1、Contents2345细菌氧化预处理的原理细菌氧化预处理的常用菌种细菌氧化预处理的工艺流程细菌氧化预处理工艺研究现状1概述1第1页/共35页流程菌种原理概述现状2第2页/共35页概述概述什么是含砷难处理金矿？金以显微或次显微甚至晶格金的形式被包裹于含砷的硫化物矿物之中的矿石极难处理矿石为什么难处理？在这类矿石中金以极微细粒形态被含砷硫化物包裹，在氰化浸出过程中，金很难与浸出药剂相结合，而且溶液中形成的砷的硫化物溶解度较高，氰化时会大量消耗溶液中的氰化物和溶解氧3第3页/共35页不同粒度金矿的处理方法不同粒度金矿的处理方法类型粗粒细粒粉状粒微细粒显微金粒度/mm2.00.052.00.020.
2、050.02工艺方法常规磨矿重选常规磨矿重选细菌氰化浸出超细磨矿氰化浸出氧化预处理氰化浸出4按金的嵌布粒度进行处理的工艺方法第4页/共35页利用化能自养菌及其代谢产物硫酸高铁的作用，氧化分解黄铁矿、砷黄铁矿等包裹金的硫化矿物，从而使金粒暴露，提高金的氰化浸出率5第5页/共35页细菌氧化的优点细菌氧化的优点细菌氧化常压氧化常压氧化可处理低品位矿石可处理低品位矿石流程简单、操作方便流程简单、操作方便投资少、成本低投资少、成本低环境污染少环境污染少预处理后金回收率高预处理后金回收率高6第6页/共35页现状流程菌种原理概述7第7页/共35页细菌氧化预处理的原理细菌氧化预处理的原理 直接作用细胞膜直接通
3、过酶机制作用于矿物表面。细菌和硫化矿直接紧密接触，在有氧条件下，通过细菌细胞内特有的铁氧化酶和硫氧化酶直接氧化金属硫化物。CuFeS2+402 CuS04+FeS04 CuS+202 CuSO4 4FeAsS+1302+7H20 4FeS04+4H3As04 2FeS2+702+2H20 2FeS04+2H2S048第8页/共35页细菌氧化预处理的原理细菌氧化预处理的原理l间接作用细菌将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+，由Fe3+对硫化矿进行氧化分解，释放出的Fe2+又被细菌氧化成Fe3+，这样就构成了一个氧化还原的浸出循环体系。细菌的作用仅是负责将溶液中及矿物表面的Fe2+氧化为Fe3+，将溶
4、液中一系列还原性硫氧化为硫酸产出l FeS2+Fe2(S04)3 3FeS04+2Sl CuFeS2+2Fe2(S04)3 5FeS04+2S+CuS04l 2FeAsS+Fe2(S04)3+602+4H20 4FeS04+2H3AsO49第9页/共35页10第10页/共35页细菌氧化预处理的原理细菌氧化预处理的原理 复合作用吸附在矿体上的细菌与悬浮在溶液中的细菌协同合作的作用机制，既有吸附细菌的直接作用，又有悬浮细菌通过Fe3+的氧化的间接作用。有些情况下以直接作用为主，有时则以间接作用为主，但两种作用都不可排除。11第11页/共35页概述现状流程菌种原理12第12页/共35页细菌氧化预处理
5、的常用菌种细菌氧化预处理的常用菌种氧化亚铁硫杆菌（T.f)氧化硫硫杆菌(T.t)氧化亚铁钩端螺旋菌(L.f)叶硫球菌嗜热氧化菌13第13页/共35页原理概述现状流程菌种14第14页/共35页细菌氧化预处理的工艺流程细菌氧化预处理的工艺流程细菌氧化预处理工艺只是作为含砷难处理金矿氰化浸出前的一种预处理方法，目前主要的工艺包括：（1）Biox工艺（南非Gencor公司-Genmin研究所）（2）Bactech工艺（澳大利亚Bactech Co公司）（3）Minbac工艺（南非Mintek、英美矿业、Bateman）（4）Newmont公司的细菌氧化堆浸工艺（美国纽蒙特黄金公司）工艺流程简图15第1
6、5页/共35页含砷难处理矿石磨矿多级氧化槽氧化液加石灰中和氧化渣选矿中和中和水氰化处理固液分离Au尾渣中和渣循环利用细菌培养接种培养基16第16页/共35页17三段洗涤三段洗涤第17页/共35页 预处理工艺为4段氧化、3段洗涤、2段中和的流程：含砷金精矿经除屑浆化后，用泵送至旋流器进行分级分级的底流给入磨机进一步细磨，分级的溢流流入浓缩机浓缩浓缩机的溢流进入回水池，浓缩机的底流在加入营养基后用泵送到一段生物氧化槽经过连续4段生物氧化后的矿浆给入一高效浓缩机进行浓缩，浓缩后的底流给人压滤机，溢流人中和系统经2段连续压滤后，滤渣经碱性预处理后送到氰化回路浸出，提金滤液返回高效浓缩机高效浓缩机的溢流
