D0L:10.13374/.issn1001-053x.2011.04.001 第33卷第4期 北京科技大学学报 Vol.33 No.4 2011年4月 Journal of University of Science and Technology Beijing Apr.2011 细菌脱硫抑制硫化矿自燃实验研究 王洪江)☒ 吴爱祥”罗飞侠张旭》陈嘉生引 史良贵) 1)北京科技大学土木与环境工程学院，北京1000832)东方汽轮机有限公司，德阳618000 3)铜陵化工集团，铜陵2440004)新桥矿业有限公司，铜陵244132 ☒通信作者，Emai:wanghongjiang(@usth.eh.cn 摘要通过室内细菌脱硫柱浸实验，将硫化矿石颗粒表面的硫降低到临界值以下，使脱硫后矿石自燃倾向性等级下降.结 果表明，44d最大脱硫率可达61.82%，脱硫率随着时间延长而逐渐增大.对矿石自燃倾向性分析显示，硫化矿石的5d氧化增 重率从2.044%降低到0.902%，自燃点从209.6℃升高到319.8℃，自燃倾向性等级由I级降为Ⅲ级，降低了硫化矿石的自燃 风险. 关键词硫化矿；自燃：脱硫：细菌 分类号TD75·2.2 Experimental study on inhibiting the spontaneous combustion of sulfide ores by bacteria desulfurization WANG Hongjiang,WU Ai-xiang",LUO Fei-xia,ZHANG Xu,CHEN Jia-sheng,SHI Liang-gui 1)School of Civil and Environmental Engineering.University of Science and Technology Beijing.Beijing 100083.China 2)Dongfang Turbine Co.Lid..Deyan 618000.China 3)Tongling Chemical Industry Group Co.Ld.,Tongling 244023.China 4)Xingiao Mining Company Limited.Tongling 244132.China Corresponding author.E-mail:wanghongjiang@ustb.edu.cn ABSTRACT Bacterial desulfurization and column leaching were used to decrease the content of sulfur in sulfide ores'surface to a extreme low level even below the critical value so that the spontaneous combustion tendency of the desulfurized ores weakened.The ex- periment results show that the maximal desulfurization rate can reach 61.82%after 44d treatment,and gradually increases with prolon- ging time.Based on the analysis of the spontaneous combustion tendency of sulfide ores,it is indicated that the oxidation weight gain rate of sulfide ores in 5d decreases from 2.044%to 0.902%while the ores'spontaneous combustion point increases from 209.6C to 319.8C.As a result,the spontaneous combustion tendency downgrades from level I to level lI and the risk of spontaneous combus- tion is lowered. KEY WORDS sulfide minerals:spontaneous combustion;desulfurization:bacteria 我国有近13的金属矿山含硫量偏高，而其中氧气、快速散热这两个外因着手，对于矿石本身含硫 20%~30%的硫铁矿及5%~10%的多金属硫化矿 量这一内因却缺乏有效的防控技术，致使无法根治 都存在内因火灾的危险.内因火灾不仅引起一系 硫化矿内因火灾 列的安全与环境问题，还会造成巨大的经济 细菌脱硫技术是从矿石氧化性入手，利用细菌 损失2 将矿石表面的硫化矿物氧化，把矿石表面含硫量降 高硫矿石自燃火灾的内因是其含有具有发火危 至自燃临界值以下，从而达到金属硫化矿的内因火 险的矿物.另外，充足的氧与热量的聚集是两种主 灾防治的目的 要的外在因素[).传统的防灭火技术主要是从阻止 目前，细菌脱硫技术应用研究比较活跃，主要表 收稿日期：2010-07-12 基金项目：国家自然科学基金资助项目(No.50774011):新世纪优秀人才支持计划资助项目(NECT07-0070):国家自然科学重点基金资助 项目(No.50934002):长江学者和创新团队发展计划资助项目(No.RT0950)第 33 卷 第 4 期 2011 年 4 月 北京科技大学学报 Journal of University of Science and Technology Beijing Vol． 