[發(fā)明專利]一株浸礦菌及閃鋅礦精礦中生物提銦工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810240059.2
• 申請(qǐng)日: 2008-12-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101748085A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉學(xué);溫建康;宋永勝;劉美林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京有色金屬研究總院
• 主分類號(hào): C12N1/20
• 分類號(hào): C12N1/20;C22B3/18;C22B58/00;C12R1/01
• 代理公司: 北京北新智誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11100
• 代理人: 郭佩蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一株浸礦菌及鋅精礦中生物提銦工藝，特別是一株浸礦菌及鐵 閃鋅礦精礦中生物提銦工藝。

背景技術(shù)

銦作為我國(guó)的一種優(yōu)勢(shì)稀散金屬資源，常與多金屬鋅精礦伴生，經(jīng)過(guò)選礦 后，銦主要富集于鋅精精礦中。因此，浮選后的鋅精礦是提取銦的最大原料來(lái) 源，從鋅精礦中提取銦的研究一直是國(guó)內(nèi)外冶金工作者關(guān)注的焦點(diǎn)之一。傳統(tǒng) 提煉工藝不但流程長(zhǎng)、工序多、設(shè)備龐雜、投資大、而且渣處理量大、銦的回 收率大多在50％以下。長(zhǎng)期以來(lái)，對(duì)銦的富集綜合回收是一個(gè)十分棘手的問(wèn)題， 現(xiàn)在還沒(méi)有很理想的冶煉處理方法。為了高效綜合回收鋅精精礦中的銦資源， 加強(qiáng)濕法提銦清潔生產(chǎn)、技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)，意義非常重大。生物冶金工藝由 于具有流程短、設(shè)備簡(jiǎn)單、投資少、成本低、對(duì)環(huán)境友好、能處理復(fù)雜多金屬 礦物等優(yōu)點(diǎn)而提供了一條回收鋅精礦中稀散金屬的新途徑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一株浸礦菌及閃鋅礦精礦中生物提銦工藝，該工藝不 同于傳統(tǒng)的選冶工藝，即不需要經(jīng)過(guò)高能耗的高溫熔煉，新工藝不排放污染性 大的煙塵和二氧化硫等有毒氣體，本工藝流程短、設(shè)備簡(jiǎn)單、投資省、成本低、 無(wú)污染，提高了鋅和銦的回收率，綜合利用了低品位銦礦產(chǎn)資源，可獲得更大 的效益。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下設(shè)計(jì)方案：

一株浸礦菌，名稱為L(zhǎng)eptospirillum?ferrooxidans?Retech-SPL-1，保藏 登記號(hào)為CCTCC?No：M208162，保藏日期：2008年10月17日。保藏單位中國(guó) 國(guó)家典型培養(yǎng)物保藏中心，地址武漢大學(xué)內(nèi)。

浸礦菌用于閃鋅礦精礦中生物提銦工藝，它包括以下步驟：

(1)浸礦菌的獲得

在取得該菌種之后，在pH值為1.5～2.5的普通自來(lái)水中加入所需浸出的 鋅精礦礦石、氮源和磷源進(jìn)行浸礦細(xì)菌適應(yīng)性馴化培養(yǎng)2～5次，然后逐級(jí)放 大培養(yǎng)6～10次。其中細(xì)菌接種量為培養(yǎng)物總體積的10～30％，加入的礦粉量 為培養(yǎng)物總重量的2～15％；加入的氮源物質(zhì)為碳酸銨或氨水或硝酸鈣、磷源 物質(zhì)為磷酸氫二鉀或磷酸二氫鉀，加入量為培養(yǎng)物總重量的0.01～0.05‰。獲 得菌濃度為10⁷～10⁹個(gè)/ml的適應(yīng)性馴化浸礦菌，其生長(zhǎng)溫度在范圍在25～45 ℃，pH在1.0～5.0之間，最佳生長(zhǎng)溫度在28～35℃、pH1.7～2.2，該菌對(duì)鐵 閃鋅礦的浸出有很強(qiáng)的專屬性，隨后用于進(jìn)行鋅精礦的生物攪拌浸出。

(2)鋅精礦中銦的生物攪拌浸出

鋅精礦是經(jīng)過(guò)浮選之后的礦石，無(wú)需細(xì)磨，粒度即可達(dá)到攪拌浸出所要求 的粒度，小于0.075mm。然后與稀硫酸溶液混合，形成濃度為25％的礦漿，泵 入攪拌罐內(nèi)，調(diào)節(jié)pH值為1.5～2.0，再接入專屬的浸礦菌液，其與礦漿的體 積百分比為5％～15％，最終形成的礦漿pH值保持在1.5～2.0。該浸礦菌液中 含菌為(Thiobacillus?ferrooxidans?Retech)10⁷個(gè)/ml以上，其氧化還原電位 在450mv(vs.SCE)以上。攪拌過(guò)程中攪拌器轉(zhuǎn)速為180～250rpm。無(wú)需加溫。

(3)含鋅銦浸出液的凈化

將(2)中浸出液采用鋅精礦作為還原劑進(jìn)行三價(jià)鐵還原，還原溫度為 85～100℃，反應(yīng)時(shí)間為2～3小時(shí)，還原后的溶液pH值為0.5～1.0，三價(jià) 鐵的還原率大于97％。

(4)銦回收

將(3)中三價(jià)鐵還原后的溶液進(jìn)行銦的萃取，調(diào)節(jié)溶液pH值為0.5～1.0， D2EHPA濃度15％～25％，稀釋劑為260#磺化煤油，萃取級(jí)數(shù)為1～3級(jí)，相 比O/A為1∶6～1∶10，使用稀硫酸和草酸混合溶液洗滌，銦的萃取率大于98 ％。反萃相比O/A為10∶1～14∶1，反萃級(jí)數(shù)為2～4級(jí)，銦的反萃率在99％ 以上。得到的銦濃縮液直接電積。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明一種實(shí)施例的工藝流程框圖