[发明专利]一种强化微生物在硫化物表面吸附和氧化的方法

权利要求书

1.一种强化微生物在硫化物表面吸附和氧化的方法，其特征在于，步骤包括：

(1)浮选硫化金精矿酸浸预处理；

利用pH为1.4-1.5的稀硫酸对搅拌反应器中的浮选硫化金精矿进行酸浸处理，酸浸时间为5-7小时，酸浸过程中的搅拌速度为300r/min-400r/min，矿浆体积浓度设定为5％-10％；

(2)高温氧化酸浸金精矿；

酸浸结束后硫化金精矿在恒温氧化槽中利用生物氧化废液对其进行高温氧化，设置反应温度和搅拌速度分别为75℃-85℃和400r/min-450r/min，矿浆的体积浓度为5％-20％，反应3-5小时后对矿浆进行固液分离，得到高温化学氧化渣；

(3)微生物氧化化学氧化渣；

高温化学氧化渣进入生物氧化槽中，加入初始微生物接种浓度为10％-100％的不含硫酸亚铁的9K培养基至矿浆的体积浓度为5％-15％，温度为40℃-43℃，搅拌速度为300r/min-350r/min氧化周期为6-10天，氧化结束后对矿浆进行固液分离，产生的生物氧化废液返回步骤(2)的化学氧化作业。

2.根据权利要求1所述的一种强化微生物在硫化物表面吸附和氧化的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述金精矿中的硫化物以黄铁矿和砷黄铁矿为主，As、Fe、S元素的含量分别为10.4％-22.7％、37.8％-42.7％、36.9％-45.6％；脉石矿物以石英和方解石为主，占比1.1％-2.6％。

3.根据权利要求1所述的一种强化微生物在硫化物表面吸附和氧化的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，初始金精矿颗粒的平均粒度D(0.5)为42.09μm-46.05μm，比表面积为0.18m²/g-0.20m²/g。

4.根据权利要求1所述的一种强化微生物在硫化物表面吸附和氧化的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，初始生物氧化废液是由金精矿被生物氧化12天所获得，初始溶液中三价铁离子的浓度为15.6g/L-18.7g/L，电位670mV-720mV，pH为0.90-1.20。

5.根据权利要求1所述的一种强化微生物在硫化物表面吸附和氧化的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，氧化结束后，氧化渣颗粒的平均粒度D(0.5)降低至33.67μm-37.43μm，比表面积增加至0.32m²/g-0.39m²/g，As、Fe和S元素的氧化率分别为6.6％-10.1％、7.2％-12.6％和4.2％-9.2％。

6.根据权利要求1所述的一种强化微生物在硫化物表面吸附和氧化的方法，其特征在于，所述步骤(3)中，浸矿微生物的群落是由Leptospirillum、Sulfobacillus、Acidithiobacillus以及Ferroplasma菌构成。

7.根据权利要求1所述的一种强化微生物在硫化物表面吸附和氧化的方法，其特征在于，所述步骤(3)中，微生物在矿物表面的最高吸附量达到10.2×10⁷cells/g-8.9×10⁷cells/g。

8.根据权利要求1所述的一种强化微生物在硫化物表面吸附和氧化的方法，其特征在于，所述步骤(3)中，氧化结束后，As、Fe和S元素的生物氧化率达到96.1％-98.6％、59.6％-70.3％和52.7％-65.8％。

9.根据权利要求1所述的一种强化微生物在硫化物表面吸附和氧化的方法，其特征在于，两段氧化工艺结束后，金精矿中As、Fe和S元素总的氧化率分别为96.8％-98.7％、62.6％-74.0％、和54.7％-68.9％。