[发明专利]一种原生硫化矿细菌浸出制备高纯铜的方法

摘要

一种原生硫化矿细菌浸出制备高纯铜的方法，包括采用中温和嗜温的混合菌种对原生硫化铜矿及其混合矿进行浸出、对细菌浸出液进行过滤预处理、萃取、对负载有机相进行薄层洗涤－凝并聚结分相、反萃后电积。本发明采用混合菌种及分段培养种菌技术，增强了细菌的协同浸出作用，提高了矿物的浸出速率；采用明胶和其它不含硫元素的添加剂，降低了阴极铜产品中杂质硫的来源；采用本发明使原生硫化矿的浸出率较现有技术提高了23％，总杂质含量降低了93.8％，产品质量更加稳定，可从原生硫化矿细菌浸出直接制备出99.9996％的高纯度阴极铜。

主权项

1.一种原生硫化矿细菌浸出制备高纯铜的方法，其特征在于：包括采用中温和嗜温的混合菌种对原生硫化铜矿及其混合矿进行浸出、对细菌浸出液进行过滤预处理、萃取、对负载有机相进行薄层洗涤-凝并聚结分相、反萃后电积，具体工艺参数如下：(1)细菌浸出做堆：将原生硫化矿矿石破碎至粒度为10mm-80mm，然后筑堆，堆高6m-20m，堆底部往上三分之一高度位置铺设多孔管道，低压送风；喷淋：将菌种液按体积比0.01-10％接种于硫酸浸出液中，喷淋，喷淋强度以堆床孔隙体积和矿堆渗透强度为标准，一般按其1/5-4/5进行喷淋，具体情况视季节、晴雨天气、矿层渗透性变化而确定；采用的菌种为嗜酸氧化亚铁硫杆菌、嗜酸氧化硫杆菌、氧化亚铁钩端螺旋菌、嗜酸热氧化硫杆菌、嗜酸嗜温硫化叶菌和嗜高温氧化硫化物硫杆菌中的至少两种；最初使用以嗜酸氧化亚铁硫杆菌为主的酸性废水，当矿堆局部温度达35℃时，再增加接种中温菌和高温菌；(2)细菌浸出液的过滤预处理细菌浸出液的过滤预处理包括砂滤、板框过滤或膜过滤中至少一种和铜丝料过滤结合；(3)负载有机相的薄层洗涤-凝并聚结分相滤液经萃取后进行薄层洗涤-凝并聚结分相，薄层洗涤-凝并聚结分相在浅池式澄清器中进行，把浅池式澄清器分成两个区，一段为薄层洗涤区，另一段为聚结分相澄清区，在薄层洗涤区对负载有机相进行洗涤，洗涤后的负载有机相进入聚结澄清区进行分相；聚结分相澄清区有促进“油包水型”微珠聚结分相的性质截然相反的两个填料层，上层装有促进“油包水型”微珠中有机物聚结的疏水性颗粒填料，疏水性颗粒填料包括石榴石、聚丙乙烯大孔树脂颗粒、聚乙烯树脂颗粒或活性炭颗粒中至少一种；下层装有促进“油包水型”微珠中水珠聚结的亲水性填料，亲水性填料包括玻璃纤维、石英砂或沸石至少一种；(4)电积薄层洗涤-凝并聚结分相后的溶液经反萃后电积，电积采用不含硫脲的电积添加剂，不含硫脲的电积添加剂包括聚丙烯酰胺，聚乙二醇，连吡啶、全氟甜菜碱、乙氧基醋酸醇、三乙基-苯甲基-氯化氨或明胶中至少两种。