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选矿与冶炼黄 金
GOLD
2008年第10期/第29卷
生物冶金技术在黄金工业生产中的应用现状及发展趋势
收稿日期:2008-06-15
作者简介:高金昌(1966—),男,吉林临江人,高级工程师,主要从事黄金选矿、冶炼科研管理工作;长春市南湖大路6760号,130012
①高金昌1我国生物氧化提金工艺技术应用现状.2005年全国黄金矿山技术交流会.20051
高金昌
(长春黄金研究院)
摘要:生物冶金技术在黄金生产工业中的应用,是作为生物预氧化技术处理难选冶金矿石,与焙烧氧化和压热氧化共同作为三大基本预处理工艺,被成功地应于工业生产。文中综述了该项技术的特点、国内外的应用现状与发展趋势。
关键词:生物冶金技术;难处理金矿石;预处理;应用
中图分类号:TF11113 文献标识码:A 文章编号:1001-1277(2008)10-0036-05
0 生物冶金技术与生物氧化提金技术的特点
生物冶金是指在相关微生物存在时,利用微生物
的作用将矿物中有价金属以离子形式溶解到浸出液中加以回收,或将矿物中有害元素溶解并除去的方法。目前,生物治金的研究与应用领域主要包括铀、铜、镍、锌等金属矿物的提取,煤矿、铝土矿的脱硫、脱硅。生物冶金在黄金领域中的主要应用是作为预处理工艺用于难处理金矿资源的开发上,即生物氧化提金技术。
该技术是利用自然界中的微生物,优选出嗜硫、铁的浸矿菌株,经过适应性培养、驯化,在适宜的环境下,利用这些微生物新陈代谢的直接作用或代谢产物
的间接作用,直接或间接氧化和分解硫化矿基体,将包裹金的黄铁矿、砷黄铁矿等有害成分破坏,使金充分暴露出来,为随后的氰化提金工艺创造有利的条件,实现金的高效回收。同时,在氧化过程中,矿石中对环境造成污染的有害元素,砷、硫等分解成相对稳定的无害盐类物质,经中和沉淀后堆存,对环境不产生污染。
生物氧化与焙烧氧化、加压氧化一同成为难处理金矿资源的三大预处理技术。根据对难处理资源的特性调查、工艺研究的初步统计,中国难处理金矿资源中的50%以上,可以适于用生物氧化提金技术处理
。经生物氧化处理前后的矿石表面对比见图1。
图1 生物氧化前后矿石表面照片
1 生物氧化提金技术的特点
①
生物氧化提金技术的主要优点包括以下6个方面:
(1)该工艺在生产过程中不会产生烟尘,不向大
气排放有害气体,也不产出硫酸、砒霜等难以向外运输的产品。矿石中对环境有害的元素砷被氧化、中和后,以相对稳定的碱式砷酸铁沉淀物形式进入尾矿库,可以达到国家环保排放的标准要求。因此,与传
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统的焙烧工艺相比,其对环境更加友好,有利于环境保护。
(2)生产工艺大部分采用常规的矿物处理设备,不需要高压、高温、纯氧,设备制造国产化比较容易。因此,其比压热氧化提金工艺更适合于中国的国情。与国外同类的酸性(或碱性)热压氧化提金工艺相比,在常压下使用的不锈钢生物氧化搅拌反应设备制造投资可以大幅度减少,基建投资不仅明显比国外同规模的压热氧化工艺低,而且与国内已经建成投产的几种预处理工艺方案相比较,除化学氧化法之外,生物氧化提金技术方案的基建投资是最低的。
(3)生物氧化技术的生产工艺运行更稳定可靠,操作更容易,在生产中能较快地掌握它的特性,从而可进一步降低生产成本,改善操作。
(4)可通过控制氧化作业参数或条件,选择性地氧化目的矿物,达到高效的浸出效果。如在砷黄铁矿和黄铁矿混合的矿物中,通过控制不需将全部硫化矿物彻底氧化,而主要氧化砷黄铁矿就能使金充分解离,进行氰化提金。因此,该工艺对更复杂的含砷、高硫、微细包裹型含金矿石,其针对性更强,资源的利用率更高。
(5)建设规模可大可小。它非常适合中国新建的黄金矿山,地处边远山区,规模不大,但在某些地区又相对集中的特点。只要每天能生产或收购几十吨金精矿就可以建厂。
(6)耗材料容易供应。生物氧化工厂直接生产成本中基本是电和石灰的消耗和人工费用,还有少量化肥(氮、磷、钾),一般在当地都能解决。
生物氧化提金技术的主要缺点有以下几个方面:
(1)氧化作业时间长,一般设计时间需要6d左右。氧化作业的矿浆浓度低,一般设计在18%以下,因此,工艺的核心设备氧化反应器的容积大(单槽容积达400～900m3)。氧化过程的能耗所占比例高,约占生产直接成本的45%左右(目前每吨精矿的充气动力消耗约为120k W?h,氧化槽搅拌动力消耗约为45k W?h)。由于氧化过程是在酸性溶液中进行,氧化反应槽需要防腐或采用不锈钢材质。
(2)不能综合回收伴生的有价元素。矿石经过生物氧化后,其中伴生的硫、砷、铁等元素将进入氧化液中。由于目前氧化液的环保处理工艺是中和法,这些元素大部分进入中和渣而被废弃。另外,氧化液的环保处理成本也较高,会产生大量废渣(氧化1t金精矿将产生1t左右的中和渣)。
(3)工程菌放大周期长,工艺生产要求的连续性强。如果在生产的“误操作”导致菌种大量死亡,则需要几个星期才能恢复正常生产。
(4)生物氧化渣中的细菌代谢物的起泡性影响氰化浸出作业。生物氧化渣中含有大量细菌及其代谢物,从而在氰化浸出作业中生成大量泡沫,易发生冒槽现象。目前,生产中用大量消泡剂抑制泡沫,因消泡剂的价格高、用量大,对生产成本影响较大。
2 国外生物氧化提金技术的开发和应用现状由于生物氧化与焙烧、压热和化学氧化工艺相比,具有环境友好,对复杂的含砷、含硫、微细包裹型金精矿(或含金矿石)的适应性强,而且生产工艺运行稳定可靠,操作易于掌握,工艺基建和生产费用低等优点。近年来,该工艺成为在黄金技术领域中发展最迅速和最具有应用前景的一项高新技术。
生物氧化工艺从20世纪80年代开发并在黄金工业生产应用以来,其关键技术,特别是工艺的工程化技术一直被南非和澳大利亚所掌握。最早开发应用的南非Gencor公司于1988年将其开发的生物氧化工程化技术注册为BO I X工艺,并向10家生产厂进行了技术转让。南非国家矿冶研究院(M intek)开发并注册了M I N BAC生物氧化技术。澳大利亚Bac Tech有限公司开发了Bac Tech生物工程技术。另外,M intek还与Bac Tech共同合作,将其开发的生物氧化技术用高额的技术转让费向发展中国家进行推广。因此,在20世纪以前,生物氧化提金技术在工程化应用方面基本上由国外保持领先水平。国外从1986年以来投产的生物提金生产厂统计见表1。
3 国内生物氧化技术的开发过程和应用现状中国对生物氧化提金技术的应用研究起步于国家的“九五”科技攻关计划。1996年原国家发展计划委员会将生物氧化提金工艺研究列入“九五”重大科技攻关计划,长春黄金研究院独立承担了该项课题。通过10多年的攻关,顺利完成了从菌种选育、驯化、工艺技术研究开发到成果产业化推广应用的全过程。
长春黄金研究院所完成的生物氧化提金关键技术研发包括两大方面:一是浸矿菌种的采集、培养、驯化及氧化工艺条件、参数试验研究;二是围绕生物氧化提金工艺进行的工程化技术开发。
在试验室内进行的系统研究中,重点针对国内难处理金矿石的特点,在浸矿菌种的采集、培养和驯化方面开展了研究工作。通过长期采集、鉴别、分离和培养,获得了具有不同浸矿特性的优良浸矿菌种,再经过科学地驯化,优选出了多种活性高、适应性强、氧化速度快的复合型工程菌。其中,经过多年试验室和工程化培养、驯化的HYK系列菌种,不仅对氧化矿浆体系中高浓度砷离子耐受能力强,而且氧化过程的温
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表1 国外采用生物氧化提金技术的工业生产厂①
序号工厂名称(采用的工艺)国家现生产能力
/(t?d-1)
投产时间
氧化槽容积
/m3
原料来源改扩建及目前状况
1Fairvew(B I O X)南非5519861415自产由最初的14t/d规模,经两次扩产达到现在规模,现在生产2Sao Bento(B I O X)巴西150********自产经过两次扩建,现在生产
3HarbourL ight(B I O X)澳大利亚401992980自产1994年停产
4W iluna(B I O X)澳大利亚15419937230自产1996年进行过一次扩建,现在生产
5Ashanti2Sansu(B I O X)加纳960199421600自产由最初建的720t/d规模,经过一次扩产,现在生产
