生物氧化是硫化矿在自养细菌(如噬硫杆菌、氧化铁硫杆菌)的作用下,对矿石进行预处理,使金氧化并解离出来,然后采用常规氰化法(或其它方法)使金回收。
对于黄铁矿,产生的反应可以表示如下:开始,黄铁矿被氧化铁硫杆菌氧化,生成硫酸亚铁和硫酸:
normal style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; TEXT-ALIGN: center" align=center>4FeS2+14O2+4H2O → 4FeSO4+4H2SO4
可溶性亚铁很快被细菌氧化,产生硫酸高铁:
normal style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; TEXT-ALIGN: center" align=center>4FeSO4+O2 +2H2SO4 → 2Fe2(SO4)3+2H2O
因此,总反应是一个纯酸生产过程的反应:
4FeS2+15O2+2H2O → 2Fe2(SO4)3+2H2SO4
硫酸高铁可能水解,并以氢氧化铁、碱式硫酸铁或黄钾铁钒形式沉淀。在处理黄铁矿精矿时,通常能产生足够的硫酸使pH值降低,使水解减少到最小程度,大部分铁留在溶液中。低pH值溶液的产生需要一个溶液交换系统,以保持一个有利于生物浸出的环境。
对两种黄铁矿精矿生物浸出的试验表明,细菌浸出可使难处理的黄铁矿精矿高度氧化,预氧化的结果提高了下一步氰化浸出率,并发现金的回收率与细菌氧化的程度成比例。当黄铁矿氧化率为87%时,金的回收率为81%,而若将精矿直接氰化,则金的回收率仅为24%。当精矿中含有大量的有色金属硫化物时,细菌浸出过程中则同时被氧化,并可从浸出液中回收这些有价金属,而浸渣经调浆和石灰调整pH后进行氰化回收金。由于细菌浸出能溶解精矿中消耗氰化物的成分,所以可降低氰化物的消耗。
细菌浸出也适于处理含金的其它硫化矿石,如砷黄铁矿在细菌浸出时,效果比黄铁矿更好。也适于堆浸或渗滤浸出矿石,以便从低品位矿石或废渣中回收金、银。