原料和15L新鮮培養(yǎng)液，第6桶排出相應(yīng)數(shù) 量的礦漿；h.因試驗(yàn)規(guī)模小自熱難以保存和累積，必須加溫。試驗(yàn)在空調(diào)室中進(jìn)行，室內(nèi)溫度設(shè) 定為30°C，大小桶間采用溫水加溫保溫，控制液漿溫度第1桶不低于在55°C，第2桶以后 自然升溫不高于75°C即可；
每次加完料后，人為將第5桶的1/2料漿返回第1桶。試驗(yàn)效果試驗(yàn)穩(wěn)定后，連續(xù)浸出36h，尾渣含鎳0. 45%，鉬1. 8% ；連續(xù)浸出48h，尾 渣含鎳0. 20%,鉬0. 72%。所排出的礦漿再獨(dú)立攪拌Mh，尾渣含鎳0. 20%,鉬0. 289L實(shí)施例4 云南蘭坪銅礦高溫浸礦菌連續(xù)攪拌浸出的方法
本例為小型工業(yè)模擬試驗(yàn)，原料屬低硫的次生、原生混和硫化礦。云南蘭坪銅礦，含 Cu2. 8%, Si. 7%, Fe7. 6%，氧化率約43%，硫化礦主要為次生硫化礦(Cu&、Cu2S、CuS)和少量原 生硫化礦(CiJeS2)。步驟(1)、(2)同實(shí)施例1步驟(1),(2)；
(3)高溫菌培養(yǎng)基和擴(kuò)大培養(yǎng) a.培養(yǎng)基組成
FeSO4 20g/L，F(xiàn)eCl310g/L，K2HPO4 0. 5g/L, (NH4)2SO4 3g/L，KCl 0. lg/L, MgSO4 0. 2g/L, CuSO4 0. 2g/L，Ca(NO3)2O. lg/L，水為自來(lái)水，pHl. 5。b.培養(yǎng)
用上述培養(yǎng)基直接培養(yǎng)，以6個(gè)連續(xù)攪拌試驗(yàn)裝置容量為培養(yǎng)量，當(dāng)培養(yǎng)到細(xì)菌生長(zhǎng) 的穩(wěn)定期，再加入磨細(xì)的原料，固液比25%，按下述浸出工藝實(shí)施條件連續(xù)攪拌培養(yǎng)72h，所 得漿體即為適合該原料浸出需要的含菌礦漿培養(yǎng)物；
(4)浸出
將步驟(3)所得含菌礦漿培養(yǎng)物及礦物原料投入攪拌桶進(jìn)行浸出，浸出工藝條件為
a.攪拌桶為市售5L塑料水桶，攪拌器為100W磁力電動(dòng)攪拌器，攪拌范圍占底部直徑的 2/5，6級(jí)串聯(lián)，連續(xù)攪拌浸出；外部套20L大桶；
b.原料的粒度在130-200之間；
c.礦漿停留時(shí)間8h;
d.攪拌速度約200rpm;
e.充氣量與有效容積量之比0.25/min;
f.保持礦漿最終pHl.5；
g.25wt%固液比，每8h往第1桶加入礦粉6. Okg和24L新鮮培養(yǎng)液，第6桶自然排出 相應(yīng)數(shù)量的礦漿；
h.因試驗(yàn)規(guī)模小自熱易散發(fā)，而且原料硫偏低，必須加溫。試驗(yàn)在空調(diào)室中進(jìn)行，室內(nèi) 溫度設(shè)定為30°C，大小桶間采用溫水加溫保溫，控制液漿溫度第1桶不低于在60°C，其它 桶自然升溫；
每次加完料后，人為將第5桶的1/2料漿返回第1桶。試驗(yàn)效果試驗(yàn)穩(wěn)定后，連續(xù)浸出2h，尾渣含銅0. 8%，連續(xù)攪拌4h，尾渣含銅 0. 5%% ；連續(xù)浸出他，尾渣含銅0. 2% ；連續(xù)攪拌他，尾渣含銅0. 15%。
權(quán)利要求
1. 一種有色金屬高溫浸礦菌連續(xù)攪拌浸出方法，其特征是，包括以下步驟 (1)多生態(tài)高溫菌種源采集、組合多生態(tài)菌種源組合包括1采集原生態(tài)多菌種組合，有采集自硫化溫泉的、硫鐵礦區(qū)的、原生硫化銅礦區(qū)的、次生硫化銅 礦區(qū)的及鉛鋅礦區(qū)的菌種；2從多地點(diǎn)采集的菌種組合，即采集的原生態(tài)多個(gè)菌種來(lái)自多 個(gè)地區(qū)，如采集自云南騰沖溫泉、安寧溫泉，廣東英德水邊溫泉及熱水湖溫泉、大寶山銅礦、 湖南水口山硫鐵礦、安徽新橋硫鐵礦、江西德興銅礦的菌種；③原始菌與寬幅度復(fù)合誘變菌 組合；④從生產(chǎn)體系中取回工業(yè)菌種樣品與原始菌組合；所述多生態(tài)菌種源組合中，高溫菌主要包含已鑒定確認(rèn)的硫化葉菌屬 {Sulfolobuss^))、酸菌屬(Acidianussx>)、生金球菌屬(Metallosphaela)、硫桿菌屬 {Thiobacillus sp)；基質(zhì)取自采地礦粉；原菌一分為三，一份原生態(tài)保存，一份原菌加入組合，一份原菌復(fù) 合誘變處理后加入組合；(2)寬幅復(fù)合誘變寬幅復(fù)合誘變指在超凈工作臺(tái)上，對(duì)菌種分別進(jìn)行低劑量、中劑量、高劑量和超劑量 寬幅度的紫外線(xiàn)連續(xù)照射，然后用亞硝酸鈉分別進(jìn)行同樣寬幅度的配合處理，最后終止誘 變；(3)高溫菌擴(kuò)大培養(yǎng)培養(yǎng)基配方為=FeCl3 彡 5g/L, K2HPO4 彡 0. 