6Youanm i(Bacox)澳大利亚12019943000自产2000年停产
7Tamboraque(B I O X)秘鲁6019971570自产2000年停产
8Tas mania(Bacox)澳大利亚6820002310自产现在生产
9Suzdal(B I O X)哈萨克斯坦19220053900自产现在生产
10Fosterville(B I O X)澳大利亚21120055400自产现在生产
11Bogoso(B I O X)加纳7502006自产现在生产
12Newnont(生物堆浸氧化工艺)美国100001999自产原矿原矿生物堆浸后进炭浆厂磨矿、氰化提金
度适应范围宽。另外,专门针对高砷、含碳型难浸金矿石培养、驯化出的HY35型复合菌种,除具备耐砷能力强、生长温度范围宽的优点外,试验证明,其对矿石中游离活性碳的吸附活性,还可起到一定的“钝化”作用。这一研究成果,为生物氧化提金工艺在高砷、含碳型难处理金矿资源的应用打下了基础。为了获得更多、更系统的氧化工艺条件和工程化设计参数,长春黄金研究院利用自已培养、驯化的菌种,先后对国内外几十家难处理金矿的含砷金精矿进行过生物氧化提金工艺的小型、扩大连续试验研究,大部分工艺试验均取得了较好的技术指标。
例如:某难处理含砷金精矿,金、银品位分别为54.25g/t、217.00g/t;有害元素砷、锑的含量分别为3.15%、0.3%;金的嵌布粒度极细,有92%呈次显微金(不可见金)的形式存在,并且金矿物的赋存状态以包裹金为主,占94.40%;常规氰化的金浸出率仅为3.41%。经过系统地试验表明,经过6d的生物氧化后,该金精矿金浸出率可达到95.02%,比常规氰化浸出提高了91.61%②。
某国外的碳质微细粒浸染型难处理金精矿中的有害元素砷、碳、锑分别达到4.16%、10.77%和0.32%(其中石墨碳和有机碳分别占75.12%和14.02%)。精矿中的碳质矿物对金有较强的吸附能力,吸附率高达38.20%,属于典型的含碳、含砷“双重难处理”金精矿。金常规氰化浸出率仅为3.07%。针对该精矿,长春黄金研究院采用了可在氧化过程中有效“钝化”碳劫金能力的菌种进行氧化,经过8d (192h)的氧化后,金的浸吸率达到了92.32%③。与国外所完成的工艺试验相比,不仅金氰化浸出率高3%以上,而且氧化时间也缩短了一倍以上。
长春黄金研究院在进行生物氧化提金工艺的试验研究过程中,同时也开展了工艺工程化应用的各项技术开发。对工程菌的培养与放大技术、氧化工艺操作条件的监测与控制技术、核心设备结构参数的选择与优化、氧化后续提金工艺技术、废液和废渣达标处理排放技术等多项工程化技术开展了较为系统深入的研究,从而为实现该技术的全面国产化、成功地推向产业化奠定了基础。
2000年12月,由长春黄金研究院全面负责生物氧化工艺技术、生物品种转让及工业生产调试的50t/d生物提金厂在山东烟台黄金冶炼厂建成投产,成为国内真正意义上的首座生物提金工业生产厂。
在此基础上,2001年5月国家批复由中国黄金集团公司主持、长春黄金研究院承担建设了黄金行业的第一项国家高技术产业化示范工程———辽宁天利生物氧化提金厂。该项目于2002年5月正式起动建设,2003年4月完成工程建设并投入生产调试,2002年7月正式投入生产运行,成为中国自行研制、自行设计、自行建设、具有完全独立自主知识产权的示范工程。该厂自投产运行至今,生产运行稳定,各项经济技术指标均已超过设计要求。目前,处理量为150t/d(超过原设计的50%),金、银回收率平均达到96.32%和81.31%,生产成本控制在280元/t左右。 通过该项示范工程的大量技术研究,科研人员对浸矿菌种的改良、大型高效节能生物反应器的研制以及工艺流程的优化配置等方面开展了大量的科研工
①谢纪元1难处理金矿生物氧化预处理工艺//贵金属实用手册(待出版).2009.
②长春黄金研究院.辽宁凤城含砷金精矿生物氧化工艺试验研究报告.2000.
③长春黄金研究院.哈萨克斯坦金矿浮选金精矿生物氧化提金工艺流程研究试验报告120031
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作,进而形成了一整套具有完全自主知识产权的生物提金系列化技术。其中包括浸矿菌株的筛选、培养、驯化技术;难浸金矿石生物氧化—氰化提金工艺的评价技术;工业用生物氧化反应器的结构设计与优化技术;后续氰化工艺的浸滤及黄金提取技术;废液中和处理和稳定处理含砷固体尾矿技术等等。
通过天利生物氧化提金厂与实验室互相结合开展的工艺优化研究,长春黄金研究院在生物氧化反应器和新型复合菌种的驯化、培养、工程应用等核心技术上取得了重大突破。在反应器设计制造中,采用了新型的桨叶结构和参数、新型的冷却器结构和新的充气方式,这不仅使氧化反应器的动力消耗大幅度降低(仅为国外同类设备能耗的1/3),而且使矿浆搅拌充分、空气弥散效果好、冷却效率高;通过采用新的生产工艺流程,使氧化提金的总回收率提高2～3个百分点。在核心菌种的换代培养方面,从实验室和工程化两方面交替培养、驯化符合工程要求的菌种,为天利生物氧化厂的扩大生产做好了充分的技术准备。通过不断优化氧化工艺条件,获得了特性突出、适应性强新一代高活性工程菌,并在天利氧化厂的生产中得到实践验证。最新培育、驯化的复合菌种,在生产条件下的可适应氧化温度35～52℃(国外同类菌种的一般适温范围在38～42℃),跨越了中等嗜温菌和中等嗜热菌的温域区间,具有广泛的适应性;而耐受有害砷离子质量浓度达到了22g/L(国外同类菌种的耐砷能力一般低于10g/L),对砷含量达到13%～15%的难处理金精矿可以进行生物氧化预处理;浸矿菌种的氧化状态和活性显著提高,生产中的氧化矿浆浓度提高到25%～27%(国际上认为的极限最佳浓度为20%)。
2004年8月31日人民日报第二版头条以“中国生物氧化技术达到国际先进水平”为题报道称:“中国黄金集团公司生物氧化提金技术近日通过国家鉴定,由王淀佐院士、邱定蕃院士组成的专家组认为,这项技术已达到国际先进水平,其中使用菌种的氧化活性、温度适应范围已达到国际领先水平”①。
天利生物氧化提金厂所用细菌见图3、图4②。
通过国内自主知识产权技术的推动,使生物氧化提金技术成为近几年在国内矿产资源开发利用领域中应用速度快、成熟期短、并已进入国际先进水平的高新技术之一,也使中国成为拥有生物氧化提金厂数量最多的国家。
中国已建成的采用生物氧化提金生产厂统计见表2。
表2 国内已建设的采用生物氧化技术的黄金生产厂
序号工厂名称地址规模技术支持目前状况
1烟台黄金冶炼厂山东烟台80t/d CCGR I经扩建后达到现在生产规模
2莱州黄金冶炼厂山东莱州100t/d BACOX生产
3丹东实信黄金冶炼公司辽宁丹东30t/d国内技术已停产(2004)
4本溪东大黄金技术开发有限公司辽宁本溪50t/d CCGR I调试运行一段时间后,因原料不足停产
5辽宁天利公司辽宁凤城150t/d CCGR I通过提高氧化矿浆浓度等工艺措施,由设计的100t/d规模达到现在的生产能力6镇安黄金冶炼厂陕西镇安50t/d国内技术现在未生产
7江西三和金业有限公司江西德兴80t/d CCGR I设计规模为100t/d,现在按80、100t/d能力进行生产
8新疆阿希金矿新疆80t/d国内技术经扩建后,达到现在规模
9山东招金黄金集团山东招远100t/d CCGR I热压工艺改生物氧化
10金凤黄金有限责任公司辽宁丹东5000t/堆CCGR I生物堆浸
11澳中矿公司贵州烂泥沟750t/d B I O X已投产
4 国内生物氧化工艺的技术优势
(1)中国自主培育的菌种对温度适应范围宽。任何一种细菌都有其最适宜的氧化反应温度,到目前为止,国外以金精矿为原料的生物氧化提金厂的反应温度都严格控制在一个恒定的数值上,每个厂都有庞大的冷却系统来调节因气候变化和原料性质变化而引发的温度波动。中国天利厂地处寒冷地区,大气温度变化从高于30℃到低于-30℃,使用自主培育的菌种,氧化厂的反应温度在35℃～50℃的范围内仍能高效地完成氧化反应。这证明浸矿菌种跨跃了两类细菌的适应范围。这一成果使氧化厂的基建投资和生产成本大为降低。
(2)中国培育的菌种氧化活性更强。所谓氧化活性强,就是菌种能在包裹金的硫化矿物上形成更多的腐蚀坑,使金暴露而不是把载金矿物全部溶解,在获得相同回收率的情况下,砷、铁、硫的氧化率更低。因此,国内菌种消耗的氧气更少,生产成本更低。
①中国黄金协会.含砷金精矿生物氧化提金新工艺研究与应用鉴定证书.2004.
