含砷难处理金矿的细菌氧化预处理研究现状
难处理金矿预处理技术
碱性
4FeS2+15O2+16Na2CO3+14H2O→4Fe(OH)3+8Na2SO4+16NaHCO3 2FeAsS+7O2+10Na2CO3+8H2O→2Fe(OH)3+2Na3AsO4+2Na2SO4+10NaHCO3
4FeS2+15O2 +8CaCO3→2Fe2O3 +8CaSO4 +8CO2 在高温高压和碱性介质中，黄铁矿和毒砂也会分解，生 成稳定的Fe(OH)3、Na2SO4、Na3AsO4、Fe2O3、CaSO4和NaHCO3 等化合物。
（1）焙烧炉型的选择，不断改进优化焙烧炉； （2）实现低温焙烧，以降低成本，易控制过程(如过烧等 问题)； （3）为了符合环保要求，不断研究固化焙烧等无污染焙 烧，使双层球团焙烧法实现工业化； （4）为了降低药剂消耗及提高脱砷硫率，继续开发新添 加剂； （5）微波焙烧具有潜在的应用价值，加强对其工业化方 面的研究。
制备球核
制备球壳
焙烧
双层球团焙烧氧化法实验流程图
2.5微波焙烧氧化法
微波能够加热大多数有用矿物，而不加热脉石矿物，因而 在有用矿物和脉石矿物之间会形成明显的局部温差，从而使它 们之间产生热应力，当这种热应力达到一定的程度时，就会在 矿物之间的界面上产生裂缝，裂缝的产生可以有效地促进有用 矿物的单体解离和增加有用矿物的有效反应面积。
加压氧化法的优缺点
优点 氧化彻底 对物料成分不太敏感 环境友好 预氧化时间短 生产灵活性更大
缺点 所用设备的抗压、密封和防腐性能要求较高 设备费用较贵 氰化浸金前需对氧化矿浆作彻底冲洗与中和处理等。
工业应用情况
国内
高砷微细浸染型难处理金矿生物氧化法提金新技术试验
高砷微细浸染型难处理金矿生物氧化法提金新技术试验【摘要】：针对高砷微细浸染型难处理金矿，进行了化学预氧化-氰化浸金和细菌预氧化-氰化浸金。
结果表明，细菌预氧化-氰化浸金能有效氧化金矿石，在细菌接种量10%、矿浆浓度15%、45℃下预氧化7d，金浸出率达到89.24%。
我国是一个低品位、难处理黄金矿产资源分布较为广泛的国家，现已探明的黄金地质储量中，约有1000t 左右属于难处理金矿资源，约占黄金探明总储量（4634t)的1/4。
随着易选易浸金矿的大量开采，资源日益枯竭，研究开发有效提取难处理金矿中有价金属的高效清洁工艺，已成为综合利用矿产资源和环境保护的重要研究课题。
目前，处理难浸金矿的方法大致有氧化预处理-氰化、强化氰化和非氰化浸出3大类，国内外普遍采用的是氧化预处理技术，主要包括氧化焙烧法、加压氧化法、化学氧化法和生物氧化法。
生物氧化法已成为其中一种具有广泛应用前景的方法，其优点是对环境无污染，流程简单，投资少，成本低。
本文对含砷微细浸染型难处理金矿进行了细菌预氧化与化学预氧化-氰化提金试验研究。
一、矿石性质原矿化学多项分析结果见表1。
矿石中有价金属是金，有害元素砷含量较高，同时含有害杂质锑和炭。
原矿中主要金属矿物为黄铁矿、辉锑矿、雄黄（主）、雌黄，偶见毒砂，如表2所示。
金以超显微形式存在，浸染状分布，主要与黄铁矿相关。
载金矿物很细，大多在1～5μm之间。
矿石中90%以上的金是以包裹金形态存在，其中，硫化物包裹金占30.96%，其他包裹金占59.53%，属含硫高砷微细浸染型难浸金矿石。
