[發(fā)明專利]一種硫鐵礦燒渣生物脫硫提質協(xié)同回收有價金屬的方法

有效

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• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN108130424B
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發(fā)明（設計）人: 崔興蘭;溫建康;左豪恩;武彪;尚鶴
• 申請（專利權）人: 有研工程技術研究院有限公司
• 主分類號: C22B7/04
• 分類號: C22B7/04;C22B3/18;C22B15/00;C22B19/20;C22B19/30;C22B3/30;C22B3/38
• 代理公司: 北京北新智誠知識產(chǎn)權代理有限公司 11100
• 代理人: 張晶;郭佩蘭

本發(fā)明公開了一種硫鐵礦燒渣生物脫硫提質協(xié)同回收有價金屬的方法，包括高效浸礦菌的馴化、選擇性生物浸出、浸出液除鐵，回收金屬銅和鋅的過程。該方法利用微生物方法脫除硫鐵礦燒渣中硫含量提高鐵精礦品位，并協(xié)同回收燒渣中銅、鋅等有價金屬的方法。通過對硫鐵礦燒渣進行微生物浸出處理，在大量削減廢固的同時銅、鋅等多種金屬得到富集回收。本發(fā)明實現(xiàn)了降低消耗、增產(chǎn)增效以及減少廢固堆放與防止環(huán)境污染的目的，為硫鐵礦燒渣附加值綜合利用提供技術支撐。

技術領域

本發(fā)明涉及硫鐵礦燒渣的資源化處理與高附加值利用領域，具體涉及從硫鐵礦燒渣中回收有價組分的方法。

背景技術

硫鐵礦燒渣是由黃鐵礦制硫酸焙燒所產(chǎn)生的渣，我國硫鐵礦燒渣資源利用率低，每年產(chǎn)生的數(shù)量在千萬噸以上。硫鐵礦燒渣多以磁鐵礦、赤鐵礦為主，鐵品位僅為30％-50％，且硫的殘余量較高，高達1％-3％，難以滿足作為煉鋼煉鐵的鐵精礦原料的要求(鐵含量高于60％、硫含量低于0.5％)。其中，燒渣中富含少量的銅、金、銀、鋅等有價值的元素，是極為寶貴的二次資源。因此，既能保證硫鐵礦燒渣得以利用，又能回收有價金屬獲得一定的經(jīng)濟效益成為研究的熱點。目前，燒渣部分用作建筑材料、鐵系顏料和凈水劑等，但是這些工藝多存在投資高、污染大、對鐵的利用率低等缺點；大部分被填埋處理，這樣處理不僅浪費了資源，提高了處理成本，而且對環(huán)境有很大的污染。因此，尋求更為合理有效以及清潔的資源利用途徑迫在眉睫。

我國的硫鐵礦燒渣數(shù)量巨大，其中鐵含量低、硫含量過高，硫鐵礦燒渣脫硫不僅可以回收高品位鐵精礦減少廢固堆放的問題，而且可以回收燒渣中有價金屬，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟。傳統(tǒng)的脫硫方法是重選、磁選、焙燒、浮選、化學浸出等，但這些方法多存在成本高、處理效果不好、易污染環(huán)境等問題，難以大規(guī)模推廣應用。近年來生物法脫硫因其能耗低、流程短、反應溫和且對環(huán)境友好受到了廣泛的關注；有關硫化銅礦的生物浸出及難處理金礦的生物預處理與煤的生物脫硫報道已經(jīng)很多，但鮮見硫鐵礦燒渣生物脫硫的研究。

因此，利用微生物作用硫鐵礦燒渣中含硫礦物，不僅降低了硫鐵礦燒渣中硫元素含量，提高了鐵精礦品位，同時回收了其中有價金屬，具有一定的前瞻性和創(chuàng)新性。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種硫鐵礦燒渣生物脫硫提質處理獲得高品位鐵精礦協(xié)同富集回收有價金屬銅、鋅的方法。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：

本發(fā)明提供一種硫鐵礦燒渣生物脫硫提質協(xié)同回收有價金屬的方法，包括如下步驟：

1)高效浸礦菌馴化：利用9K培養(yǎng)基馴化高效浸礦菌，采用搖瓶培養(yǎng)，利用濃度為50％(V/V)的H₂SO₄調節(jié)9K培養(yǎng)基的初始pH值至1.0～1.2，接種高效浸礦菌，在40℃～45℃條件下置于150～160r·min^-1的空氣浴恒溫振蕩器培養(yǎng)8～10天，得到高效浸礦菌；

2)高效浸礦菌選擇性生物浸出：利用濃度50％(V/V)的H₂SO₄調節(jié)礦漿的初始pH值為1.0～1.2，接種步驟1)馴化后的所述高效浸礦菌，與硫鐵礦燒渣在40℃～45℃條件下置于150～160r·min^-1的空氣浴恒溫振蕩器反應8～10天，將反應后混合液在3000～4000r/min條件下離心5～10min，得到微生物作用后的微生物浸出渣和浸出液；

3)步驟2)得到的微生物浸出渣經(jīng)硫酸超聲波清洗，收集洗滌液與沉淀物，沉淀物為可滿足煉鐵煉鋼的合格物料(鐵精礦)；

4)合并步驟2)中浸出液和3)中洗滌液為溶液I，富集其中的金屬銅，回收銅后的余液為溶液II，去除溶液II中的鐵，獲得的余液為溶液III，然后富集溶液III中的鋅。