[发明专利]一种含锑复杂难浸金矿的生物提金工艺及所用微生物

说明书

技术领域

本发明涉及一种含锑复杂难浸金矿的生物提金工艺及所用微生物，属于生物冶金技术领域。

背景技术

我国是世界上主要的黄金生产及消费国。我国的金矿资源储量中，金矿类型繁多，大部分均属难处理资源。含锑复杂金矿是一种典型的极难浸金矿，其之所以难浸出，一方面是因为此类矿石的矿物组成复杂，黄铁矿、辉锑矿、毒砂、雄黄、雌黄、碳质物等细粒密切共生，氰化浸金过程中辉锑矿大量消耗浸出液中的氧和游离氰化物，并在金粒的表面形成次生锑盐薄膜，阻碍金的浸出；同时矿石中含有对贵金属氰络合物具有强吸附能力的含碳物质，造成“劫金”现象。另一方面是因为该类型金矿中金通常以显微或次显微形式浸染于黄铁矿、辉锑矿、毒砂等矿物中形成粘连和包裹体，导致氰化浸出金过程中氰化钠无法与金接触。因此，氰化浸出该类型矿石前必须对矿石进行预处理，脱除或钝化矿石中对浸金有害物质的同时使金矿物得以解离后再进行浸出提金。

目前，针对含锑复杂难进金矿一般采用两段焙烧—氰化提金工艺。该工艺主要优点是工艺成熟，技术可靠，但对焙烧温度要求较为苛刻，炉温过高或过低都会影响金精矿的焙烧效果，从而降低后续氰化浸金的浸出率。另外焙烧过程中会产生大量的SO₂、As₂O₃、Sb₂O₃等有毒有害气体，严重污染环境。

细菌氧化预处理法是微生物学与湿法冶金学多学科交叉的新型技术，该技术具有操作简单、投资少、环境友好等优点，在含砷金矿的氧化预处理方面有较强的竞争力。但针对含锑复杂难浸金矿，细菌氧化预处理过程中锑、砷、硫氧化率低、氧化周期长、氰化过程中有机碳“劫金”、氰化钠消耗量大等技术难题仍无法较好解决。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种含锑复杂难浸金矿细菌氧化预处理—氰化提金方法，该方法中金的浸出率达到90％以上，主要解决了含锑复杂难浸金矿提金率低、氰化钠耗量大的技术难题。达到了提高金浸出率的目的。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于含锑复杂难浸金矿的生物提金微生物，名称为acidithiobacillus ferrooxidans ZJ-ZZG-1，保藏在中国国家典型培养物保藏中心CCTCC，保藏地址为武汉大学校内，保藏日期为2014年4月9日，保藏编号为CCTCC NO：M2014120。

本发明的acidithiobacillus ferrooxidans ZJ-ZZG-1经鉴定为氧化亚铁硫杆菌，在9K固体培养基上呈现单菌落；菌落为圆形、中部突起、红棕色。扫描电镜下观察该菌形态为杆状，宽度和长度分别为0.5um和2um左右。生物学特性为：革兰氏染色阴性，专性好氧，嗜酸性。

本发明的含锑复杂难浸金矿的生物提金微生物，采用9K培养基培养(液体培养基)，最适温度范围为25～55℃，pH值范围为0.6～2.2。利用该菌对含锑复杂难浸金矿进行生物氧化-氰化提金，矿石的脱砷率达80％以上，脱锑率达40％以上，对有机碳降解能力达50％以上，有效解决了矿石的氧化率低、氰化钠耗量大的问题，金的氰化浸出率达90％以上。

本发明第二方面公开了一种含锑复杂难浸金矿的生物提金方法，包括以下步骤：

1)细菌氧化预处理：在细菌氧化槽中将含锑复杂难浸金矿(粒度≤37μm 的矿石粉占全部矿石粉的比例≥90％)加入前述提金微生物acidithiobacillus ferrooxidans ZJ-ZZG-1的菌液中获得混合液，混合液中矿浆浓度为15～25wt％，向混合液中充气搅拌进行细菌氧化反应；氧化反应条件为：充气量0.1～0.4m³/h，搅拌速率600～1000rpm，调节混合液pH值0.6～2.2，在25～55℃下氧化反应4～8天后固液分离，获得细菌氧化渣；

2)氰化提金处理：将细菌氧化渣加水清洗后调成25～40wt％的渣浆，调节渣浆pH值为9～11，向渣浆中加入氰化钠至混合浆中氰化钠浓度为0.1～0.3wt％后，氰化反应24～48小时，氰化反应结束后固液分离，得到含金贵液。

氰化浸出过程中的反应温度为室温。