[发明专利]一种含硫砷金矿的生物氧化浸出方法

说明书

本发明公开了一种含硫砷金矿的生物氧化浸出方法，包括以下步骤：(1)将含硫砷金矿加入9K培养基中，再加入氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillusferrooxidans)得到含硫砷金矿的生物氧化体系；(2)在步骤(1)中得到的生物氧化体系中加入草酸盐和/或乙酸盐，并调节所述生物氧化体系的pH至1.6‑2.0；(3)在搅拌下生物氧化浸出。本发明可维持生物氧化体系在较小的范围内变化，并可抑制黄钾铁矾的生成，因此该法可缩短含硫砷金矿的生物氧化周期，并且使得砷的浸出率提升2％～10％。另外，本发明中用到的草酸盐和/或乙酸盐价格低廉，调节效果显著，易于操作。

技术领域

本发明属于生物湿法冶金领域，尤其涉及一种含硫砷金矿的生物氧化浸出方法。

背景技术

含硫砷金矿中金通常以极细小颗粒或亚显微形态，甚至是以浸染状嵌布在砷黄铁矿的晶格中，因此浸金前需进行预处理以暴露砷黄铁矿中的包裹金。目前，含硫砷金矿预处理方法中，生物氧化法因具有环境与经济方面的优势，极具发展和应用前景。然而，生物氧化周期长是阻碍其工业化广泛应用的主要方面。

专利号ZL201210402741.3的专利通过添加Fe(Ⅲ)和Ag(Ⅰ)协同强化含硫砷金矿生物氧化过程的阳极和阴极反应，从而加速砷黄铁矿的氧化。专利号ZL201210098802.1的专利通过添加过硫酸铵氧化溶液中的As(Ⅲ)，从而降低浸出体系中As(Ⅲ)对细菌的毒害作用。以上专利虽在一定程度上可缩短生物氧化的周期，但众所周知，生物氧化过程中不可避免地会生成大量的黄钾铁矾，其不但会紧密地覆盖在矿物颗粒的表面阻碍氧化剂与矿物的接触，并且会显著降低溶液中氧化剂Fe(Ⅲ)的含量，严重阻碍矿物的氧化，延长生物氧化周期。此外，在生物氧化初期，细菌的大量繁殖以及细菌将Fe(Ⅱ)氧化为Fe(Ⅲ)的过程中，均会消耗大量的氢离子，使得氧化体系pH急剧升高，有时甚至超过2.5，pH的急剧变化不但会严重影响细菌的繁殖生长，还会导致溶液中铁的损失；而当Fe(Ⅱ)基本被氧化完全，细菌生长也达到对数期时，此时体系主要发生Fe(Ⅲ)间接氧化含硫砷金矿及细菌对含硫砷金矿的直接氧化，该过程是一个产酸的过程，从而导致体系pH又不断降低，有时甚至低于1.5，显然这样的pH是不利于细菌存活的。上述各种原因会导致生物氧化浸出过程中的矿石浸出率过低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种可提升矿石浸出率的含硫砷金矿的生物氧化浸出方法。为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种含硫砷金矿的生物氧化浸出方法，包括以下步骤：

(1)将含硫砷金矿加入9K培养基中，再加入氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillusferrooxidans)得到含硫砷金矿的生物氧化体系；

(2)在步骤(1)中得到的生物氧化体系中加入草酸盐和/或乙酸盐，并调节所述生物氧化体系的pH至1.6-2.0；

(3)在搅拌下生物氧化浸出。

上述含硫砷金矿的生物氧化浸出方法中，优选的，加入氧化亚铁硫杆菌时控制每100mL9K培养基中添加5mL-15mL活性氧化亚铁硫杆菌菌液，并控制含硫砷金矿的矿浆浓度为0.5-10％。9K培养基的主要成分为：(NH₄)₂SO₄含量为3.0g/L、MgSO₄·7H₂O含量为0.5g/L、K₂HPO₄·3H₂O含量为0.5g/L、KCl含量为0.1g/L、Ca(NO₃)₂·4H₂O含量为0.01g/L、FeSO₄·7H₂O含量为24.8-39.7g/L。氧化亚铁硫杆菌为处于对数期的氧化亚铁硫杆菌。