矿物微生物浸出资源加工学

微生物地质学在矿产资源开发中的应用前景微生物地质学是研究微生物与地质环境相互作用的科学分支，它将微生物学、地质学和矿床学相结合，探索微生物在地质过程中的作用及其在矿产资源开发中的应用前景。

随着对矿产资源的需求不断增长和传统开采方式的限制，微生物地质学已经成为一种创新的矿产资源开发技术。

本文将探讨微生物地质学在矿产资源开发中的应用前景。

一、微生物地质学在矿石浸出中的应用微生物地质学在矿石浸出中的应用已经广泛研究和应用。

通过利用微生物的代谢活性，特别是酸化和氧化能力，可以加速矿石中金属元素的溶解和迁移。

例如，利用硫氧化细菌可以将金属硫化矿物中的金属元素从晶格中溶解出来，提高金属开采的效率。

另外，微生物还可以转化矿石中的硫化物为硫酸盐，从而降低环境中的酸性物质含量，减少对环境的影响。

微生物地质学在矿石浸出中的应用前景巨大，有望成为传统矿石浸出工艺的有效替代技术。

二、微生物地质学在土壤重金属修复中的应用土壤中的重金属污染已经成为目前环境保护的重要问题之一。

传统的土壤修复方法通常需要大量的人工投入和高昂的费用，而且效果有限。

而微生物地质学提供了一种新的解决方案。

微生物可以通过菌根、解磷菌和解铁细菌来降解和转化土壤中的重金属物质，从而实现土壤修复和再生。

微生物地质学在土壤重金属修复中的应用前景巨大，可以极大地节约资源，降低成本，并减少对环境的破坏。

三、微生物地质学在煤矿废弃物处理中的应用煤矿废弃物的处理一直是煤矿行业的重要课题之一。

传统的废弃物处理方法通常采用填埋或堆放的方式，不仅占用土地资源，而且会引发环境问题。

而微生物地质学提供了一种新的废弃物处理方式。

通过利用微生物的降解能力，可以将废弃物中的有机物转化为二氧化碳和水，从而实现废弃物的降解和资源化。

此外，微生物地质学还可以利用微生物的甲烷生成能力，将废弃物中的甲烷转化为能源，实现废弃物的综合利用。

微生物地质学在煤矿废弃物处理中的应用前景巨大，有望为煤矿行业的可持续发展提供新的解决方案。

不同成因黄铁矿微生物浸出行为及矿物学影响机制
探讨的开题报告
题目：不同成因黄铁矿微生物浸出行为及矿物学影响机制探讨
背景说明：
黄铁矿是一种重要的矿物资源，广泛应用于冶金、化学、建筑等领域。

但由于其较高的难溶性和难降解特性，传统的黄铁矿加工方法存在着能耗大、排放高、工艺复杂等特点，难以实现资源的高效利用。

近年来，采用微生物浸出技术对黄铁矿进行处理成为了一种有效的途径，具有环保、节能、资源综合利用等显著优点。

然而黄铁矿微生物浸出行为深受其成因和矿物学影响，因此需要深入研究不同成因黄铁矿的微生物浸出行为及其对矿物学影响机制。

研究内容：
1. 对比分析不同成因黄铁矿的矿物学特征，以及相应微生物浸出过程中矿物学变化情况；
2. 探讨黄铁矿微生物浸出行为的基本规律及影响因素，并结合不同成因黄铁矿微生物浸出实验，验证黄铁矿微生物浸出行为差异性；
3. 建立不同成因黄铁矿微生物浸出过程的矿物学影响机制模型，并分析微生物对黄铁矿矿物学结构、硫酸盐还原作用、微生物-矿物界面反应等过程的影响机理。

研究意义：
本研究通过对比分析不同成因黄铁矿微生物浸出行为及其差异性，建立了黄铁矿微生物浸出过程的矿物学影响机制模型，为实现黄铁矿的高效利用提供了重要的理论依据。