二、化学氧化与细菌氧化原理在碱性介质的化学氧化预处理过程中，黄铁矿、毒砂等硫化矿物中的硫、砷、铁分别被氧化成硫酸盐、砷酸盐及赤铁矿，从而破坏硫化矿物晶格结构，使被其包裹的金暴露出来，主要化学反应如下：2FeS2＋8NaOH＋15/202→Fe203+4Na2S04＋4H20 （1）2FeAsS＋lONaOH＋702→Fe203＋2Na3 As04＋5H20＋2Na2S04 （2）硫化矿的细菌预氧化是一个复杂过程，化学氧化、生物氧化与原电池反应同时发生，硫化矿物中的硫、砷、铁、锑分别被氧化成硫酸盐、砷酸盐、锑酸盐、铁的氢氧化物或铁矾等，最终使硫化物晶体破坏，使其被包裹的金暴露出来，得以用氰化法回收。
生物氧化预处理对难浸金精矿中矿石破碎力学特性的影响研究
生物氧化预处理对难浸金精矿中矿石破碎力学特性的影响研究矿石是金属矿床中的矿化矿物与岩石的集合体，是从地壳中开采出来的含有金属的矿石原料。
在金矿开采过程中，难浸金矿精矿是一种具有较低金浸出率的矿石，其金的提取需要经过破碎、粉磨、浸出等一系列工艺过程。
破碎力学特性是评估矿石破碎效果的重要指标，在提高金的提取率和减少工艺流程中起着关键作用。
本文将重点研究生物氧化预处理对难浸金精矿中矿石破碎力学特性的影响。
生物氧化预处理是一种利用微生物的特殊酶促反应进行的预处理技术，通过酶的作用，将硫化矿物中的金属硫化物转化为可溶性的硫酸盐，并提高矿石表面的裂纹密度，从而为后续的破碎和浸出过程提供了更好的条件。
生物氧化预处理有助于矿石微观结构的改变，提高金的释放率和提取率。
首先，生物氧化预处理可以使难浸金矿精矿中的金属硫化物转化为可溶性的硫酸盐。
通过添加适量的微生物和氧气到矿石浆液中，微生物会产生一种称为硫化氧化酶的酶去除矿石表面的硫化物，将其转化为可溶性的硫酸盐。
这样一方面可以减少金属硫化物对金的包裹作用，另一方面也可以消耗掉一部分消耗掉一部分难浸金精矿中的硫化物，减少后续工艺过程中的硫化物氧化和产生酸浓度的要求。
其次，生物氧化预处理能够改善矿石表面的裂纹密度。
在生物氧化预处理过程中，微生物的生长和代谢会导致矿石表面的微生物沉积物形成，并且这些微生物沉积物会填充矿石的裂纹和孔隙，从而提高矿石的破碎性能。
通过扫描电镜等检测手段，可以观察到生物氧化预处理后的矿石表面裂纹增加、孔隙明显增多，这将有利于矿石颗粒在破碎过程中发生更多的裂纹扩展和破碎。
此外，生物氧化预处理还能影响矿石的粘结力。
粘结力是矿石颗粒之间的内聚力，直接影响矿石颗粒的破碎和分散性能。
生物氧化预处理过程中产生的酶和细菌沉积物能够降低矿石粒子表面的粘结力，使得颗粒之间的相互作用力减小，从而加速矿石的破碎和颗粒的分离。
研究发现，经过生物氧化预处理的难浸金矿精矿中，颗粒间粘结力降低，有助于提高矿石的破碎效率。
Ag^(+)催化微生物氧化含砷难处理金矿石试验研究
Ag^(+)催化微生物氧化含砷难处理金矿石试验研究
胡佳航;李文豪;黄李金鸿;李新冬;丁伟;张鑫;黄万抚
【期刊名称】《黄金》
【年(卷),期】2022(43)10
【摘要】含砷难处理金矿石生物氧化预处理技术是一种绿色环保技术,但存在反应周期长、浸出效果不理想等问题。
研究了添加Ag^(+)催化剂来提高生物氧化效率,并探讨了不同Ag^(+)质量浓度和浸出时间对含砷难处理金矿石生物氧化的影响。
结果表明:当添加Ag^(+)质量浓度为20 mg/L时,砷浸出率最高为53.38%,氧化还原电位持续上升最后趋于稳定;添加Ag^(+)后的pH比不添加Ag^(+)时上升更多,这是因为添加Ag^(+)后生成了更多Fe^(3+),为细菌提供了更多的营养物质。
对不同生物氧化阶段的矿样进行XRD、SEM-EDS、XPS等表征分析发现,添加
