本文選題：高泥　切入點(diǎn)：混合銅礦　出處：《北京有色金屬研究總院》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：論文針對(duì)高泥混合銅礦生物堆浸過程滲透性差、銅的浸出率低等問題,采用響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法、計(jì)算機(jī)斷層CT掃描技術(shù)、Matlab圖像處理技術(shù)等研究手段,開展了混合銅礦制粒與生物浸出的研究,重點(diǎn)是篩選出合適的耐酸粘結(jié)劑,確定最佳的制粒工藝指標(biāo),并通過柱浸試驗(yàn)驗(yàn)證制粒球團(tuán)的滲透性能和銅的浸出效果,為該類型銅礦制粒-生物堆浸工業(yè)應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)和參考依據(jù)。篩選出一種合適的耐酸粘結(jié)劑Biometek-WLAG001,所得的制粒球團(tuán)具有良好的濕強(qiáng)度(85～93%)、濕穩(wěn)定性(酸泡20天部分破裂)和抗壓強(qiáng)度(50～400 N)。研究了粘結(jié)劑Biometek-WLAG001對(duì)細(xì)菌Fe2+氧化活性、細(xì)菌生長(zhǎng)以及對(duì)混合銅礦生物浸出銅浸出率的影響,結(jié)果表明培養(yǎng)基中粘結(jié)劑Biometek-WLAG001濃度超過4 g·L-1時(shí),細(xì)菌的Fe2+氧化活性和細(xì)菌生長(zhǎng)受到了強(qiáng)烈地抑制,通過逐步馴化培養(yǎng)使細(xì)菌耐受粘結(jié)劑Biometek-WLAG001的濃度從4 g·L-1提升至10 g·-1;利用實(shí)時(shí)熒光定量PCR技術(shù)對(duì)耐受0～10 g·L-1的菌液進(jìn)行了細(xì)菌種群結(jié)構(gòu)分析,發(fā)現(xiàn)菌液中均存在Acidithiobacillus sp.,Leptopirillumsp,Ferroplasm sp.三種細(xì)菌,其中優(yōu)勢(shì)菌種均為Acidithiobacillus sp.;正交試驗(yàn)得出多因素對(duì)混合銅礦生物浸出銅浸出率的影響主次順序?yàn)?粘結(jié)劑Biometek-WLAG001濃度接種量初始pH值礦漿濃度。針對(duì)新疆某混合銅礦泥含量高(-0.074mm占14.28%)、鈣鎂含量高(占9.39%)、氧化銅礦占比高(占65.97%)的礦石性質(zhì),研發(fā)了一種高泥混合銅礦制粒-球團(tuán)拌酸熟化工藝,通過單因素條件試驗(yàn)和響應(yīng)面法優(yōu)化試驗(yàn),獲得的最佳制粒工藝條件為粘結(jié)劑Biometek-WLAG001添加量為3.79%,固化時(shí)間為72.9 h,熟化加酸量為72.38 kg.t-1·礦-1,熟化時(shí)間為1.46 h,球團(tuán)濕強(qiáng)度預(yù)測(cè)值為90.81%,實(shí)測(cè)平均值為90.56%,兩者吻合度較高;采用傅里葉紅外光譜分析、Zeta電位的測(cè)定分析手段研究了粘結(jié)劑Biometek-WLAG001與礦石之間的粘結(jié)作用機(jī)理,結(jié)果表明粘結(jié)劑Biometek-WLAG001與礦石之間存在化學(xué)吸附作用,不存在靜電力作用。生物柱浸試驗(yàn)考察了全粒級(jí)球團(tuán)、原礦和+2 mm粒級(jí)礦石的滲透性能和銅的浸出效果,結(jié)果表明柱浸過程中滲透速率隨著浸出時(shí)間的增加而逐漸降低,滲透速率的大小排序?yàn)?全粒級(jí)球團(tuán)+2 mm粒級(jí)礦石原礦,在整個(gè)柱浸過程中球團(tuán)以及+2 mm粒級(jí)礦石保持較好的滲透性,滲透速率保持在700 L·m-2·h-1以上,而原礦柱浸由于細(xì)顆粒在柱底聚集、泥化發(fā)生了堵塞,產(chǎn)生積液現(xiàn)象。制粒球團(tuán)拌酸熟化大大提高了銅的浸出速率,柱浸第2天銅的浸出率超過了 40%,浸出40天銅的浸出率大小排序?yàn)?全粒級(jí)球團(tuán)(78.73%)+2 mm粒級(jí)礦石(74.73%)原礦(15.67%,浸出10天)。采用計(jì)算機(jī)斷層CT掃描技術(shù)和Matlab圖像處理技術(shù)分析了原礦及球團(tuán)柱浸礦粒間孔隙率的變化,結(jié)果表明柱浸過程中孔隙率降低是導(dǎo)致滲透速率下降的根本原因。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：北京有色金屬研究總院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TD952

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