2021年度江西省科技进步奖三等奖
难处理金矿资源生物氧化预处理提金关键技术及应用
主要完成人：刘立新，黄万抚，康国爱，舒荣华，陈发上，罗小娟，张广盛
主要完成单位：江西三和金业有限公司，江西理工大学，辽宁天利金业有限责任公司，中金嵩县嵩原黄金冶炼有限责任公司，长春黄金研究院有限公司
黄金拥有量是综合国力的标志，具有分散金融风险、稳定经济的重大作用，是提升人民币国际货币地位的重要依托。我国连续14年黄金产量世界第一，其中1/3以上产自难处理金矿，这类资源因含砷等严重影响氰化的元素，导致金难回收，工业上主要采用焙烧，但要求原料含As<3%，且产生SO2和As2O3。因此高效利用难处理金矿已成为黄金冶炼行业亟待解决的重大难题。本项目在国家科技计划、江西省科技计划和企业支持下，创新开发了难处理金矿生物氧化预处理提金工艺并实现产业化。
1）构建了耐高温和砷高抗性微生物种群。通常微生物耐受温度<40℃，由于氧化过程放热，需持续降温，亟需解决微生物耐受温度与矿浆升温的矛盾。本项目采用梯度定向驯化传代培养方法，开发了At.f菌、AL.f菌和At.t菌菌群，实现最佳生长温度50℃，能耐受原料As>15%，仅控温能耗降低18%。
2）创新开发了高砷难处理金矿生物预处理工艺。一般微生物预处理要求原料As<6%。本项目开发了分支串流氧化逆流洗涤脱砷的三段预处理新工艺，实现原料含As>15%时，砷脱除率96％，液相As转化为砷酸钙和砷酸铁固化。
3）创新开发了微生物预处理自动控制系统和装备。（1）开发了自动控制系统，采用模糊PID算法研发了自动控制补水仓液位、氧化槽温度、砷浓度、循环水压力等。（2)开发了“八卦阵式”微孔曝气系统，实现管网面式供气，提高了空气传质效率。（3）研发了封盖式氧化槽，解决了泡沐破裂形成无组织排放和微细粒金损失问题。
4）创新开发了尾渣载金矿物回收工艺。针对尾渣中金被微细粒载金矿物包裹，开发了双层摇床和悬振选矿机回收金工艺，使尾渣Au由>4g/t降至<2g/t，金总回收率达95%。
成果具高市场需求度，推广应用广泛，获增产黄金11吨，仅2018-2020年增产黄金4.48吨，获新增销售额14.04亿，新增利润5.48亿，取得重大经济效益，具有国际竞争优势，实现了跨越式发展，显著促进了行业科技进步。