②中国科学院微生物研究所.长春黄金研究院菌种现状考查报告.2004.
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(3)中国自行设计的氧化反应器的能耗更低。
同规格的氧化槽的安装功率仅为国外设计的1/2～2/3左右。
(4)流程更加合理,更有利用降低生产成本。在
工艺流程设计上,国外多采用多段浓密机逆流洗涤,而中国采用了浓密机加过滤机洗涤
。这种流程为在氰化工序中实现贫液返回使用创造了极好条件。
5 未来生物提金技术的发展趋势
从目前国内生物氧化提金技术的发展趋势分析,
该技术作为国内黄金行业的一项高新技术已经进入到了工程化应用的快速发展时期,因此,围绕着该项技术进行更加深入的工艺研究,改变工艺的不合理技术环节,使得该项技术在工业应用中更合理、更先进,以获得更经济、高效和环保的效果,将具有更深远的意义。这既可使国家的重点科技攻关成果得到更大范围的推广应用,带动黄金工业的快速发展,同时,还可使具有国内自主知识产权工艺从整体上提升技术的先进性,进而达到国际领先水平,抵御国外技术对国内黄金技术市场的冲击。
目前生物氧化提金技术的发展方向是:(1)进一步研发出加快生物氧化速率、缩短生物氧化时间的技术措施。通过生物氧化矿浆体系的氧化行为研究,提出强化氧化过程的有效控制因素;选育、培养、驯化适应性强、氧化效率更高的浸矿工程菌。
(2)生物浸矿反应器将会更趋于大型、高效和节能。通过开发新型合理的搅拌叶轮、充气器和冷却器结构,可以提高矿浆搅拌循环强度,提高充气氧的利用率、氧化过程的传质效率,同时节约能耗。
(3)进一步研发氧化液的综合回收及环保处理的新工艺,将从氧化液中获得易于产出和销售的硫、砷、铁等产品;经过提取有价元素后的废液,返回氧化流程使用;需外排的部分废液,实现环保达标处理和排放。
(4)开发出更加有效控制技术,控制生物氧化渣浸出过程的泡沫影响。
(5)系统化地集成或优化生物氧化及提金工艺流程,扩大生物氧化提金的应用范围。实现大规模的生物堆浸氧化生产,清洁、高效地利用低品位难处理金矿资源。
(6)开发出生物氧化提金工艺的全系统在线检测和计算机控制系统,建立起能在生产条件下长期可靠工作的传感器和控制系统的数学模型。
总之,依托国内的技术力量,预计将在5年内使生物氧化工艺完成一次突破性的技术升级。使生物技术在难处理金矿资源的有效开发中得到更为广泛应用;使中国的难处理金精矿生物氧化技术在氧化速
度、动力消耗、资源回收利用、自动化等方面都达到国
际先进水平,以至领先水平。
Appli ca tion practi ce and develop i n g trend of b iolog i ca l m eta llurgy technology i n gold i n dustry
Gao J inchang
(Changchun Gold R esea rch Institute )
Abstract:Together with r oasting oxidati on and hot 2p ress oxidati on technol ogy,bi ol ogical metallurgy is one of the three basic p retreat m ent technol ogies f or refract ory gold ore p r ocessing .The paper intr oduces the characteristics of the technol ogy and its app licati on p ractice and devel op ing trend at home and br oad .
Keywords:bi ol ogical metallurgy technique;refract ory gold ore;p retreat m ent;app licati on
(编辑:李玉敏)
广东省生物医药产业的现状与发展趋势 21世纪被称作是生物技术的世纪。生物技术已广泛地应用于医疗、农业、资源开发、环境保护及制药工业之中，其中最活跃的应用领域就是生物医药行业，生物医药产业被投资者普遍视为成长性最好的产业之一。广东省的生物医药产业一直处于全国的前列，具有良好的发展和投资前景。 一、广东省生物医药产业的现状 （一）广东省生物医药产业的地位 1．广东是全国生物医药产业大省，综合实力居全国前列 2000年，全国医药工业完成总产值2332亿元，医药商业销售总额完成1509亿元，实现利税总额270亿元。广东省医药工业总产值、销售额、利税，分别排居全国的第二、第一和第一位（见图一和表一）。 表一：广东医药工业生产情况 2. 生物医药产业成为广东省三大新选产业之一 生物医药产业在广东国民经济中地位不断提高，现已成为广东省工
业九大产业之一（表二）。2000年医药工业总产值虽然占广东省工业总产值的1.5%，但利税占2.5%，利润占4.5%，是一个高增值的产业更是一个潜力极大的产业。随着生物医药产业的扩大和发展，可望成为21世纪广东经济新的支柱产业。 表二：广东省九大产业 （二）广东省生物医药产业的发展特点 1. 形成了门类较齐全的产业结构体系 广东医药主要由化学药品(以药物制剂为主)、中成药、医疗器械、生物技术药四大领域构成（图二），均在全国有一定的竞争优势。从整体上看，主要产品及技术属于80年代的占61.8%，属于90年代的占25.3%（图三）;获国家优质产品金奖28个、部优质产品奖76个、省优质产品奖398个，优质产品率30%以上，可见技术水平在全国居于领先行列。 图二医药产业构成
新材料行业发展趋势 与传统材料相比，新材料产业具有技术高度密集，研究与开发投入高，产品的附加值高，生产与市场的国际性强，以及应用范围广，发展前景好等特点，其研发水平及产业化规模已成为衡量一个国家经济，社会发展，科技进步和国防实力的重要标志，世界各国特别是发达国家都十分重视新材料产业的发展。下面是有关于新材料行业发展趋势的分析，一起来看看。 中国新材料产业发展前景分析新材料作为二十一世纪三大关键技术之一，是高新技术发展的基础和先导，已成为全球经济迅猛增长的源动力。 随着科学技术发展，人们在传统材料的基础上，根据现代科技的研究成果，开发出新材料。新材料按组分为金属材料、无机非金属材料(如陶瓷、砷化镓半导体等)、有机高分子材料、先进复合材料四大类。按材料性能分为结构材料和功能材料。结构材料主要是利用材料的力学和理化性能，以满足高强度、高刚度、高硬度、耐高温、耐磨、耐蚀、抗辐照等性能要求;功能材料主要是利用材料具有的电、磁、声、光热等效应，以实现某种功能，如半导体材料、磁性材料、光敏材料、热敏材料、隐身材料和制造原子弹、氢弹的核材料等。新材料在国防建设上作用重大。例如，超纯硅、砷化镓研制成功，导致大规模和超大规模集成电路的诞生，使计
算机运算速度从每秒几十万次提高到每秒百亿次以上;航空发动机材料的工作温度每提高100℃，推力可增大24%;隐身材料能吸收电磁波或降低武器装备的红外辐射，使敌方探测系统难以发现等等。 在新材料产业中分布情况 21世纪科技发展的主要方向之一是新材料的研制和应用。新材料的研究，是人类对物质性质认识和应用向更深层次的进军。 信息材料是最活跃的新材料领域，微电子材料在未来10~15年仍是最基本的信息材料，集成电路及半导体材料将以硅材料为主体，化合物半导体材料及新一代高温半导体材料共同发展。光电子材料将成为发展最快和最有前途的信息材料，主要集中在激光材料、高亮度发光二极管材料、红外探测器材料、液晶显示材料、光纤材料等领域。 XX年，在“国家半导体照明工程”计划的推动下，我国半导体照明产业发展加速，关键技术取得突破，蓝光功率型LED芯片发光效率达到90mW，处于国际先进水平;封装的功率型白光LED发光效率超过30lm/W，达到国际先进水平。建立了上海、大连、厦门、南昌4个国家半导体照明产业化基地，民营资本投资近37亿元人民币，我国LED产业迎来了快速发展的时期。 XX年我国推出了激光电视样机，技术水平达到国际先进。