同时，通过探讨微生物对黄铁矿矿物学结构、硫酸盐还原作用、微生物-矿物界面反应等过程的影响机理，为微生物浸出技术的改进和优化提供了新思路。

镍块矿的微生物浸出技术的研究进展1. 引言镍是一种重要的金属资源，广泛应用于不锈钢、合金和电池等领域。

然而，传统的镍矿石矿体中镍含量较低，矿石贫化技术面临着环境破坏和高能耗的问题。

因此，开发新型的矿石处理技术对于提高镍的回收率和资源利用效率至关重要。

微生物浸出技术由于其环境友好和高效节能的特点，成为了矿石处理领域的研究热点之一。

2. 微生物浸出技术的原理微生物浸出技术利用特殊微生物在适宜环境条件下对矿石中的金属元素进行溶解和转移的能力。

典型的微生物浸出过程包括生物氧化和生物还原两个主要阶段。

在生物氧化过程中，一些硫杆菌和放线菌能够利用氧气在酸性条件下氧化金属硫化物矿石，产生相应金属离子。

而在生物还原过程中，某些还原菌则利用有机物或无机物作为电子供体，将溶解金属离子还原成金属沉淀。

该技术具有资源环境友好，生产成本低等优点。

3. 微生物浸出在镍矿石处理中的应用研究表明，微生物浸出技术在镍矿石处理中被广泛应用，并取得了显著的效果。

其中，一种重要的应用是利用硫杆菌对镍矿石进行生物氧化。

硫杆菌可以将镍矿石中的金属硫化物氧化为相应的金属离子，从而提高镍的浸出率。

此外，一些产氢菌也被发现可以利用氢气还原金属离子，从而实现镍的生物还原沉淀。

这些应用使得镍矿石的处理不仅环境友好，同时也能够提高镍的回收率。

4. 研究进展虽然微生物浸出技术在镍矿石处理中显示出很大的潜力，但仍然存在一些挑战和问题需要解决。

首先，微生物的培养和维护需要耗费一定的人力和资源，因此，提高微生物的活性和生存率是当前研究的重点。

其次，微生物浸出的效率受到很多因素的影响，如温度、酸度、氧气含量等，因此，优化环境条件对于提高浸出效果非常重要。

另外，一些矿石中可能含有抑制菌活性的有害物质，这也需要进一步的研究和解决。

近年来，研究人员通过改进微生物的培养方法、优化环境条件等措施，取得了一系列进展。

例如，利用基因工程技术可以构建具有更高金属氧化能力的菌株；通过调节温度、氧气含量等因素，提高微生物的生物代谢效率；同时，一些研究还结合化学浸出技术，利用微生物间接浸出的预处理产物进行进一步处理，提高了处理效果。

第12章矿物微生物浸出12. 1 概述中国是世界上最早采用微生物湿法冶金技术的国家。

早在公元前2世纪，就记载了用铁自硫酸铜溶液中臵换铜的化学作用，而堆浸和筑堆浸出在当时已成为生产铜的普通做法。

到了唐朝末年或五代时期，出现了从含硫酸铜矿坑水中提取铜的生产方法，称为“胆水浸铜”法。

到北宋时期，该方法已成为铜的重要生产手段之一。

当时有十一处矿场用这种方法生产铜，产量达百万斤，占全国总产量的15%～25%。

在欧洲，有记载的最早涉及细菌采矿活动是1670年在西班牙的里奥廷托（Rio Tinto）矿，人们利用酸性矿坑水浸出含铜黄铁矿中的铜。

然而，在所有这些早期的溶浸采矿活动中，人们对浸出液中存在微生物且发挥着重要的浸矿作用却一无所知，只是不自觉地利用了它们。

1947年柯尔默（Colmer）和亨科尔（Hinkle）首次从酸性矿坑水中分离出一种微生物－氧化亚铁硫杆菌（Thiobacillus ferrooxidans），并对其生理特性进行了鉴定。

