專利名稱：一種強化細菌氧化高硫精礦的方法
一種強化細菌氧化高硫精礦的方法技術領域
本發明屬于生物冶金領域，涉及一種強化細菌氧化高硫精礦的方法。在細菌氧化高硫精礦過程中添加氧氣緩釋劑，提高反應體系內的溶氧，加速細菌的分裂繁殖進而加強對礦物的氧化作用。
背景技術：
隨著資源的大量開發利用，越來越多的礦物通過浮選富集以后再進行集中處理， 浮選精礦中含有大量硫化物。目前處理這類精礦的的方法主要有焙燒法、高壓氧化法、和生物氧化法。氧化焙燒時，硫以二氧化硫的形式排放，會造成大氣污染；高壓氧化法處理時，硫會以硫酸鹽的形式進入溶液，但這一方法對設備的耐壓、耐腐蝕要求嚴格，投資和生產成本較高。生物氧化法具有費用低、無污染環境等的優點，細菌氧化精礦越來越受到重視。
細菌氧化高硫精礦過程中，無論是細菌自身的生長、繁殖，還是進行氧化硫化礦物，都需要消耗大量的氧氣。提高氧氣供給能力能夠很好的促進細菌的生長繁殖，加快硫化礦物的氧化。細菌氧化高硫精礦產業化一個重要設計要求就是要有高效布氣裝置，這對提高氧化率，降低供氣動力成本有重要意義。然而，由于要求高效的布氣要求，設計和設備鋪設的成本都較高。且在一些地區，受地形限制，布氣不便。發明內容
本發明的目的在于提供一種強化細菌氧化高硫精礦的方法，以克服背景技術的以上缺陷。
本發明的技術方案如下一種強化細菌氧化高硫精礦的方法，通過在細菌氧化高硫精礦過程中添加氧氣緩釋劑，提高反應體系內的溶氧，加速細菌的分裂繁殖進而加強對礦物的氧化作用。
緩釋劑分為兩類，氧氣緩釋劑A類是金屬過氧化物類，如Ca02、KO2, Na2O2, Na2O、過碳酸鈉(2Na2C03 · H2O)等等，其與水接觸劇烈反應，使用時需要先用磷酸鈣骨水泥及其他多孔材料固化成緩釋材料；使用量為干礦重量的O. 1-10% ;使用時需固定在反應器底部。氧氣緩釋劑B類是能夠緩慢分解放出氧氣的化合物如雙氧水、過氧化尿素等；使用量為干礦重量的O. 1-10% ;由于此類緩釋劑有一定的氧化性及殺菌性，使用時需要低濃度緩慢連續添加，緩釋劑添加濃度不大于2%，切勿一次性大量加入。
緩釋劑在體系內逐漸產生新鮮的氧氣，具有直徑小、活性高的特點，有利于在水中溶解，能夠提高氧化體系中O2濃度O. 5mg · L-I以上，解決反應器內溶氧濃度不足的問題， 成為加速高硫精礦細菌氧化的有效措施。在強化氧化過程中，只要一定的藥劑投入，生產設備不需特殊改進，氧化池的建設等要求降低，有著十分廣闊的推廣應用前景。
具體實施方式
實施例I :某金精礦含硫34. 6%進行細菌預氧化處理。設對照組及實驗組。在5L燒杯內加入2. 7L的9K培養基，300mL硫酸亞鐵硫桿菌菌液，pH= I. 6，培養溫度40°C，攪拌。 當電位達到600mV后加入450g礦粉。氧氣緩釋劑使用H2O2,實驗組使用蠕動泵按照5mL/h 的速度加入2%濃度的H2O2,對照組不加入。每天測定體系pH、電位、溶氧。溶氧濃度變化如表1，實驗組溶氧比對照組溶氧濃度高大約O. 8mg/L左右。實驗組2天后電位大于600mV， 空白組則需要3天。氧化6天后過濾，濾渣烘干測還原態S，計算S氧化率，實驗組硫氧化率有95. 1%，對照組硫氧化率只有85. 3%。
表I實施例I中溶氧濃度變化
權利要求
1.一種強化細菌氧化高硫精礦的方法，其特征在于細菌氧化高硫精礦過程中，添加氧氣緩釋劑，以提高反應體系內的溶氧，加速細菌的分裂繁殖進而加強對礦物的氧化作用。
2.根據權利要求I所述的一種強化細菌氧化高硫精礦的方法，其特征在于所述氧氣緩釋劑為金屬過氧化物，使用量為干礦重量的O. 1-10%。
3.根據權利要求2所述的一種強化細菌氧化高硫精礦的方法，其特征在于所述金屬過氧化物使用時先用多孔材料固化成緩釋材料；使用時固定在反應器底部。
4.根據權利要求I所述的一種強化細菌氧化高硫精礦的方法，其特征在于所述氧氣緩釋劑為能夠緩慢分解放出氧氣的化合物；使用量為干礦重量的O. 1-10%。
5.根據權利要求4所述的一種強化細菌氧化高硫精礦的方法，其特征在于使用時緩釋劑添加濃度不大于2%。
6.根據權利要求I所述的一種強化細菌氧化高硫精礦的方法，其特征在于所述精礦為可以進行細菌槽浸氧化的高硫精礦。
全文摘要
本發明提供了一種強化細菌氧化高硫精礦的方法。在細菌氧化高硫精礦過程中添加氧氣緩釋劑，提高反應體系內的溶氧，加速細菌的分裂繁殖進而加強對礦物的氧化作用。緩釋劑分為兩類，A類是金屬過氧化物，與水接觸劇烈反應化合物如CaO2，使用時需要先用磷酸鈣骨水泥及其他多孔材料固化成緩釋材料，使用時需要固定在反應器底部；B類是能夠緩慢分解放出氧氣的化合物如雙氧水、過氧化尿素等，使用時需要低濃度緩慢連續添加，防止對細菌損害或直接與礦物發生反應。本發明能夠提高氧化體系中O2濃度0.5mg·L-1以上，解決反應器內溶氧濃度不足的問題，成為加速高硫精礦細菌氧化的有效措施。
文檔編號C22B3/18GK102978394SQ201210434010
公開日2013年3月20日 申請日期2012年10月31日 優先權日2012年10月31日
發明者黃懷國, 董博文, 林鴻漢, 謝洪珍, 鐘俊, 范道焱, 溫志昀, 熊明, 葉志勇 申請人:廈門紫金礦冶技術有限公司