Ag^＋在细菌浸出中的催化作用研究

研究了Ag^ 催化浸出中的细菌生理作用,结果表明：Ag^ 对Fe^2 氧化有很强的抑制作用,即随着Cu^2 在浸出液中的浓度增中而增强了其对Ag^ 毒性的拮抗作用;在较低的Fe^2 和S^0的原子摩尔比下,S^0对Fe^2 的细菌氧化有强抑制作用;矿物中的Fe^2 细菌氧化浸出抑制是Ag^ 催化浸出体系中高效浸出的最重要的细菌生理原因。因此,增强对Fe^2 细菌氧化的抑制作用,可大幅度提高铜浸出率。     

催化剂组合对低品位原生硫化铜矿细菌浸出的催化效应

通过摇瓶实验,研究了活性炭、Ag+及Fe2+组合对低品位原生硫化铜矿细菌浸出的催化效应。研究表明:在细菌浸出的初始阶段,添加活性炭、Ag+及Fe2+组合可以进一步提高铜的浸出速度及浸出率,其浸出效果比单独添加活性炭或Ag+要好,其中浸出效果最好的是3.0 g/L活性炭+2.0mg/L Ag++8.0 g/L Fe2+组合,在浸出168 h后,铜的浸出率可达到83%,其次是3.0 g/L活性炭+2.0 mg/L Ag+组合,浸出310 h后,铜的浸出率可达到80%。而单独添加3.0g/L活性炭或2.5 mg/L Ag+,在浸出310 h时,铜的浸出率分别为62%和20%。控制550~640 mV的低氧化还原电位条件有利于细菌浸出低品位原生硫化铜矿中的铜。     

硫化矿细菌浸出过程的电化学(Ⅰ)

系统阐述了硫化矿细菌浸出体系细菌生长及细菌存在时硫化矿氧化的电化学理论。文中分析了硫化矿浸矿主导菌种Thiobacillusferrooxidans氧化Fe2 +而代谢的电化学机理 ,给出了Fe2 +氧化响应Thiobacillusferrooxidans生长细胞外的电化学反应标度式 ,分析了细菌的存在对溶液电位的影响 ,给出了应用Fe2 +氧化速率标度的细菌生长速率方程。应用电化学基本原理分析了硫化矿浸出的反应特征 ,提出了只考虑细菌间接作用时硫化矿细菌浸出反应的混合电位模型。分析认为 ,细菌氧化Fe2 +至Fe3 +,使混合电位上升 ,这是细菌强化硫化矿浸出的重要因素之一。     

黄铜矿的细菌氧化

研究了氧化亚铁硫杆菌对黄铜矿的浸出行为。在酸性介质中，黄铜矿被氧化成CuSO4和Fe2（SO4）3。加入0．4％的FeSO4·7H2O，加快了黄铜矿的最初浸出速率，更高的Fe2 浓度反而抑制最初浸出速率。加入Fe2（SO4）3使浸出速率增加。加入Fe2 和Fe3 使最终浸出率达到78．7％，而仅用细菌浸出的最终浸出率只有69％。通过研究细胞质酶对S2-的氧化，发现细胞色素C参与了S2-的氧化，从而间接证明了细菌对黄铜矿的直接作用。     

地下溶浸细菌氧化辅助浸出硫化铜矿的研究

对硫化铜矿细菌氧化机理和地下溶浸的特点进行了讨论 ,针对中条山不同氧化程度的 3种矿样进行了稀硫酸浸出和稀硫酸加Fe3+ 浸出的对比试验。试验结果表明 :矿石中铜的硫化矿占有率分别为 15 0 2 %、45 60 %、79 3 5 %时 ,溶液中Fe3+ 初始浓度达到 2 .0～ 3 .0 g/L ,浸出 2h ,与未加Fe3+ 的稀硫酸浸出相比 ,对应矿物中铜的浸出率分别提高 7 5 6%、2 1 62 %、10 5 9% ,而且铜的浸出速率显著提高 ;随着浸出的进行 ,矿石中的铁不断被浸出 ,硫酸浓度 15g/L ,初始Fe3+ 浓度分别为 0 0、 1 0、3 0g/L时 ,浸出 4h ,矿石中铁的浸出率分别为 10 68%、8 69%、7 12 %。在试验研究的基础上 ,提出应用细菌氧化技术进行浸出剂再生 ,以实现硫化铜矿物的地下溶浸。     