其后坦波尔（Temple）、莱顿（Leathen）等对这种自养菌的生理生态进行了详细研究。

发现这种微生物能将矿物中硫化物组分氧化生成硫酸，并能将二价铁离子氧化为三价铁离子。

这些研究成果对促进微生物湿法冶金的发展具有重要意义。

正是由于揭示了氧化亚铁硫杆菌这种生理特性，50年代掀起了生物湿法冶金研究的高潮。

1954年布莱涅（Buyner）等人从废铜矿堆的流出水中分离出该种细菌。

在实验室用此菌对多种铜硫化矿进行浸出试验，证明该菌可以氧化大多数硫化矿。

1958年美国肯尼柯特（Kennecott）铜矿公司的尤他（Utah）矿，首先利用该菌渗滤浸出硫化铜矿获得成功，并取得这项技术的专利。

从此细菌浸出的研究和应用开始受到各国重视，许多国家相继开展了由贫矿、废矿及表外矿石细菌浸出回收铜和铀的研究工作。

从20世纪60年代起细菌浸出铜和铀的技术用于工业生产。

近20年来，细菌冶金已成为湿法冶金领域的热门研究课题。

矿物学因素对黄铜矿微生物浸出影响的研究现状报告黄铜矿是一种含铜硫化物矿物，广泛应用于冶金工业领域。

矿物学因素对黄铜矿微生物浸出的影响已成为当前研究热点。

本报告将就矿物学因素对黄铜矿微生物浸出的影响进行分析和评价。

第一，黄铜矿的物化性质对微生物浸出产生影响。

黄铜矿的主要成分是黄铜矿矿物和黄铁矿矿物，黄铜矿的硬度和结晶度较高，往往难以被微生物有效浸出。

同时，黄铜矿与氧化铁矿等硫化物矿物共存时，可能会出现表面氧化物的覆盖，这种情况也很难被微生物浸出。

因此，矿物的结构和物理性质对微生物浸出黄铜矿的效果有着至关重要的影响。

第二，金属离子对微生物浸出的作用也十分显著。

黄铜矿的浸出并不是单纯由微生物进行的，其中还包括了一种化学反应——铜离子被还原成为可被微生物有效浸出的二价铜离子。

这种化学反应的产生与客观地配合微生物浸出，使得微生物更加容易进行黄铜矿的浸出。

第三，黄铜矿微生物浸出中所用到的微生物对浸出效果影响很大。

当前应用较广泛的微生物有两类，一类是颜色偏蓝的相似细菌株，另一种是醇酸杆菌。

其中相似细菌株的适应性强，可以适应在各种不同温度、酸碱度和铜离子浓度环境下工作。

而醇酸杆菌则适应范围有限，但其却具有极高的浸出效率。

选择合适的微生物可以提高浸出效率。

第四，微生物浸出实验的条件对微生物浸出效果影响也非常显著。

微生物浸出实验的环境往往会对微生物的繁殖、代谢、生存产生一定的影响。

包括温度、酸碱度、气氛、铜离子浓度等等因素都会对微生物浸出效果产生显著的影响。

选择合适的条件可以提高微生物浸出的效率。

综上所述，矿物学因素对黄铜矿微生物浸出的影响非常显著。

矿物的组成和物理性质、金属离子、微生物以及实验条件等因素的因素综合起来，可以得出最佳的微生物浸出效果。

今后可以通过进一步的研究来寻求更加优秀的黄铜矿微生物浸出方法。

黄铜矿微生物浸出的相关数据主要包括浸出率、铜离子浓度、微生物种类和实验条件等方面的数据。

以下对这些数据进行分析和解释。

第5章微生物技术在矿物加工工程中的应用主要内容：（1）铜矿石的微生物浸出（2）难处理金矿石的微生物氧化预处理（3）铀矿石的微生物浸出（4）锰矿石的微生物浸出（5）镍、钴等其他矿石的微生物浸出微生物浸出不同类型的铜矿石时，可能发生的化学反应有：在所有反应式中，注明有微生物摧化的反应，是微生物对铜矿石浸出过程的直接催化作用，没有注明微生物催化的反应，是以直接催化作用的产物(H2SO4、Fe2(SO4)3)作为氧化剂的反应，是间接摧化作用。

