黄铜矿生物浸出过程中的钝化作用研究进展

要实现黄铜矿的高效浸出,在湿法冶金效率低、且存在环境污染问题的背景下就必须大力发展工艺简单、节能且绿色环保的生物浸出技术,而生物浸出过程中的钝化作用严重影响黄铜矿的浸出。为了控制和消除钝化膜对黄铜矿浸出的影响,在介绍了硫层、多硫化物层、黄钾铁矾层等钝化膜及影响其产生的p H值、铁离子浓度、铜矿物的晶体结构、温度、氧化还原电位等因素的基础上,有针对性地介绍了控制和消除钝化膜形成的手段,包括添加催化剂、表面活性剂、黄铁矿、不同菌种或是超声波等方法,并指出在保证细菌能够正常氧化浸出的前提下,可通过合理配置铁浓度和p H值、温度等外因来减小钝化膜的生成量,从而提高铜的浸出率,其中浸矿条件的调控和合适菌种的使用是解决黄铜矿钝化的有效方法。

含砷铜矿石的生物浸出技术进展

铜矿石品位的降低增大了浮选的难度,浮选中砷的富集更大大增加了铜精矿的处理难度。用传统的火法冶炼技术处理含砷铜矿,不但会影响铜产品的质量,产生的废气还会造成环境污染。生物浸出技术具有低成本、资源利用率高、绿色环保等优点,成为有效处理含砷铜矿的重要技术之一。介绍了铜矿石中砷的赋存状态及其在冶炼过程中对铜产品的质量和硫酸产品产量的影响;论述了生物浸出含砷铜矿的研究现状,包括中温菌、高温菌、多种中高温菌的混合使用、加入催化离子或与化学浸出相结合等手段来提高铜的浸出率等;重点总结了浸矿细菌驯化、紫外诱变、化学诱变和基因工程等选育方法;指出选育出既能保持良好的浸出效率又对重金属离子有高的耐受性的优良菌种是今后研究的主要方向。

银离子对细菌浸出含砷铜矿中铜的影响

为了改善细菌对含砷铜矿的浸出效果,考察了添加Ag^(+)对细菌浸矿过程的影响。监测不同Ag^(+)浓度条件下,细菌浸矿过程中的pH值、Eh值的变化和铜、砷浸出率,并对浸出渣进行X射线光电子能谱(XPS)分析。研究结果表明:在pH值为1.8,Fe^(2+)浓度为0.5 g/L,Ag、浓度为5 mg/L的条件下,含砷铜矿浸出15 d后,铜和砷的浸出率最高,分别为43.83%和6.01%;在Ag^(+)浓度为0-7 mg/L范围内,随着Ag^(+)浓度的增大,浸出渣表面Fe(Ⅲ)-(硫酸盐)、S^(0)和S_n^(2-)的含量逐渐减小,砷酸盐含量变化不大;Ag^(+)的加入可以有效抑制黄钾铁矾、S^(0)和S_n^(2-)等钝化膜的生成,对非晶态砷酸铁的生成影响不显著。