Ag^(+)可使矿样更加疏松多孔,提高砷浸出率,且可加速生物浸出,缩短生物氧化周期,提高生物氧化效率。
【总页数】7页(P58-64)
【作者】胡佳航;李文豪;黄李金鸿;李新冬;丁伟;张鑫;黄万抚
【作者单位】江西理工大学资源与环境工程学院;江西理工大学赣州市赣江流域水质安全保障技术创新中心;赣州市流域污染模拟与控制重点实验室;江西理工大学建筑与设计学院
【正文语种】中文
【中图分类】TF831
【相关文献】
1.含砷难处理金矿石的细菌氧化预处理工艺研究现状及进展
2.某含砷含碳微细粒嵌布难处理金矿石选矿试验
3.提高含砷碳难处理氧化金矿石选冶回收率的试验研究
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5.青海某含砷含碳微细浸染型难处理金矿石选矿试验研究
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难处理金矿的浸出技术研究现状
难处理金矿的浸出技术研究现状难处理金矿的浸出技术研究现状近年来，随着世界经济的发展，我国的黄金储备已达1054吨。
目前我国黄金资源量有1.5～2万吨，保有黄金储量为4634吨，其中岩金2786吨，沙金593吨，伴生金1255吨，探明储量排名世界第7位。
但在这些已探明的金矿资源中，约有1000吨都属于难浸金矿，占到了总量的近1/4。
难浸金矿石是指矿石经细磨后仍有相当一部分金不能用常规氰化法有效浸出的金矿石。
这类金矿石中的金由于物理包裹或化合结合，故不能与氰化液接触，导致浸出率很低。
难浸金矿石分为三种类型:(1)非硫化物脉石包裹金,这类矿石中金粒太小,无法用磨矿解离,金粒很难接触氰化液;(2)金被包裹在黄铁矿和砷黄铁矿等硫化矿物中,细磨也不能使包裹金粒接触浸出液;(3)碳质金矿石,金浸出时,金氰络合和被矿石中的活性有机炭从溶液中“劫取”⑴。
1.难浸矿石的预处理大部分难浸矿石直接用氰化钠进行搅拌浸出时的浸出率都在10%～20%左右，浸出率低。
研究人员通过对原料进行预处理的方法使难浸金矿石的浸出率得到很大提高。
具体方法有氧化焙烧、热压氧化法、生物氧化法、硝酸催化氧化法等。
1.1焙烧焙烧可使硫化物分解、砷和锑以氧化态挥发、含碳物质失去活性、显微细粒状的金富集。
该工艺具有适应性较强、操作费用较低、综合回收效果好的优点。
缺点是容易造成过烧和欠烧，生成的SO2及As2O3会对环境造成污染。
生产中常用的焙烧方法有两段焙烧、固硫固砷焙烧和球团包衣焙烧。
两段焙烧工艺采用两个焙烧炉，第一段是低温焙烧，温度为450～500℃，主要用于除砷。
第二段是高温氧化，温度是600～650℃以除去硫；固硫固砷焙烧是加入固定剂使矿样中的砷形成硫酸盐和砷酸盐，该工艺既不放出有毒气体，又可使被包裹的金充分暴露。
采用的固定剂有氧化钙、氢氧化钙、碳酸钠、氢氧化钠、氧化镁、碳酸镁等；球团包衣焙烧是将砷硫精矿和粘结剂形成的球团表面覆盖一层由砷硫固定剂组成的包衣层，焙烧时产生的As2O3、SO2气体被固定剂形成的砷酸钙和硫酸钙包裹起来以防止向外扩散污染环境⑶。
生物氧化预处理提金新工艺研究
注 ： 中 Ａ 、 含 量 单位 为 ｇ ｔ 其 ｕ Ａｇ ／。
混合 精矿 中金属 矿物相对 含量 占 ４ ．９ ， ２５ ％ 以黄
铁 矿为 主 ， 毒砂 次之 ， 含少量 的 黄铜 矿 、 锑 矿 、 铅 辉 方