2、铜矿石微生物浸出的工艺流程u铜矿石的微生物浸出工艺，一般用来处理大吨位的含铜贫矿石、尾矿、废矿和小而分散矿山的铜矿石，个别情况也用来浸出富铜矿和铜精矿。

u采用的浸出方式有堆浸、槽浸和搅拌浸出。

u采用搅拌浸出工艺时，还须在流程中加入磨矿作业和固液分离工序。

u用微生物浸出工艺还可以选择性地浸出复杂矿石或混合精矿中的部分矿物，使未浸出的矿物得到富集和纯化。

铜矿石的微生物渗滤浸出-萃取-电沉积流程图利用氧化亚铁硫杆菌浸出混合铜矿石的流程图铜铀矿石微生物浸出工艺流程图以上几种物料分别用4个渗滤池浸出，其投料顺序为：浮选尾矿、重选尾矿与矿泥（1：1）的混合物料，炉渣与矿泥（1：1）的混合物料，井下贫矿。

u菌种：取自安徽省铜官山铜矿的醉性矿坑水中，为氧化亚铁硫杆菌；u第一批浸出剂制备方法：首先将氧化亚铁硫杆菌所需要的其溶液中，然后把菌种接种进去，并在常他营养物质加入FeSO4温(20℃-30℃)下充气培养1-3d，使其中的Fe2+几乎全部氧化为Fe3+。

以此培养液作为第一批浸出剂，给入渗滤浸出池进行浸出。

u待浸出过程稳定以后，则用置换沉淀铜以后的母液经细菌氧化再生，然后送回渗滤浸出池。

n生产流程中，铀的浸出反应为：n分离方法：铜和铀采用离子交换法分离，回收铀以后的尾液再用废铁置换法回收铜。

n整个流程金属回收率：Cu85-90％、U68-80％，每1kg铜消耗铁1.5-2.5kg。

矿物加工工程专业（含微生物湿法冶金方向）综合考试复习提纲主要参考书：1.《资源加工学》，王淀佐、邱冠周和胡岳华主编，科学出版社，20052.《矿物资源加工技术与设备》，胡岳华主编，科学出版社，20063.《微生物湿法冶金》，杨显万编著，冶金工业出版社，20034.《微生物学》，沈萍编著，高等教育出版社，2000需掌握以下关键内容：1.矿物资源加工基本过程与基本概念：矿物、岩石与矿石的区别；矿物资源加工常用的述语、工艺指标及计算2.物料的基本物理化学特性：决定物料加工工艺的基本参数；表面电性及表面润湿性3.粉碎技术与设备：粉碎方法及工艺流程、特征；功指数；分级效果的评价；常用的破碎、磨矿及分级设备4.物理分选：重选基本原理、工艺与常用设备类型；磁选基本原理、工艺与常用设备类型；电选基本概念；有色金属矿重选分离实践5.表面物理化学分选：颗粒表面润湿性与浮选行为；双电层结构与电位；矿物溶解离子浓度与可浮性；扩展的DLVO理论；泡沫的形成与稳定；常用浮选药剂的种类与用途；浮选工艺流程选择的原则及工艺影响因素；浮选新工艺及选择原则；浮选机性能的基本要求及浮选机的发展；复杂多金属硫化矿和氧化矿浮选分离实践6.化学分选：化学分选过程与设备；选择性沉淀、溶剂萃取及膜分离的基本理论；难处理金矿的预处理和强化浸出及废水处理；难选氧化铜矿浸出－萃取－电积工艺7.矿物微生物浸出：浸矿微生物；微生物浸出的基本原理；微生物浸出影响因素和浸出动力学；低品位硫化铜矿石的微生物浸出－萃取－电积工艺；难处理金矿的微生物预处理－氰化炭浆提金工艺8.固液分离：非均相混合物中颗粒的实际沉降过程；固液分离工艺与影响因素；高效浓缩机、陶瓷过滤机、圆筒干燥机；尾矿水的循环使用。

