黃銅礦生物氧化過程中鈍化現(xiàn)象研究.pdf

1、與傳統(tǒng)銅冶煉方法相比，雖然生物濕法浸銅工藝具有不少優(yōu)點，但其也存在著瓶頸問題。其浸出過程中出現(xiàn)鈍化的現(xiàn)象，導(dǎo)致浸出率低，一直限制細(xì)菌浸銅的應(yīng)用與發(fā)展。因此開展黃銅礦生物氧化鈍化現(xiàn)象研究有重要的科學(xué)意義和實際應(yīng)用價值。
　　本文以難浸低品位黃銅礦為研究對象，采用微生物濕法冶金技術(shù)，利用HQ0211菌對該礦石進(jìn)行了浸出實驗研究。論文首先對實驗用菌種的最佳生長條件進(jìn)行了試驗研究;其次研究分析了影響生物浸出黃銅礦過程中的銅浸出率變化的因素

2、;再者敘述了生物浸出過程中細(xì)菌在黃銅礦表面的吸附規(guī)律;最后論述了利用X射線光電子能譜(XPS)技術(shù)對黃銅礦表面生成鈍化層成分的分析。
　　試驗結(jié)果表明:HQ0211菌生長的最佳初始pH為1.5;當(dāng)黃銅礦礦石粒度越小、礦漿濃度越小、pH=1.4～1.6時，銅浸出率較大;HQ0211菌在黃銅礦顆粒表面的吸附存在一定的規(guī)律，在浸出初始階段，細(xì)菌吸附量隨時間逐漸增加，到達(dá)穩(wěn)定吸附期時，吸附在礦物表面的細(xì)菌可占到90％以上;隨著浸出時間的延

3、長，出現(xiàn)了細(xì)菌活性下降、溶液中營養(yǎng)物質(zhì)減少及有毒物質(zhì)增多的現(xiàn)象，經(jīng)過穩(wěn)定吸附時期后細(xì)菌吸附量會有所下降;通過XPS研究可以發(fā)現(xiàn)黃銅礦的浸出過程中，F(xiàn)e2+優(yōu)先Cu2+浸出進(jìn)入溶液，在礦石的表面形成鐵含量相對較低而銅含量較高的多硫化物，然后是銅的多硫化物繼續(xù)氧化，S2-在氧化過程中形成的單質(zhì)硫會在礦石表面累積，隨著反應(yīng)的進(jìn)行黃鉀鐵礬不斷形成，最后完全覆蓋于黃銅礦表面形成鈍化。黃銅礦的鈍化是一個銅的硫化物、單質(zhì)硫、黃鉀鐵礬共同作用的結(jié)果。<