细菌浸矿的细菌学原理

探讨了细菌浸矿的细菌学原理。认为细菌浸出的本质是生命活动 ,不能等同视之为冶金学上的“催化剂”;细菌所表现出的浸出机理 ,是由其内在的生理、生化特性以及由此而组成的生态关系——细菌学本质所决定的 ,不论直接间接作用机理 ,还是初级次级反应机理 ,在细菌学上都是统一的。根据细菌学原理 ,分析了细菌育种对象问题和铁矾产生的细菌学意义 ,提出了解决这些问题的方法。

细菌浸矿机理和影响因素

总结了细菌浸矿机理 ,探讨了细菌浸铀与铀矿石矿物学关系 ,对温度、pH、矿石性质、离子浓度、通气量、培养基、光线等影响细菌浸矿的因素进行了研究。

细菌浸矿作用分析

归纳总结硫化矿细菌浸出过程的各类作用过程 ,综述相关研究结果。细菌的存在使矿物表面的H+ 浓度增加 ,同时也使体系混合电位上升。直接作用和间接作用的区别在于硫化矿的氧化分解是否通过Fe3+ 的氧化作用 ,即不管细菌粘附矿物与否 ,间接作用为Fe3+ 浸出矿物 ,而直接作用则指细菌的直接氧化分解作用。细菌浸矿过程是包括化学、电化学、动力学现象的复杂过程 ,各种作用不是孤立的 ,是互相联系 。

细菌浸矿的间接作用分析

总结细菌浸矿间接作用的研究成果,阐述细菌浸出过程间接作用的观点,从细菌间接作用角度较系统地分析细菌间接作用过程机理,说明间接作用过程的基本步骤。根据硫化矿物晶体结构不同,间接作用过程中,硫化矿的氧化分解有以S_2O_3^(2-)为中间过程和以Sn^(2-)与S_8为中间过程的两种氧化机理。

细菌浸矿及其对锰矿浸出的研究进展

根据文献资料归纳总结了细菌浸出的原理、浸矿菌、培养、驯化等一些关键问题,并重点对细菌浸出锰的研究进展做了阐述,最后指出了细菌浸出锰矿是一个重要的发展方向,应该大力对其进行研究,以达到工业应用的目的。

细菌浸矿技术现状及展望

叙述了细菌浸矿在铜、金、铀矿的应用现状。细菌浸矿主要分为直接、间接和联合作用。从细菌浸矿机理出发,给出了细菌浸出铜矿、铀矿的反应方程式。对细菌浸矿的发展方向进行了展望。

细菌浸矿

自美国于1958年用细菌法浸铜和加拿大于1966年用细菌法浸铀的研究和工业应用成功之后,已有30多个国家开展了这方面的研究。他们采用微生物学方法从矿石和废水中提取有用金属;研究净化矿山和选冶厂污水的微生物方法,已从几十亿吨低品位矿石中回收价值上百万英镑的铜和铀。据初步统计,全世界铜的总产量中有15％来自细菌浸出法。

细菌浸出氧化-硫化混合铜矿的研究

以江西某铜矿为研究对象进行了细菌浸出试验。介绍了细菌浸矿机理 ;进行了酸耗试验和摇瓶浸出试验。结果表明 ,摇瓶酸浸浸出率为 38.0 4%,摇瓶菌浸浸出率为 42 .6 1%。

硫化矿细菌浸出过程的电化学及其研究进展

综述细菌浸出过程电化学的研究进展。系统阐述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过程 ,分析细菌浸矿过程的原电池效应和影响因素 ,介绍电位控制催化硫化矿细菌氧化浸出的方法。

pH值对浸矿细菌的活化以及金精矿脱砷的影响

通过在摇瓶中设定6个不同初始pH值梯度1.3,1.5,1.7,1.8,1.9,2.1,对细菌的活化以及高砷金精矿的脱砷浸出进行了研究.细菌活化阶段,HQ-0211菌在pH值1.3-1.9范围更加适应,活化速度快,氧化效果好。高砷金精矿细菌脱砷阶段,初始pH值在1.7-1.9范围最利于细菌浸矿,停滞期短,氧化速度快。初始pH值较高,为2.1时,细菌会较快进入衰亡期,不适于细菌浸矿。初始pH值较低,为1.3-1.5时,细菌适应停滞期长,氧化脱砷速度缓慢。

浸矿细菌表面性质研究

为了探索浸矿细菌的吸附机理 ,提高生物冶金运作中的金属回收率 ,对浸矿细菌的表面性质进行了研究。在对硫培养的T .f(Thiobacillusferrooxidans)进行透射电镜 (TEM )观察时发现在它们的吸附面形成了外膜泡 ,而在铁培养的细菌中未观察到外膜泡。外膜泡仅在存在固体矿物的基质中形成 ,说明它在浸矿细菌吸附至矿物过程中起着十分重要的作用 ;用电镜细胞化学方法证实了浸矿细菌表面存在着脂类、多糖和蛋白质等物质 ,并阐明了它们在吸附过程中的作用 ;用FTIR法证实了T .f表面存在着—CONH—、OH、CH3 、CH2 等基团及C -O键。分析了这些基团在吸附过程中的作用。