相山铀矿微生物浸出试验及机理初步探讨相山铀矿是我国重要的铀矿资源之一，开发利用该矿产对我国核能产业发展具有重要意义。

然而，相山铀矿中的铀矿石存在着较高的浸出率和低的浸出效率等问题，严重制约了该矿产的开发利用。

为了解决这一问题，我们进行了相山铀矿的微生物浸出试验，并初步探讨了其机理。

首先，我们从相山铀矿中分离出一株具有铀浸出能力的微生物，并将其培养繁殖。

然后，我们将这株微生物与相山铀矿进行接触，观察并分析其浸出效果。

结果显示，经过一段时间的培养和浸出作用，相山铀矿中的铀浸出率明显提高，浸出效率也有所增加。

为了进一步探讨微生物浸出的机理，我们对相山铀矿中的微生物进行了形态观察和分子生物学分析。

通过电子显微镜观察，我们发现这株微生物表面具有一层颗粒状物质，推测可能是微生物通过分泌物质与铀矿石发生作用。

通过分子生物学分析，我们发现这株微生物属于一种革兰氏阴性菌，其基因组中可能含有一些与铀浸出相关的基因。

基于以上观察和分析，我们初步推测相山铀矿微生物浸出的机理可能是微生物通过分泌物质与铀矿石发生作用，进而促进铀的溶解和浸出。

这些分泌物质可能包括有机酸、胞外多糖和酶等，它们可以与铀矿石表面的铀离子形成络合物，使其溶解出来。

此外，微生物本身可能还具有一些特殊的酶系统，能够将铀矿石中的铀离子还原成可溶性的铀化合物。

然而，目前我们对微生物浸出机理的认识还非常有限，需要进一步的研究来验证和完善这一初步推测。

未来的研究工作可以从以下几个方面展开：进一步分析分泌物质的组成和作用机制，探究微生物与铀离子的相互作用过程，以及研究微生物浸出过程中的条件和影响因素等。

总之，相山铀矿微生物浸出试验为解决相山铀矿开发利用中的问题提供了一种新的思路。

通过进一步研究微生物浸出机理，有望为相山铀矿的高效开发利用提供科学依据，并为其他铀矿的开发利用提供借鉴。

·224·摘要：当今社会研究矿物分离的技术学科当中，矿物加工是一个重点应用技术学科，这门学科的主要目的是提高用矿物的含量，把脉石（无用）矿物与有用矿物有效分离，除掉有害元素，而矿物加工工程中的浸出技术在矿物加工领域有着重要的作用。

本文通过介绍浸出技术相关概念，以及对矿物加工中的浸出技术各方面的分析，总结出浸出技术对矿物加工业的发展具有一定的推进作用。

关键词：矿物加工；浸出；反应中图分类号：TD92 文献标识码：A 文章编号：2096-4609（2018）07-0224-0002（六盘水师范学院，贵州六盘水553004）伍成建谈矿物加工工程中的浸出技术当今社会研究矿物分离的技术学科当中，矿物加工是一个重点应用技术学科，矿物加工浸出技术主要是包含化学浸出、生物浸出以及其他浸出。

矿物加工工程中的浸出技术是得无用的脉石和有用的矿石很好的分离开来，从矿物堆中提炼出有效的加工矿物，可以将这些矿物质很好的用在其他建设的地方，为我国社会主义的建设发挥出更大的作用，提纯的矿物在应用的时候，可以用在化工和其他高科技地方，能够转变为有效的科技技术，从而更大的提高我国的人均生产力。

矿物加工技术中的浸出技术主要是要就矿物中不同品质的物质的分离，除掉矿物中的有害物质，提炼出人们需要的元素。

本文主要是简要分析矿物加工工程中的几种浸出技术和其相关的应用，通过对矿物加工浸出技术的分析比较，对比不同浸出技术的特点和不足，为相关学者对此方面的研究提供一定的帮助。

一、矿物加工中的浸出技术相关概念矿物加工工程中的矿石浸出可以分为化学浸出和微生物浸出，化学浸出是将化学试剂与矿石中各成分发生化合作用，通过过滤、洗涤，把浸出的进入溶液元素或成分与不需要浸出的成分的浸渣分开，达到过滤提纯的目的。