类别：综述 现代农业高技术的发展现状、方向和趋势 龚德平 现代农业是市场化、工业化、科学化、集约化、社会化、补贴与福利化以及可持续发展的农业。发展现代农业，就是用现代物资条件装备农业，用现代科学技术武装农业，用现代产业体系组织农业，用现代经营形式管理农业，用现代市场发展理念引领农业，用培养知识文化型农民发展农业。现代农业高技术是发展现代农业的核心。 （一）、现代农业高技术的发展现状 随着生物技术、信息技术、新材料技术等高技术的不断发展，现代农业高技术发展迅速。以生物技术、信息技术为代表的高技术不断向农业科技领域渗透和融合，逐渐形成了分子育种技术、转基因技术、数字农业技术、节水农业技术、食品加工技术、航天育种技术等农业高技术体系。 1、农业生物技术发展迅速，成为经济发展新的制高点，对科学、技术、方法、理念、产业、社会与伦理产生一系列的革命性影响。现代分子育种学与传统动植物育种技术的结合，促进了新兴分子育种技术的发展。近年来由于转基因生物对生态环境和人类健康影响尚存在一些科学意义上的不确定性，科技界纷纷把研究重点转向动、植物分子标记辅助选择技术，该技术具有高效、安全的突出优点，已经展示出部分常规育种技术无法比拟的优越性。以转基因为核心的现代生物技术产业成为当今世界发展最快、最活跃的农业高技术产业领域之一。农业生物药物技术研究取得了一
批重大突破，成为农业高技术研究领域角逐的重点领域，目前以基因重组技术为代表的生物技术是农业生物药物研究的核心技术。生物技术在理论和技术上不断取得突破，为现代农业高技术的孕育、成熟、发展创造了条件。同时，生物技术的迅猛发展，越来越直接地影响着人类的精神生活，冲击着传统的伦理观念，衍生出许多新的伦理道德问题。 2、农业信息技术与数字化技术日新月异，对传统农业的改造显示出强劲的动力。农业信息化技术与数字化技术的应用主要有数据库技术、农业专家系统、3S技术、农业网络技术以及精确农业技术等。农业专家系统最早于1986年出现在美国，现在专家系统通过网络传送到田间和饲养场正成为一种趋势；以3S技术（遥感技术、地理信息系统、全球定位系统）与精确农业技术为基础的精确农业已经成为当今世界农业发展的新潮流；农业现代高技术装备迅速地吸收应用电子与信息技术、新材料技术发展成就开发出智能、高效、多功能和大型化农业现代装备。与此同时，农业信息技术与数字化技术的不断发展，对社会物资生活、精神生活方式、以及人类物资、精神文明空间的拓展与延伸产生深刻的变革。 3、高技术引领驱动和支撑农业生产方式转变，成为世界现代化农业发展的根本标志。现代生物技术、信息技术和新材料技术的迅猛发展，为解决农业资源高效利用、生态环境保护等现代农业综合发展问题提供了新的技术途径，农业资源利用与生态环境技术研究主要集中在节水农业技术、新型肥料技术、农业废弃物综合利用技术等方面。目前节水农业研究的目标是不断提高作物水分利用率和利用效率，依据作物生理需水确定作物用水；在新型肥料技术方面，目前主要研究主要集中在纵横向动态平衡施肥
我国生物医药产业现状及发展趋势 我国医药产业现状 我国生物技术药物的研究和开发起步较晚，直到70年代初才开始将NDA重组技术应用到医学上，但在国家产业政策大力支持下， 使这一领域发展迅速，逐步缩短了与先进国家的差距，形成了医药生物技术、农业生物技术等上、中、下游结合，门类齐全的生物技术研究、生产体系，并具有了一定的出口能力。在生物制药市场，中国 发展速度让人生畏。在2007-2009三年间，中国生物制药年均增长27%。这表明每隔两年零8个月，市场规模就扩大1倍。2009年中国超越 制药强国德国，成为世界四大制药市场。因经济快速增长人民生活水平提高人口绝对数增长城市化老龄化，以及医改等政策支持，我国医药工业整体呈高速增长态势，2009年实现收入1.04万亿元，同比增长23.1% ，生物医药行业实现销售收入约753亿元，近五年年复合 增长率高达30%，具备典型的高成长性行业的特征，是医药行业增长最为迅速的领域之一。 发展趋势 与世界先进国家的生物医药产业相比,我国生物医药产业还处于比较落后的状态,但是国家和地方政府都在不断加大对该产业的发展力度,从政策和资金等各方面不断加大投入。当前,我国已将生物制药作为经济发展的重点建设行业和高新技术的支柱产业来发展。当前一些科技发达或经济发达地区正在不断建立国家级生物制药产业基地,
并初步形成了初具规模的生物医药产业集群,这对我国的生物医药产业发展起到了很好的带动作用。总体而言,中国生物制药产业未来充满希望,前景看好,中国的生物制药产业将呈继续增长态势。 1生物制药产业呈现集群式发展 产业集群发展具有明显的发展优势,能够极大地促进产业的快速发展。生物制药产业作为高科技产业,不仅需要在基础设施、上下游配套产业等方面的支持,还需要同教育培训、专业服务、技术转移中心等相关服务组合在一起,方能发挥高效作用优势。当前,我国在生物技术产业迅猛发展的浪潮推动下,经过多年的发展和市场竞争,加上政府不失时机地加以引导,我国生物技术、人才、资金密集的区域,已逐步形成了生物医药产业聚集区,由此形成了比较完善的生物医药产业链和产业集群。这些产业集群对于促进生物制药产业的发展具有重要的作用,使得生物制药整体产业链得到优化,在生产效率方面得到大幅提升。我国生物制药产业以后仍会朝着这一方面快速发展,政府也将会加大投资力度、重点建设产业集群区,在基础设施、配套服务业、研究开发、服务创新、教育培训和风险投资等方面进行发展和创新,为生物制药产业集群发展提供良好的发展环境[8]。生物制药“十二五”规划的重点之一是加速行业重组兼并，提升行业集中度，未来数年行业面临一个产业集中度快速提升、行业利润率持续快速增长和市场份额急剧扩张的局面。 2生物医药技术向产业化推进 将生物医药技术从科研转向产业化生产是科研的重要目的,只有
●生物湿法冶金（Biohydrometallugy），是应用微生物将金属矿物氧化、还原或络合 分解，使金属或金属离子进入溶液，进一步分离、富集、纯化而提取金属的技术。 该法适应于溶浸贫矿、废矿、尾矿和大冶炉渣等，以回收某些贵重金属和稀有金属，达到防止矿产资源流失，从而最大限度地利用有限的矿产资源。 ●生物冶金主要发生在水环境中，包括生物淋滤（bioleaching）：一种不溶性金属在水 中转变为可溶性金属，例如CuS转变为CuSO4。指利用特定微生物或其代谢产物的氧化、还原、络合、吸附或溶解作用，将固相中某些不溶性成分(如重金属、硫及其它金属)分离浸提的一种技术。 ● ●；生物冶金（biomining）；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。 ●生物氧化（biooxidation ）：金属的是重获可有微生物分解金属中的矿物质来提高， 但获得的金属并不一定都是可溶的。例如金可从黄铁矿和毒砂中获得。 ● ●矿石品位：指金属矿床或部分非金属矿床（如磷灰石、钾盐、莹石等）中有 用组分的单位含量。通常以％、克/吨、克/米3、克/升等表示。矿石品位高低决定矿产资源开发利用价值大小。 ●贫矿：铜矿< 0.3%；锰矿< 10%；金矿<1g/吨 ●生物冶金应用领域：从矿石中提取金属（硫化矿）、矿物预处理（硫化矿包裹矿）、 环境治理及修复（酸性矿水及重金属污染水源） ●生物冶金优势：1，更加温和、友好。生物冶金不需要高能量，不产生SO2等有害 物质，适合低电势金属的提取。 ●黄铁矿（FeS2, pyrite）、砷黄铁矿(AsFeS2, arsenopyrite) 含金、黄铜矿(CuFeS2 chalcopyrite、闪锌矿(ZnS, sphalerite) 锰、铀等 ●生物冶金微生物的共同特点：1，大部分是化能自养微生物，二价铁或无机硫化物 作为电子受体。