CN109055717B - 一种利用斑铜矿调控高铁闪锌矿氧化溶解的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种利用斑铜矿调控高铁闪锌矿氧化溶解的方法,将高铁闪锌矿磨细,在化学体系下,加入磨细的斑铜矿并控制合适的比例和溶液化学条件;生物体系中,将浸矿微生物培养、驯化、接种,并控制合适的矿物比例和溶液化学条件;可以选择性的强化或抑制高铁闪锌矿的氧化溶解。本发明的优点在于(生物)湿法冶金体系中,当高铁闪锌矿作为目的矿物存在时,可通过调控选择性的强化或抑制高铁闪锌矿的浸出,实现多金属复杂矿物的协同或分步浸出;当高铁闪锌矿作为非目的矿物或脉石矿物时,又可通过调控抑制高铁闪锌矿中锌和铁等元素的溶出,避免高铁闪锌矿浸出产生的金属离子对其他有价金属的回收带来麻烦,同时可强化斑铜矿的回收利用。
Description
技术领域
本发明涉及生物湿法冶金和矿物加工技术领域,具体为一种利用斑铜矿调控高铁闪锌矿氧化溶解的方法。
背景技术
锌是非常重要的金属资源,锌矿石按其所含矿物不同分为硫化锌矿和氧化锌矿,而锌的硫化矿物又主要分为闪锌矿和铁闪锌矿,其中以铁闪锌矿占了相当大的比例。而铁闪锌矿中含铁量较高的高铁闪锌矿是地球上储量丰富的含锌资源,是提炼锌的最重要矿物原料。
锌可以通过两种基本途径进行生产,生产途径分为火法冶炼和湿法冶炼。传统的火法冶炼锌的主要过程为焙烧、还原蒸馏和精馏。由于能耗高、效能低、污染大等问题,逐渐被湿法冶炼所代替。湿法冶炼技术比起火法冶炼具有环境和经济上的优势,有费用低、适用性强的特点,被视为一种处理金属矿物的极具应用前景的技术。湿法炼锌主要包括培烧、浸出、电解和电积四个主要步骤,即在硫化锌矿焙烧过程中,生成易于溶解的ZnO和SO2,经浸出、净化处理后,再进行电解,从而获得需要的高品位锌产品。用常规湿法炼锌法处理锌矿时,在焙烧过程中会生成大量难溶解的铁酸锌,浸出时很难浸出,从而导致锌的回收率低。此外,常规湿法炼锌工艺还有能耗高、污染环境、工序繁琐等不足。
加拿大特雷尔锌厂、加拿大梯明斯厂、德国鲁尔锋厂、加拿大哈德森湾矿冶公司锌厂采用氧压浸出。该工艺过程分为物料准备、压浸、闪蒸、冷却、硫回收几个步骤。在焙烧-联合作业中,采用一段氧压浸出;完全处理锌精矿时,采用二段氧压浸出。氧压浸出与传统冶金工艺相比,具有广泛的适应性,锌回收率高。但操作条件相当苛刻,要求较高的温度和压力,对设备要求较高。
芬兰科科拉厂、挪威奥达、韩国温山厂开发的锌精矿采用常压硫酸浸出。该技术以铁为硫化物的催化剂,硫化物中的硫在反应中被还原为元素硫,锌的浸出率高达90%,产渣量少,大气污染几乎为0。而且还搭配热酸-黄钾铁矾工艺或针铁矿法处理浸出渣。该工艺对设备要求低,成本低,但不能实现铁、锌选择性浸出,后期需要进一步除铁。此外,过程对温度要求高,且浸出效率低。
传统的酸法炼锌工艺存在耗酸量大、杂质分离困难、流程复杂、过程难于控制等缺点。碱浸-电解法炼锌的设备不易腐蚀,固液分离简便,浸出液易净化,而铁的浸出率很低。但是,含锌废渣中往往含有钨、锡、钼、氯等杂质,严重影响电积过程中析出锌的结晶状态、电流效率和锌的质量。
微生物浸出技术成本低、投资小、流程简单、环境污染小,采用生物冶金技术处理高铁闪锌矿可以实现锌铁等金属的高效分离,同时避免生成的SO2而污染环境。但是微生物浸出生物技术也存在一些问题,例如工艺周期太长、浸出速率低、锌的溶解率不高等,这些因素限制了它的大规模应用。
在实际冶炼过程中,高铁闪锌矿常与其他脉石矿物伴生,因此需要调控高铁闪锌矿的浸出:当高铁闪锌矿作为目的矿物存在时,需要强化有价金属Zn的浸出;当高铁闪锌矿作为非目的矿物或脉石矿物存在时,往往需要抑制其溶解,从而避免杂质离子对其它有价金属回收带来麻烦。此外,复杂多金属矿石的综合利用往往需要采用分步浸出,选择性调控高铁闪锌矿的浸出。
同时,矿山开采会产生大量含重金属离子的酸性矿山废水(AMD),给环境造成了严重的污染。而高铁闪锌矿氧化溶解产生的锌离子、铁离子和硫酸是酸性矿山废水的重要来源之一,富含这些物质的废水在流动的过程中侵蚀其他矿物,对环境污染大。
因此,如何在湿法冶金领域和AMD中利用斑铜矿对高铁闪锌矿的氧化溶解进行调控成为当下技术难题。
发明内容
