1、含砷金矿的细菌预处理工艺含砷金矿的细菌预处理工艺1第一页，共三十页。Contents2345细菌氧化菌氧化预处理的原理理的原理细菌氧化菌氧化预处理的常用菌种理的常用菌种细菌氧化菌氧化预处理的工理的工艺流程流程细菌氧化菌氧化预处理工理工艺研究研究现状状1概述概述2第二页，共三十页。流程流程菌种菌种原理原理概述概述现状状3第三页，共三十页。概述概述什么是含砷难处理金矿？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砷的硫化物矿物之中的矿石极难处理矿石极难处理矿石为什么难处理？为什么难处理？在在这类矿石中金以极微细粒
2、形态被含砷硫化物包裹，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大量消耗溶液中的氰化物和溶解氧4第四页，共三十页。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5按金的嵌布粒度按金的嵌布粒度进行行处理的工理的工艺方法方法第五页，共三
3、十页。预处理工艺预处理工艺预处理工艺预处理工艺焙焙焙焙烧烧氧化氧化氧化氧化加加压氧化氧化细菌氧化菌氧化利用化能自养菌及其代利用化能自养菌及其代谢产物硫酸物硫酸高高铁的作用，氧化分解黄的作用，氧化分解黄铁矿、砷、砷黄黄铁矿等包裹金的硫化等包裹金的硫化矿物，从而物，从而使金粒暴露，提高金的使金粒暴露，提高金的氰化浸出率化浸出率6第六页，共三十页。细菌氧化的优点细菌氧化的优点细菌氧化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、本钱低投资少、本钱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7第七页，共三十页。现状状流程流程菌种菌种原理
4、原理概述概述8第八页，共三十页。细菌氧化预处理的原理细菌氧化预处理的原理v直接作用直接作用细胞膜直接通过酶机制作用于矿物外表。细菌和硫化矿直细胞膜直接通过酶机制作用于矿物外表。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。酶直接氧化金属硫化物。vCuFeS2+402 CuS04+FeS04vCuS+202 CuSO4v4FeAsS+1302+7H20 4FeS04+4H3As04v2FeS2+702+2H20 2FeS04+2H2S049第九页，共三十页。细菌氧化预处理的原理细菌氧
5、化预处理的原理l间接作用间接作用细菌将溶液中的细菌将溶液中的Fe2+Fe2+氧化为氧化为Fe3+Fe3+，由，由Fe3+Fe3+对硫化矿进行氧化分对硫化矿进行氧化分解，释放出的解，释放出的Fe2+Fe2+又被细菌氧化成又被细菌氧化成Fe3+Fe3+，这样就构成了一个氧化复原的浸出，这样就构成了一个氧化复原的浸出循环体系。细菌的作用仅是负责将溶液中及矿物外表的循环体系。细菌的作用仅是负责将溶液中及矿物外表的Fe2+Fe2+氧化为氧化为Fe3+Fe3+，将，将溶液中一系列复原性硫氧化为硫酸产出溶液中一系列复原性硫氧化为硫酸产出lFeS2+Fe2(S04)3 3FeS04+2SFeS2+Fe2(S0
6、4)3 3FeS04+2SlCuFeS2+2Fe2(S04)3 5FeS04+2S+CuS04CuFeS2+2Fe2(S04)3 5FeS04+2S+CuS04l2FeAsS+Fe2(S04)3+602+4H20 4FeS04+2H3AsO42FeAsS+Fe2(S04)3+602+4H20 4FeS04+2H3AsO410第十页，共三十页。11第十一页，共三十页。细菌氧化预处理的原理细菌氧化预处理的原理v复合作用复合作用吸附在矿体上的细菌与悬浮在溶液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，又有悬浮细菌通过直接
7、作用，又有悬浮细菌通过Fe3+的氧化的间的氧化的间接作用。有些情况下以直接作用为主，有时那么接作用。有些情况下以直接作用为主，有时那么以间接作用为主，但两种作用都不可排除。以间接作用为主，但两种作用都不可排除。12第十二页，共三十页。概述概述现状状流程流程菌种菌种原理原理13第十三页，共三十页。细菌氧化预处理的常用菌种细菌氧化预处理的常用菌种氧化亚铁硫杆菌氧化亚铁硫杆菌T.f)T.f)氧化硫硫杆菌氧化硫硫杆菌(T.t)(T.t)氧化亚铁钩端螺旋菌氧化亚铁钩端螺旋菌(L.f)(L.f)叶硫球菌叶硫球菌嗜热氧化菌嗜热氧化菌14第十四页，共三十页。原理原理概述概述现状状流程流程菌种菌种15第十五页，
8、共三十页。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，目前主要的工艺包化浸出前的一种预处理方法，目前主要的工艺包括：括：1 1BioxBiox工艺南非工艺南非GencorGencor公司公司-Genmin-Genmin研究所研究所2 2BactechBactech工艺澳大利亚工艺澳大利亚Bactech CoBactech Co公司公司3 3MinbacMinbac工艺南非工艺南非MintekMintek、英美矿业、英美矿业、BatemanBateman4 4NewmontNewmo
