عنوان پایان‌نامه
انحلال بیولوزیکی کانسنگ کم عیار معدن مس میدوک
- رشته تحصیلی
- مهندسی معدن -فرآوری موادمعدنی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس 2 فنی شماره ثبت: 2117;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 52852
- تاریخ دفاع
- ۳۰ آذر ۱۳۹۰
- دانشجو
- نوید منافی مورکانی
- استاد راهنما
- محمد نوع پرست, سیدضیاء الدین شفائی تنکابنی
- چکیده
- این تحقیق به منظور بهینه سازی پارامترهای عملیاتی جهت استفاده از تکنولوژی بیولیچینگ در استحصال مس از کانسنگ سولفیدی کم عیار میدوک صورت گرفته است. کاربردهای گسترده تکنولوژی لیچینگ باکتریایی کانسنگ های سولفیدی کم عیار در سال های اخیر سبب توجیه اقتصادی این طرح شده است. کانسنگ موجود با ترکیب نسبت 1 به 3 نمونه از دو دامپ (یکی با ذخیره 6 میلیون تن و عیار متوسط 39/. و دیگری ذخیره 18 میلیون تن با عیار متوسط 2/. )، نمونه کامپوزیت با عیار متوسط 24/. که 30 درصد آن کانی های اکسیدی مس می باشند، تشکیل شده است. کانی¬های سولفیدی مس موجود در نمونه کامپوزیت شامل کالکوسیت (%88)، کوولیت (8%) و کالکوپیریت (4%) می باشند. بررسی های اولیه در آزمایش ظرف لرزان در بازه زمانی 15 روز برای گونه های مختلف میکروارگانیسم ها صورت گرفت و پارامترهای درصد جامد، pH و درصد تلقیح و همچنین برای باکتری های مزوفیل پارامتر نسبت تلقیح مورد بررسی قرار گرفت. بیشترین بازیابی مس و آهن برای باکتری های مزوفیل به ترتیب 90% و 17%، باکتری های ترموفیل معتدل 92% و 20% و برای میکروارگانیسم های ترموفیل مطلق 94% و 6% بدست آمد. آزمایش شاهد بدون باکتری در دماهای مختلف انجام شد. در دمای 32 درجه سانتیگراد بیشترین بازیابی مس و آهن به ترتیب 53% و 5/2%، در دمای 45 درجه 16/54% و 4/5% و در دمای 70 درجه سانتیگراد 60% و 4/6% حاصل شد. تاثیر مواد انرژی اضافی مانند کربن فعال، سولفات نقره، مخمر، پیریت، گوگرد، یون فریک و ترکیب مواد در آزمایش ظرف لرزان با گونه های مختلف میکروارگانیسم ها انجام شد. تمامی مس موجود در نمونه در آزمایش بهینه با میکروارگانیسم های مختلف حل شد بطوری که بعد از گذشت 10 روز برای باکتری های مزوفیل در آزمایش ترکیب مواد و برای ترموفیل معتدل در آزمایش مخمر حاصل شد، این میزان بازیابی بعد از گذشت 6 روز با میکروارگانیسم ترموفیل مطلق در آزمایش ترکیب مواد بدست آمد. بیشترین میزان مصرف اسید توسط کانسنگ در آزمایش بطری غلتان 21 کیلوگرم بر تن محاسبه گردید. برای فرآیند آگلومراسیون از cc165محلول با اسید سولفوریک 20 درصد مصرف کل کانسنگ استفاده شد. آزمایش نفوذ پذیری برای دو ستون عادی و آگلومره نشان داد که با افزایش دبی هیچ پدیده حوضچه ای در ستون ها مشاهده نشد. آزمون های ستون به عنوان مقیاسی از فرآیند بیوهیپ لیچینگ نشان داد که در استفاده پیوسته از باکتری های مختلف و خردایش کانسنگ 1- اینچ و در ستون آگلومره نشده در 9/1pH= و دبی 3 سی سی در دقیقه به بازیابی 92 درصد دست یافت. میزان بازیابی مس در ستون شاهد به میزان 50 درصد حاصل شد.
- Abstract
- This study is to optimize the operating parameters for the use of bioleaching technology in the extraction of a copper ore sample from the low grade sulfide ore of meidook mine. Applications of the bacterial leaching technology in the recent years for low grade sulfide ore economically justified. The existing ore is composed of two damps with 1to3 ratio (one of them 6 million tons storage with average grade of %0.39 Cu and another with 18 million tons storage with average grade of %0.2Cu). The composite sample was formed with average grade of %0.24 Cu of which 30 percent was copper oxide minerals. Copper sulfide minerals of the composite sample consist of Chalcocite (%88), Covellite (%8) and Chalcopyrite (%4). The primary studies were performed in the shake flask test for different species of microorganisms in the period of 15 days. The parameters of solid percent, pH and inoculation percent and also the inoculation ratio (for the mesophilic bacteria) were considered. The maximum recovery of copper and iron was %90 and %17 for mesophilic bacteria, %92 and %20 for moderate thermophile and %94 and %6 for extreme thermophile microorganism respectively. The control experiment was performed without bacteria at different temperatures. The highest copper and iron recovery was %53 and %2.5 at the temperature of 32C, %54.16 and %5.4 at 45C and %60 and %6.4 at 70C respectively. The effect of nutrients such as activated carbon, silver sulfate, yeast extracting, pyrite, sulfur, ferric ion and the material mixing in the shake flask test with the various species of microorganism were performed. Existing content of the sample was resolved in the optimal test with various microorganisms so that it took ten days, obtained for mesophilic bacteria by the material compositing test and for the moderate thermophile test by the yeast. This recovery amount was obtained after 6 days with extreme thermophile microorganism by the composite sample. Most amount of acid consumed by by ore in the rolle bottle test was 21 Kg/t. The amounts of 155 cc solution with the sulfuric acid of %20 the total ore consumption was used for the agglomeration process. The permeability test for two normal and agglomerated columns showed that no pool phenomenon was observed. The column laboratory scale showed that continuous use of various bacteria and ore crushed down -1? and in the not agglomerated column by pH= 1.9 and rate of 3 cc per min obtain %92 recovery. Copper recovery was %50 in the control column.