7、在中和系统经2段中和中和后的液体给入压滤机压滤，滤饼即为中和渣，送往堆场堆存，滤液给入回水池，循环使用18第18页/共35页菌种原理概述现状流程19第19页/共35页细菌氧化预处理工艺研究现状细菌氧化预处理工艺研究现状a)1964年法国人首次尝试利用细菌浸出红土矿物中的金，取得了令人鼓舞的效果b)1977年前苏联最先发表了实验结果c)北美最先用金矿石及精矿进行细菌氧化，对于搅拌反应槽式细菌氧化厂的投产和推广，具有奠基作用d)19841985年，加拿大Giant Bay微生物技术公司对北美及澳大利亚的30多种金精矿进行了细菌氧化实验研究e)1986年南非的Fairview金矿建立了世界上第一个细
8、菌氧化提金厂，实现了含砷难浸金矿细菌氧化预处理法在世界上的首次商用，其金的回收率95f)世界上第1座大型细菌处理厂是加纳的Ashanti生物氧化系统，1995年扩建，设计规模为960td g)1996年美国纽蒙特公司在内华达州的卡林金矿进行了数百吨到百万吨级的一系列细菌氧化堆浸工业试验，并取得成功h)近年来，澳大利亚和南非又相继推出了Bactech和MIN-BAX工艺i)19901995年，相继建成了San Bento、Harbour Iights、wiluna、Ashanti及Youal-i-mi等5家细菌氧化厂，取得了可观的经济效益j)GeoBiotics公司在总结前3种工艺(BIOX，B
9、actech和MIN-BAX)优点基础上，推出Geobiotics工艺，在美国Newmont建成了生物堆浸厂，极大促进了生物浸金技术的发展20第20页/共35页细菌氧化预处理工艺研究现状细菌氧化预处理工艺研究现状 陕西中矿公司于1998年建成我国第1座10 td规模的细菌氧化法提金试验厂 2000年，我国第1座50 td规模的难浸金精矿生物氧化一氰化浸出提金车间在烟台黄金冶炼厂正式投产，标志着我国从难处理金矿中提取金的工艺研究已从科研阶段转向工业生产阶段 2001年，莱州黄金冶炼厂从国外引进的100 td规模的细菌氧化一氰化浸出工艺投入生产 在以后的几年中，我国已成为采用生物氧化一氰化浸出提金
10、工艺最多的国家21第21页/共35页22第22页/共35页23第23页/共35页Fairview金矿工厂指标总结金矿工厂指标总结24第24页/共35页Sao Bento金矿工厂指标总结金矿工厂指标总结25年份1993199419951996199719981999精矿给料量2742517510512080停留时间3.82.41.91.41.00.93.0精矿硫品位22.123.724.022.318.217.620.0硫的氧化率81.481.479.473.672.571.975.0根据设计的硫氧化率57.894.1107.3144.4163.7173.0142.6第25页/共35页结语结语
11、我国含砷难浸金矿储量丰富，而细菌预氧化技术适用于难选的高砷金矿石，所以该项技术的进一步展望研究和应用，必将为我国黄金工业乃至整个矿业生产带来理想的经济效益。由于浸矿细菌生长速度慢、代时长，细菌氧化的周期一般比较长，搅拌槽浸氧化需要47d，堆浸、地浸需要长达数月甚至数年。大规模堆浸需要适应性强的嗜温和嗜热的广谱细菌。26第26页/共35页参考文献参考文献 细菌冶金学 金银提取技术 陈红轶等：难浸金矿预处理技术的现状及发展方向 王康林：难处理金矿石的细菌氧化预处理研究现状 李骞：含砷金矿生物预氧化提金基础研究27第27页/共35页28第28页/共35页不同粒度金矿的处理方法不同粒度金矿的处理方法类
12、型粗粒细粒粉状粒微细粒显微金粒度/mm2.00.052.00.020.050.02工艺方法常规磨矿重选常规磨矿重选细菌氰化浸出超细磨矿氰化浸出氧化预处理氰化浸出29按金的嵌布粒度进行处理的工艺方法第29页/共35页不同粒度金矿的处理方法不同粒度金矿的处理方法类型粗粒细粒粉状粒微细粒显微金粒度/mm2.00.052.00.020.050.02工艺方法常规磨矿重选常规磨矿重选细菌氰化浸出超细磨矿氰化浸出氧化预处理氰化浸出30按金的嵌布粒度进行处理的工艺方法第30页/共35页概述现状流程菌种原理31第31页/共35页含砷难处理矿石磨矿多级氧化槽氧化液加石灰中和氧化渣选矿中和中和水氰化处理固液分离Au尾渣中和渣循环利用细菌培养接种培养基32第32页/共35页菌种原理概述现状流程33第33页/共35页菌种原理概述现状流程34第34页/共35页35谢谢您的欣赏！第35页/共35页
