硫化矿微生物冶金及其强化技术的研究进展

近几十年来，硫化矿微生物冶金技术在很多国家和地区得到了应用和发展。综述了用于硫化矿微生物浸出的细菌、浸出机理以及生物浸出强化技术的研究进展。指出了硫化矿微生物冶金今后的发展趋势。     

镍钴硫化矿生物浸出研究进展

概括了镍、钴硫化矿生物浸出机理并综述了近些年来国内外镍、钴硫化矿生物浸出工艺以及工业化应用实例,指出了镍、钴硫化矿生物浸出工艺的发展方向.     

铜镍多金属硫化矿生物浸出研究现状及进展

铜镍多金属硫化矿是目前产镍的主要矿物,这些含镍硫化矿物很容易被细菌侵蚀,对于生物浸出铜镍硫化矿,许多学者已经开展了广泛的研究,并实现了规模化的工业实践。介绍了铜镍多金属硫化矿的主要矿床类型、分布规律和矿物组成特征,并从矿物晶体结构、热力学、电化学等多个方面分析了铜镍硫化矿中主要矿物物化性质的差异,总结了铜镍硫化矿生物浸出研究的现状。当前,生物浸出铜镍多金属硫化矿还有很多机制和工艺上的问题有待进一步解决:高性能浸铜、浸镍菌种的选育驯化;浸出铜镍硫化矿过程的微观机制分析以及常规生物浸出工艺存在的各种问题。未来铜镍矿生物浸出的发展趋势主要有3方面:高效菌种选育、微观机制研究、新工艺开发。对于常规生物浸出铜镍硫化矿工艺,所得浸出液成分复杂,杂质含量较高,给萃取分离工作带来了困难,本文提出了复杂铜镍硫化矿生物选择性浸出的新思路,有助于解决复杂生物浸出液中有价金属的高效分离。目前,该工艺还处在实验阶段,要实现其工业化应用还需要更广泛的基础理论研究和工艺实践。     

第16届国际生物湿法冶金会议论文集题录（2005年9月25—29日,南非开普敦）

矿物加工中的生物技术:技术突破从原生硫化矿中浸出铜:铜的生物及化学提取用生物堆浸观点解释亚铁-铁的微生物氧化速率方程综述微生物代谢化学计量模型:在生物浸出工艺中的应用30~70℃条件下生物浸出溶液中黄铁矿催化氧化As(Ⅲ)的机理黄铁矿与黄铜矿的竞争生物浸出嗜酸氧化亚铁     

生物浸出技术在铜工业中的应用

一般所说的生物冶金是指铜、镍、锌等硫化矿的生物提取方法，即在相关微生物存在时，由于微生物的催化氧化作用，应用浸矿微生物存在的酸性溶液使硫化矿物氧化分解浸出金属，溶液中的有价金属离子则通过萃取一电积、或其它湿法冶金方法制备高纯金属。目前生物冶金技术已广泛应用，并在铜的提取上实现了工业应用。本文系统地介绍了国内外生物技术在铜工业中的发展概况，总结了浸矿微生物的种类，探讨了微生物冶金过程中的直接作用和间接作用。指出了生物冶金技术的发展方向。     

我国生物浸出技术获重大突破

我国有色金属矿产资源多为低品位复杂难处理矿,目前采用的传统工艺,资源利用率低,污染严重。生物冶金具有流程短、成本低、环境友好等优势,特别适合处理低品位、复杂、难处理的矿产资源,是矿产资源高效利用的新技术。但由于缺少优良菌种,缺乏微生物定量分析方法,以及难以对工艺参数和微生物种群优化调控,导致硫化矿生物浸出速度慢,浸出率低。     

微波预处理对低品位复杂硫化矿生物浸出行为的影响

P．A．Olubambi研究了矿物学特点对微波预处理改善低品位复杂硫化矿生物浸出行为的机理的影响,解释了矿物学、微波预处理和生物浸出过程之间的相互关系。在混合嗜温茵液中通过生物浸出试验和电化学技术,研究了微波辐射对生物浸出行为的影响及低品位复杂硫化矿在1100W家用微波炉中微波加热5min的反应过程。结果表明,微波预处理改善了矿石的生物浸出行为,     