进行 氧 化分 解 ， 解 后 的非 目的矿 物 以离 子 状态 存 分 在于溶 液 中 ， 目的矿 物 （ 而 或元 素 ） 被解 离 ， 呈裸 或 或 露状 态 留存 于 氧化 后 的渣 中 ， 进 一 步处 理 后从 中 待
种， 即氧化铁 硫 杆 菌 、 化硫 硫 杆 菌 、 化铁 铁 杆 菌 氧 氧 和氧化硫 铁杆 菌 。这 些细菌 主要 生 长于 金属 硫化 矿
混合精矿多元素分析结果列于表 １ 。 该精矿 细 度为 一０ ０ ５ ｍｍ 占 ５ ．３ ， 度 为 ．４ ６６ ％ 密
３． ６ ｇ ｅ １ ／ ｍ０ 精 矿含水
提取有 用元素 。金矿石 生物 氧化 提金 利 用 细菌对 含
矿、 闪锌矿 以及 磁 铁矿 和褐 铁 矿 。非 金属 矿 物 主 要 为石 英 ， 为长石 、 次 云母 ， 含少 量 的碳 酸盐 、 土矿 物 粘 和碳 质矿 物 。金 矿 物 的赋 存 状 态 以包 裹 金 为 主 ， 含
量 占 ７ ．９ ９ ３ ％。
２ ８
湖 南有 色金属
Ｈ ＵＮ ＡＮ Ｎ０Ｎ ＦＥＲＲ０ ＵＳ Ｍ ＥＴＡＬＳ
第２ ６卷 第 １ 期 ２１ ０ ０年 ２月
生物氧化预处理提金新工艺研究
吕重 安 安 娟２ ，
（． １ 大冶有 色金属公 司， 湖北 黄石
摘
４ ５０ ；．中南大学冶金科 学与工程 学院 ， 南 长沙 ４ ０ ８ ） ３０５２ 湖 １０ ３
科技成果——含砷难处理金矿加压预氧化关键技术
科技成果——含砷难处理金矿加压预氧化关键技术技术开发单位
紫金矿业集团股份有限公司
适用范围
含砷、锑、碳质等难处理金矿
成果简介
在高温高压和氧气的作用下，通过氧化反应，包裹金的硫化物、砷矿物得到分解，使得被包裹的金得到解离从而得以浸出，从而提高回收率。
所形成的含砷渣为稳定的砷酸铁，对环境无污染，产生的酸性氧化液可以循环回用，使得整体工艺清洁、环保。
工艺技术及装备
1、加压预氧化成套工艺技术集成；
2、环境友好型的稳定固砷技术；
3、系统酸平衡、热平衡调控关键技术；
4、高温高压工艺装备工程化关键技术。
市场前景该技术解决了含砷难处理金矿直接提取回收率低、焙烧处理砷污染严重的难题，工艺新颖，工艺技术先进，自动化程度高。
高效利用矿石里面的硫自热反应，生产过程无需外供热源，生产回水全部回用，砷100%无害化固定，特别适合处理高砷、高碳、高硫、微细粒浸染型金矿。
相比传统的焙烧法金回收率更高、无砷污染问题。
此外，该技术建设周期短、投资小、达产快，是未来含砷难处理金矿清洁生产回收技术的趋势。
化学氧化预处理难浸金矿研究进展
１ 硝 酸 氧 化 法
有 氧条件 下 ， 酸有很 强 的氧化性 ， 硝 在适 宜 的温
预处理 ， 包括焙 烧 氧化 法 、 高压 氧化 法 、 生 物 氧化 微
法 等 。这些方 法对 一 部分 难 浸 矿 石 的处 理很 有 效 ，
度 和液 固 比下可将 砷黄铁 矿和 黄铁矿 迅速 氧化 。国
外 利用 硝酸 预处理 难浸金 矿 的技 术 主要 有 Ｎｔ ｘ法 ｉｏ ｒ
和 Ａｒｅ ｏ法 。 ｓｎ
同时也 都有各 自的局 限性 ， 比如 环境污 染大 ， 投资 昂 贵， 操作 时 间长 ， 设备 维护 费用高 以及对 操作 工技术
收 稿 日期 ：０ ０—０ ２ ２１ ４— １
Ｎｔ ｘ ｉｏ 法作 业 于 密 封 釜 中 ， 常压 供 风 和 温度 ｒ 在
８ ５～ ９ ％ 、 Ｎ ，６ ｇ Ｌ Ｃ （ Ｏ ） ０ Ｈ Ｏ １０ ／ 、 ａ Ｎ ３ ２形 式 的 Ｎ ３ Ｏ‘
