细菌浸出
利用细菌的生物氧化作用,从矿石中浸出某些有用金属的湿法冶金工艺过程
利用细菌的生物氧化作用,从矿石中浸出某些有用金属的湿法冶金工艺过程。
定义
细菌浸出又称细菌选矿,指利用细菌的生物氧化作用,从矿石中浸出某些有用金属的湿法冶金工艺过程。
简介
用于浸出有色金属的含铁硫化矿的菌种有氧化硫杆菌(thiobacillus thiooxidans)和氧化铁硫杆菌( thiobacillus ferrooxidans),后者在铀的细菌浸出中应用尤为广泛。这类菌种是从酸性矿坑水中分离出来的短杆菌,其特征:端圆,细胞宽0.5μ m,长1.0-1.5μm,好气,生长温度15-30℃,生长pH值为1.5-4.0,对元素硫和硫代硫酸盐有不同的氧化能力。
举例
含铁硫化矿的细菌浸出
用于浸出有色金属的含铁硫化矿的菌种有氧化硫杆菌(thiobacillus thiooxidans)和氧化铁硫杆菌( thiobacillus ferrooxidans),后者在铀的细菌浸出中应用尤为广泛。这类菌种是从酸性矿坑水中分离出来的短杆菌,其特征:端圆,细胞宽0.5μ m,长1.0-1.5μm,好气,生长温度15-30℃,生长pH值为1.5-4.0,对元素硫和硫代硫酸盐有不同的氧化能力。
反应原理
氧化铁硫杆菌在浸出铀的过程中,主要起间接催化作用,能促进黄铁矿和硫酸亚铁的氧化,主要反应式如下:
2FeS2 + 7O2 + 2H2O 2FeSO4 + 2H2SO4 (1)
4FeSO4十 O2 + 2H2SO4 2Fe2((SO4)3十 2H2O (2)
UO2十 Fe2(SO4)3 → UO2SO4 + 2FeSO4 (3)
从式(2)得到的含高铁菌液作为浸出剂,可按式(3)将U(Ⅳ)氧化为U(Ⅳ)后,转入溶液,继而通过离子交换或萃取,分离铀、铁及其他杂质。菌液中的亚铁按式(2)借助细菌的作用再生为高铁,返回用于浸出铀矿石。采用生物膜将亚铁氧化为高铁的连续氧化法,效率高,并能连续进行。
优点
细菌浸出铀可降低酸耗,不需要诸如MnO2或NaC1O3这些氧化剂,用于堆浸、地下浸出和渗滤浸出中,可省掉细磨和固液分离工序:用于常规浸出中,可获得较高的铀浸出率。细菌浸出不仅适用于低品位矿石的处理,而且对某些品位较高的矿石也适用。它适于处理硅酸盐矿,尤其对含有黄铁矿的原生铀矿更为适宜。
应用细菌浸出法可从矿石中综合提取铀、铜、镍、锰等金属。
最新修订时间:2022-09-27 10:16
目录
概述
定义
简介
举例
参考资料