[发明专利]一株浸矿菌及闪锌矿精矿中生物提铟工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一株浸矿菌及锌精矿中生物提铟工艺，特别是一株浸矿菌及铁 闪锌矿精矿中生物提铟工艺。

背景技术

铟作为我国的一种优势稀散金属资源，常与多金属锌精矿伴生，经过选矿 后，铟主要富集于锌精精矿中。因此，浮选后的锌精矿是提取铟的最大原料来 源，从锌精矿中提取铟的研究一直是国内外冶金工作者关注的焦点之一。传统 提炼工艺不但流程长、工序多、设备庞杂、投资大、而且渣处理量大、铟的回 收率大多在50％以下。长期以来，对铟的富集综合回收是一个十分棘手的问题， 现在还没有很理想的冶炼处理方法。为了高效综合回收锌精精矿中的铟资源， 加强湿法提铟清洁生产、技术的研究与开发，意义非常重大。生物冶金工艺由 于具有流程短、设备简单、投资少、成本低、对环境友好、能处理复杂多金属 矿物等优点而提供了一条回收锌精矿中稀散金属的新途径。

发明内容

本发明的目的是提供一株浸矿菌及闪锌矿精矿中生物提铟工艺，该工艺不 同于传统的选冶工艺，即不需要经过高能耗的高温熔炼，新工艺不排放污染性 大的烟尘和二氧化硫等有毒气体，本工艺流程短、设备简单、投资省、成本低、 无污染，提高了锌和铟的回收率，综合利用了低品位铟矿产资源，可获得更大 的效益。

为实现上述目的，本发明采取以下设计方案：

一株浸矿菌，名称为Leptospirillum ferrooxidans Retech-SPL-1，保藏 登记号为CCTCC No：M208162，保藏日期：2008年10月17日。保藏单位中国 国家典型培养物保藏中心，地址武汉大学内。

浸矿菌用于闪锌矿精矿中生物提铟工艺，它包括以下步骤：

(1)浸矿菌的获得

在取得该菌种之后，在pH值为1.5～2.5的普通自来水中加入所需浸出的 锌精矿矿石、氮源和磷源进行浸矿细菌适应性驯化培养2～5次，然后逐级放 大培养6～10次。其中细菌接种量为培养物总体积的10～30％，加入的矿粉量 为培养物总重量的2～15％；加入的氮源物质为碳酸铵或氨水或硝酸钙、磷源 物质为磷酸氢二钾或磷酸二氢钾，加入量为培养物总重量的0.01～0.05‰。获 得菌浓度为10⁷～10⁹个/ml的适应性驯化浸矿菌，其生长温度在范围在25～45 ℃，pH在1.0～5.0之间，最佳生长温度在28～35℃、pH1.7～2.2，该菌对铁 闪锌矿的浸出有很强的专属性，随后用于进行锌精矿的生物搅拌浸出。

(2)锌精矿中铟的生物搅拌浸出

锌精矿是经过浮选之后的矿石，无需细磨，粒度即可达到搅拌浸出所要求 的粒度，小于0.075mm。然后与稀硫酸溶液混合，形成浓度为25％的矿浆，泵 入搅拌罐内，调节pH值为1.5～2.0，再接入专属的浸矿菌液，其与矿浆的体 积百分比为5％～15％，最终形成的矿浆pH值保持在1.5～2.0。该浸矿菌液中 含菌为(Thiobacillus ferrooxidans Retech)10⁷个/ml以上，其氧化还原电位 在450mv(vs.SCE)以上。搅拌过程中搅拌器转速为180～250rpm。无需加温。

(3)含锌铟浸出液的净化

将(2)中浸出液采用锌精矿作为还原剂进行三价铁还原，还原温度为 85～100℃，反应时间为2～3小时，还原后的溶液pH值为0.5～1.0，三价 铁的还原率大于97％。

(4)铟回收

将(3)中三价铁还原后的溶液进行铟的萃取，调节溶液pH值为0.5～1.0， D2EHPA浓度15％～25％，稀释剂为260#磺化煤油，萃取级数为1～3级，相 比O/A为1∶6～1∶10，使用稀硫酸和草酸混合溶液洗涤，铟的萃取率大于98 ％。反萃相比O/A为10∶1～14∶1，反萃级数为2～4级，铟的反萃率在99％ 以上。得到的铟浓缩液直接电积。

附图说明

图1为本发明一种实施例的工艺流程框图