1986年南非金科公司%的Fairview金矿建立世界上第一个细菌氧化提金厂。 金的浸出率达95%以上。美国内华达州的Tomkin Spytins金矿于1989年建成生物浸出厂,日处理金矿石1500t,金的回收率90%。1995年云南镇源金矿难浸金矿细菌氧化预处理项目启动,建成了我国第一个微生物浸出金工厂。新疆包谷图金矿经细菌氧化预处理后,金的浸出率高达92%-97%。2000年12月,烟台黄金冶炼公司率先采用生物氧化预处理技术处理金矿,使金的回收率达96%,处理量60t/d。莱州黄金冶炼厂采用的CCD流程,生产能力100t/d,并于2001年4月建成投产。2003年3年7月,辽宁天利金业有限公司生物氧化提金厂竣工投产。
1难浸金矿难处理原因
难浸金矿的难处理因素很多,本文从以下几方面进行简要的概述
(1)物理方面。自然金被包裹在共生矿物之中,且颗粒微细,甚至呈微米粒级 用磨矿方法难以使金暴露,金粒不易与浸出液接触而被溶解。
(2)化学方面。金矿中的金属硫化物以及其他干扰氰化的有害物质,能与矿浆中的氰化物、氧或碱发生化学反应,消耗浸出剂。例如含铁矿物在金粒上形成氢氧化铁膜,阻碍金溶解,含铜矿物消耗氰化物,在金粒表面生成次生薄膜,阻碍金溶解,使氰化物很快进入疲劳状态。
(3)物理化学、电化学等方面。矿石中碳质物和粘土的存在一方面会吸附已溶解的金,同时也吸附消耗氰化物,干扰氰化过程。金属硫化物等除了有可能对金颗粒形成包裹外,因它们有一定的导电性,在与金粒接触时,会导致金的阳极溶解钝化。
2金矿微生物处理类型
微生物预处理的金矿类型,不同的报道有不同说法。按难处理的原因分为以下几类:第一类为含金硫化矿。作为金载体的硫化矿物有黄铁矿,砷黄铁矿,黄铜矿,毒砂,方铅矿等。金常以固溶体或次显微形态被包裹在这些矿物中,细磨也难以解离直接氰化浸出时,氰化物离子无法与金粒接触。第二类为含碳型金矿 这类金矿石中含有一定数量的碳质物,其中包括有机炭和无机炭碳质物中的金很难氰化,同时碳质物对氰化溶解的金有较强的吸附作用,即所谓的贵液浸吞现象或叫劫金现象。此外,有机炭生成的腐植酸等对氰化过程产生一定的干扰作用。 第三类为粘土型金矿。矿石中含有相当一部分粘土矿物,矿石加工过程中会产生大量的细泥和难免离子第四类为碲化金矿。
3微生物预处理难浸金矿机理
目前绝大部分细菌氧化预处理的金矿石是难浸硫化物金矿。对于细菌预处理难浸硫化物金矿的机理,至今仍有很大争议,目前较普遍接受的是直接间接作用机理浸出过程既有附着细菌的直接浸出作用,也有细菌代谢产物Fe2(SO4 )3间接浸出作用。可表达为一个Fe2+---Fe3+的闭路循环,硫化矿物不断受到氧化,直至全部被氧化为止,金因此而解离了出
来。以黄铁矿、砷黄铁矿等载金矿物的氧化反应为例来说明细菌氧化机理。
细菌直接接触矿物的直接作用机理:
细菌间接接触矿物的间接作用机理:
金矿微生物处理的优点有:
(1)过程标准化,只需通过增加分选槽便可扩大分选规模;
(2)没有大气污染;
金矿微生物处理的的缺点有:
(3)反应速度慢,如对硫化矿精矿进行有效的预处理可能需要几天时间;
(4)要小心控制和调节温度;
(5)可能有起泡现象;
(6)矿浆酸性过强可能会造成腐蚀;