生物地浸采铀研究新进展

本文在简要综述国内外生物浸铀研究现状的基础上,对近年来开展的砂岩型铀矿生物地浸采铀的室内与现场试验研究的最新研究进展进行了系统阐述,研究结果表明生物浸出比常规的酸法浸出具有更好的效果。     

某碱性铀矿石微生物柱浸试验

采用普通酸法对碱性铀矿进行堆浸时存在耗酸大、周期长、易板结等问题,不利于工业生产,因此选用微生物浸出法对碱性铀矿石进行室内柱浸试验,初步探究细菌在试验柱中的适应性、液计铀浸出率、耗酸率和翻柱效果。试验结果显示,柱中细菌生长状况良好,浸出周期170d,液计铀浸出率为76.75%,耗酸率为9.14%,微生物浸出以及通过翻柱减轻板结程度均利于提高液计铀浸出率。通过室内研究得出相应参数,为碱性铀矿的规模化生产提供依据。     

细菌浸铀试验研究

对719矿、753矿和703矿不同类型矿石，进行细菌浸出试验，试验结果表明：753矿和719矿矿石中U^4 ／U^6 和Fe^2 ／Fe^3 比值较大，且含有黄铁矿，用细菌浸出能提高金属浸出率2％～8％，可降低酸耗5％～10％。其中，753矿矿石柱浸试验细菌浸出效果最明显；719矿矿石浸出性能较好，在低酸条件和较短时间内即可达到理想的浸出效果。     

白银含铜废石生物柱浸试验研究

以白银矿区存有的大量含铜废石为研究对象,采用生物柱浸法对其进行浸出试验研究。结合白银废石铜矿特点与细菌浸出特性,分别研究不同矿样粒度,浸矿菌种,浸矿温度以及浸出时间等对浸出结果的影响。研究结果表明,采用BioMetal SM-3中等嗜热嗜酸菌浸出白银废石堆矿样是可行的,可在较短的浸出时间(190d)内获得较高的铜浸出率(-15mm粒级Cu浸出率>60%)。通过对比不同矿样粒度对金属浸出率与矿柱稳定性的影响,在工业应用时,为保证矿堆的稳定性和金属浸出速率,建议将矿石破碎到-20 mm粒级然后筑堆。。本试验研究所取得的试验参数揭示了白银含铜废石生物浸出规律及过程控制因素,对白银含铜废石采用生物堆浸工业生产具有指导意义。     

某低品位高酸耗矿床地浸生物采铀试验研究

针对新疆某地浸采铀矿床品位低、硫酸消耗大的特点,利用设计加工的生物反应器,进行了生物地浸采铀试验研究.2年多的现场试验表明:抽液孔反注菌液较反注硫酸溶液优势明显,其浸出液铀浓度峰值高,可达178 mg/L,维持时间长,可获得较高的500 mV以上高氧化还原电位;使用菌液连续抽注一个月后,浸出液铀浓度由12.8 mg/L上涨至25.2 mg/L,说明菌液中高浓度的Fe3+可将矿层U4氧化为U6,从而获得较高的铀浓度.针对生物地浸采铀技术的应用前景,提出了建议和展望.     

某低品位次生硫化铜矿生物柱浸试验

传统选冶提铜工艺因成本高、经济效益差和资源利用率低等缺点制约其难于处理低品位硫化铜矿,生物浸出技术是处理低品位硫化铜矿的有效方法,对提高我国铜资源开发利用率、缓解我国优质铜矿供需矛盾突出和提升铜矿资源的服务保障年限具有重要的意义。本文采用生物提铜萃余液对某低品位次生硫化铜矿柱浸180d,尾渣铜品位由0.23%降低至0.064%,铜浸出率为72.17%。     

某铀矿石微生物浸铀酸度试验

在其他条件一致,酸化酸度分别为10,20,30 g/L的条件下,采用柱浸方式对某铀矿石进行酸预浸-微生物浸铀对比试验,探索低酸耗、少板结、高浸出率的微生物浸铀工艺参数,为工业化堆浸应用提供参考。试验结果表明,3种酸化条件下,铀的最终浸出率接近,分别为96.14%,94.88%和98.25%,而耗酸率分别为8.23%,9.24%,9.67%,采用酸度为10 g/L的酸液酸化时耗酸率最低。     

某砂岩铀矿细菌浸铀可行性试验研究

通过细菌浸出与酸法浸出对比试验研究,结果表明,细菌浸出有助于降低耗酸率,提高铀的浸出率,能够浸出常规酸法浸出浸不出来的铀.     