难处 理金 矿指用基 本重 选或 细磨后 直接常 规氰
起 来 的一 种 难 浸 金 矿 的 预 处 理 难 技 术 ， 要 通 过 添 主
化浸 出率低 于 ８ ％ 的含金 矿 石 ， 叫难 浸金 矿 。造 ０ 也
成 金 浸 出率 低 的 主 要 原 因有 细 粒 或 显 微 粒 级 金 的 物
关键词 ： 化学氧化 ； 难浸金矿 ； 硝酸预氧化 ； 碱性预氧化 ； 电化学强化
中图 分 类 号 ：Ｆ ３ Ｔ８ １ 文 献 标识 码 ：Ａ ＤＯＩ１ ． ９９ ｊｉ ｎ １０ ７ ５． ０ １０ ． １ ：０ ３６ ／．ｓ ． ０５— ８４ ２ １ ． １０ ２ ｓ
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第 1期
朱长亮等 : 含砷难处理金矿的细菌氧化预处理研究现状 49
方法是处理含砷难浸金矿的最有发展前途的一种方 法 [1 - 5]。
1 细菌氧化预处理原理 、影响因素及 工艺流程
1. 1 细菌氧化预处理原理Байду номын сангаас
细菌氧化是一个复杂的过程 ,化学氧化 、细菌氧
化与原电池反应同时发生 。人们对细菌在浸矿中的
作用存在许多观点 ,研究认为细菌在浸矿中的作用
机理主要有 3 类 : ① 浸矿细菌直接氧化作用机理 ,
浸出过程浸矿细菌直接与矿物接触发生氧化反应 。
其中有人认为还有初级次级氧化反应机理 。 ② 浸
矿细菌间接氧化作用机理 ,浸矿细菌使 Fe2 + 重新被
氧化为 Fe3 + ,此时 Fe3 + 为氧化剂 ,可使金属硫化物
Curren t Sta tus of Stud ies on Bacter ia l Pre - ox ida tion and L each ing of Refractory Gold O res w ith A s
ZHU Changliang1 , YANG Hongy ing2 , TANG X ingguang1 , FAN Y oujing2 , TO NG L in lin2
t- 1 ,矿石粒度为 80%小于 19 mm ,细菌氧化周期为 80～100 d,金回收率在 60% ～70% ,每吨矿石的加 工成本为 5美元左右 [ 9 ] 。据资料介绍 ,美国纽蒙特 黄金公司已经完成 225万吨含砷原生金矿细菌氧化 预处 理 堆 浸 生 产 试 验 , , 生 产 总 费 用 8. 6 美 元 / 吨 [ 18 ] 。20 世 纪 90 年 代 初 美 国 内 华 达 州 Tonkin Sp rings金矿在未进行中试及细菌氧化作业的工程研 究就仓促建成了处理量为 20 t/ d 精矿的细菌氧化 厂 ,结果投产运行失败 [ 9 ] 。 2. 2 国内研究现状及进展
Abstract: This article has summarized the leaching mechanism and influential factors of bacterial oxidation and p re - disposal of refractory gold ores. Industrial app lication and current status of studies at hom e and overseas were also introduced. Key words: metallurgy; refractory gold ores; bio - oxidation; oxidation m echanism; current situations of re sea rch