33 No． 4 Apr． 2011 细菌脱硫抑制硫化矿自燃实验研究 王洪江1)  吴爱祥1) 罗飞侠2) 张 旭1) 陈嘉生3) 史良贵4) 1) 北京科技大学土木与环境工程学院，北京 100083 2) 东方汽轮机有限公司，德阳 618000 3) 铜陵化工集团，铜陵 244000 4) 新桥矿业有限公司，铜陵 244132  通信作者，E-mail: wanghongjiang@ ustb． edu． cn 摘 要 通过室内细菌脱硫柱浸实验，将硫化矿石颗粒表面的硫降低到临界值以下，使脱硫后矿石自燃倾向性等级下降． 结 果表明，44 d 最大脱硫率可达 61. 82% ，脱硫率随着时间延长而逐渐增大． 对矿石自燃倾向性分析显示，硫化矿石的 5 d 氧化增 重率从 2. 044% 降低到 0. 902% ，自燃点从 209. 6 ℃升高到 319. 8 ℃，自燃倾向性等级由Ⅰ级降为Ⅲ级，降低了硫化矿石的自燃 风险． 关键词 硫化矿; 自燃; 脱硫; 细菌 分类号 TD75 + 2. 2 Experimental study on inhibiting the spontaneous combustion of sulfide ores by bacteria desulfurization WANG Hong-jiang1)  ，WU Ai-xiang1) ，LUO Fei-xia2) ，ZHANG Xu1) ，CHEN Jia-sheng3) ，SHI Liang-gui 4) 1) School of Civil and Environmental Engineering，University of Science and Technology Beijing，Beijing 100083，China 2) Dongfang Turbine Co． Ltd． ，Deyan 618000，China 3) Tongling Chemical Industry Group Co． Ltd． ，Tongling 244023，China 4) Xinqiao Mining Company Limited，Tongling 244132，China  Corresponding author，E-mail: wanghongjiang@ ustb． edu． cn ABSTRACT Bacterial desulfurization and column leaching were used to decrease the content of sulfur in sulfide ores’surface to a extreme low level even below the critical value so that the spontaneous combustion tendency of the desulfurized ores weakened． The ex￾periment results show that the maximal desulfurization rate can reach 61. 82% after 44 d treatment，and gradually increases with prolon￾ging time． Based on the analysis of the spontaneous combustion tendency of sulfide ores，it is indicated that the oxidation weight gain rate of sulfide ores in 5 d decreases from 2. 044% to 0. 902% while the ores’spontaneous combustion point increases from 209. 6 ℃ to 319. 8 ℃ ． As a result，the spontaneous combustion tendency downgrades from level Ⅰ to level Ⅲ and the risk of spontaneous combus￾tion is lowered． KEY WORDS sulfide minerals; spontaneous combustion; desulfurization; bacteria 收稿日期: 2010--07--12 基金项目: 国家自然科学基金资助项目( No． 50774011) ; 新世纪优秀人才支持计划资助项目( NECT--07--0070) ; 国家自然科学重点基金资助 项目( No． 50934002) ; 长江学者和创新团队发展计划资助项目( No． IRT0950) 我国有近 1 /3 的金属矿山含硫量偏高，而其中 20% ～ 30% 的硫铁矿及 5% ～ 10% 的多金属硫化矿 都存在内因火灾的危险［1］． 内因火灾不仅引起一系 列的 安 全 与 环 境 问 题，还 会 造 成 巨 大 的 经 济 损失［2］． 高硫矿石自燃火灾的内因是其含有具有发火危 险的矿物． 另外，充足的氧与热量的聚集是两种主 要的外在因素［3］． 传统的防灭火技术主要是从阻止 氧气、快速散热这两个外因着手，对于矿石本身含硫 量这一内因却缺乏有效的防控技术，致使无法根治 硫化矿内因火灾． 细菌脱硫技术是从矿石氧化性入手，利用细菌 将矿石表面的硫化矿物氧化，把矿石表面含硫量降 至自燃临界值以下，从而达到金属硫化矿的内因火 灾防治的目的［4］． 目前，细菌脱硫技术应用研究比较活跃，主要表 DOI:10.13374/j.issn1001-053x.2011.04.001