[發明專利]生物硫化劑硫化改性低品位氧化銅礦的工藝

有效

• 申請號: 201210232205.3
• 申請日: 2012-07-06
• 公開（公告）號: CN102719669A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 曹俊雅;張廣積;李媛媛;楊超
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學(北京)
• 主分類號: C22B3/18
• 分類號: C22B3/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及微生物技術領域。特別是涉及利用硫酸鹽還原菌(SRB，sulfate?reducing?bacteria)的微生物法對低品位氧化銅礦進行硫化處理的工藝。

背景技術

銅礦開采后一般需要進行浮選富集，產生浮選精礦，然后才能進行冶煉。浮選是利用硫化礦物和脈石表面親水性差異而進行分離富集有價礦物的方法，而一些礦物因為自然風化導致表面氧化變性，很難通過浮選富集回收，只能作為廢礦堆存，造成資源浪費的同時還會導致環境污染。針對氧化礦難以浮選回收的問題，有研究者提出可以先對氧化礦進行硫化處理，然后再進行浮選。硫化是使非硫化礦物表面轉變為似硫化物表面的濕法處理過程，該法是一種處理氧化了的硫化礦的有吸引力的方法，在氧化型銅礦處理方面已經有實際應用的報道。硫化法浮選氧化銅礦物，可以采用硫化鈉、硫氫化鈉、元素硫等作為硫化劑。但在活化氧化礦時，硫化鈉的消耗較大(一般每噸礦石用量在幾十克到一公斤)，造成生產成本較高，殘余的硫化鈉進入選礦廢水也給尾礦處理帶來困難。而且由于硫化鈉在空氣中不穩定，易潮解，撞擊或急熱能引起爆炸，其生產儲運難度較大，導致其應用范圍難以擴大。

硫酸鹽還原菌可以利用有機物作為電子供體，將SO₄^2-還原轉化為HS^-或H₂S，目前主要應用于礦山酸性廢水等含重金屬硫酸鹽廢水處理，被認為是一種很有發展前景的綠色技術。本發明利用礦冶企業的硫酸鹽廢水，采用細菌還原硫酸鹽的方法生產礦物硫化劑，對氧化銅礦進行硫化改性處理，用于氧化銅礦硫化浮選，具有成本低、易于操作、環境污染小的優點，可以克服現有硫化浮選技術的缺點，整體上提升技術水平。

發明內容

本發明的目的，是提供一種利用硫酸鹽還原菌硫化處理氧化銅礦的工藝，該工藝具有易于操控、處理成本低、環境污染小等優點。

為達到上述發明目的，本發明采取以下技術方案：一種采用微生物法硫化氧化銅礦的方法，該方法的步驟如下：

步驟(1)：將氧化銅礦原礦破碎、磨礦，并配成固含量15～30wt％的礦漿；把所述礦漿加入到硫化反應器中；

優選的，所述磨礦至粒度為180～300目的礦顆粒占全部礦顆粒的70～90wt％；

步驟(2)：硫酸鹽還原菌固定化培養。在硫酸鹽還原菌產硫化氫反應器中填充多孔材料作為固定化載體，將硫酸鹽還原菌接種至所述固定化載體上；用含高濃度硫酸鹽(1.8g·L^-1以上)的礦冶廢水作為硫酸鹽還原菌的硫酸根來源，并將其配置成培養基；用蠕動泵將所述培養基從所述產硫化氫反應器底部連續泵入其中；

優選的，硫酸鹽還原菌產硫化氫反應器采用填充床式反應器，用多孔材料填充在反應器內部作為硫酸鹽還原菌的固定化載體；

優選的，硫酸鹽還原菌在固定化載體上的接種量為體積比10％～50％，培養溫度通過加熱帶及溫控設備維持在25～35℃；

優選的，所述培養基的進液流量為1～5mL·min^-1；

優選的，所述硫酸鹽還原菌種先在具塞三角瓶中活化，當細菌濃度達到10⁷～10⁹個/mL時，再接種至所述固定化載體上；

活化培養基成分優選為：K₂HPO₄?0.5g·L^-1；NH₄Cl?1.0g·L^-1；CaSO₄?1.0g·L^-1；K₂SO₄?0.8g·L^-1；乳酸鈉(C₃H₅O₃Na)3.5g·L^-1；MgSO₄·7H₂O?2.0g·L^-1；酵母浸膏粉1.0g·L^-1；抗壞血酸(C₆H₈O₆)0.1g·L^-1；巰基乙酸(C₂H₄O₂S)0.1g·L^-1。