低品位復(fù)雜硫化銅礦生物浸出的研究與應(yīng)用

1、中南大學(xué)博士學(xué)位論文低品位復(fù)雜硫化銅礦生物浸出的研究與應(yīng)用姓名：王軍申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：礦物加工工程指導(dǎo)教師：邱冠周；覃文慶201104工業(yè)堆浸試驗成功，生產(chǎn)指標良好，3 3 0 天銅浸出率為8 0 ．4 5 ％。開發(fā)低品位銅礦微生物高效浸出新技術(shù)原型。在工業(yè)規(guī)模上運用群落基因芯片檢測浸礦微生物種群的變化規(guī)律。( 5 ) 運用循環(huán)伏安法研究黃銅礦和斑銅礦在微生物作用下的電化學(xué)行為，揭示黃銅礦和斑銅礦的氧化過程中的許多中間反應(yīng)，并且伴

2、隨多種中間產(chǎn)物的生成。不同的氧化還原電位下發(fā)生不同的反應(yīng)，生成不同的中間產(chǎn)物，黃銅礦和斑銅礦的大致氧化過程是：C u F e S 2 _ C u 9 F e S l 一C u 5 F e S 4 一C u 2 S _ C u l ．9 2 S —C u l ．6 S —C u S _ S o - ' S 0 4 2 。。一參與了礦物氧化過程的部分反應(yīng)，在一定的范圍內(nèi)，體系p H 的下降，有利于黃銅礦和斑銅礦的氧化分解；浸礦細菌的

3、加入有利于黃銅礦的斑銅礦的氧化分解，不同浸礦菌的作用效果不同，不同浸礦菌組合的作用也不同。亞鐵離子對黃銅礦和斑銅礦氧化的促進作用比較明顯；在加入亞鐵離子的基礎(chǔ)上加入鐵離子，更加促進了黃銅礦和斑銅礦的氧化。氯離子的加入，可以加強黃銅礦和斑銅礦的氧化分解。在酸性條件( p H _ 2 ．O ) 下，對黃銅礦和斑銅礦的氧化促進作用按強弱順序排列是： 混合菌+ 氯離子> 氯離子> 混合菌> 無菌。( 6 ) 針對7 個礦區(qū)產(chǎn)地

4、礦石，進行生物浸出的實驗室半工業(yè)試驗研究，1 0 0 k 規(guī)模以上柱浸試驗，反應(yīng)9 5 天，大冶礦石銅的浸出率達到7 5 ．6 3 ％。反應(yīng)3 0 7 天，新疆烏恰礦石銅的浸出率達到8 7 ．2 2 ％；反應(yīng)3 1 5天，中衛(wèi)礦石銅的浸出率達到8 3 ．0 3 ％。1 8 0 蠔規(guī)模柱浸試驗，反應(yīng)3 2 6天，多寶山礦石銅的浸出率達到1 5 ．4 7 ％。2 0 埏規(guī)模柱浸試驗，反應(yīng)2 4 0天，哈密礦石礦石銅、鎳、鈷的浸出率為分別為9

5、 2 ．5 6 ％，6 6 ．0 1 ％和8 5 ．0 3 ％。1 5 0 婦規(guī)模柱浸試驗，柱浸反應(yīng)3 5 0 天，金川礦石中金屬元素鎳、鈷、銅、鐵和鎂的浸出率分別為8 8 ．6 2 ％，8 2 ．1 5 ％，5 6 ．3 9 ％，3 9 ．3 6 ％和5 5 ．6 9 ％。從銅礦物組成物相角度分析，原生型銅礦生物浸出效率低，工業(yè)化難度大，次生型銅礦容易實施，低鈣鎂的銅鎳鈷硫化礦適合產(chǎn)業(yè)化。在贊比亞謙比希銅礦應(yīng)用生物冶金技術(shù)，6 0 萬