细菌柱浸铀矿工艺过程中钍浸出特征 试验研究

以721铀矿云际矿石为研究对象,通过室内铀矿石柱浸试验,研究铀矿石在细菌池浸过程中钍浸出特征。试验结果表明,柱浸过程中,水文地球化学条件(pH和Eh)对钍浸出影响不大,随着时间变化,pH值在1.73¹.36发生变化,Eh值在1691.36发生变化,Eh值在169⁵92mV变化,但钍浸出量基本稳定在2.2592mV变化,但钍浸出量基本稳定在2.2².5mg/L。同时试验结果发现,原矿铀浸出率为80.03%,钍浸出率仅约为14.1%,主要原因是U、Th的化学性质不同,Th均以+4价稳定存在于矿石中,一般不易被溶解而迁移转化。U具有多种价态,在氧化条件下显示+6价,而这种价态的U性质活泼,易于在环境中迁移转化。     

国内某露天剥离低品位铜矿石的生物柱浸研究

以国内某露天剥离低品位铜矿石为研究对象,采用生物柱浸法对其进行浸出试验研究.分别研究了柱内温度、细菌接种浓度、浸出时间、浸出液pH值、浸出液氧化还原电位等变化规律.研究结果表明:常温噬酸菌BY1#浸出此露天剥离低品位铜矿石中的铜完全可行,浸出液pH值维持在1.6~1.9之间,氧化还原电位在480~ 560 mV之间,可在较短的浸出时间(160 d)内获得较高的铜浸出率(Cu浸出率>70%).本次试验获得的试验参数对该露天剥离低品位铜矿石生物浸出规律、控制因素及投入到生物堆浸工业化运行具有重要意义.     

719矿细菌浸出现场试验研究

719矿现场细菌作氧化剂试验结果表明：细菌浸出有利于提高浸出液中金属铀浓度，降低酸耗，节省部分硫酸；浸出液集合样铀浓度由试验前的130－140mg/L上升到170－190mg/L；经济效益明显，具有大规模应用的前景。     

不同氧化剂在酸法地浸铀矿山难浸出矿石中的应用研究

针对伊犁盆地某酸法地浸铀矿山的难浸出矿石,通过矿石的主要化学组分与主要矿物组分的研究,揭示难处理铀矿石特征组分差异。扫描电镜和化学分析结果表明,渗透性差、品位低、非目标矿物耗酸、氧化不敏感是矿样难浸出的主要原因。通过常压及加压搅拌试验和柱浸试验研究了不同种类的化学氧化剂对酸法地浸中难浸出铀矿物浸出的影响。试验结果表明,添加二氯异氰尿酸钠对该矿样的浸出有比较明显的促进作用,其他氧化剂的氧化改善作用不显著。结果还表明,氧化剂对氧气的氧化作用没有明显的协同效应,复合氧化的浸出改善效果不显著。     

某铀矿井下采空区筑堆浸出试验研究

本文介绍了井下采空区筑堆浸出试验研究的主要成果,该研究是为了解决某铀矿原采用的留矿淋浸法所存在的矿石块度难以控制、浸出效果差的问题而开展的有针对性的试验研究。根据某铀矿井下高柱浸出条件试验成果,确定采空区筑堆浸出试验矿样粒度为-18mm。采空区筑堆方式采用多点分次进料自然筑堆方式,确保筑堆粒度均匀,矿堆面平整。布液采用矿堆上部微灌喷淋+上盘布液孔局部滴淋的综合方式,减少了矿堆淋浸死角。试验采场矿堆高度18m,筑堆品位0.027 6%,经过184d的布液淋浸,液计浸出率达到95.00%,渣计浸出率达到88.77%,取得了较好的浸出效果。该技术可应用于该铀矿床实现井下采场堆浸,并可推广应用于其他赣南花岗岩型低品位铀矿床的矿床开发生产中。     

