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1、我国生物冶金研究的发展概况SefialNo45213〜abc匚2()06矿业快报EXPRESSINFDRMATIONOFMININGINDUSTRY总第452期2006年12月第12期我国生物冶金研究的发展概况彭艳平余水静(江西理工大学环建与建筑工程学院)摘要:概述了我国生物冶金研究的发展过程及研究成果，并分析了其发展趋势.关键词:生物冶金;微生物;发展中图分类号:TD853.37文献标识码:A文章编号:1009.5683(2006)12.0008.03ProgressofResearchonBiologicMetallurgyi
2、nChinaPengYanpingYuShuijing(SchoolofEnvironmentalConstructionandArchitecturalEngineering-JiangxiUniversityofScienceandTech.nology)AbstractiThedevelopingprocessandachievementsinresearchonbiologicmetallurgyinChinaareoverviewed,andthedevelopmenttrendisanalyzed.Keywords:B
3、iologicalmetallurgy;Microbe;Development我国是一个有色金属矿产资源储量大国，同吋也是消费大国•经过半个多世纪的牛产消耗，易采易选冶矿己为数不多•现有的常规物理，化学选冶方法由于回收率低，资源损耗大，生产成本高和对环境污染严重等问题已不适应社会经济可持续发展要求•在此情况下，微生物在矿物分离方面的作用逐渐引起人们的重视,它既可用于矿物的就地浸出，也可用于工厂矿物处理，废水废渣处理•并且微牛物浸矿具有生产成本低，投资少，工艺流程短，设备简单，环境友好，能处理复杂多金属矿物等优点，因此细菌浸矿的广泛
4、应用，将引起传统矿物加工产业的重大变革,为人类，资源与环境的可持续发展开辟广阔的前景［1,201.1生物冶金生物冶金是指在相关微生物存在时，由于微生物的催化氧化作用，将矿物屮有价金属以离子形式溶解到浸出液中加以冋收，或将矿物中有害元素溶解并除去的方法17131.许多微生物可以通过多种途径对矿物作用，将矿物中的有价元素转化为溶液中的离子•利用微生物的这种性质，结合湿法冶金等相关工艺,形成了生物冶金技术•浸矿微生物主要有氧化铁硫杆菌(thiobacillusferrc~xidans),M化硫硫杆菌(thiobacillusthioox
5、idant),硫化芽抱杆菌(sul.彭艳平(1976—)•女，在读硕士研究生，主要从事生物选矿理论与工艺研究.341000江四省赣州市.8fobacillus),氧化铁杆菌(ferrobacillusferrcxoxi.dant),高温嗜酸古细菌(thermoacidophilicarchae.bacteri—a),微螺球菌属(1eptospiri11um)等.在有关生物冶金的报道Thiobacillusferrooxidans(氧化亚铁硫杆菌)为浸矿菌种的论文占绝大多数，但从研究者对浸矿细菌的分离及培养方法来看，应该是多个菌种的
6、富集混合菌_4,5J.它们有些牛长在常温环境有些则能在50〜70°C或更高温度下生长.硫化矿氧化过程屮会产生亚铁离子和元素硫及其相关化合物，浸矿微生物-般为化能自氧菌，它们以氧化亚铁或元素硫及其相关化合物获得能量，吸收空气中的氧及二氧化碳，并吸收溶液中的金属离子及其它所需物质,完成开尔文循环生长_6,.用于浸矿的几十种细菌,按其生长的最佳温度可以分为三类，即中温菌,中等嗜热菌与高温菌•一些常用浸矿细菌的主要性质见表1.硫化矿生物浸出过程包括微生物的直接作用和间接作用,[8-10]同时还具有原电池效应及其它化学作用.直接作用是指浸出
7、过程屮，微生物吸附于矿物表面通过蛋白分泌物或其他代谢产物直接将硫化矿氧化分解•间接作用则指微牛物将硫化矿物氧化过程产生的及其它存在于浸出体系的亚铁离子，氧化成三价铁离子,产生的高铁离子具有强氧化作用，其对硫化矿进一步氧化，硫化矿物氧化析出有价金属及铁离子，铁离子被催化氧化，如此反复•根据矿彭艳平余水静:我国生物冶金研究的发展概况2006年12刀第12期T.f自养圆端短柄(O.3~0.5)X(l〜1.7)1.0〜6.02〜2.52-4028〜30阴性铁(11)还原态硫硫化矿55〜57T.t自养圆端短柄0.5X1.20.5〜6・o2〜
8、2.52〜4028〜30阴性元素蒜罐态硫50-58L.f自养弯曲杆状0.5X2.5—3.030阴性铁(11)50SulfobacIIIus兼性自养直棒状0.8X(1.6〜3.2)45-5050阴性元猝49-68Sulfolobus兼性自养球形1.5