2，嗜酸性微生物适应的PH是1.5~5。3，需要CO2 ●和O2的混合气体，CO2供生长，O2作为电子受体4，痕量有机物可以刺激生长， 浓度高的有机物对微生物有毒。5，嗜温微生物20-35oC适于堆浸。例如（嗜酸硫杆菌，。 ●浓度在温度20-35oC pH 1.8-2.0下生长最快，可利用二价铁和其他硫化物作为电子 受体，有氧时优先生长。 ● ● ●6，中等嗜热微生物40 - 50oC，适于生物氧化。例如硫化杆菌，需要提高环境中CO2、 少量酵母膏和铁氧化细菌7，高嗜热微生物60-80oC，适合生物浸矿。例如酸菌属G-。 ●细菌的16S rRNA基因文库比较丰富，从Eco RI酶切图谱来看， ●应有3-4种不同的主要类型，而古菌的16S rRNA基因文库比较单一，从Eco RI酶 切图谱来看，应该只有1种类型。 ●微生物分离培养难点：生长缓慢、对有机质敏感、在低H和高温下凝胶基质易酸水 解 ●从环境样品中分离纯化菌株 ●根据16S rRNA 基因库分析结果，结合文献资料，选择合适的培养方法分离菌株。 ●从营养需求上，分为两类不同培养方法：异养培养和自养培养。自养培养又包括以
微生物冶金研究及应用示例 摘要：微生物冶金是微生物学与矿物加工学相交叉而产生的一门新兴的边缘学科，开展这方面的研究具有重要的学术意义及广阔的应用前景。本文主要对微生物冶金以及其在矿物开采中的应用进行了较全面的综述，包括微生物冶金发展概况、冶金微生物、微生物冶金技术及冶金过程的机理，并介绍了微生物冶金技术的应用现状。 关键词：生物冶金；硫化矿；冶金技术；生物浸出 矿产资源的开发与利用是支持全球经济发展与社会进步的重要基础之一。随着全球工业化迅速发展带来的自然资源的飞速开发，导致优质富矿资源日趋枯竭，从而品位低以及成分复杂的贫矿资源开始受到人们日渐关注，难选冶炼矿石所占比例不断攀升。常规冶金技术在对低品位低矿物的加工过程中所体现出的产量低、成本高、污染大等缺点，在技术和经济上已无法满足工业生产需求，微生物冶金技术逐渐受到人们的重视[1]。 生物冶金技术又称生物浸出技术，其本质是利用自然界中的微生物或其代谢产物溶浸矿石中有用金属的一种技术。这些微生物为适温细菌，靠无机物生存，对生命无害，它们可以通过多种途径对矿物作用，将矿物中的酸性金属氧化成可溶性的金属盐，不溶的贵金属留在残留物中。并一旦溶液可与残留物分离，在溶液中和之前，采取传统加工方式，如溶剂萃取等方法来回收溶液中的金属；可能存在于残留物中的金属，经细菌氧化后，通过氰化物提取。生物冶金技术具有能耗少、设备简单、操作方便、成本低、工艺流程简单、无污染等优点[2-3]，在矿物加工及冶金领域逐渐受到重视并发展壮大起来,是未来冶金行业发展的重要方向之一[4]。因此，微生物冶金技术的研究及其应用对冶金学的发展具有重要的理论和实际意义[5-6]。 1 微生物冶金发展概况 生物冶金的应用研究开始于20世纪40年代。1947年，Colmer和Hinkel[7]首次从酸性矿坑水中分离到氧化亚铁硫杆菌。其后，Temple等[8]和Leathen等[9]先后发现这种细菌能够将Fe2+氧化为Fe3+，并且能够将矿物中的硫化物氧化为硫
新材料：新兴产业发展的基础和先导1.新材料产业概况 新材料的分类 新材料，是指新近发展的或正在研发中的、在性能上优于传统材料或者有特殊功能的一些材料；或者通过新技术的处理，在传统材料的基础上获得的性能显着提高或产生了新功能的材料；一般情况下，能够满足高技术产业发展需要的一些关键材料也被纳入新材料的范畴。 作为新兴产业的基础和先导，新材料的应用范围极其广泛，它同信息技术、生物技术一样一起成为二十一世纪最重要和最具发展潜力的领域。跟传统材料一样，新材料可以按性能特征、材质和应用领域三个不同角度进行分类。 从材料性能来看，新材料可以分为功能材料和结构材料两类。功能材料是指通过利用材料所具有的电、磁、声、光热等效应及其相互转化功能，以实现某种功能，如半导体材料、磁性材料、光敏材料、热敏材料、隐身材料和制造原子弹、氢弹的核材料等。结构材料主要是利用材料的力学性能，从而研发出具有高比强度、高比刚度、耐高温、耐磨损、耐腐蚀等性能的材料。新型结构材料主要包括新型金属工程结构材料、先进陶瓷材料、高分子合成材料和复合材料。 新型材料按材质可分为金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料和先进复合材料四大类。 从应用领域和当前新材料的研究热点出发，我们可以将新材料分为：电子信息材料、新能源材料、纳米材料、先进复合材料、先进陶瓷材料、生态环境材料、新型功能材料（含高温超导材料、磁性材料、金刚石薄膜、功能高分子材料等）、生物医用材料、高性能结构材料、智能材料、新型建筑及化工新材料等。 新材料：新兴产业发展的基础和先导
2009年11月，温总理发表《让科技引领中国可持续发展》，报告中将新材料产业列为国家新兴战略性产业之一，要求尽快形成具有世界先进水平的新材料与绿色制造产业体系。 新能源、新材料、生物制药、网络信息、海洋空间、生命科学及地质勘探等七大战略性新兴产业规划正在加速成形中。作为七大新兴产业之一的新材料犹为瞩目。不难发现，新材料涵盖了其它六大新兴产业的大部分内容，是新兴产业发展的根基和先导。加快新材料产业的发展将是国家顺利发展新兴产业的前提和重要组成部分。 从需求看，包括大飞机、高铁、新能源汽车等重点工程，以及三网融合、物联网、节能环保等重要产业，都需要应用各种新材料，其市场需求正在不断扩大，新材料产品进出口额也逐年攀升。 政策方面，政府通过国家自然科学基金、973计划、863计划、火炬计划等7个专项计划来支持新材料产业的发展，材料领域的项目数和投资金额在各项科技计划中都占到15%～30%。市场需求的日益扩大，加之政策的支持，新材料将在新兴产业中得到优先发展。 近年来，随着我国在能源、生物、电子以及建筑等众多领域的飞速发展，新材料产业正进入一个充满机遇的黄金发展阶段。统计显示，近10年以来世界材料产业的产值以每年约30%的速度增长。在经济强劲复苏和高新技术产业迅猛发展的拉动下，未来我国新材料市场将继续保持高速增长。 2.重点行业分析 按照应用领域，我们把新材料分为信息材料、能源材料、建筑材料、化工材料、环境材料和生物医用材料六大类。
国内外生物技术发展概况 (2010-10-21 18:00:05) （一）国内外生物技术发展动态 1、国际生物技术发展现状生物技术是近 20 年来发展最为迅猛的高新技术，越来越广泛地应用于农业、医药、轻工食品、海洋开发、环境保护及可再生生物质能源等诸多领域，具有知识经济和循环经济特征，对提升传统产业技术水平和可持续发展能力具有重要影响。近 10 年来，生物技术获得突破性发展，生物技术产业产值以每 3 年增长 5 倍的速度递增，以生物技术为重点的第四次产业革命正在兴起，预计到 2020 年，全球生物技术市场将达到 30，000 亿美元。在发达国家，生物技术已成为新的经济增长点，其增长速度大致是 25%-30%，是整个经济增长平均数的 8-10 倍。在生物技术制药领域，包括基因工程药物、基因工程疫苗、医用诊断试剂、活性蛋白与多肽、微生物次生代谢产物、药用动植物细胞工程产品以及现代生物技术生产的生物保健品等研究成果迅速转化为生产力，其中与基因相关的产业发展最强劲。全球医药生物技术产品占生物技术产品市场的 70%以上，占药物市场的 9% 左右，以高于全球经济增长 5 个百分点的速度快速发展，仅单克隆抗体市场销售额就达 40 亿美元。农业生物技术产业已经成为各国政府未来农业发展的战略重点，应用基因工程、细胞工程等高新技术培育的农林牧渔新品种、兽用疫苗、新型作物生长调节剂及病虫害防治产品、高效生物饲料及添加剂等已推广运用，产生了巨大的经济效益。 