含砷金矿的细菌预处理工艺课件

含砷金矿的细菌预处理工艺1含砷金矿的细菌预处理工艺1Contents2345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2Contents2345细菌氧化预处理的原理细菌氧化预处理的流程菌种原理概述现状3流程菌种原理概述现状3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4概述什么是含砷难处理金矿？4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/mm≥2.00.05~2.00.02~0.05≤0.02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按金的嵌布粒度进行处理的工艺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/m预处理工艺焙烧氧化加压氧化细菌氧化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6预处理工艺焙烧氧化加压氧化细菌氧化利用化能自养菌及其代谢产物细菌氧化的优点细菌氧化常压氧化可处理低品位矿石流程简单、操作方便投资少、成本低环境污染少预处理后金回收率高7细菌氧化的优点细菌氧化常压氧化可处理低品位矿石流程简单、操作现状流程菌种原理概述8现状流程菌种原理概述8细菌氧化预处理的原理直接作用——细胞膜直接通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+FeS04CuS+202→CuSO44FeAsS+1302+7H20→4FeS04+4H3As042FeS2+702+2H20→2FeS04+2H2S049细菌氧化预处理的原理直接作用——细胞膜直接通过酶机制作用于矿细菌氧化预处理的原理间接作用——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+，将溶液中一系列还原性硫氧化为硫酸产出FeS2+Fe2(S04)3→3FeS04+2SCuFeS2+2Fe2(S04)3→5FeS04+2S+CuS042FeAsS+Fe2(S04)3+602+4H20→4FeS04+2H3AsO410细菌氧化预处理的原理间接作用——细菌将溶液中的Fe2+氧化为1111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。12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概述现状流程菌种原理13概述现状流程菌种原理13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14细菌氧化预处理的常用菌种氧化亚铁硫杆菌（T.f)14原理概述现状流程菌种15原理概述现状流程菌种15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BactechCo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16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17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18三段洗涤工业生产的实际流程18三段洗涤工业生产的实际流程预处理工艺为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19预处理工艺为4段氧化、3段洗涤、2段中和的流程：19菌种原理概述现状流程20菌种原理概述现状流程20细菌氧化预处理工艺研究现状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1977年前苏联最先发表了实验结果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1984—1985年，加拿大GiantBay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1986年南非的Fairview金矿建立了世界上第一个细菌氧化提金厂，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>95％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960t／d1996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，并取得成功近年来，澳大利亚和南非又相继推出了Bactech和MIN-BAX工艺1990—1995年，相继建成了SanBento、HarbourIights、wiluna、Ashanti及Youal-i-mi等5家细菌氧化厂，取得了可观的经济效益GeoBiotics公司在总结前3种工艺(BIOX，Bactech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21细菌氧化预处理工艺研究现状1964年法国人首次尝试利用细菌浸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10t／d规模的细菌氧化法提金试验厂2000年，我国第1座50t／d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100t／d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工艺最多的国家22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23细菌氧化预处理大事记23细菌氧化预处理大事记2424Fairview金矿工厂指标总结25Fairview金矿工厂指标总结25SaoBento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57.894.1107.3144.4163.7173.0142.6SaoBento金矿工厂指标总结26年份199319941结语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4～7d