[发明专利]利用自养型浸矿菌-异养型浸矿菌协同连续浸取硫化矿的方法

摘要

本发明公开了一种利用自养型浸矿菌-异养菌协同连续浸取硫化矿的方法。它分为复合浸矿菌种的制备和复合菌株浸矿两大步骤。复合浸矿菌种的制备包括菌株的挑选、培养基的配制、菌株的复合培养、复合浸矿菌种的驯化；复合浸矿菌种浸矿包括矿样的预处理、浸矿培养基的配制、复合浸矿菌种浸矿、半导体硫化矿的选择与加入、浸出液中金属的提取处理。本发明利用了半导体硫化矿物在电子跃迁的过程中可提供电子促进微生物浸矿作用的特性，利于降低整个工艺的运行成本，提高工艺的浸矿效率，在冶金领域具有广阔的应用前景。

主权项

1.一种利用自养型浸矿菌-异养型浸矿菌协同连续浸取硫化矿的方法，依次包括如下步骤：A、复合浸矿菌种的培养：先以专性/兼性自养型浸矿微生物的生长所需物质元素配制种子培养基，培养温度20℃～85℃，培养时间12h～120h，培养液pH值0.5～7.0，转速100rpm～200 rpm等条件下按5%～25%的比例接种培养专性自养型或兼性自养型浸矿微生物，等到其开始产生各种酶、有机酸、代谢物并有伴随有死亡的菌体时再接种专性异养型或兼性异养型微生物，在此条件下将两种或多种不同营养方式的菌株进行混合驯化培养；B、浸矿培养基的配制：将硫化矿矿样破碎处理为1mm左右的颗粒并按照固液比为1：2的比例用浓度为2%的稀HCl对其进行浸泡处理12小时；然后将浸泡处理后的矿样用防腐蚀球磨机磨至并作为底物按v/v(5%～30%)的固液比配制种子培养基，调节培养液pH值0.5～7.0；其中硫化矿矿样为辉铜矿、斑铜矿、古巴矿、铜蓝、黄铁矿、硫铜钴矿、黄铜矿、辉钼矿、磁黄铁矿、镍磁黄铁矿、紫硫镍铁矿、闪锌矿、硫化镍矿、硫化锰矿等硫化矿中的一种或多种；C、复合浸矿菌种浸矿： 将混合驯化培养后的高效复合浸矿菌株接种至已预处理后的矿粉作为主要底物的种子培养基中，调节浸矿体系pH值为0.5～7.0，在温度20℃～85℃，转速100rpm～200 rpm的条件下培养24h～240h，进行硫化矿的生物浸矿反应；同时在没有半导体性质的硫化矿物浸矿体系中，加入半导体硫化矿物，利用其半导体性质，在导带电子跃迁的过程中实现催化微生物浸矿的目的以加快浸矿反应；D、金属离子的提取处理：经过反应后，当硫化矿粉中的金属离子溶出70％以上时终止反应，用稀硫酸调节pH至1.8以下消除浸矿细菌与矿物之间的静电吸附作用，运用重液分离法沉降100min～130min后将矿渣和含有金属离子、微生物的液体部分相分离；然后向导出后的溶液内接种浸矿用细菌继续进行培养12h～240h以完成微生物对金属离子的吸附富集作用，当体系中微生物对金属离子的吸附富集率达到70%以上时终止该富集反应，最后加入微生物絮凝剂进行絮凝—离心—脱水—焚烧以得到金属氧化物混合物。