微生物氧化─浆式进料流态化焙烧─生物制剂提金工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种微生物氧化─浆式进料流态化焙烧─生物制剂提金工艺，属于冶金领域，所述它包括如下步骤：(1)矿物磨洗、浮选处理，(2)微生物氧化预处理，(3)浓密压滤洗涤，(4)一段式浆式进料流态化焙烧，(5)生物制剂浸金，(6)锌粉置换法回收金；所述方法对难处理金精矿采取微生物氧化与焙烧结合的预处理方案，经过预处理后得到的焙砂，采用生物制剂来进行浸金，以双氧水、高锰酸钾、过氧化钙等氧化剂作为助浸剂，金的浸出率由直接氰化法的20％～30％提高到93％～96％。本发明专利技术方法使生物氧化时间由常规的6天缩短至3天，同时降低焙烧时硫砷的排放量，避免有机碳造成的浸出后吸附劫金问题。此外，生物制剂无毒、环保，在该工艺条件下可有效替代氰化物，解决了含氰物质对人畜和环境的危害问题。

Microbial oxidation - slurry feeding fluidized roasting - gold extraction from biological agents

The invention relates to a microbial oxidation - slurry feeding fluidization roasting - biological agent gold extraction process, which belongs to the field of metallurgy. It includes the following steps: (1) mineral washing, flotation treatment, (2) microbial oxidation pretreatment, (3) dense pressure filtration washing, (4) one stage slurry feeding and fluidization roasting, and (5) biological agent leaching gold. (6) recovery of gold by zinc powder replacement; the method described the pretreatment of the refractory gold concentrate by the combination of microbial oxidation and roasting. After the pretreated calcine, the biological agent was used to soak the gold. The leaching rate of gold was directly cyanide with hydrogen peroxide, Potassium Permanganate, calcium peroxide and other oxidizing agents. The 20% ~ 30% of the method increased to 93% ~ 96%. The method of the invention reduces the biological oxidation time from 6 days to 3 days, and reduces the emission of sulfur and arsenic at the time of roasting, and avoids the problem of absorbing gold after the leaching of organic carbon. In addition, biological agents are non-toxic and environmentally friendly, and cyanide can be effectively replaced by biological agents under the process conditions, thus solving the problem of cyanide-containing substances harming human beings, livestock and the environment.

