[發明專利]一種耐氟浸礦菌及其應用于高氟鈾礦的高效浸出工藝

在審

• 申請號: 201310746963.1
• 申請日: 2013-12-30
• 公開（公告）號: CN104745498A
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發明（設計）人: 莫曉蘭;溫建康;陳勃偉;武名麟
• 申請（專利權）人: 北京有色金屬研究總院
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C22B3/18;C22B60/02;C12R1/01
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司 11100
• 代理人: 劉茵

1.一種耐氟浸礦菌，其特征在于：該菌的分類命名為Acidithiobacillus?ferrooxidans，保藏編號為CGMCC?NO.7836，保藏日為2013年7月1日，保藏單位為中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心（CGMCC），地址：北京市朝陽區北辰西路1號院3號中國科學院微生物研究所。

2.一種馴化和/或培養如權利要求1所述耐氟浸礦菌的培養基，其特征在于，所述培養基組成為：Ca(NO₃)₂0.01g/L～0.10g/L，MgSO₄.7H₂O0.50g/L～20.0g/L，K₂HPO₄.3H₂O0.10g/L～1.0g/L，Al₂(SO₄)₃.18H₂O10.0g/L～50.0g/L，Fe₂(SO₄)₃0.0g/L～1.90g/L，NH₄F1.60g/L～10.0g/L和FeSO₄·7H₂O14.70g/L～44.20g/L。

3.如權利要求2所述的培養基，其特征在于，所述培養基組成為：Ca(NO₃)₂0.01g/L，MgSO₄.7H₂O12.50g/L，K₂HPO₄.3H₂O0.50g/L，Al₂(SO₄)₃.18H₂O40.0g/L，Fe₂(SO₄)₃1.90g/L，NH₄F5.85g/L和FeSO₄·7H₂O44.20g/L。

4.如權利要求1所述耐氟浸礦菌應用于含氟鈾礦的生物浸出工藝，其特征在于，該工藝包括：

（1）礦石筑堆：高氟鈾礦破碎到<40mm粒度后進行筑堆，堆高3m～6m；

（2）礦石酸化預處理：用pH=1.0～2.0的稀硫酸先對高氟鈾礦石進行噴淋，溶解礦石中易耗酸礦物，溶解出礦石中的氟；噴淋量為0.05m³/(t礦·次)～0.20m³/(t礦·次)，每天一次噴淋12h，停歇12h，浸出液用樹脂吸附鈾后調節pH返回噴淋步驟；共進行5～25天，酸化預處理終點是連續5天噴淋前后浸出液pH值變化均小于0.1；

（3）酸化液提鈾：步驟（2）獲得的浸出液用樹脂吸附鈾；

（4）經步驟（3）提鈾后獲得的酸化液作氟無害化處理：用硫酸調節pH值為1.8～2.5，加入易水解成三價鋁的鋁鹽使得溶液中Al³⁺濃度達到0.0g/L～12.0g/L，溶液中Al³⁺質量濃度應為F^-質量濃度的0.25倍以上，三價鋁與氟離子進行絡合，率先占據氟，以減少氟與隨后工藝中三價鐵的絡合及降低氟對浸礦細菌的抑制作用；

（5）耐氟浸礦菌的培養：利用步驟（4）獲得的溶液調節pH值為1.8～2.5，加入硫酸亞鐵至Fe²⁺為4.5g/L～9.0g/L，制成培養基；在該培養基中接種耐氟浸礦菌種CGMCC?NO.7836進行培養，接種量為10%～30%，培養溫度控制在25℃～35℃，充氣量為0.3m³/(m³溶液·min)～0.6m³/(m³溶液·min)，至溶液中Fe²⁺全部氧化成Fe³⁺，結束培養；

（6）間歇噴淋礦堆浸出：采用步驟（4）獲得的耐氟浸礦菌培養液與步驟（7）獲得的提鈾尾液隔天輪流噴淋，噴淋量為0.05m³/(t礦·次)～0.20m³/(t礦·次)，噴淋制度為每天一次噴淋12小時，停歇12小時，以減少礦石板結；檢查礦堆中U品位低于0.02wt%為噴淋浸礦的終點；

（7）浸出液處理：礦石生物浸出液用樹脂吸附鈾后獲得的提鈾尾液返回步驟（3）中處理后作為菌種的培養基，或為步驟（6）的噴淋液。