浸矿细菌胞外聚合层中多糖含量的测定

以稳定期的浸矿细菌菌液为研究对象,探讨苯酚-硫酸法测定浸矿细菌胞外聚合层中多糖含量的最佳条件,并用红外光谱检测浸矿细菌胞外聚合层中多糖的结构组成。研究结果表明,苯酚-硫酸法测定浸矿细菌胞外聚合层中多糖含量的最佳条件为:最大吸收波长490 nm,浓硫酸用量5 mL,苯酚溶液质量分数5%;在最佳条件下测得的浸矿细菌胞外多聚合层中的多糖质量浓度为12 mg/L;由红外光谱分析浸矿细菌胞外聚合层中的多糖,发现其结构中含有O—H,C=C,—CH3和C—H键。

As(Ⅲ)和As(Ⅴ)胁迫下浸矿细菌胞外多糖的变化特征

为考察浸矿细菌胞外多糖含量与砷离子的浓度和价态以及与浸矿细菌生长指标的关系,进而明确浸矿细菌抵御砷离子的生物对策,研究了不同浓度的As(Ⅲ)和As(Ⅴ)胁迫时,浸矿细菌胞外多糖的行为变化;通过测定菌液的pH、Eh、Fe^(2+)浓度、菌数以及胞外多糖的含量,分析了各测定指标的相关性和线性关系。研究表明:As(Ⅲ)胁迫下,菌液的胞外多糖产量迅速增长,增幅超过34%,As(Ⅲ)的胁迫作用强于As(Ⅴ);As(Ⅲ)胁迫使菌液胞外多糖含量的变异中有63.4%与Eh线性相关、有61.6%与Fe^(2+)浓度线性相关、有71.4%与菌数线性相关;浸矿细菌通过代谢调控菌液的理化指标来调节胞外多糖的含量,进而抵抗砷离子的胁迫。

浸矿细菌胞外聚合层中多糖的提取

采用EDTA和H2SO4两种溶液作为提取剂,通过离心收集菌体、提取剂浸提多糖、离心分离多糖和过滤去除菌体4个步骤,提取浸矿细菌胞外聚合层中的多糖,并用苯酚-硫酸法测定提取出的多糖的含量.实验结果表明:质量分数相同时,提取剂EDTA的提取效果优于H2SO4;质量分数为3%的EDTA溶液为实验中的最优提取剂,提取的多糖质量浓度可达17.0 mg.L-1.整个提取过程具有使用试剂简单、操作简便、干扰因素少的特点.

永平低品位原生硫化铜矿石细菌浸出条件研究

为回收利用永平铜矿废矿石中的低品位原生硫化铜矿资源，通过摇瓶实验，研究了接种量、初始Fe^2＋浓度、矿浆酸度、矿石粒度和矿浆浓度等条件对永平低品位原生硫化铜矿石细菌浸出的影响。研究结果表明：有利于铜浸出的条件是接种量20％，初始Fe^2＋浓度0g／L，初始pH值1．2，浸出过程控制pH值小于1．50，矿石粒度5mm，矿浆浓度20％～25％；溶液中三价铁含量过高或产生铁的沉淀都会直接影响细菌的浸矿效果；尽管浸矿细菌能很好地适应浸矿环境，但铜的浸出速度偏慢、浸出率偏低，有待于采取强化浸出措施。

浸矿细菌中硫化氢-三价铁氧化还原酶的纯化

利用Fe3+作为元素硫的电子受体,由铁生长的T.f硫化氢 三价铁氧化还原酶纯化至电泳匀质状态,对主要浸矿细菌氧化亚铁硫杆菌(T.f dx)中的硫氧化酶关键酶进行分离与纯化。用质谱仪测定硫氧化酶的相对分子质量为46072.06(精确度为±0.01%);SDS PAGE(电泳)结果表明硫氧化酶由2个相同的亚基组成。在硫氧化过程中硫氧化酶绝对依赖于还原型谷胱苷肽(GSH),该酶的等电点和最适pH值分别为4.6和6.5。

黄药类捕收剂对细菌浸出黄铜矿的抑制机理

借助于X射线光电子能谱(XPS)和红外光谱(FTIR)等测试手段,研究黄药类捕收剂对嗜酸氧化亚铁硫杆菌LD-1菌株(At.f LD-1)浸出黄铜矿的抑制机理。XPS分析结果表明,与不加浮选药剂条件下所得浸渣相比,黄药类捕收剂的作用使浸渣表面Cu 2p电子结合能增高,Fe 2p和S 2p电子结合能降低,且黄药类捕收剂对铜浸出率抑制作用的强弱与电子结合能的偏移程度成正比;FTIR研究发现,At.f LD-1菌在黄铜矿表面发生了化学吸附,黄药类捕收剂在酸性条件下生成的醇类等物质在黄铜矿表面的吸附以及对At.f LD-1菌的毒害作用,导致浸渣表面红外特征吸收峰发生了偏移。

浸矿细菌的育种及工业应用

本文简要地阐述了浸矿细菌育种的遗传学基本原理，系统地论述了各种育种方法、步骤及优缺点，介绍了通过各种育种方法获得的适合工业目的优良菌株，及实验室培育出的优良菌株在工业上的应用前景。

硫化铜矿细菌浸出试验研究

针对大红山硫化铜矿细菌浸矿的工艺参数及影响因素进行了试验研究,在pH1.5～2.5、温度20～35℃、铁离子浓度在10～20g/L的条件下,-20mm粒级矿石经24周柱浸,铜浸出率达30.62％。