9、nt公司的细菌氧化堆浸工艺美国纽公司的细菌氧化堆浸工艺美国纽蒙特黄金公司蒙特黄金公司工艺流程简图工艺流程简图16第十六页，共三十页。含砷含砷难处理理矿石石磨磨矿多多级氧化槽氧化槽氧化液氧化液加石灰中和加石灰中和氧化渣氧化渣选矿中和中和中和水中和水氰化化处理理固液固液别离离Au尾渣尾渣中和渣中和渣循循环利利用用细菌培养菌培养接种接种培养基培养基17第十七页，共三十页。18三段洗涤三段洗涤工工业业生生产产的的实实际际流流程程第十八页，共三十页。v预处理工艺为预处理工艺为4段氧化、段氧化、3段洗涤、段洗涤、2段中和的流程：段中和的流程：v含砷金精矿经除屑浆化后，用泵送至旋流器进行分级含砷金精矿经除屑
10、浆化后，用泵送至旋流器进行分级v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v浓缩机的溢流进入回水池，浓缩机的底流在参加营养基后用浓缩机的溢流进入回水池，浓缩机的底流在参加营养基后用泵送到一段生物氧化槽泵送到一段生物氧化槽v经过连续经过连续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，溢流人中和系统的底流给人压滤机，溢流人中和系统v经经2段连续压滤后，滤渣经碱性预处理后送到氰化回路浸出，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
11、提金滤液返回高效浓缩机v高效浓缩机的溢流在中和系统经高效浓缩机的溢流在中和系统经2段中和段中和v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，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，循环使用滤液给入回水池，循环使用19第十九页，共三十页。菌种菌种原理原理概述概述现状状流程流程20第二十页，共三十页。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年前苏联最先发表了实验结
12、果c)北美最先用金矿石及精矿进行细菌氧化，对于搅拌反响槽式细菌氧化厂的投产和推广，具有奠基作用北美最先用金矿石及精矿进行细菌氧化，对于搅拌反响槽式细菌氧化厂的投产和推广，具有奠基作用d)19841985年年，加加拿拿大大Giant Bay微微生生物物技技术术公公司司对对北北美美及及澳澳大大利利亚亚的的30多多种种金金精精矿矿进进行行了了细细菌菌氧氧化实验研究化实验研究e)1986年年南南非非的的Fairview金金矿矿建建立立了了世世界界上上第第一一个个细细菌菌氧氧化化提提金金厂厂，实实现现了了含含砷砷难难浸浸金金矿矿细细菌菌氧氧化预处理法在世界上的首次商用，其金的回收率化预处理法在世界上的首
13、次商用，其金的回收率95f)世界上第世界上第1座大型细菌处理厂是加纳的座大型细菌处理厂是加纳的Ashanti生物氧化系统，生物氧化系统，1995年扩建，设计规模为年扩建，设计规模为960td g)1996年年美美国国纽纽蒙蒙特特公公司司在在内内华华达达州州的的卡卡林林金金矿矿进进行行了了数数百百吨吨到到百百万万吨吨级级的的一一系系列列细细菌菌氧氧化化堆堆浸浸工业试验，并取得成功工业试验，并取得成功h)近年来，澳大利亚和南非又相继推出了近年来，澳大利亚和南非又相继推出了Bactech和和MIN-BAX工艺工艺i)19901995年年，相相 继继 建建 成成 了了 San Bento、Harbou
14、r Iights、wiluna、Ashanti及及Youal-i-mi等等5家细菌氧化厂，取得了可观的经济效益家细菌氧化厂，取得了可观的经济效益j)GeoBiotics公公司司在在总总结结前前3种种工工艺艺(BIOX，Bactech和和MIN-BAX)优优点点根根底底上上，推推出出Geobiotics工艺，在美国工艺，在美国Newmont建成了生物堆浸厂，极大促进了生物浸金技术的开展建成了生物堆浸厂，极大促进了生物浸金技术的开展21第二十一页，共三十页。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v陕陕西西中中矿矿公公司司于于1998年年建建成成我我国国第第1座座10 td规规模模的的
15、细细菌菌氧氧化化法提金试验厂法提金试验厂v2000年年，我我国国第第1座座50 td规规模模的的难难浸浸金金精精矿矿生生物物氧氧化化一一氰氰化化浸浸出出提提金金车车间间在在烟烟台台黄黄金金冶冶炼炼厂厂正正式式投投产产，标标志志着着我我国国从从难难处处理理金金矿矿中中提取金的工艺研究已从科研阶段转向工业生产阶段提取金的工艺研究已从科研阶段转向工业生产阶段v2001年年，莱莱州州黄黄金金冶冶炼炼厂厂从从国国外外引引进进的的100 td规规模模的的细细菌菌氧氧化一氰化浸出工艺投入生产化一氰化浸出工艺投入生产v在在以以后后的的几几年年中中，我我国国已已成成为为采采用用生生物物氧氧化化一一氰氰化化浸浸出
16、出提提金金工工艺最多的国家艺最多的国家22第二十二页，共三十页。23细细菌菌氧氧化化预预处处理理大大事事记记第二十三页，共三十页。24第二十四页，共三十页。Fairview金矿工厂指标总结金矿工厂指标总结25第二十五页，共三十页。Sao Bento金矿工厂指标总结金矿工厂指标总结26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第二十六页，共三十页。结语结语v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。黄金工业乃至整个矿业生产带来理想的经济效益。v由