浮选废水中共存离子对臭氧氧化苯胺黑药的影响研究

浮选废水中残留有机药剂与各类离子共存,共存离子对臭氧氧化有机药剂有促进或抑制作用,考察了共存离子对臭氧氧化苯胺黑药效率和矿化行为的影响。结果表明,共存阴离子对臭氧氧化苯胺黑药的抑制作用顺序为:CO₃2- > S2->HCO₃- > PO₄3-,此4种阴离子还可降低苯胺黑药的矿化率,但Cl-和SO₄2-没有明显的抑制作用;共存金属阳离子对臭氧氧化苯胺黑药的增强作用顺序为:Fe3+ > Cu2+>Pb2+ > Ca2+≈Mg2+ > Zn2+,金属阳离子均能提高苯胺黑药的矿化率,显示出金属离子的催化臭氧氧化性能,而以Fe3+的催化能力最强。Fe3+/O₃体系降解苯胺黑药60 min后的有机中间产物种类比单一臭氧氧化少,表明Fe3+的催化作用能强化有机中间产物的再氧化,使苯胺黑药降解过程更为彻底。      

闪锌矿对氧化亚铁硫杆菌Fe2＋氧化活性的影响

研究闪锌矿对氧化亚铁硫杆菌Fe2 氧化活性的影响。结果表明，在30℃、pH2．0浸出条件下，9K介质中低矿浆浓度的闪锌矿精矿、原矿对氧化亚铁硫杆菌的Fe2 氧化活性有抑制作用，且随着矿浆浓度的增大而加剧。9K介质中石英矿浆浓度为0．25％和0．50％时，对细菌的Fe2 氧化速度无明显影响。而矿浆浓度达0．75％和1．0％时，则降低细菌的Fe2 氧化速度。     

黄铜矿的嗜热细菌生物浸出工艺研究:温度-pH-氧化还原电位之间的依赖关系

嗜热细菌生物浸出黄铜矿的铜浸出率,取决于温度、pH和氧化还原电位,而且还取决于所使用的嗜热细菌的活性.研究了在不同的pH值和温度并有着不同的初始Fe3+数量的条件下,使用三种嗜热细菌浸出时达到的铜浸出率.获得的结果表明.由于Acidianus brierleyi(缩写为A.brierleyi菌)浸出铁(以Fe3+形式)的能力很低,由接近临界值(450mV,Ag°/AgCl参比电极)的氧化还原电位,反映出达到了很高的生物量浓度,在这样的氧化还原电位下浸出时铜浸出率最高.相比之下,由于Sulfolobus metallicus(S.metallicus菌)和Metallosphaera sedula(缩写为M.sedula菌)较高的浸出铁(以Fe3+形式)的能力,由很高的氧化还原电位反映出的很高的生物量浓度,再结合Fe3+以黄钾铁矾(KFe3[SO4]2·(OH)b)形式的沉淀作用,因而就降低了浸出速率.因此,在对于嗜热细菌的生长是最佳的温度时,并不总是意味着能达到很高的铜浸出率.一般地说,最高的铜浸出率是在初始pH值为1.5的条件下达到的.然而,在初始pH值为2.5时观测到比在pH 2.0时达到了更高的浸出率,证实了在高pH值时黄铜矿的生物浸出是受氧化还原电位而不是由pH或温度所控制的.当提供的为激发浸出反应所需的初始的Fe3+数量不足时,双向酸杆菌的生物浸出能力就会降氏,或浸出反应受到抑制,而硫化裂片菌和金属丝菌对初始的Fe3+提供量就没有那么敏感.这一结果证实了对矿物表面直接的酶促催化作用,能引发黄铜矿的生物浸出反应,但稍后氧化还原电位就控制着黄铜矿的浸出速率.     