【技术实现步骤摘要】
微生物氧化─浆式进料流态化焙烧─生物制剂提金工艺
本专利技术属于冶金领域，涉及一种含硫砷难处理金矿的非氰提金技术，特别是涉及一种微生物氧化─浆式进料流态化焙烧─生物制剂浸金工艺。技术背景目前对于高砷高硫型难处理金精矿的提金工艺，主要包括传统的焙烧─氰化浸金工艺和新型的生物氧化─氰化浸金工艺，这两种工艺的浸金药剂都是氰化物。但氰化物具有剧毒性，危害作业人员健康，而且含氰尾矿的堆积严重威胁附近的生态环境安全，实现对剧毒氰化物的替代，是解决黄金生产行业中环保和安全问题的迫切需求。传统的焙烧─氰化工艺，废气中含硫砷有毒气体容易泄露，污染空气。而且，该工艺的黄金浸出率(80～85％)难达到生产需求。对于砷硫含量较高的金精矿，直接进行焙烧处理时，往往采用两段焙烧工艺，先低温除砷，然后高温除硫，工序相对复杂。在微生物氧化─氰化工艺中，由于微生物氧化速率固有的局限性，生物氧化时间长达6～8天，因而整个提金工艺周期长。生物制剂作为浸金药剂，其有效成分为各种氨基酸和脂肪酸，各种氨基酸和脂肪酸的协同作用使其浸金性能远远优于单一氨基酸，无毒无害，安全环保，可以解决上述氰化物产生的安全环保问题。但是其适于氧化型金矿，对于不完全氧化的生物氧化渣，会受到金粒表明残留硫化物的抑制作用，因此，金的浸出率不高，只有65～75％。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于为高砷高硫型难处理金精矿提供一种微生物氧化─浆式进料流态化焙烧─生物制剂提金工艺，所述工艺可高效快速提取黄金，同时避免因氰化物的使用而引起的环境和安全问题。通过微生物氧化─浆式进料流态化焙烧的预处理工艺联合，将微生物氧化时间由传统的6天缩短至3～4天，两段焙烧流程简化为一段焙烧。最终缩短预处理工艺时间、降低能耗、减少砷硫挥发物对大气环境的污染。为了实现上述目标，本专利技术是通过如下技术方案来实现的：一种微生物氧化─浆式进料流态化焙烧─生物制剂提金工艺，它包括如下步骤：(1)矿物磨洗、浮选处理，(2)微生物氧化预处理，(3)浓密压滤洗涤，(4)一段式浆式进料流态化焙烧，(5)生物制剂浸金，(6)锌粉置换法回收金；所述的矿物磨洗、浮选处理包括：磨矿、浮选、洗涤、然后进行浓密、分级、调浆；调浆后的矿浆浓度的质量体积比为15～25％；所述的微生物氧化预处理：将调浆好的矿浆泵入生物氧化罐中，调整pH值至1.5～3.0之间；待pH值稳定后，添加硫酸铵和磷酸二氢钾作为微生物的培养基；向矿浆中通入空气，接种活化后的菌种，微生物氧化过程中控制温度为30～40℃之间，氧化时间3～4天；所述的浓密压滤洗涤：生物氧化矿浆的固液分离和洗涤方法选择为一次浓密和两次压滤工艺；所述的一段式浆式进料流态化焙烧：经过浓密压滤洗涤后，氧化渣在流态化焙烧炉中进行一段式焙烧，焙砂出炉后立即进行水淬处理；所述的生物制剂浸金：将焙砂矿浆浓度调整至质量体积比为20～40％，调节矿浆的pH值，添加浸金生物制剂和助浸剂，控制反应温度，进行浸出反应；浸出结束后，矿浆经过浓密洗涤、固液分离后，所得贵液进行锌粉置换回收金，尾渣进行堆存；进一步，所述浸金用生物制剂的制备：取包括鸡肠、猪皮、猪脾、废弃酵母、鱼鳞在内的废弃类型的生物源材料，在浓度为2～20％的氢氧化钠或氢氧化钙溶液中进行水解，以生物源材料的干重计算，其在溶液中的浓度为10～60克/升之间。水解温度控制在60～90℃，水解时间5～10小时，水解过程中缓慢添加双氧水至终浓度体积比为3％，水解完毕后的溶液即为生物制剂溶液。所述的锌粉置换法回收金：含金贵液进行净化、脱氧，使贵液中的悬浮物和溶解氧含量降低至要求水平，锌粉置换过程中添加铅盐加速置换速率，置换后的金泥，经过精炼后得到金锭。与现有的焙烧─氰化提金和微生物氧化─氰化提金工艺相比，本专利技术工艺有如下特点：(1)本专利技术解决了含砷硫金精矿直接进行焙烧处理后金浸出率不高的问题。直接焙烧─氰化工艺的金浸出率仅为80～85％，而本专利技术工艺的金浸出率可提升至95％，可提高近10～15％。(2)采用微生物氧化与浆式进料流态化焙烧联合预处理工艺，降低了微生物氧化过程对砷、硫脱除率的指标要求，从而降缩短微生物氧化时间，由传统的6～8天缩短为3天；同时，微生物氧化除去矿物中大部分砷硫元素，极大降低焙烧排放气体中的砷硫含量。(3)浆式进料焙烧工艺降低对氧化渣浓密、压滤、洗涤的要求，由传统的三洗两压工艺精简为一洗两压工艺。(4)微生物氧化工艺更易降解金精矿石中的含砷物质，从而简化后续焙烧工艺：由传统两段式焙烧改为一段式焙烧。(5)微生物氧化工艺对大部分砷的氧化，以及一段式焙烧工艺除硫，有效解决了低熔点氧化物熔融在金粒表面产生的二次包裹问题。(6)生物制剂安全无毒、操作流程以及尾矿处理安全。但目前生物制剂对高砷高硫型难处理金精矿的金浸出率不高，限制了该技术的应用。在本专利技术中，采用微生物氧化与浆式进料流态化焙烧结合，有效解决了生物制剂不适宜直接浸出硫化物型金矿的问题。附图说明图1是本专利技术微生物氧化─浆式进料流态化焙烧─生物制剂浸金的工艺流程图。具体实施方式下面结合附图和实例来对本专利技术做进一步说明，但本专利技术的保护范围不受实施例任何形式上的限制。实施例1：云南某难处理金精矿。该金精矿属于高硫金精矿，同时，砷和碳含量也比较高，赋存状态分析报告(表1-1)表明，大多数单质金粒度小于0.01mm，并被包裹在黄铁矿和毒砂中，因此，属于微细浸染型难处理金精矿。矿物组成分析结果表明(表1-2)，该金精矿含黄铁矿30.75％、毒砂7.12％、闪锌矿0.28％，其它金属矿物0.34％；含正长石和钠长石30.15％、石英24.94％、其它非金属矿物6.42％。该金精矿的金的赋存状态分析结果如表1-1所示，多元素分析结果如表1-2所示。表1-1实施例1中矿物金的赋存状态分析结果表1-2实施例1中金精矿的多元素分析结果元素Au(g/t)Ag(g/t)AsFeSCCu品位(％)44.7813.993.5215.2917.101.360.034元素PbZnSbAl2O3SiO2CaOMgO品位(％)0.0240.210.0138.2440.972.392.18对该金精分别进行了直接生物制剂浸出(或氰化浸出)、微生物氧化─生物制剂浸出(或氰化浸出)、焙烧─生物制剂浸出(或氰化浸出)三种浸金工艺的试验，试验条件如下：直接生物制剂浸出(或氰化浸出)中试验。矿物的磨矿细度为-0.044mm占90％以上。生物制剂浸出的条件是：矿浆的质量体积比为25％，使用氢氧化钠将矿浆pH值调整至12，矿浆温度控制在30℃，生物制剂的用量为25kg/t，高锰酸钾添加量为5kg/t，浸出时间72h；氰化浸出条件是：矿浆浓度为25％，使用氧化钙进行碱处理，使矿浆pH值稳定至10，矿浆温度控制在30℃，氰化钠用量为25kg/t，浸出时间72小时。微生物氧化─生物制剂浸出(或氰化浸出)的试验。生物氧化的试验条件是：矿物的磨矿细度为-0.044mm占90％以上，矿浆浓度为18％，矿浆pH值调整并稳定至2.0，添加培养基硫酸铵3.0kg/t、磷酸氢二钾0.5kg/t，进行充气使溶氧量达到3mg/L。接种已活化好的菌种(嗜酸氧化亚铁硫杆菌、嗜酸氧化硫硫杆菌、嗜酸氧化亚铁钩端螺旋菌的混合菌群)，电位达到550mV后本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微生物氧化─浆式进料流态化焙烧─生物制剂提金工艺，其特征在于它包括如下步骤：(1)矿物磨洗、浮选处理，(2)微生物氧化预处理，(3)浓密压滤洗涤，(4)一段式浆式进料流态化焙烧，(5)生物制剂浸金，(6)锌粉置换法回收金；所述的矿物磨洗、浮选处理包括：磨矿、浮选、洗涤、然后进行浓密、分级、调浆；调浆后的矿浆浓度的质量体积比为15～25％；所述的微生物氧化预处理：将调浆好的矿浆泵入生物氧化罐中，调整pH值至1.5～3.0之间；待pH值稳定后，添加硫酸铵和磷酸二氢钾作为微生物的培养基；向矿浆中通入空气，接种活化后的菌种，微生物氧化过程中控制温度为30～40℃之间，氧化时间3～4天；所述的浓密压滤洗涤：生物氧化矿浆的固液分离和洗涤方法选择为一次浓密和两次压滤工艺；所述的一段式浆式进料流态化焙烧：经过浓密压滤洗涤后，氧化渣在流态化焙烧炉中进行一段式焙烧，焙砂出炉后立即进行水淬处理；所述的生物制剂浸金：将焙砂矿浆浓度调整至质量体积比为20～40％，调节矿浆的pH值，添加浸金生物制剂和助浸剂，控制反应温度，进行浸出反应；浸出结束后，矿浆经过浓密洗涤、固液分离后，所得贵液进行锌粉置换回收金，尾渣进行堆存；所述的锌粉置换法回收金：含金贵液进行净化、脱氧，使贵液中的悬浮物和溶解氧含量降低至要求水平，锌粉置换过程中添加铅盐加速置换速率，置换后的金泥，经过精炼后得到金锭。...