科技文摘

生物浸出过程的化学与电化学基础G .S .Hansford等研究了生物浸出过程的化学与电化学基础。研究结果表明 ,硫化矿物的生物浸出涉及矿物与浸出液及微生物外细胞多聚糖层的电化学与化学反应。微生物通过氧化硫和铁离子获取能量 ,这一过程可用电化学和化学渗透理论解释。最近 ,硫化矿物生物浸出的机理研究取得了明显进展。基于此机理的动力学模型可用于预测连续生物反应器的行为。氧和二氧化碳消耗速率的确定及氧化还原电位的确定可进一步解释硫化矿物的生物浸出机理 ,并使分别确定次级过程的动力学成为可能。已经表明 ,生物浸出至少涉及 3个…     

高砷硫低镍钴硫化矿浸矿菌的选育与生物浸出研究

采用化学分析和偏光矿相显微镜矿物鉴定方法研究了高砷硫低镍钴硫化矿的生物浸出工艺矿物学：黄铁矿是有益组分镍、钴的主要载体矿物,结晶程度差,结构松散,易被细菌侵蚀,镍、钴容易被浸取,但细菌氧化黄铁矿而将产出较多的酸和浸出较多的铁;矿石中存在一部分颗粒微细并分散在结构致密的脉石中的含镍矿物,这是影响镍细菌浸出速率的主要原因。结合工艺矿物学研究结果,采用现代微生物驯化育种技术,选育了抗毒性强和适合浸出高砷硫低镍钴硫化矿的浸矿菌种RetechⅢ三代驯化菌,并采用亚铁离子氧化速率法、生物显微镜直接计数法及氧化还原电位法测定其浸矿活性,Fe^2＋氧化为Fe3＋速率达到1.4g.（L·h）^-1,培养60h细菌浓度由初始时的3.78×105cells·ml^-1上升到1.67×10^8cells·ml^-1,菌液氧化还原电位达到600（mV,vs.SCE）。采用摇瓶细菌浸出方法研究了浸出介质pH值、细菌接种量、浸出周期、矿浆浓度、温度等影响生物浸出的关键因素,获得了高砷硫低镍钴硫化矿生物浸出最优工艺参数,镍和钴的浸出率分别达到85.46%和99.23%。     

硫化铜矿强化浸出研究进展

综述了硫化铜矿强化浸出的研究进展,针对铜的强化浸出过程,介绍了多种可能的强化浸出的方法,其中包括氯介质浸出、生物浸出以及添加辅助剂对硫化矿浸出过程的影响。重点阐述了生物强化浸出黄铜矿的研究。指出采用添加活性炭强化生物浸出黄铜矿能够克服浸出过程中存在的钝化现象,是解决黄铜矿浸出速度缓慢最有发展前景的方法。     

碱性微生物浸矿研究现状及发展趋势

嗜酸性微生物(如氧化亚铁硫杆菌)浸出金属硫化矿已在工业上得到应用,但多用于酸性环境,对中性或碱性环境不适应,而嗜碱性微生物使非酸性条件下的金属浸出成为可能。从不同营养代谢方式对碱性浸矿微生物进行归类,探讨了不同菌种浸出不同类型矿物的作用机制,展望了碱性微生物浸矿研究的发展趋势。     

低品位硫化铜矿微生物强化浸出的研究进展

综述了强化低品位硫化铜矿微生物浸出的研究进展,重点阐述了黄铁矿和银离子催化黄铜矿生物浸出的原电池效应。     

低品位硫化铜矿微生物强化浸出的研究进展

综述了强化低品位硫化铜矿微生物浸出的研究进展，重点阐述了黄铁矿和银离子催化黄铜矿生物浸出的原电池效应。     

生物冶金中浸矿微生物的研究现状

总结了国内外主要浸矿微生物种类,分析了嗜中温细菌、中度嗜热细菌、中度嗜热古生菌和极端嗜热古生菌等嗜酸菌种及嗜碱菌种的生存习性、培养特点和浸矿能力,评述了浸矿微生物的物理、化学及生物改良方法的特点和适用性,以及多种菌属联合浸出、异养微生物浸出和浸矿生物反应器等高效强化浸出方法。     

