响应曲面法优化低品位铜钼矿生物浸出工艺

• 作者: 刘伟 刘子龙 刘畅
• 来源期刊: 中南大学学报（自然科学版）
• 关键词: 低品位铜钼矿 生物浸出 响应曲面法 优化工艺
• 年，卷（期）: 2021,（9）
• 所属期刊栏目: 矿业工程?冶金工程?环境工程?化学与化学工程?材料科学与工程|Mining Engineering, Metallurgical Engineering, Environmental Engineering,Chemistry and Chemical Engineering, Materials Scienc
• 页码范围: 3111-3120
• 页数: 10页
• 分类号: TF18
• 语种: 中文
• DOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2021.09.013

摘要

采用响应曲面法对低品位铜钼矿生物浸出工艺进行优化,首先,选取浸出温度、矿浆质量分数、硫酸亚铁加入量3个工艺参数作为影响铜、钼浸出率的参数因子,选择铜浸出率与钼浸出率作为响应值,设计三因素三水平共计17个实验点的优化实验方案;其次,对优化实验结果进行多项回归拟合分析,建立反映浸出温度、矿浆质量分数与硫酸亚铁加入量及三者之间的交互作用对铜、钼浸出率影响的二次多项回归模型;最后,利用二次多项回归模型对生物浸出工艺进行优化.研究结果表明:铜、钼浸出率回归模型可信度高,模拟精确度高,没有其他未控制的、不可忽视的影响因素掺杂,并且与实际情况拟合良好,实验误差小,可以反映参数因子及其交互作用对铜浸出率的影响.浸出温度、矿浆质量分数及硫酸亚铁加入量3个因子对铜、钼浸出率均有显著影响,其中浸出温度对铜、钼浸出率的影响最显著,矿浆质量分数次之,硫酸亚铁加入量影响最小.最佳工艺条件如下:浸出温度为36℃、矿浆质量分数为9.5％、硫酸亚铁加入量为6.0 g.在此条件下,铜、钼浸出率的模型预测值分别为84.03％与65.33％,验证实验的铜、钼浸出率平均值分别为83.82％与64.78％,与预测值基本一致.因此,优化方案可信度高,采用响应曲面法优化低品位铜钼矿生物浸出工艺是合理可行的.