生物浸矿领域中功能微生物的研究进展

微生物浸出技术是一种新型的环境友好型湿式冶金技术,可以作为解决高品位矿产储量缩减和尾矿堆存数量增加等难题的潜在有效途径。具有浸矿功能的微生物在生物浸矿过程中有着举足轻重的作用。根据浸矿微生物的营养代谢类型可以将微生物分为自养代谢微生物和异养代谢微生物2大类,归纳总结了不同类型微生物在生物浸矿过程的最佳浸矿条件、浸出效率和浸出机理。自养微生物主要用于浸出硫化矿,其中氧化亚铁硫杆菌应用最为广泛,且混合菌的浸出效率高于单一菌的浸出效率;而异养微生物主要用于浸出非硫化矿,介绍了硅酸盐细菌、产氨细菌和真菌在浸矿领域中的功能。在此基础上,提出了高效浸矿功能微生物未来存在突破可能的研究角度：原位驯化与分离筛选功能微生物、构建与应用基因工程菌株、设计与优化特异性培养基、推进异养浸矿微生物的深入研究与实际应用、菌群共代谢调控及菌剂研发等。     

碱性铀矿石柱浸条件试验

某碱性铀矿床由于常规水冶生产成本高，且矿石含泥量大，矿石渗滤性差，被认为不宜堆浸，因此于1994年停产了。通过本堆浸试验研究表明，该矿石虽然含泥量大，渗水性差，但由于铀矿物易被浸出，矿石平均品位高，浸出液铀浓度很高，可直接沉淀生产“111”产品；且浸出周期短，出率高达83．4％，渗滤性在活性剂的作用下也能有所改善，因此认为采用碱法堆浸生产是可行的。目前该矿用碱法堆浸回收残矿的工作正在展开。     

嗜热嗜酸菌对低品位原生硫化铜矿的柱浸试验

利用严格无机化能自养型嗜热嗜酸菌(KY-2菌株)对低品位原生硫化铜矿进行柱浸试验研究。中温硫杆菌和嗜热嗜酸菌结合使用，在中温硫杆菌柱浸近两个月后，再改为嗜热嗜酸菌浸出，效果明显，浸出率曲线一直呈明显上升趋势．196d的总浸出率远远高于单用任何一种细菌的总浸出率。回收的萃余液进入柱浸循环，会提高柱浸体系的浸出效果，萃余液中的残留萃取剂对嗜热嗜酸菌氧化浸出作用的负面影响不大。     

含铀难浸碱渣加温加压强化浸出试验研究

采用加温加压强化手段浸出某难浸碱渣中铀, 研究了难浸碱渣粒度、用水量、浸出温度、浸出时间对铀浸出率的影响。结果表明: 在难浸碱渣原样粒度-0.074 mm、碱渣质量∶浓硝酸体积∶用水量为1∶5∶6、浸出温度150 ℃、浸出时间2 h时加压加温浸出, 难浸碱渣的质量从100 g降到45 g以下, 渣中铀含量由1.47%降到0.52%以下, 铀浸出率可达85%。此工艺具有铀浸出率高、渣易过滤的特点, 对现场处理难浸渣具有指导意义。     

黄铁矿对微生物浸铀的影响

通过柱浸方式,用加入黄铁矿和不加入黄铁矿的铀矿石进行微生物浸铀对比试验,从浸出周期、耗酸率、铀浸出率等方面研究黄铁矿对微生物浸铀的影响。试验结果显示,在同样为60 d的浸出时间内,加入黄铁矿的矿石比不加入黄铁矿的矿石耗酸率降低1.2个百分点,浸出率提高约10个百分点,说明黄铁矿在微生物浸铀过程中可以起到缩短浸铀周期、降低酸耗、提高浸出率的作用。