【技术特征摘要】
1.一种微生物氧化─浆式进料流态化焙烧─生物制剂提金工艺，其特征在于它包括如下步骤：(1)矿物磨洗、浮选处理，(2)微生物氧化预处理，(3)浓密压滤洗涤，(4)一段式浆式进料流态化焙烧，(5)生物制剂浸金，(6)锌粉置换法回收金；所述的矿物磨洗、浮选处理包括：磨矿、浮选、洗涤、然后进行浓密、分级、调浆；调浆后的矿浆浓度的质量体积比为15～25％；所述的微生物氧化预处理：将调浆好的矿浆泵入生物氧化罐中，调整pH值至1.5～3.0之间；待pH值稳定后，添加硫酸铵和磷酸二氢钾作为微生物的培养基；向矿浆中通入空气，接种活化后的菌种，微生物氧化过程中控制温度为30～40℃之间，氧化时间3～4天；所述的浓密压滤洗涤：生物氧化矿浆的固液分离和洗涤方法选择为一次浓密和两次压滤工艺；所述的一段式浆式进料流态化焙烧：经过浓密压滤洗涤后，氧化渣在流态化焙烧炉中进行一段式焙烧，焙砂出炉后立即进行水淬处理；所述的生物制...

【专利技术属性】
技术研发人员：李亮，吕明，孟春瑜，韩旭，孔德晶，
申请(专利权)人：青岛智瑞生物有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37