针对上述现有技术的缺点,本发明提供一种价格低廉、高效、简单、易操作的调控铁闪锌矿氧化溶解的方法。
本发明提供了一种原位调控的方法,通过调控已经存在的斑铜矿和高铁闪锌矿的比例范围和相关溶液化学条件就可以选择性的强化高铁闪锌矿中锌元素的浸出或有效抑制高铁闪锌矿中锌元素的溶出。
本发明解决上述技术问题采用以下技术方案:一种利用斑铜矿调控高铁闪锌矿氧化溶解的方法,包括以下步骤:
(1)将高铁闪锌矿和斑铜矿分别进行破碎、磨矿,得到高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉;
(2)将所述高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉混合,投入到无菌9K培养基中;
(3)调节所述无菌9K培养基的温度、pH值、氧化还原电位,然后进行搅拌溶解,得到含锌溶液。
作为优选,步骤(1)中,所述高铁闪锌矿中铁含量为12~18%。
作为优选,步骤(1)中,采用干式研磨磨矿,将高铁闪锌矿和斑铜矿原矿石磨至-0.074 mm占80%以上。
作为优选,步骤(2)中,促进高铁闪锌矿溶解时,高铁闪锌矿与斑铜矿的混合比例为5000:1~1000:1;抑制高铁闪锌矿溶解时,高铁闪锌矿与斑铜矿的混合比例为5:1~1:5。
作为优选,步骤(2)中,所述无菌9K培养基配方为:(NH4)2SO4为3.0g/L、KCl为0.1g/L、K2HPO4为0.5g/L、MgSO4为0.5g/L、Ca(NO3)2为0.01g/L。
进一步地,步骤(3)中,调节温度为20℃~50℃,用0.1-0.5mol/L H2SO4调整pH值为1.5~2.0,搅拌速度为150~200rpm,氧化还原电位维持在350~600mV vs.Ag/AgCl。
作为进一步优选,步骤(3)中,向无菌9K培养基接种1%~5%的嗜酸氧化亚铁硫杆菌;调节温度为20℃~50℃,用0.1-0.5mol/L H2SO4调整pH值为1.0~3.0,搅拌速度为150~200rpm,氧化还原电位维持在200~500mV vs.Ag/AgCl。
进一步地,所述嗜酸氧化亚铁硫杆菌经过在含高铁闪锌矿和斑铜矿的9K培养基中驯化培养。
进一步地,将含菌培养基进行培养,培养温度为20~50℃,搅拌速度100-500rpm。
进一步地,培养时每天定时用血球计数板法计活细胞数量,当细菌浓度能达到108~109个/ml时,驯化完成,除去滤渣,离心得到经过驯化培养的嗜酸氧化亚铁硫杆菌。
本发明与现有技术相比具有如下优点:本发明针对复杂多金属矿物,通过调控斑铜矿与高铁闪锌矿的比例和溶液化学条件,既可强化高铁闪锌矿的浸出,又可选择性抑制高铁闪锌矿中锌元素和铁元素的溶出:当高铁闪锌矿作为目的矿物存在时,可以强化有价金属锌的浸出;当高铁闪锌矿作为非目的矿物或脉石矿物存在时,可以抑制其溶解,避免杂质离子对其它有价金属回收带来麻烦。此外,在复杂多金属矿物分步(生物)浸出的方法中,可以选择性控制高铁闪锌矿的浸出顺序,达到不同矿物分步浸出的效果;在生物体系中浸出效果可以得到进一步提高,锌的溶出率可达到95%以上,适用于不同铁含量的高铁闪锌矿。在酸性矿山废水(AMD)的防治上,本发明通过调控其中斑铜矿与高铁闪锌矿的比例和溶液化学条件等参数,可有效抑制高铁闪锌矿中锌和铁元素的溶出,从源头控制酸性矿山废水的产生,减少废水中的重金属离子,降低废水处理成本,提高经济效益。该方法简单、成本低,具有大规模应用的前景。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
无菌9K培养基的调配,无菌9K培养基配方为:(NH4)2SO4为3.0g/L、KCl为0.1g/L、K2HPO4为0.5g/L、MgSO4为0.5g/L、Ca(NO3)2为0.01g/L。
嗜酸氧化亚铁硫杆菌的驯化培养:将嗜酸氧化亚铁硫杆菌在含高铁闪锌矿和斑铜矿的9K培养基中进行驯化培养,将含菌培养基放入摇瓶培养,培养温度为20~50℃,摇床转速100-500rpm,培养时每天定时用血球计数板法计活细胞数量,当细菌浓度能达到108~109个/ml时,驯化完成,除去滤渣,离心得到经过驯化培养的嗜酸氧化亚铁硫杆菌。
实施例采用铁含量为12~18%的高铁闪锌矿。
实施例1~6为调控强化高铁闪锌矿的化学溶解和含嗜酸氧化亚铁硫杆菌的生物溶解。