氧化亚铁硫杆菌浸出废弃线路板中金属铜的研究

利用从硫化矿山分离得到氧化亚铁硫杆菌GZY-1菌株,进行了废弃线路板粉末中金属铜的浸出实验,并对浸出机理进行了分析,同时对浸出体系的pH值、氧化还原电位和细菌数量的变化进行了研究.结果表明:细菌具有将Fe2+不间断地氧化成为Fe3+的生物学特性;在浸出温度30℃及pH值1.32、液固比10∶1、搅拌速率500 r/mi...     

生物浸出过程的化学和电化学基础

Hansford G.S.等人在《Hydrometallurgy》2 0 0 1年 5 9卷 (2～ 3)期上发表文章 ,介绍硫化矿物生物浸出过程的化学和电化学。近年来 ,对硫化矿物生物浸出机理的研究已取得了重大进展 ,已用根据浸出机理提出的动力学模型来预测连续生物反应器的特性。O2 和 CO2 消耗速率及氧化 -还原电位的测定 ,更深刻地揭示了硫化矿物生物浸出的机理 ,并可分别测定所涉及的子过程动力学。业已表明 ,生物浸出至少涉及到 3个重要的子过程 :硫化矿物的侵蚀 ;Fe2 被细菌氧化 ;部分硫被细菌氧化。根据硫化矿物性质选取二种途径中的一种 ,即借助硫代硫酸盐 (…     

中度嗜热嗜酸铁氧化细菌对Fe2+的氧化

研究中度嗜热嗜酸铁氧化细菌MLY菌株氧化Fe2 +的影响因素。结果表明 ,Leathen培养基添加 0 2g/L酵母粉效果较好。Cu2 +,Co2 +和Ni2 +浓度 >0 5g/L时 ,Fe2 +氧化率随重金属离子浓度升高而降低 ,浓度 >1 5g/L时 ,Co2 +,Ni2 +影响更显著。Fe2 +浓度增加降低氧化率和氧化速度 ,[Fe2 +] >45 0 g/L时 ,细菌氧化作用停止。浓度为 2 0～ 12 0g/L的Fe2 +完全氧化时 ,Fe2 +氧化速度随Fe2 +浓度增加有一定提高     

铜矿峪低品位矿石地下生物浸出可行性研究

针对铜矿峪低品位矿石进行了室内摇瓶和柱浸试验。试验表明 ,采用细菌浸出可将铜浸出率提高 10 %以上。为了克服地下浸出过程中存在的温度和氧气不足的问题 ,生产中采用细菌先将Fe2 + 氧化为Fe3+ ,然后将含有Fe3+ 的溶液注入地下矿体进行硫化矿氧化浸出的方案。本文还对工程投资、技术经济指标、对环境影响等方面进行了论述。采用地下生物浸出技术不仅能提高矿山资源利用率 ,而且投资少、见效快     

黄铜矿低温下银离子催化细菌浸出

在低温(8～10℃)下研究Ag 催化中等嗜热嗜酸菌氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus Ferrooxidans)浸出黄铜矿的作用,考察主要工艺因素对添加Ag 催化浸出过程的影响.结果表明,Ag 催化细菌浸出作用在低温浸出的初始阶段最为明显,添加Ag 的初始浓度为15mg/L时,90d后铜的最终浸出率达到58.96%,比未添加Ag 时高出近一倍,最佳浸出工艺条件为接种量20%,矿石粒度-74μm,矿浆浓度2%,pH值2.5.     

氢氧化铁对黄铜矿生物浸出的钝化作用

《Minerals Engineering》2 0 0 0年 1 0～ 1 1期发表 Stott M.B.等人文章 ,介绍铁矾沉淀对黄铜矿生物浸出的钝化作用。黄铜矿 (Cu Fe S2 )是丰度最高 ,但又是最难处理的硫化铜矿物。当对其进行生物浸出时 ,初始溶解速率快 ,但约 5 0 h后铜的溶解速率明显降低。作者以一种中度嗜温的铁 -硫氧化菌 ,在酸性硫酸盐营养介质中研究了铁矾在生物浸出过程中的钝化作用。用 S.thermosulfidooxidans、S.acidopilus和 A.ferrooxidans3种中等嗜温菌研究了从黄铜矿表面对铁矾沉淀去除 (即还原 Fe( ) )的可能性 ,以考察铜浸出率可否恢复至原有水平。…     

