一種高效脫硫菌及其用于脫除鐵礦中硫的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種利用微生物脫除鐵礦中硫元素的方法,特別是一種高效脫硫菌及 其用于脫除鐵礦中硫的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國鐵礦資源豐富,但是存在有兩個(gè)特點(diǎn):一是貧礦多,貧礦資源儲(chǔ)量占總量的 80%;二是多元素共生的復(fù)合礦石較多。其中有相當(dāng)一部分鐵礦中含有硫,硫在礦石中主要 以黃鐵礦(FeS2)存在,冶煉時(shí)硫部分被還原進(jìn)入生鐵,鋼鐵中含硫在其熱加工時(shí)易產(chǎn)生"熱 脆"。高爐冶煉時(shí)雖然可以脫硫,但卻要多消耗焦碳(提高爐溫)和石灰石(提高爐渣堿度), 以至生產(chǎn)成本增加。因此,進(jìn)行鐵礦除硫工作,對(duì)于降低硫在冶煉系統(tǒng)中的危害,實(shí)現(xiàn)含硫 鐵礦是的高效利用具有重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種高效脫硫菌及其用于脫除鐵礦中硫的方法,該方法為全 濕法脫硫方法,特別適合用于處理含硫鐵礦石。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:
[0005] 一 種高效脫硫菌,該脫硫菌為Acidithiobacillusferrooxidans, Leptospirillumferriphilum和Ferroplasmaacidiphilum的混合培養(yǎng)物,其保藏在中國 微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心,保藏編號(hào)為:CGMCCN0. 8337,保藏日為2013 年10月15日,保藏地址位于北京市朝陽區(qū)北辰西路1號(hào)院3號(hào),中國科學(xué)院微生物研究所。
[0006] -種利用高效脫硫菌脫除鐵礦中硫的方法,該方法包括以下步驟:
[0007] (1)礦石的破碎、細(xì)磨:將含硫鐵礦石破碎至2_以下,然后用磨礦機(jī)細(xì)磨制成礦 粉;
[0008] (2)礦漿的配制:用水將礦粉制成礦漿,礦漿質(zhì)量濃度在30%以下;
[0009] (3)調(diào)節(jié)pH及接種微生物:用硫酸調(diào)節(jié)礦漿pH為1. 0~3. 5,待pH穩(wěn)定后在礦漿 中接種如上所述_效脫硫囷;
[0010] (4)微生物氧化脫硫:利用高效脫硫菌氧化鐵礦石中的硫,氧化過程控制礦漿溫度 10°C~55°C,pH為1. 0~3. 5,氧化周期3~60天,然后固液分離,氧化渣水洗即為脫除硫 元素的鐵礦石。
[0011] 如上所述的方法,優(yōu)選地,步驟(1)中所述的礦粉細(xì)度為-0. 〇74mm占50%以上。
[0012] 如上所述的方法,優(yōu)選地,步驟(3)中所述的硫酸濃度為1%~98%之間;所述接種 高效脫硫菌的菌濃度為10 5cfu/mL~108cfu/mL,接種量為5體積%~30體積%。
[0013] 如上所述的方法,優(yōu)選地,所述的鐵礦主要元素含量為Fe45%~60%,S1. 0%~ 4. 0%〇
[0014] 如上所述的方法,優(yōu)選地,所述方法包括以下步驟:
[0015](1)礦石的破碎、細(xì)磨:將含硫鐵礦石破碎至2mm以下,然后用磨礦機(jī)磨至礦粉 為-0. 074mm占50%以上;
[0016] (2)礦漿的配制:用水將礦粉制成礦漿,礦漿質(zhì)量濃度在30%以下;
[0017] (3)調(diào)節(jié)pH及接種微生物:用硫酸調(diào)節(jié)礦漿pH為1. 0~3. 5,待pH穩(wěn)定后在礦漿 中接種高效脫硫菌CGMCC:8337,菌濃度為105cfu/mL~108cfu/mL,接種量為5體積%~30 體積% ;
[0018] (4)微生物氧化脫硫:利用高效脫硫菌氧化鐵礦石中的硫,氧化過程控制礦漿溫度 10°C~55°C,礦漿pH在1. 0~3. 5之間,氧化周期3~60天,然后固液分離,氧化渣水洗即 為脫除硫元素的鐵礦。
[0019] 所述的微生物氧化發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)主要有:
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高效脫硫菌,其特征在于,該脫硫菌為Acidithiobacillus ferrooxidans, Leptospirillum ferriphilum和Ferroplasma acidiphilum的混合培養(yǎng)物,其保藏在中國 微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心,保藏編號(hào)為:CGMCC NO. 8337,保藏日2013年 10月15日,保藏地址位于北京市朝陽區(qū)北辰西路1號(hào)院3號(hào),中國科學(xué)院微生物研究所。
2. -種利用高效脫硫菌脫除鐵礦中硫的方法,其特征在于,包括以下步驟: (1) 礦石的破碎、細(xì)磨:將含硫鐵礦石破碎至2_以下,然后用磨礦機(jī)細(xì)磨制成礦粉; (2) 礦漿的配制:用水將礦粉制成礦漿,礦漿質(zhì)量濃度在30%以下; (3) 調(diào)節(jié)pH及接種微生物:用硫酸調(diào)節(jié)礦漿pH為I. 0~3. 5,待pH穩(wěn)定后在礦漿中接 種權(quán)利要求1所述高效脫硫菌; (4) 微生物氧化脫硫:利用高效脫硫菌氧化鐵礦石中的硫,氧化過程控制礦漿溫度 KTC~55°C,pH為I. 0~3. 5,氧化周期3~60天,然后固液分離,氧化渣水洗即為脫除硫 元素的鐵礦石。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,步驟(1)中所述的礦粉細(xì)度為-0. 074mm占 50%以上。
4. 如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,步驟(3)中所述的硫酸濃度為1%~98%之 間;所述接種高效脫硫菌的菌濃度為10 5cfu/mL~108cfu/mL,接種量為5體積%~30體 積%。
5. 如權(quán)利要求2-4中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述的鐵礦主要元素含量為 Fe45% ~60%,SL 0% ~4. 0%。
6. 如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟: (1) 礦石的破碎、細(xì)磨:將含硫鐵礦石破碎至2mm以下,然后用磨礦機(jī)磨至礦粉 為-0. 074mm占50%以上; (2) 礦漿的配制:用水將礦粉制成礦漿,礦漿質(zhì)量濃度在30%以下; (3) 調(diào)節(jié)pH及接種微生物:用硫酸調(diào)節(jié)礦漿pH為I. 0~3. 5,待pH穩(wěn)定后在礦漿中接 種高效脫硫菌CGMCC :8337,菌濃度為105cfu/mL~108cfu/mL,接種量為5體積%~30體 積% ; (4) 微生物氧化脫硫:利用高效脫硫菌氧化鐵礦石中的硫,氧化過程控制礦漿溫度 KTC~55°C,礦漿pH在I. 0~3. 5之間,氧化周期3~60天,然后固液分離,氧化渣水洗即 為脫除硫元素的鐵礦。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高效脫硫菌及其用于脫除鐵礦中硫的方法,該脫硫菌為Acidithiobacillus ferrooxidans,Leptospirillum ferriphilum和Ferroplasma acidiphilum的混合培養(yǎng)物,其保藏在中國微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心,保藏編號(hào)為:CGMCC NO.8337。該方法包括:(1)將含硫鐵礦石原礦破碎磨成礦粉;(2)用水將礦粉制成礦漿;(3)將礦漿pH調(diào)至1.0~3.5,接種脫硫菌的混合菌液;(4)氧化過程控制溫度10℃~55℃,周期5~60天。本發(fā)明適用于各種含硫鐵礦石的微生物氧化脫硫,投資少,生產(chǎn)成本低,不產(chǎn)生廢氣,對(duì)環(huán)境無污染。CGMCC NO 833720131015
【IPC分類】C12R1-01, C22B1-11, C22B3-18, C12N1-20
【公開號(hào)】CN104745495
【申請?zhí)枴緾N201310745138
【發(fā)明人】尚鶴, 溫建康, 武彪
【申請人】北京有色金屬研究總院
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2013年12月30日