浓度 、充气量 、反应器结构 、表面活性剂等 。其中细
菌因素反映了主体 (细菌 )自身的生物生理和生化
特性 ;矿物因素反映了客体 (难浸金矿 )受细菌作用
的情况 ,直接影响预处理设备的规模和操作成本 ;而
工艺因素则涉及细菌氧化矿物的最佳操作条件 ,是 改善细菌氧化能力和矿物被氧化难度的中介 [ 9 - 11 ] 。 细菌氧化预处理工艺采用的细菌种类主要是 氧化亚铁硫杆菌 ( Thiobacillus ferrooxidans) 、氧化硫 硫杆菌 ( Thiobacillus thiooxidans) 、氧化亚铁钩端螺 旋菌 (Lep tosp irillum ferrooxidans) 、叶硫球菌 ( Sulfolo2 bus) 以 及 嗜 热 硫 氧 化 菌 ( Sulfobacillus thermosulfi2 dooxidans)等 ,它们属化能自养菌 、好氧 ,这些细菌的 繁殖速度较慢 ,要通过常规的技术缩短细菌氧化的 时间是很难的 [ 8 ] 。细菌氧化技术研究的内容是细菌 本身的活性 、耐砷性 、耐温性 、耐酸性 、培养基类型 、 细菌对矿石的选择性及细菌与硫化物矿物反应的机 理等 。细菌氧化技术工业应用的主要内容是反应器 的充气方式 、热交换方式 、搅拌方式 、反应器连接方 式以及细菌氧化技术与常规提金工艺的连接等 [ 12 ] 。 1. 3 细菌氧化预处理工艺流程
2 国内外细菌氧化预处理工艺研究现 状及进展
2. 1 国外研究现状及进展 难浸金矿的细菌氧化预处理 ,最先是 1964年在
法国提出 ,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 ; 1977 年前苏联最 先发表了实验结果 ;北美最先用搅拌反应槽对难浸
50
贵金属
第 31 卷
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 , 其工艺 流程 包括 B iox工艺 、B actech工艺 、M inbac工艺 、Newmont公司 的细菌氧化堆浸工艺 。图 1给出某细菌氧化提金厂 含砷难浸金精矿的细菌氧化预处理提金工艺 。该含 砷难处理金矿石 ,生产中细菌氧化预处理工艺为 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 —高效浓缩机进行浓缩 ;浓缩后 的底流给入压滤机 ,溢流入中和系统 ;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 [ 11 ] 。
4FeA sS + 4Fe2 ( SO4 ) 3 + 5O2 ( g) + 6H2 O = 12FeSO4 + 4H3 A sO4 + 4S 4FeSO4 + 2H2 SO4 + O2 = 2Fe2 ( SO4 ) 3 + 2H2 O
2S + 3O2 + 2H2 O
bac
2H2 SO4
决定了细菌预氧化成效的关键 。
细菌预氧化过程中最主要的因素有 : ① 细菌因
素 :细菌种类 、细菌的驯化 、氧化过程的 pH 值 、氧化
温度 、氧化时间 、细菌接种量等 ; ② 矿物因素 : 难处
理矿金矿类型 、矿石化学成分 、矿物组成 、硫化物表
面性质等 ; ③ 工艺因素 : 物料粒度 、矿浆浓度 、Fe3 +
