有 色 生 物 冶 金.docx

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1、有色生物冶金生物冶金技术，又称生物浸出技术，通常指矿石的细菌氧化或生物氧化，由自然界存在的微生物进行。这些微生物被称作适温细菌，大约有0.5-2.0微米长、0.5微米宽，只能在显微镜下看到，靠无机物生存，对生命无害。这些细菌靠黄铁矿、砷黄铁矿和其他金属硫化物如黄铜矿和铜铀云母为生。适温细菌和其他靠吃矿石为生细菌如何氧化酸性金属的机理不得而知。化学和生物作用将酸性金属氧化变成可溶性的硫酸盐，不可溶解的贵金属留在残留物中，铁、砷和其他贱金属，如铜、镍和锌进入溶液。溶液可与残留物分离，在溶液中和之前，采取传统的加工

2、方式，如溶剂萃取，来回收贱金属，如铜。残留物中可能存在的金属，经细菌氧化后，通过氰化物提取。据邱冠周教授说，微生物冶金技术将提高矿产资源的利用率两倍以上。以铜为例，中国铜的保有储量6，917万吨，传统的采选冶技术资源开发率只有28%左右，而利用微生物冶金技术开发率则接近100%，等于实际可利用铜将增加数千万吨。目前，世界上微生物冶金技术已在铜、金、铀的提取方面有所应用，国外微生物冶金处理对象主要是次生矿和氧化矿。中国在微生物冶金应用方面才刚刚起步，由于国内有90%为复杂低品位原生硫化矿，因此这一技术应用前景十

3、分广阔。生物冶金技术引起了业界和国家有关部门的高度重视。一座规模年产5，000吨、年创经济价值9，000万元的示范工程正在广东金雁铜业公司兴建。微生物冶金过程反应温和、环境友好，不产生传统选冶过程的废气、废渣、废水污染，可以显著改善生态环境。尤其重要的是将矿产资源利用率提高了34倍，就可使我国实际可利用铜金属量从1，431万吨增加至4，150万吨以上，铜保有储量的服务年限从13年延长至50年！国家重点项目“微生物冶金的基础研究”将围绕硫化矿浸矿微生物生态规律、遗传及代谢、调控机制，微生物-矿物-溶液复杂界面作

4、用与电子传递规律、微生物冶金过程多因素强关联这三个关键科学问题，开展一系列基础性研究，以达到建立原生硫化矿专属菌种选育及遗传改造方法和微生物浸出过程复杂界面强化作用理论，揭示浸矿微生物重要功能基因的作用机制和微生物冶金过程多因素强关联规律。同时建立具有80到100个不同特性的浸矿微生物菌种资源库，形成高效浸矿菌种选育和原生硫化矿微生物浸出新技术原型，提高铜年浸出率25%至30%，降低生产成本20%至30%。微生物冶金技术在金、银矿石中的应用微生物湿法冶金技术在金、银矿中主要应用于氧化预处理阶段,近年来已有6个

5、生物氧化预处理厂分别在美国、南非、巴西、澳大利亚和加纳投产。南非的Fairvirw金矿厂采用细菌浸出,金的浸出率达95%以上;美国内华达州的TomkinSpytins金矿于1989年建成生物浸出厂,日处理1500t矿石,金的回收率为90%;澳大利亚于1992年建成HarbourLights细菌氧化提金厂,处理规模为40t/d。巴西一家工厂于1991年投产,处理量为150t/d。我国陕西省地矿局1994年进行了2000t级黄铁矿类型贫金矿的细菌堆浸现场试验,原矿的含金只有0·54g/t,经细菌氧化预处理后金的回

6、收率达58%,未经处理的只有22%;1995年云南镇源金矿难浸金矿细菌氧化预处理项目启动,建起我国第一个微生物浸金工厂。新疆包古图金矿经细菌氧化预处理后,金浸出率高达92%~97%由福建紫金矿业股份有限公司、北京有色金属研究总院等单位联合承担的十五国家科技攻关计划生物冶金技术及工程化研究课题进行了评审验收。课题完成后，将在我国首次实现硫化铜矿石生物提铜工艺工业化，形成的生物堆浸提铜工程技术、高效浸矿菌株选育及活性控制技术，可推广应用于低品位难处理硫化铜矿及表外矿，将显著提升我国矿冶技术水平和国际竞争力。由中南

7、大学邱冠周教授为首席科学家的微生物冶金的基础研究项目针对我国有色金属矿产资源品位低、复杂、难处理的特点，围绕硫化矿浸矿微生物生态规律、遗传及代谢调控机制；微生物－矿物－溶液复杂界面作用与电子传递规律；微生物冶金过程多因素强关联3个关键科学问题开展研究。微生物冶金的基础研究分别获得2002年度中国高等学校十大科技进展和2002年度湖南省科技进步一等奖；2005年10月下旬，科技部正式行文，微生物冶金的基础研究被正式列入国家重点基础研究（973计划）项目。该项目的正式启动，标志着我国微生物冶金技术进入突破性研究阶

8、段。随着项目研究的深入，不仅将在冶金基础理论上取得突破，建立21世纪有色冶金的新学科—微生物冶金学；而且对解决我国特有的低品位、复杂矿产资源加工难题，扩大我国可开发利用的矿产资源量，提高现代化建设矿产资源保障程度，促进走可持续发展新型工业之路，实施西部大开发战略等都具有重要的作用。近年来，在国外该技术的研究与应用已成为矿冶领域热点。堆浸在铜、金等金属的提取上获得工业应用。自1980年以来，智利、美国