2g/L，(NH4)2SO4 彡 lg/L，KCl 彡 0. lg/L， MgSO4 彡 0. 2g/L，CuSO4 彡 0. 05g/L，Ca(NO3)2 彡 0. lg/L，水為自來(lái)水，pHl. 5 ；能源物質(zhì)為選 自硫酸亞鐵20-50g/L、硫化鈉5-20g/L ；將原菌種組合不斷擴(kuò)大培養(yǎng)，直至得到適合浸出生產(chǎn)需要的含菌礦漿培養(yǎng)物小型 培養(yǎng)為小型攪拌裝置或充氣培養(yǎng)，工業(yè)規(guī)模培養(yǎng)裝置為連續(xù)攪拌桶，培養(yǎng)條件攪拌速度 ^ 95rpm，空氣充入量與攪拌桶有效容積之比> 0. 25/min ；最后一次擴(kuò)大的亞鐵培養(yǎng)物或 硫化鈉培養(yǎng)物或亞鐵培養(yǎng)物與硫化鈉培養(yǎng)物的混合培養(yǎng)物，配入固液比8-25wt%的礦漿原 料，連續(xù)攪拌3-7天，即得適合浸出生產(chǎn)需要的含菌礦漿培養(yǎng)物；(4)浸出將步驟(3)所得適合浸出生產(chǎn)需要的含菌礦漿培養(yǎng)物及礦物原料投入攪拌桶進(jìn)行浸 出，浸出工藝條件為a.使用設(shè)備攪拌桶為鍋底式攪拌桶，葉輪覆蓋1/3以上的直徑，由攪拌桶容量大小、設(shè) 定產(chǎn)能和停留時(shí)間共同確定連續(xù)攪拌浸出級(jí)數(shù)，至少4級(jí)；b.礦物原料粒度彡120目；c.礦漿停留時(shí)間含硫>5%的原生硫化礦、復(fù)雜硫化礦、高硫化物停留時(shí)間6-48h ；含 硫< 3%的次生硫化礦及金屬亞氧化物停留時(shí)間2- ；含硫3%<S<5%的原生次生混合硫化 礦，停留時(shí)間4-8h，金屬和金屬合金停留時(shí)間6-Mh ；d.攪拌速度95-200rpm，動(dòng)力消耗>lkw/m3料漿；e.空氣充入量與有效容積量之比彡0.25/min;f.保持PH不低于2.5，浸出易水解的金屬則調(diào)到不發(fā)生水解的酸度；g.礦漿固液比8-25 wt%。
2.如權(quán)利要求1所述的有色金屬高溫浸礦菌連續(xù)攪拌浸出方法，其特征是，步驟(4)， 1號(hào)攪拌桶和倒數(shù)第2號(hào)攪拌桶設(shè)有熟料返回泵。
3.如權(quán)利要求1或2所述的有色金屬高溫浸礦菌連續(xù)攪拌浸出方法，其特征是，步驟 (4)，礦漿固液比為12-18wt%。
4.權(quán)利要求1或2所述的有色金屬高溫浸礦菌連續(xù)攪拌浸出方法，其特征是，步驟 (4)，浸出高硫化物、復(fù)雜硫化礦、原生硫化礦，冬春季節(jié)人工升溫至25-55°C ；浸出低硫的次 生硫化礦、金屬亞氧化物、金屬、金屬合金，將溫度升至溫度60-70 0C。
全文摘要
有色金屬高溫浸礦菌連續(xù)攪拌浸出方法，包括以下步驟(1)多生態(tài)高溫菌種源采集、組合；(2)寬幅復(fù)合誘變；(3)高溫菌擴(kuò)大培養(yǎng)，得適合浸出生產(chǎn)需要的含菌礦漿培養(yǎng)物；(4)將步驟(3)所得適合浸出生產(chǎn)需要的含菌礦漿培養(yǎng)物及礦物原料投入攪拌桶進(jìn)行浸出。本發(fā)明使溫度適應(yīng)廣，自然溫度-75℃皆宜，浸出快、浸出率高，一般僅2-48h，硫化礦物的浸出率幾乎可達(dá)100%；特別適用于高硫化物、復(fù)雜多金屬硫化礦和原生硫化礦的浸出，也適用于低硫的次生硫化礦、金屬亞氧化物、金屬和金屬合金的浸出。
文檔編號(hào)C12N13/00GK102140577SQ201110124889
公開(kāi)日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2011年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月16日
發(fā)明者張?jiān)诤?申請(qǐng)人:張?jiān)诤?br>