摘 要 :简要分析了细菌氧化预处理含砷金矿石的机理 、影响细菌浸出的因素及工艺流程 ,详细综 述了国内外含砷难处理金矿石细菌氧化预处理的研究现状 。 关键词 : 冶金技术 ; 难处理金矿 ; 细菌氧化 ; 氧化机理 ; 研究现状 中图分类号 : TF831 文献标识码 : A 文章编号 : 1004 - 0676 (2010) 01 - 0048 - 05
2010年 2月 第 31卷第 1期
贵金属 Precious M etals
Feb. 2010 Vol. 31, No. 1
含砷难处理金矿的细菌氧化预处理研究现状 3
朱长亮 1 , 杨洪英 2 , 汤兴光 1 , 范有静 2 , 佟琳琳 2
( 1. 河北邯邢矿冶设计院有限公司 , 河北 邯郸 056001; 2. 东北大学 材料与冶金学院 , 辽宁 沈阳 110004 )
含砷难 处理 金 矿 是 指 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 ,属极难处理矿石 。在这类矿石中 ,金往往以显微 或次显微甚至晶格金的形式浸染于毒砂 、黄铁矿等 硫化矿中 。含砷含碳是这类矿石中“最顽固的 ”,属 双重极难处理矿石 ,采用常规氰化提金工艺处理 ,金 的浸出率很低 ,主要因为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 。含砷金矿的难处理性并不在于含砷量的 多少 ,而在于有多少微细粒金被包裹在含砷的硫化 矿物之中 。
据统计 ,目前世界上约 2 /3 的金矿资源属于难 处理矿 ,而世界黄金总产量的 1 /3 左右是产自难处 理金矿 ,这一比例今后必将进一步增高 。在我国已 探明的黄金储量中 ,有 30%为难处理金矿 ,其中含 砷金矿是最难处理的 ,从 20世纪 70年代中期起 ,在 云南 、贵州 、广西 、四川 、陕西 、甘肃 、辽宁 、青海 、新疆 等地区陆续发现了这类金矿 。因此 ,含砷难处理金 矿的预处理工艺的研究具有极其重要的意义 。而细 菌氧化预处理工艺与其它工艺相比 ,具有以下优点 : ①常温常压下进行的硫化物的细菌氧化过程 ; ②流 程简单 、操作方便 ; ③ 投资少 、生产成本低 、预处理 后金回收率高 ,有较高的经济效益 ; ④ 对环境影响 小 ,具有较好的社会效益 。因此 ,细菌预氧化预处理
无论是直接作用还是间接作用 ,还是直接作用
与间接作用的复合作用 ,都会发生细菌氧化二价铁
的过程 ,但是目前对于细菌氧化机理还没有完全弄
清楚 。
1. 2 细菌氧化的影响因素
细菌预氧化过程中影响因素的确定取决于难浸
金矿石的矿物学特性以及对硫化物氧化程度的要
求 ,而细菌预氧化过程各因素控制的正确与否 ,直接
3 收稿日期 : 2009 - 03 - 25 基金项目 :国家自然科学基金项目 (50674029和 50874030) ;国家高技 术研究发展计划项目 (2006AA06Z127) ;高等学校博士学科点专项科研基金 (20060145015) 。 朱长亮 ,男 ,工程师 , 主要从事生物浸矿研究和设计及黑色 、有色金属矿选厂设计 。 E - mail: zhucl 1980@163. com
图 1 某提金厂含砷难浸金精矿的细菌氧化预处理提金工艺 Fig. 1 B acterial p re - oxidation and leaching of refractory gold ores w ith A s