[发明专利]一种嗜酸古细菌高温浸出有价金属的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种金属湿法提取方法，尤其是一种用嗜酸古细菌高温浸出有价金属的方法，属于有价金属湿法提取技术领域。

背景技术

铜等有价金属的湿法浸出，通常采用稀硫酸浸出，或加温硫酸浸出，这种酸浸方法不能浸出硫化态和结合氧化态物相。为此人们研发了细菌浸出技术，但只对次生硫化矿有较好效果，对原生硫化矿则因有钝化作用而未能有效浸出。就结合氧化率而言，无论酸浸还是菌浸，均被视为湿法冶炼中的“癌症”。近年来国外的高温菌研究对原生硫化铜的浸出有明显改善，但也尚不能达到商业目标、形成产业化技术。

嗜酸古细菌结构上像真细菌，无成型的核，分子水平上更像真核生物，如DNA上有组蛋白和内含子，对抗生素不敏感，同时又有其独有的特征，如无真正的细胞壁，只有一层带蛋白质的醚酯型细胞膜，通常称“原生质体”。嗜酸古细菌既能利用金属硫化物又能利用脉石矿物中的电子能量，在短时间内集中释放能量，使温度自动升高，同时急剧繁殖，通过“氧化”和“糜化”作用将原生硫化矿和结合氧化矿的金属快速彻底释放。然而，目前还没有使用嗜酸古细菌高温浸出铜等有价金属的技术。

发明内容

为解决浸出率低、成本高、难以商业化应用等难题，本发明提供一种嗜酸古细菌高温浸出有价金属的方法。

本发明是这样一种技术方案：一种嗜酸古细菌高温浸出有价金属的方法，其特征在于经过下列各步骤：

（1）将嗜酸热原生质体、火山热原生质体、嗜酸热铁原生质体、软硫化叶菌和类硫化叶菌按同等比例混合得到的嗜酸古细菌，按每mL培养基含10⁵～10⁶个菌种的量，接种到下列培养基中：

基液             水或生产尾液

硫化钠            5～10g/L

硫磺              5～10g/L

硫酸亚铁          20～50g/L

硫酸铵             1～3g/L

磷酸氢二钾          0.25～1g/L

硫酸镁           0.25～1g/L

硫酸铜           0.1～0.5g/L

pH               1.0～2.0

持续搅拌培养至混合物温度达35～40℃时，得培养的原种；

（2）将步骤（1）所得原种再按每mL培养基含10⁵～10⁶个菌种的量，接种到与步骤（1）相同的培养基中，搅拌培养3～5天，直至温度达到35～40℃时停止搅拌，得培养的母种；

（3）将含有价金属的块矿破碎至粒度为3cm以下，再磨矿至粒度过100目的占90%以上或过200目的占69%以上；

（4）根据实际情况进行调浆，然后加入硫酸，以保持矿浆酸度为0.5~200g/L；

（5）将步骤（2）所得母种按每mL矿浆含10⁵～10⁶个菌种的量，接种到步骤（4）的矿浆中，再往该矿浆中补加下列培养基：

硫酸铵            1～3g/L

磷酸氢二钾        0.25～1g/L

硫酸镁            0.25～1g/L

 硫酸铜            0.1～0.5g/L

连续搅拌，直至温度升高至40～100℃，矿浆中的菌种浓度达10⁹～10¹⁰个/mL，得含菌矿浆；

（6）将步骤（4）调浆后的原矿浆送入搅拌桶进行常规搅拌浸出，具体是：在第1个搅拌桶内不断加入原矿浆，并按含菌矿浆:原矿浆＝20～50:100的体积比，加入步骤（5）所得含菌矿浆，并保持第1个搅拌桶中的菌种浓度不低于10⁸个/mL，第1个搅拌桶自动溢流出的矿浆进入第2个搅拌桶，第2个搅拌桶自动溢流出的矿浆进入第3个搅拌桶，如此连续逐级浸出有价金属矿，直至浸出时间为4～25小时，收集最后一个搅拌桶的浸出浆；同时在浸出过程中，将倒数第2或/和倒数第3或/和倒数第4个搅拌桶溢出的部分浸出浆返回第1个搅拌桶，以在不断加入原矿浆的同时，通过返回的浸出浆补充菌种，使第1个搅拌桶中的菌种浓度始终保持不低于10⁸个/mL；