1996 年，全球转基因作物才 170 万公顷，以后逐年直线上升，到 2004 年已经达到 8100 万公顷，8 年间全球转基因作物种植面积增加近 48 倍。照此增长速度预计 2010 年世界范围内 50%的耕地将种植转基因作物，2020 年将增至 80%。尤其是抗虫、抗除草剂转基因作物的推广，大幅度提高劳动生产率并减少化学农药施用量，经济效益极为显著。全球转基因作物市场价值 1995 年仅 7500 万美元， 1997 年达 6.7 亿美元，2002 年为 45.2 亿美元，预计到2010 年将达 200 亿美元。本文章来自生物科学博览网站，欢迎您的光临食品生物技术产业产值约占生物产业总产值的 15-20％，目前国际市场上以生物工程为基础的食品工业产值已达 2500 亿美元左右，其中转基因食品市场的销售额 2010 年将达到 250 亿美元。此外，保健食品行业是全球性的朝阳产业，市场增长迅速。环境生物技术是生物技术、工程学、环境学和生态学交叉渗透形成的新兴边缘学科，是 21 世纪国际生物技术的一大热点。环境生物技术兼有基础科学和应用科学的特点，在环境污染治理与修复、自然资源可持续再生等方面发挥着日益重要的作用。能源生物技术主要目标是利用生物质能源。生物质能一直是人类赖以生存的重要能源，是仅次于煤炭、石油和天然气而居世界能源消费总量第四位的能源。目前，全球储量为亿吨，相当于 640 亿吨石油。许多国家都制定了相应的开发研究计划，如日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、美国的能源农场和巴西的酒精能源计划等，主要是开发生物柴油和生物乙醇汽油。尽管生物质液化燃料开发还处于初级阶段，市场份额还不大，但由于岂疫有环保和再生性特点，前景非常广阔。 2．国内生物技术发展现状我国政府一直把生物技术作为重点支持的战略高技术领域，提出了“加强源头创
中国生物医药产业园区发展现状及趋势分析 生物医药产业园建设状况分析 在政策和资本的双重刺激下，近年来，作为生物医药产业的发展基地、助推器和加速器的国内生物医药产业园也呈现出井喷之势。 在2015年4月10日起开始施行的《外商投资产业指导目录（2015年修订）》中，将生物医药列为“鼓励外商投资产业”的范畴之内。外资准入门槛的松动有望缓解长期困扰中国生物医药产业的“钱荒”，同时将加快产业市场化竞争的进程，提升企业开放创新能力和国际化水平。 事实上，从2010年国务院发布《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》，将生物产业列为七大战略性新兴产业中的支柱性产业至今，国家连续出台了《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》、《生物产业发展规划》、《国务院关于促进健康服务业发展的若干意见》和《生物类似药研发与评价技术指导原则（征求意见稿）》等一系列推动生物医药产业发展的政策，产业监管、审批、市场准入机制及创新的支持等配套政策不断成熟，为产业发展扫清了政策障碍。 随着政策刺激的逐步深化，各级政府及企业对生物医药领域也表现出极大的热情，大量的资本投向了生物医药类产品的研发与生产制造领域。中投顾问发布的《2017-2021年中国生物医药产业园区深度分析及发展规划咨询建议报告》预计，未来几年，中国生物产业产值的年增长率将高达20%，在相关领域的投资额将超过2万亿元人民币，而这一领域也被业内视为利润回报最为丰厚的投资领域之一。 截至2014年6月，我国共设立215个国家级经济技术开发区和114家国家高新区，其中很多园区都涉及生物医药领域，而省级以上的生物产业园数量则超过400个。 由于高投入、高风险、高回报、研发周期长的发展特点，中国生物医药产业在区域上呈现出明显的不平衡性，园区及企业形成了向经济发达地区、专业智力密集区集聚发展的态势。 以上海、浙江为核心的长三角地区，以北京、天津、山东为核心的环渤海地区，以广州、深圳为核心的珠三角地区，凭借其强大的产业基础、研发技术、金融支撑、人才储备优势，成为中国生物医药产业最具活力和竞争力的地区，也是后发园区进行定向产业招商的重点区域。 海洋生物产业园区化趋势加快 我国海洋生物产业以基地化、园区化为特征的产业集聚发展态势初步形成。目前已有8个国家海洋高技术产业基地、6个科技兴海产业示范基地，初步形成以广州、深圳为核心的海洋医药与生物制品产业集群，以湛江为核心的粤东海洋生物育种与海水健康养殖产业集群，福建闽南海洋生物医药与制品集聚区和闽东海洋生物高效健康养殖业集聚区等。 中投顾问·让投资更安全经营更稳健
在当今世界各国纷纷建立以基因为核心的知识产权保护，抢占２１世纪国际生物技术制高点的新形势下，参加北京“国际周”现代农业高层论坛的专家呼吁，要密切关注现代农业生物技术领域日益显现的研究成果商品化、研究方式规模化和基因资源争夺白热化的趋势，在即将到来的生物世纪里，真正占据自己的位置。 农业生物技术的主要研究内容包括：增强农作物以及畜禽鱼的抗性、品质改良、提高产量和生产具有特殊用途的物质等。其中以转基因作物的研究和运用最为重要，发展最快。根据统计资料，到２０００年，全世界转基因作物推广面积达４４２０万公顷，比１９９６年增长了２５倍；种植转基因作物的国家从１９９６年的６个增加到２０００年的１３个。这其中美国的转基因作物种植面积最广，达到了３０３０万公顷，占６８％；其次为阿根廷，１０００万公顷，占２３％；加拿大３００万公顷，占７％；我国为５０万公顷，占１％。根据有关专家的看法，现代农业生物技术的最新发展趋势表现为：——研究成果商品化产业化进程加速。目前，农业生物技术作为一项高新技术产业在发达国家业已形成，并处于一个高速发展时期。有关专家预测，本世纪生物技术产品在国际贸易中的份额将达到１０％以上，而现代农业生物技术又将占相当的比重。世界银行下属机构预测世界范围内转基因作物产业的交易额为２０００年２０亿美元，２００５年６０亿美元，２０１０年２００亿美元；国际农业生物技术应
用机构（ＩＳＡＡＡ）的预测则分别为３０亿美元、８０亿美元和２８０亿美元。 ——研究方式集约化、规模化明显。在政府以及公共机构对现代农业生物技术进行投资研究的同时，众多私有企业也开始注意到这一领域将是继计算机和网络技术之后的又一个潜力巨大的经济增长点，私人公司已逐步成为农业生物技术的研究主体。以美国为例，民营机构１９９２年对这一领域的投资为５．９５亿美元，而１９９９年则达到１５亿美元。与此同时，世界范围内出现了生物技术企业领域的兼并和收购狂潮，并购金额从１９９７年的１２．３７亿美元陡然升至１９９９年的１３８亿美元。一些资产过百亿美元的巨型跨国公司由此形成，过去分散的研究基地也随之向集中化规模化发展。 据业内人士分析，促成公司并购的原因，一方面是为合理利用资源、降低生产成本、优化人员组合，而更重要的原因，则是因为现代农业生物技术产业是一个高技术、高投入、高风险、长周期的产业，小公司在资金、技术、以及抗风险能力上均难以独立对农业生物技术产品进行研发和推广。只有强强联手的大型现代农业生物技术企业才能有效占领市场，与其它企业抗衡。 ——基因资源争夺呈白热化。在商业利益驱使下，发达国家各主要生物技术公司对生物资源及其知识产权展开了激烈争夺，其核心就是对基因的争夺。谁掌握了基因，谁就掌握了生物技术的制高点，就掌握了未来竞争的主动权。有专家称，转基因植物技术知识产权很可能就是未来国际贸易中市场准入、贸易壁垒问题产生的主要原因。
