[发明专利]用高温菌浸出高硫高砷含铼废料中铜和铼的方法

摘要

用高温菌浸出高硫高砷含铼废料中铜和铼的方法，包括以下步骤：（1）高温菌工业菌种培育；（2）连续搅拌浸出铜、铼；（3）铜、铼提取回收；（4）尾液除砷。本发明能快速、经济、环保地实现高硫高砷含铼废料中铜和铼的充分提取，实现“变废为宝、化害为益、综合利用”的环保目标。

主权项

一种用高温菌浸出高硫高砷含铼废料中铜和铼的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）工业菌种培育1.1 培养液配制FeSO4≥5g/L，FeCl3≥0.2g/L, K2HPO4≥0.2g/L，(NH4)2SO4≥1g/L，KCl≥0.1g/L，MgSO4≥0.2g/L，CuSO4≥0.05g/L，Ca(NO3)2≥0.1g/L；水为自来水，用硫酸调pH0.5‑3.0；1.2 母种适应性选育将取自硫化矿区和45‑75℃温泉的原始菌群混合样，通过驯化或诱变培养筛选的方法，得到能适应以下条件的目标培养物：H2SO4≥3N，As(Ⅲ)≥50g/L，[NH4+]≥25g/L；生长温度范围为自然温度‑75℃；诱变各段的组合处理菌液全部混在步骤1.1所配制的培养液中驯化；所述目标培养物主要包含硫化叶菌属(Sulfolobus sp)、酸菌属(Acidianus sp)、生金球菌属(Metallosphaela)、硫杆菌属(Thiobacillus sp)在内的已鉴定菌种，还含有未鉴定菌种； 1.3 工业扩大培养将步骤1.2所得培养物进行扩大培养，培养液中的硫酸亚铁浓度为20‑50g/L；或采用矿浆培养，往培养液中再加入5‑20g/L硫化钠或直接加入高硫高砷原料，固液比为8‑25%(w/v)；将选育出的高温菌群不断扩大培养，直到形成工业规模；小型培养为小型搅拌装置搅拌培养或充气培养，工业规模的培养装置为连续搅拌桶,培养条件：搅拌速度≥95rpm，空气充入量与搅拌桶有效容积之比≥0.25/min；最后一次扩大的亚铁培养物或硫化钠培养物,再配入8‑25wt%的原料，连续搅拌3‑7天，即得工业规模的含菌矿浆培养物； （2）连续搅拌浸出将原料从第１搅拌桶以矿浆的形式均匀加入相互连通的连续搅拌装置中，在搅拌条件下，原料依次从第1搅拌桶进入、通过后续的搅拌桶，直至进入末端搅拌桶；工艺条件为：矿浆停留时间≥30h；搅拌速度≥95rpm；空气充入量与搅拌桶有效容积之比≥0.25/min；固液比8‑25%(W/V)，最佳12‑18%(W/V)； （3）金属元素提取3.1固液分离　　将步骤（2）所得物料用压滤机进行固液分离，滤液进入原液池，首次产生的滤渣用清水漂洗，之后产生的滤渣用后续最终尾液漂洗，漂洗液进浸出池，尾渣进原渣库；  3.2除铅铋银钙硅            将原液池中的滤液泵入搅拌桶，加入熟石灰粉中和至pH2.5‑3.0,此时，有杂质沉淀，杂质沉淀主要成分为铅、铋、银、钙；用压滤机将中和后所得物料进行固液分离，除杂后的滤液进萃铜池，滤饼用最终尾液漂洗，漂洗液进浸出池；除杂后的滤渣进除杂渣库；3.3铜的回收将萃铜池中的滤液用萃取剂M5640或LiX984萃取铜，反萃后所得富铜液用于生产硫酸铜或电铜板；3.4铼的回收  先检测萃铜尾液的酸度是否在1.5‑2.0 N之间，若酸度不足，补充适量硫酸，使之达到1.5‑2.0 N；然后用萃取剂N235进行铼的萃取，再用≥3N氨水反萃，反萃液通过加热浓缩结晶，得铼酸铵；    （4）尾液除砷往尾液中加入硫化碱，使砷沉淀；沉砷后，将悬浊液进行压滤，压滤所得清液进尾液池，用于漂洗或浸出，所得固体废料进砷渣库。