江西选矿摇床博客

20世纪80年代初，人类有目的采用生物氧化技术从矿物中直接提取有用金属的工艺成功地实现工业化后，生物氧化技术在工业上的应用越来越广泛，也引起了矿冶领域科技工作者的更大兴趣。随着时间的进展，国内外矿业及冶金领域对生物氧化技术的重视程度越来越高，投人越来越大，研究的范围越来越广。到2005年上半年，世界上已先后有30多家采用生物氧化技术的金属提取厂投人工业运行，涉及的金属种类有铜、金、钻等。与此同时，

生物浸出和生物氧化根据生物作用于目的矿物的过程与结果的不同，生物对矿物的氧化过程可以分为两类:生物浸出(Bio-leaching)和生物氧化(Bio-oxidation)。生物浸出是指利用细菌对含有目的元素的矿物进行氧化，被氧化后的目的元素以离子状态进人溶液中，然后对浸出的溶液进一步进行处理，从中提取有用元素，浸渣被丢弃的过程。如细菌对铜、锌、铀、镍、钻等硫化矿物的氧化，即属子生物浸出。生物氧化是

生物氧化(浸出)技术在矿冶领域的发展与应用由微生物起主要作用的生物浸出过程是自然界存在的一种自然发生的现象。中国人在公元前6-7世纪就发现了堆浸现象，并在纪元年间就懂得用铁屑置换溶液中的铜。然而，在17世纪70年代以前，人们并没有意识到自然界的浸出现象是细菌在起作用。1676年，Antonie van Leeuwenhoek首先采用显微镜在花椒籽的浸液中发现了细菌，由此怀疑到其他的细菌也可能从矿石

自然界中，细菌的滋生无处不在，而由于在各种不同环境下生存的细菌对不同条件的耐受能力的不同，不同的细菌能够应用于不同的目的。到目前，生物氧化(浸出)技术在矿业资源、能源和环保领域的研究涵盖了相当宽的范围，如从铜矿石中生物浸出提铜、石英砂生物除铁、黄铁矿烧渣生物脱硫、锰结核生物浸出和锰矿石生物脱磷、金矿石生物氧化提金、银矿石生物氧化提银、铀矿石生物浸出提铀、钻精矿生物浸出提钻、镍矿石生物浸出提镍、铝土

工业上采用生物氧化(浸出)工艺处理目的矿物的方法主要有以下几种:搅拌氧化、堆乒、槽浸、废石堆浸、就地溶浸·搅拌氧化〔浸出)采用针对生物氧化过程制作的带搅拌和充气装置的槽子作为反应器，对目的矿物进行氧化。该种方式投资高，成本高，要求控制水平高，操作难度大，但是同另外几种氧化方式相比较，该种方式效率最高，综合效益好。因此，该种方式适用于经济价值高的金属的回收。到目前为止，该种方式在工业上

目前，正在利用或研究利用的与生物冶金有关的细菌可分为4类:(1)硫杆菌和微螺旋菌属的嗜中温细菌;(2)磺杆菌属及许多未鉴别菌种的中等嗜热细菌;(3)叶硫球菌属，双向酸醉菌属及硫球菌的非常嗜热细菌;(4)异养细菌。目前工业上已经利用的是嗜中温细菌和中等嗜热细菌。生物氧化预处理技术中采用的菌种主要为需氧矿质化能自养菌，研究和使用最多的是氧化亚铁硫杆( Thiobacillusferrooxidans，

嗜中温细菌(Mesophilic bacteria)。嗜中温细菌主要是氧化亚铁硫杆菌、氧化硫硫杆菌和氧化亚铁微螺旋菌。其生长的温度范围为15-45摄氏度。此外，Thiobacillus caldus属于中等嗜热细菌，但其最佳生长温度为45摄氏度，也可以在该温度范围内生长。嗜中温细菌一般直径为。0.5um左右，长为1um左右。嗜中温细菌是研究最多的一类细菌，目前工业上生产应用的主要是嗜中温细菌.

中等嗜热细菌(Moderately Thermophilic bacteria )其生长的温度范围为40- 65摄氏度，主要发现于火山附近、酸性热池、暖的矿山酸性废水及温度和条件适合这些细菌繁殖的硫化矿堆和废石堆当中。对中等嗜热细菌的研究及分类不如对嗜中温细菌的研究更深，在生物浸出过程中的中等嗜热细菌有Sul fobacillus thermosul fidooxidans ,Sul fobaci

极嗜热类微生物(Extremely thermophilic microorganisms)该类微生物不是细菌，而是古生菌，是一组从古生代独特进化来的微生物，其生长温度为60-95摄氏度。此类微生物是20世纪60年代发现的，与嗜中温细菌和中等嗜热细菌不同的是，这些古生菌是1urn左右的球形，细胞外没有刚性外璧。它们在含有还原的硫和铁化合物的酸性环境中，只有当温度达到60^- 65摄氏度时才开始繁殖

 细菌在长期的进化过程中，形成了一套严密、精确、灵敏的代谢调节体系。细菌的新陈代谢过程错综复杂，参与代谢的物质也多种多样，即使同一种物质也会有不同的代谢途径，但细菌的代谢调节体系能够严格地控制代谢活动，使其有序而高效地运行，并能灵活地适应外界环境，关键在于其体内的调节蛋白(Regulatory proteins)和代谢酶(Metabolic enzymes)。当外界的环境发生变化时，通过