现代生物技术产业化发展的现状与趋势 摘要：综述了现代生物技术的发展现状，介绍了农业生物技术的疫苗、工业生物技术、医药生物技术及其在生物技术领域中的应用情况，介绍了生物技术领域重点攻关课题研究进展，展望了今后的发展方向。 关键词：现代生物技术产业化现状与趋势 1 前言 生物技术也称生物工程，它是在分子生物学基础上建立的、为创建新的生物类型或新生物机能的实用技术，是现代生物科学和工程技术相结合的产物。具体而言，生物工程技术包括转基因植物、动物生物技术、农作物的分子育种技术、医药生物技术、纳米生物技术、重要疾病的生物治疗等。当前，世界生物技术发展已进入大规模产业化的起始阶段，蓬勃兴起和迅猛发展的生物医药、生物农业、生物能源、生物制造、生物环保等领域，正在促使生物产业成为世界经济中继信息产业之后又一个新的主导产业[1]。 现代生物技术以20世纪70年代DNA重组技术的建立为标志，以世界上第一家生物技术公司——Gene-Tech的诞生（1976）年为纪元[2]。此后，越来越多的科学家投身于分子生物学研究领域，并取得了许多重大的进展。至此，以基因工程为核心的技术上的革命带动了现代发酵工程、酶工程、细胞工程以及蛋白质工程的发展，形成了具有划时代意义和战略价值的现代生物技术。生物技术的最大特点是具有再生性，可以循环利用生物体为操作对象，在节约原材料和能源方面有巨大的潜力，而且投资少、周期短、经济效益大，并且没有污染。他是推动经济发展、社会进步的一项关键技术，在解决人类社会面临的一系列重大问题，如粮食、健康、环境和能源方面已经取得并将取得更大进展，对促进社会经济诸领域的发展有着不可估量的影响。 2 全球现代生物技术的发展现状 产值继续增长 2013年，全球生物工程药品市场规模为2705亿美元，2014年增长至3051亿美元。基于疾病诊断和治疗对重组技术、医药生物技术以及DNA测序技术等的需求不断增加，全球生物技术市场预计以%的年复合增长率增长，至2020年全球
iron and steel industry 钢铁工业ironworks 铁厂 foundry 铸造车间 steelworks, steel mill 钢厂 coking plant 炼焦厂 electrometallurgy 电冶金学 powder metallurgy 粉末冶金学 blast furnace 鼓风炉 mouth, throat 炉口 hopper, chute 料斗 stack 炉身 belly 炉腰 bosh 炉腹 crucible 炉缸 slag tap 放渣口 taphole 出铁口，出渣口 pig bed 铸床 mould 铸模（美作：mold） tuyere, nozzle 风口 ingot mould 锭模（美作：ingot mold）floor 平台 hearth 炉底 charger 装料机 ladle 铁水包，钢水包 dust catcher 除尘器 washer 洗涤塔 converter 转炉 hoist 卷扬机 compressor 压缩机 tilting mixer 可倾式混铁炉regenerator 蓄热室 heat exchanger 热交换器 gas purifier 煤气净化器turbocompressor 涡轮压缩机 burner 烧嘴 cupola 化铁炉，冲天炉 emptier 排空装置 trough 铁水沟，排渣沟
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关于生物技术在食品领域中的运用和前景 摘要：在追求绿色生态环境、和谐社会建设的过程中，人们更加重视自身生活的综合质量，因此，在饮食方面更注重选择纯天然、绿色等种类，并且在购买各类食品的过程中，会十分关注其是否含有添加剂、色素等，但是以往的食品制作过程，为了使得所生产的食品的卖相更加好看，难免存在不同程度的安全问题，但随着生物技术的研发、进步以及其在食品生产等领域中的实际应用，使得这一问题能够有所缓解，可以将食品的安全性能与营养价值提升到较高的层面。对此，本文将探究有关生物技术在食品领域中的运用以及今后的发展前景。 关键词：生物技术；食品安全；绿色；价值；应用； 生物技术作为一种新兴的技术，尽管其发展的历程不是特别悠久，而且应用的领域还有待进一步扩展，但其在短暂的时间里依然取得了不错的成绩，并且获得人们的青睐，当然，其总体的发展情况与西方发达国家相比还存在较大的差距，但这更成为发展过程中的一大动力，近来，食品安全问题屡见不鲜，在某种程度上引起了人们的饮食恐慌，将生物技术科学有效的应用到食品生产等不同的领域可有效解决这一问题，下文将进行详细的分析。 一、生物技术概述 （一）概念探究 目前，人们所认同的现代生物技术发展的理论基础为分子生物学，并在其现有根基上形成的新型生物种类或新型生物机能的高新技术，综合了生物学理论知识与现代科学技术两者的优势[1]。 首先，其能够优化食品原材料的选择。即借助基因重组或DNA改良等技术将动植物等自身原有的结构发生改变，从而获得更有价值的食品材料。与此同时，
还可以有效缩短食品制作所需的时间，提高食品质量；其次，当综合运用生物技术与其他新兴技术时，可以更好的对食品安全性能进行检测。以包含基因芯片、蛋白质芯片为代表的生物芯片技术来讲，在现有生物探针的帮助下这些芯片可以参照特殊的方式进行有序排列，这样便可以形成具备反应特性的“固相载体”，当条件成熟时，那些经过荧光标记的待检测的食品与其发生反应时，便能够检测出食品的安全性能程度。 （二）特征分析 第一，实践第一的特性。尽管生物技术是在理论发展的基础上经过一步步尝试形成的，但其余其他学科知识的发展具有紧密的关系，而且其生物技术的好坏最终要在食品等行业的实际应用中才可以加以检测，目前其已经在食品生产与加工、医疗卫生保健等各方面均取得了一定的成效[2]。 第二，不确定性较大，难以有效的进行控制。利用各种菌类细菌完成食品的发酵工作已经在实际食品生产中得到了广泛的应用，但这项技术实施的一个前提要求便是“环境因素”，一旦量或某种因素把控不当，就有可能出现大规模微生物污染现象的发生，甚至可能会引发不同程度的病毒与传染性细菌的扩散（如果所用的菌类属于病毒或传染性细菌的话），那么后果将不堪设想。 第三，自身发展存在弊端。这主要是由于生物技术自身的成长历程较为短暂，还属于一门新兴技术，所以在应用过程中还存在一些弊端。例如，克隆技术、基因重组技术等确实能够带来一定的好处，但是否会出现生物入侵等突发性问题还存在很大的不确定性[3]。 二、食品领域的发展现状与问题分析 （一）发展现状探究
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/a39704154.html, 国际生物医药产业发展趋势分析 作者：翁锦玉 来源：《科技与创新》2017年第01期 摘要：从产业规模、产业技术、产业分布、产业政策4个方面，分析了全球生物医药产 业发展的趋势，认为生物医药产业呈现“快速化、精准化、集群化、密集化”四大发展趋势。 关键词：生物医药产业；移动医疗；干细胞医疗；生物技术药 中图分类号：R93 文献标识码：A DOI：10.15913/https://www.doczj.com/doc/a39704154.html,ki.kjycx.2017.01.001 生物医药产业被称为“永不衰落的朝阳产业”，也是我国重点发展的战略性新兴产业之一。近年来，全球生物医药产业规模发展快速化，产业技术精准化，产业分布集群化，产业政策布局密集化，我国生物医药产业将进入新一轮快速发展期。 1 产业发展快速化，我国发展潜力巨大 1.1 全球生物医药市场需求旺盛 《2015年世界前沿技术发展报告》显示，2014年全球制药产业总收入达10 572万美元，同比增长6.4%.全球最大的医药市场咨询公司艾美仕（IMS Health）发布的《2020年全球药物使用》（Global Medicines Use in 2020）显示，2015年全球药物支出约1.07万亿美元，预计到2020年将达到1.4万亿美元，未来5年全球药物支出的复合年均增长率将为7%，远高于全球经济增长速度（3%左右），充分显示出全球医药市场强劲的整体增长趋势。 1.2 欧美仍是全球产业发展领先地区 目前，全球生物医药产业主要集中分布在欧盟、日等发达国家，美国生物医药产业总产值占GDP的17%左右，研发实力和产业发展领先全球。美国生物药品在全球市场占主导地位，占有世界近6成生物药专利，全球市场90%的生物药品来自美国企业，比如默克、强生、罗氏、诺华等。英国在生物医药技术研发领域已有21位科学家获得诺贝尔奖，是全球生物医药第二大研发强国。日本生物医药领域的发展起步虽晚于欧美，但生物医药产业发展非常迅猛，成为亚洲领先国家。 1.3 移动医疗成为产业发展新模式 随着医疗与互联网融合的日益紧密，以及智能手机、3G和4G网络的普及，通过使用新一代信息技术和移动互联网技术，提供医疗信息和服务的新业态已经渗透到多个医疗细分领域，移动医疗市场需求巨大。美国市场研究公司Grand View Research研究报告表明，2013年使用移动医疗健康技术的美国公民数量达9 500万人，比2012年增长27%. Grand View Research预