氧化亚铁硫杆菌的筛选及其特性研究

从广东云浮一硫铁矿的酸性废水中分离出一株氧化亚铁硫杆菌,对其菌落形态和细胞形态进行了初步的探讨,研究了温度、初始pH、Fe2+初始浓度、接种量对细菌氧化Fe2+的影响。试验结果表明,该菌在pH=2 0、温度30～35℃活性最强,同时加大接种量也可以缩短细菌的迟缓期,培养基中过高的Fe2+浓度对该菌生长起抑制作用。     

难选低品位铜镍矿细菌浸出的研究

阐述了难选低品位铜镍矿细菌浸出试验 ;考察了Ag+对该矿细菌浸出的催化作用 ,并初步讨论了其催化机理 ;依据多金属硫化矿细菌浸出机理提出了两段细菌浸出工艺 ,排除了镍对黄铜矿溶解的负面影响 ,使铜、镍浸出率分别达到 68 0 7%和 68 1 3%。     

影响Sulfobacillus thermosulfidooxidans生长及亚铁氧化的因素研究

在测定 Sulfobacillus thermosulfidooxidans生长曲线的基础上 ,以 Fe2 +的氧化表征细菌的生长规律 ,考察了初始 p H、接种量、初始 Fe2 +浓度对细菌生长及亚铁氧化的影响。实验结果表明 ,在混合营养条件下 ,初始 p H1 .6、接种量 1 0 %、初始 Fe2 +浓度 50～ 1 0 0 m mol/ L适宜细菌的生长及亚铁的氧化。     

利用嗜温和嗜热菌株生物浸出复杂硫化铅-锌矿

《Hydrometallurgy》2 0 0 4年 73卷 3～ 4期上刊出DeveciH 等人撰写的有关细菌生物浸出复杂硫化铅 /锌矿 (精矿 )的论文 ,比较了pH和Fe对浸出的重要性。利用嗜温 ( 30℃ )、中等嗜热 ( 5 0℃ )和极度嗜热 ( 70℃ ) 3组嗜酸菌株进行硫化铅 锌矿 (精矿 )的生物浸出试验。研究了菌株、pH、铁沉淀和加入Fe2 +对浸出锌的影响。结果表明 ,嗜酸菌株极适宜于从硫化矿中选择性提取铅、锌 (渣计铅浸出率 >98% ) ;与另 2组菌株相比 ,中等嗜热菌株浸出锌的动力学性能最优。发现pH对浸出过程控制的细菌活性和Fe3+沉淀 (主要以黄钾铁矾形式 )有重要的…     

微生物活性的影响因素及其对浸矿效率的影响

在细菌纯培养及细菌浸出某高硫铜矿过程中,考察了不同萃取剂等有机物和杂质离子Fe²⁺对细菌活性的影响规律以及对铜浸出效率的影响。研究结果表明：萃取剂对浸矿微生物的生长和氧化活性具有很强的抑制作用;随着细菌活性的变化,铜浸出率亦随之变化。因此,调节浸出液中有机物和铁离子浓度,保证细菌活性,可有效地提高浸出效率。     

银离子对细菌浸出含砷铜矿中铜的影响

为了改善细菌对含砷铜矿的浸出效果,考察了添加 Ag⁺对细菌浸矿过程的影响。监测不 同 Ag⁺浓度条 件下,细菌浸矿过程中的 pH 值、Eh 值的变化和铜、砷浸出率,并对浸出渣进行 X 射线光电 子能谱（XPS）分析。研究 结果表明：在 pH 值为 1.8,Fe²⁺浓度为 0.5 g/L,Ag⁺浓度为 5 mg/L 的条件下,含砷铜矿 浸出 15 d 后,铜和砷的浸出率最 高,分别为 43.83% 和 6.01%;在 Ag⁺浓度为 0~7 mg/L 范围内,随着 Ag⁺浓度的增大,浸 出渣表面 Fe（Ⅲ）-（硫酸盐）、S⁰ 和 S _n ^2-的含量逐渐减小,砷酸盐含量变化不大;Ag⁺的加入可以有效抑制黄钾铁矾、S⁰和 S_n^2-等钝 化膜的生成,对非晶 态砷酸铁的生成影响不显著。