以生物浸出法萃取含金硫化矿中金的研究

芬兰图尔库－波里省的欧托昆普市冶金研究所进行了这一研究试验。试验时，将含金硫化矿置于烧瓶中浸出，均匀晃动。此外，还进行了另一种浸出方法的试验，将含金硫化矿放在生物反应装置中并进行搅拌浸出。两种方法金的苹取结果各不相同。前一方法结果是：含金硫化矿被氧化分解的量高于50％时，金的浸出率反而降低。而后一方法的试验表明，要使氰化法革取金的效果最佳，则必须使70％～80％的’含金硫化矿氧化分解。将上述两个方法的试验数据进行比较，结果表明：在生物反应浸出装置中，由于采用了通气搅拌，使矿粒与溶液的接触条件得到改善，…     

有色冶金动态

有色冶金动态生物浸出取得突破性进展纽蒙特黄金公司（ＮｅｗｍｏｎｔＧｏｌｄＣｏ．）发表了难处理硫化矿生物浸出工艺工业规模试验结果（详见专利ＵＳＮＯ５２４６４８６）。新工艺将从深部未氧化的低品位硫化矿中回收金（以前认为处理这种矿是不经济的）。根据工作结果...     

难处理低品位铜钴矿的微生物浸出

以赞比亚某典型难处理低品位氧化铜钴矿为研究对象,配入适量硫化铜钴矿,采用人工调配的高效微生物浸矿菌群对铜钴矿进行微生物浸出,同时分别与摇瓶酸浸、搅拌酸浸和柱浸进行了对比.结果表明,采用微生物浸出难处理铜钴矿,随着温度升高和时间延长,铜浸出率增大.浸出温度为40℃时,微生物浸出铜浸出率为90.7%,高于摇瓶酸浸和搅拌酸浸浸出结束时浸出率(69.4%~73.2%)以及柱浸结束时浸出率(约85%).由于微生物浸出群落对该难处理铜钴矿作用时间周期较长,适用于堆浸生产.细菌的存在使得铁离子不断的在二价与三价间循环,通过具有强氧化性的Fe3+与硫化矿物相互作用,使得矿物分解,提高浸出率.     

用细菌硫脲浸出法从铅－锌硫化矿浮选尾矿中回收金和银

用铅－锌硫化矿浮选尾矿进行了生物浸出回收金和银的研究。以硫脲作为浸出剂代替传统的氰化物。如果直接用硫脲浸出其金和银的回收率仅２３％和４５％，而用细菌浸出的残渣再用硫脲浸出，其结果金和银的回收率可达到９２％和７８％。噬硫杆菌含铁氧化剂硫脲溶解细菌的耐受度和其它试验表明，用混合生物法，预先氧化硫脲浸出对从低品位硫化矿资源中提取金和银是切实可行的。     

非硫化矿生物湿法冶金评述

利用生物浸矿技术可以从低品位矿石中提取金属、选矿、选煤、消除金属离子毒性以度从废弃物中回收金属，谊技术环境友好、成本低、能耗低。利用化能自养细菌如氧化亚铁硫杆菌浸出金属硫化矿中的有价金属已经进行了大量的研究．并且在工业生产中得到了应用。有一些产生酸性代谢物的细菌和真菌可用于非硫化矿的生物浸出，这些代谢产物通过还原、酸化以度络合作用溶解氧化物、硅酸盐矿物、碳酸盐矿物以度氢氧化物，但目前还没有系统进行非硫化矿的生物冶金研究。为了使生物冶金技术进一步完善和发展，必须研究和开发非硫化矿的生物冶金技术。     

用细菌硫脲浸出法从铅—锌硫化矿浮选尾矿中回收金和银

用铅－锌硫化矿浮选尾矿进行了生物浸出回收金和银的研究。以硫脲作为浸出剂代替传统的氰化物。如果直接用硫脲浸出其金才银的回收金仅２３％和４５％，而用细菌浸出的残渣再用硫脲浸出，其结果金和银的回收率可达９２％和７８％。噬硫杆菌含铁氧化剂硫脲溶解细菌的耐受度和其它试验表明的耐受度和其它试验表明，用混合生物法，预先氧化硫脲浸出对从低品位硫化矿资源中提取金和银是切实可行的。