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江苏省新材料产业发展规划纲要 （2009－2012年） 为应对全球高技术产业发展的变化和挑战，全面落实省委、省政府发展创新型经济的要求，发挥我省新材料产业优势，抢占新材料技术制高点，推动新材料产业健康快速发展，特制定本规划纲要。规划期为2009－2012年。 一、发展背景和现状 （一）产业界定与特点 新材料指满足下列条件之一的材料：一是新出现或正在发展中的具有传统材料所不具备的优异性能的材料；二是高技术发展所需要的具有特殊性能的材料；三是由于采用新技术（工艺、装备），使新材料性能比原有性能有明显提高，或出现新功能的材料。新材料具有应用领域宽广，知识与技术密集度高，与其他产业关联度强等特点。鉴于新材料种类纷繁，涉及面广，结合我省新材料产业发展实际，本纲要针对我省具有特色的微电子材料、光电子材料、新型显示材料、纳米材料、高性能纤维复合材料、新型化工材料、新能源材料、功能陶瓷材料、新型金属材料和新型建筑材料等10类材料产业作出规划。 （二）发展背景与趋势 新材料产业是国民经济和国防现代化的重要支撑，是现代高新技术产业的基础。20世纪90年代以来，纳米材料、生物医用材料、环境友好材料、光电子材料、微电子材料和新型平板显示材料等蓬勃发展，各类新型化工新材料等层出不穷，为经济发展和社会文明进步提供了不竭动力。世界各国均把大力研究和开发新材料作为21世纪的重大战略决策。美国提出在纳米材料、生物材料、光电子材料、微电子材料、极端环境材料及材料科学等新材料产业保持全球领先地位，日本、欧盟、韩国等也制订了
促进新材料产业快速发展的战略计划。我国新材料产业正处于强劲发展的阶段，有关资料表明，未来我国新材料产业市场年增长速度将保持在20%以上。随着新能源、光电子、微电子、航空、汽车等产业的发展，纳米材料、光电子材料、微电子材料、新型平板显示材料、新型化工材料等新材料产业将迎来高速发展阶段。 （三）发展现状 1．产业规模不断壮大 2008年，全省新材料产业销售收入达4881亿元，占全省高新技术产业比重由2004年的15.09%提高到2008年的24.03%，其中，10类重点发展的新材料产业销售收入达2000亿元，拥有国家级新材料特色产业基地18个，销售收入过亿元的企业近80家。 2．产业结构不断优化 目前，我省已在金属材料、纺织材料、化工材料等传统材料产业方面形成了较好的产业基础，新型电子信息材料、新能源材料、高性能纤维复合材料、功能陶瓷材料和纳米材料等新材料产业迅猛发展。苏州南大光电是国内唯一一家实现金属有机源（MO 源）产业化的企业，市场占有率达70%。我省纳米技术研究和应用总体发展已达全国先进水平，骨干企业近20家。东海县是我国最大的石英材料集散中心，已初步形成具有鲜明区域特色的硅材料产业集群。中复神鹰是国内最大的碳纤维生产企业。2008年，我省已形成年产4000吨原丝和1320吨T300碳纤维的生产能力，实现了碳纤维生产的完全国产化。我省玻璃纤维总量居全国第4位，年收入超亿元的玻璃纤维企业有8家，江苏九鼎是全国最大的纺织型玻璃纤维企业。特纤、电子布、增强基材、织物等产品全国领先，全国玻璃纤维名牌产品中我省占38%。 3．企业支撑不断增强
课题名称 ______________________________________ 主讲教师_________________ 学号_________________ 姓名_______________ 学校 ______________ 生物工程技术的发展对社会经济发展的影响 摘要：本文侧重生物技术的发展对社会经济发展的正负两个方面的影响。主要强调生物技术的应用促进社会经济的发展，同时也说明在其发展过程中存在的问题以及对社会经济造成的负面影响。在促进经济发展发面，以现代生物技术在农业生产上的应用为例，说明其对社会经济的积极影响。而另一方面，本文从基因工程产品安全性以及人们对此的态度来说现代生物技术对社会经济的负面影响。 关键词：生物技术，社会经济，发展。 引言：日前，生物工程技术的发展十分迅速，同时其应用方面不断扩大，应用价值日益被人们发掘，所以其对社会经济的发展也会带来深远的影响。本文从农业的角度说明基因工程、细胞工程、酶工程等的发展与应用对社会经济发展的影响，旨在阐述应用现状，推测其发展趋势，为生物技术开发应用投资带来参考。 1 各种生物技术简介 1.1 基因工程 1.1.1 基因工程的概念 20世纪70年代末80年代初,人们发现土壤根癌农杆菌(Agrobacteriumtumefaciens)侵染植物细胞后能将其Ti 质粒(Tumor-inducingplasmid,Ti-plas-mid)上的一段DNA(T-DNA)插入到被侵染细胞的基因组,并能稳定地遗传给后代,植物的遗传转化技术随之得到发展,为植物基因工程的发展创造了条件基因工程的应用。简单来说，所谓基因工程是指在体外将核酸分子插入病毒、质粒或其他载体分子，构成遗传物质的新组合并使之掺入到原先没有这类分子的寄主细胞内，而能持续稳定地繁殖的技术。 1.1.2 基因工程的优点 基因工程最大的优点就是克服了远缘杂交不可亲和的问题。因此在医疗、农业、食品工业以及丁书茂 生物工程 2009211686 梁东云 华中师范大学
三类生物冶金微生物菌种的选育及其与矿物作用研究 除氧化亚铁硫杆菌能浸出金属硫化矿，其它一些微生物也具有与矿物作用的能力，报道产胞外多糖的硅酸盐细菌胶质芽孢杆菌可以溶解铝硅酸盐矿物，产有机酸的黑曲霉真菌可以浸出氧化矿中的金属元素。作者在本研究中采用不同的方法分离筛选了以上三种类型的生物冶金微生物，并对它们的培养条件、浸矿生理及其与矿物作用效果进行了研究。 首先富集筛选了江西德兴铜矿、城门山铜矿、广东大宝山铜矿等六处矿坑水中的氧化亚铁硫杆菌，获得6个富集菌株。通过研究6个菌株的 Fe2+和S0氧化能力，发现不同菌株的氧化活性存在差异，但发现Fe2+氧化活性高的菌株S0氧化活性也高。 同时发现S0培养基中的细菌浓度比Fe2+培养基中细菌浓度高。使用DBS菌株浸出低品位含铁闪锌矿，浸出30d，金属锌的浸出率达到100％；浸出含铁闪锌矿精矿石，浸出率也可达到50％，说明该菌株具有良好的浸矿效果。 研究了氧化亚铁硫杆菌耐干燥、耐高温的抗逆性生理特性。发现该细菌具有较强的耐干燥能力，但不耐高温，55℃下细菌完全丧失氧化能力。 同时研究了多种因素对氧化亚铁硫杆菌生长活性的影响，发现在 Fe2+氧化体系中添加0.25％固体物浓度的硫化矿物时，细菌的 Fe2+氧化速度会降低，细菌生长停滞期延长，浸出液中细菌浓度减少。当矿浆浓度增大时，由于矿物颗粒的运动及液体流动对菌体的机械损伤加剧，会使细菌的氧化活性进一步下降。 在9K培养基中舔加1％的S0时，细菌的Fe2+氧化