实施例7~12为调控抑制高铁闪锌矿的化学溶解和含嗜酸氧化亚铁硫杆菌的生物溶解。
实施例1:
将高铁闪锌矿和斑铜矿分别进行破碎,然后采用干式研磨磨矿,将高铁闪锌矿和斑铜矿原矿石磨至-0.074 mm占80%以上,得到高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉。将所述高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉按配比为1200:1混合,投入到无菌9K培养基中,调节溶解温度30℃,搅拌速度在150~200rpm,用0.1-0.5mol/L H2SO4控制pH在1.5~2.0,反应过程中氧化还原电位维持在350~600 mV vs.Ag/AgCl,溶解时间为10天,锌溶出率为15.33%。当单独溶解高铁闪锌矿,第10天时,锌溶出率7.69%。高铁闪锌矿与斑铜矿配比为1200:1的锌溶出率比单独溶解高铁闪锌矿相对提高99.3%。本实施例为无菌化学溶解,可显著强化促进高铁闪锌矿溶解。
实施例2:
将高铁闪锌矿和斑铜矿分别进行破碎,然后采用干式研磨磨矿,将高铁闪锌矿和斑铜矿原矿石磨至-0.074 mm占80%以上,得到高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉。将所述高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉按配比为2500:1混合,投入到无菌9K培养基中,调节溶解温度20℃,搅拌速度在150~200rpm,用0.1-0.5mol/L H2SO4控制pH在1.5~2.0,反应过程中氧化还原电位维持在350~600 mV vs.Ag/AgCl,溶解时间为10天,锌溶出率为15.51%。当单独溶解高铁闪锌矿,第10天时,锌溶出率7.69%。高铁闪锌矿与斑铜矿配比为2500:1的锌溶出率比单独溶解高铁闪锌矿相对提高101.7%。本实施例为无菌化学溶解,可显著强化促进高铁闪锌矿溶解。
实施例3:
将高铁闪锌矿和斑铜矿分别进行破碎,然后采用干式研磨磨矿,将高铁闪锌矿和斑铜矿原矿石磨至-0.074 mm占80%以上,得到高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉。将所述高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉按配比为5000:1混合,投入到无菌9K培养基中,调节溶解温度50℃,搅拌速度在150~200rpm,用0.1-0.5mol/L H2SO4控制pH在1.5~2.0,反应过程中氧化还原电位维持在350~600 mV vs.Ag/AgCl,溶解时间为10天,锌溶出率为16.58%。当单独溶解高铁闪锌矿,第10天时,锌溶出率7.69%。高铁闪锌矿与斑铜矿配比为5000:1的锌溶出率比单独溶解高铁闪锌矿相对提高115.6%。本实施例为无菌化学溶解,可显著强化促进高铁闪锌矿溶解。
实施例4:
将高铁闪锌矿和斑铜矿分别进行破碎,然后采用干式研磨磨矿,将高铁闪锌矿和斑铜矿原矿石磨至-0.074 mm占80%以上,得到高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉。将所述高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉按配比为1200:1混合,投入到无菌9K培养基中,向无菌9K培养基接种1%~5%的嗜酸氧化亚铁硫杆菌,调节溶解温度为30℃,用0.1-0.5mol/L H2SO4调整pH值为1.0~3.0,搅拌速度为150~200rpm,氧化还原电位维持在200~500mV vs.Ag/AgCl,进行溶解。第10天时,锌溶出率98.9%。当单独溶解高铁闪锌矿,溶解第10天时,锌溶出率92.8%。高铁闪锌矿与斑铜矿配比为1200:1的锌溶出率比单独溶解高铁闪锌矿提高6.10%。本实施例为有菌生物溶解,可显著强化高铁闪锌矿溶解。
实施例5:
将高铁闪锌矿和斑铜矿分别进行破碎,然后采用干式研磨磨矿,将高铁闪锌矿和斑铜矿原矿石磨至-0.074 mm占80%以上,得到高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉。将所述高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉按配比为1700:1混合,投入到无菌9K培养基中,向无菌9K培养基接种1%~5%的嗜酸氧化亚铁硫杆菌,调节溶解温度为20℃,用0.1-0.5mol/L H2SO4调整pH值为1.0~3.0,搅拌速度为150~200rpm,氧化还原电位维持在200~500mV vs.Ag/AgCl,进行溶解。第10天时,锌溶出率98.8%。当单独溶解高铁闪锌矿,溶解第10天时,锌溶出率92.8%。高铁闪锌矿与斑铜矿配比为1700:1的锌溶出率比单独溶解高铁闪锌矿提高6.00%。本实施例为有菌生物溶解,可显著强化高铁闪锌矿溶解。
实施例6:
将高铁闪锌矿和斑铜矿分别进行破碎,然后采用干式研磨磨矿,将高铁闪锌矿和斑铜矿原矿石磨至-0.074 mm占80%以上,得到高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉。将所述高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉按配比为2500:1混合,投入到无菌9K培养基中,向无菌9K培养基接种1%~5%的嗜酸氧化亚铁硫杆菌,调节溶解温度为50℃,用0.1-0.5mol/L H2SO4调整pH值为1.0~3.0,搅拌速度为150~200rpm,氧化还原电位维持在200~500mV vs.Ag/AgCl,进行溶解。第10天时,锌溶出率97.8%。当单独溶解高铁闪锌矿,溶解第10天时,锌溶出率92.8%。高铁闪锌矿与斑铜矿配比为2500:1的锌溶出率比单独溶解高铁闪锌矿提高5.00%。本实施例为有菌生物溶解,可显著强化高铁闪锌矿溶解。
实施例7:
将高铁闪锌矿和斑铜矿分别进行破碎,然后采用干式研磨磨矿,将高铁闪锌矿和斑铜矿原矿石磨至-0.074 mm占80%以上,得到高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉。将所述高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉按配比为3:1混合,投入到无菌9K培养基中,调节溶解温度30℃,搅拌速度在150~200rpm,用0.1-0.5mol/L H2SO4控制pH在1.5~2.0,反应过程中氧化还原电位维持在350~600 mV vs.Ag/AgCl,溶解时间为14天,锌溶出率为3.10%。当单独溶解高铁闪锌矿,第14天时,锌溶出率11.0%。高铁闪锌矿与斑铜矿配比为3:1的锌溶出率比单独溶解高铁闪锌矿相对降低71.8%。本实施例为无菌化学溶解,可显著抑制高铁闪锌矿溶解。
实施例8:
将高铁闪锌矿和斑铜矿分别进行破碎,然后采用干式研磨磨矿,将高铁闪锌矿和斑铜矿原矿石磨至-0.074 mm占80%以上,得到高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉。将所述高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉按配比为1:1混合,投入到无菌9K培养基中,调节溶解温度20℃,搅拌速度在150~200rpm,用0.1-0.5mol/L H2SO4控制pH在1.5~2.0,反应过程中氧化还原电位维持在350~600 mV vs.Ag/AgCl,溶解时间为14天,锌溶出率为2.38%。当单独溶解高铁闪锌矿,第14天时,锌溶出率11.0%。高铁闪锌矿与斑铜矿配比为1:1的锌溶出率比单独溶解高铁闪锌矿相对降低78.4%。本实施例为无菌化学溶解,可显著抑制高铁闪锌矿溶解。
实施例9:
将高铁闪锌矿和斑铜矿分别进行破碎,然后采用干式研磨磨矿,将高铁闪锌矿和斑铜矿原矿石磨至-0.074 mm占80%以上,得到高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉。将所述高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉按配比为1:3混合,投入到无菌9K培养基中,调节溶解温度50℃,搅拌速度在150~200rpm,用0.1-0.5mol/L H2SO4控制pH在1.5~2.0,反应过程中氧化还原电位维持在350~600 mV vs.Ag/AgCl,溶解时间为14天,锌溶出率为2.32%。当单独溶解高铁闪锌矿,第14天时,锌溶出率11.0%。高铁闪锌矿与斑铜矿配比为1:3的锌溶出率比单独溶解高铁闪锌矿相对降低78.9%。本实施例为无菌化学溶解,可显著抑制高铁闪锌矿溶解。
实施例10:
将高铁闪锌矿和斑铜矿分别进行破碎,然后采用干式研磨磨矿,将高铁闪锌矿和斑铜矿原矿石磨至-0.074 mm占80%以上,得到高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉。将所述高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉按配比为3:1混合,投入到无菌9K培养基中,向无菌9K培养基接种1%~5%的嗜酸氧化亚铁硫杆菌,调节溶解温度为30℃,用0.1-0.5mol/L H2SO4调整pH值为1.0~3.0,搅拌速度为150~200rpm,氧化还原电位维持在200~500mV vs.Ag/AgCl,进行溶解。第8天时,锌溶出率80.5%。当单独溶解高铁闪锌矿,溶解第8天时,锌溶出率89.8%。高铁闪锌矿与斑铜矿配比为3:1的锌溶出率比单独溶解高铁闪锌矿降低9.8%。本实施例为有菌生物溶解,可显著抑制高铁闪锌矿溶解。
实施例11:
将高铁闪锌矿和斑铜矿分别进行破碎,然后采用干式研磨磨矿,将高铁闪锌矿和斑铜矿原矿石磨至-0.074 mm占80%以上,得到高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉。将所述高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉按配比为1:1混合,投入到无菌9K培养基中,向无菌9K培养基接种1%~5%的嗜酸氧化亚铁硫杆菌,调节溶解温度为20℃,用0.1-0.5mol/L H2SO4调整pH值为1.0~3.0,搅拌速度为150~200rpm,氧化还原电位维持在200~500mV vs.Ag/AgCl,进行溶解。第8天时,锌溶出率84.7%。当单独溶解高铁闪锌矿,溶解第8天时,锌溶出率89.8%。高铁闪锌矿与斑铜矿配比为1:1的锌溶出率比单独溶解高铁闪锌矿降低5.10%。本实施例为有菌生物溶解,可显著抑制高铁闪锌矿溶解。
实施例12:
将高铁闪锌矿和斑铜矿分别进行破碎,然后采用干式研磨磨矿,将高铁闪锌矿和斑铜矿原矿石磨至-0.074 mm占80%以上,得到高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉。将所述高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉按配比为1:3混合,投入到无菌9K培养基中,向无菌9K培养基接种1%~5%的嗜酸氧化亚铁硫杆菌,调节溶解温度为50℃,用0.1-0.5mol/L H2SO4调整pH值为1.0~3.0,搅拌速度为150~200rpm,氧化还原电位维持在200~500mV vs.Ag/AgCl,进行溶解。第8天时,锌溶出率83.0%。当单独溶解高铁闪锌矿,溶解第8天时,锌溶出率89.8%。高铁闪锌矿与斑铜矿配比为1:3的锌溶出率比单独溶解高铁闪锌矿降低6.80%。本实施例为有菌生物溶解,可显著抑制高铁闪锌矿溶解。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点,本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内,本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种利用斑铜矿调控高铁闪锌矿氧化溶解的方法,包括以下步骤:
(1)将高铁闪锌矿和斑铜矿分别进行破碎、磨矿,得到高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉;
(2)将所述高铁闪锌矿粉和斑铜矿粉混合,投入到无菌9K培养基中;
(3)调节所述无菌9K培养基的温度、pH值、氧化还原电位,然后进行搅拌溶解,得到含锌溶液;步骤(2)中,促进高铁闪锌矿溶解时,高铁闪锌矿与斑铜矿的混合比例为5000:1~1000:1;抑制高铁闪锌矿溶解时,高铁闪锌矿与斑铜矿的混合比例为5:1~1:5。
2.根据权利要求1所述的方法,步骤(1)中,所述高铁闪锌矿中铁含量为12~18%。
3.根据权利要求1所述的方法,步骤(1)中,采用干式研磨磨矿,将高铁闪锌矿和斑铜矿原矿石磨至-0.074 mm占80%以上。
4.根据权利要求1所述的方法,步骤(2)中,所述无菌9K培养基配方为:(NH4)2SO4为3.0g/L、KCl为0.1g/L、K2HPO4为0.5g/L、MgSO4为0.5g/L、Ca(NO3)2为0.01g/L。
5.根据权利要求4所述的方法,步骤(3)中,调节温度为20℃~50℃,用0.1~0.5mol/LH2SO4调整pH值为1.5~2.0,搅拌速度为150~200rpm,氧化还原电位维持在350~600mVvs.Ag/AgCl。
6.根据权利要求4所述的方法,步骤(3)中,向无菌9K培养基接种1%~5%的嗜酸氧化亚铁硫杆菌;调节温度为20℃~50℃,用0.1-0.5mol/L H2SO4调整pH值为1.0~3.0,搅拌速度为150~200rpm,氧化还原电位维持在200~500mV vs.Ag/AgCl。
7.根据权利要求6所述的方法,所述嗜酸氧化亚铁硫杆菌经过在含高铁闪锌矿和斑铜矿的9K培养基中驯化培养。
8.根据权利要求7所述的方法,将含菌培养基进行搅拌培养,培养温度为20~50℃,搅拌速度100-500rpm。
9.根据权利要求8所述的方法,培养时每天定时用血球计数板法计活细胞数量,当细菌浓度能达到108~109个/ml时,驯化完成,除去滤渣,离心得到经过驯化培养的嗜酸氧化亚铁硫杆菌。
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CN1556230A (zh) * | 2004-01-12 | 2004-12-22 | 张在海 | 细菌浸出含铜黄铁矿石中的铜的方法 |
CN102329957A (zh) * | 2011-09-09 | 2012-01-25 | 西南科技大学 | 利用自养型浸矿菌-异养型浸矿菌协同连续浸取硫化矿的方法 |
CN105734285A (zh) * | 2016-04-01 | 2016-07-06 | 中南大学 | 一种强化闪锌矿微生物浸出的方法 |
CN105861823A (zh) * | 2016-04-01 | 2016-08-17 | 中南大学 | 一种强化黄铜矿微生物浸出的方法 |
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1031860A (zh) * | 1987-07-10 | 1989-03-22 | 巨人湾生物科技有限公司 | 氧化多金属硫化物矿的化学/生物工艺 |
CN1556230A (zh) * | 2004-01-12 | 2004-12-22 | 张在海 | 细菌浸出含铜黄铁矿石中的铜的方法 |
CN102329957A (zh) * | 2011-09-09 | 2012-01-25 | 西南科技大学 | 利用自养型浸矿菌-异养型浸矿菌协同连续浸取硫化矿的方法 |
CN105734285A (zh) * | 2016-04-01 | 2016-07-06 | 中南大学 | 一种强化闪锌矿微生物浸出的方法 |
CN105861823A (zh) * | 2016-04-01 | 2016-08-17 | 中南大学 | 一种强化黄铜矿微生物浸出的方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
"高铁锌硫化矿的细菌浸出基础及其工艺研究";蓝卓越;《中国博士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》;20060615;第19-25,36-42,60-64页 * |
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