微生物浸出则是通过一些微生物的生理机能及代谢氧化矿石，从矿石中溶解出有价养分加以利用。

浸出技术根据溶剂可以分为水浸、酸浸、碱浸；根据方式可以分为渗滤浸出、搅拌浸出。

金属矿微生物浸出开采1、简介：某些微生物及其代谢产物，能对金属矿物产生氧化、还原、溶解、吸附、吸收等作用，使矿石中的不溶性金属矿物变为可溶性盐类，转入水溶液中，为进一步提取这些金属创造条件。

微生物浸出开采就是利用微生物的这一生物化学特性对金属矿进行开采。

微生物矿浸是生物工程、冶金工程与采矿工程相结合的一门新型技术，是近几十年迅速发展起来的一种新的采矿方法。

近20年来，微生物浸矿的研究工作非常活跃，国内外对浸矿微生物选育、驯化、改良，微生物浸矿机理，微生物浸矿工艺技术等方面进行了深入的研究，取得了十分可喜的成果，大大促进了微生物浸矿技术的发展。

浸矿微生物：据报道可用于浸矿的微生物的细菌有几十种，按他们最佳的生长温度可分为：中温菌（mesophile），中等嗜热菌（moderate thermophile）与高温菌（thermophile）。

中等嗜热菌2、特点：1）微生物浸矿是一种集采矿、选矿、冶金于一体的新的采矿理论和采矿方法，具有成本低，投资少，能耗低，污染小，可重复利用的特点，是未来采矿冶金行业发展的理想方向之一。

2）微生物浸矿主要针对贫矿，含矿废石，复杂难选的金属矿等。

常规冶金技术在这类矿物加工过程中，成本高，污染大，使用微生物浸矿技术，通俗的讲就是用含细菌的菌液进行浸泡，它们以矿石为食，通过氧化获取能量，这些矿石由于被氧化，从不溶于水变成可溶，人们就能够从溶液中提取出矿物。

3）目前，微生物浸矿仍处于发展之中，微生物与采矿结合还有自身的一些局限性，如反应速度慢、细菌对环境的适应性差，超出了一定的温度、PH范围细菌难以成活，经不起搅拌，等等。

为此，一些科学家建议应从遗传工程方面开展工作，通过基因工程得到性能优良的菌种。

3、微生物浸矿的工业应用范围微生物浸矿应用范围较广，主要处理一下几种金属矿产资源：1)用传统方法不易分离的混合精矿2）因为存在某些有害的物理化学因素，如含砷、有机碳、锑、包裹金、微细粒金等金矿，用传统化学方法提取浸出率低，或生产成本高，而用微生物浸出法十分有利3）通过降低精矿品位可以提高实收率的某些精矿4）大量贫矿、表外矿、尾矿、废弃矿山积存的矿石、露天剥离尚含有极低有用组分的废石5）小而分散的矿山，地处边远，集中处理运费搞，就地进行微生物浸出则较为合理4、微生物浸出采矿方法微生物浸出的工艺方法基本上与溶浸采矿工艺相同。

磁铁矿的微生物浸出和生物矿化技术磁铁矿是一种重要的铁矿石资源，广泛用于钢铁生产和其他工业领域。

传统的矿石开采和提取方法涉及高能耗和环境污染，因此，寻找更加环保和可持续的矿石提取技术是迫切需要解决的问题之一。

微生物浸出和生物矿化技术作为一种新型的矿石提取方法，正受到越来越多的关注。

微生物浸出技术旨在利用微生物的代谢过程来溶解矿石中所含的金属成分。

通过将适宜的微生物引入矿石中，利用其代谢活动来加速矿石中金属的浸出。

微生物浸出技术具有许多优势。

首先，与传统的浸出技术相比，它能够在相对较低的温度和压力条件下进行，从而节省能源和减少碳排放。

其次，微生物浸出技术可以处理低品位的矿石资源，减少资源浪费，并提高矿石的综合利用率。

此外，由于微生物浸出过程中产生的副产物较少，处理后的矿石具有较低的环境风险。

生物矿化技术是利用微生物的代谢过程来进行矿石的矿化和富集。

通过调节溶液中的物理和化学条件，引导微生物进行矿物沉淀，从而富集和分离所需的金属成分。

生物矿化技术在环境友好性和资源可持续性方面具有明显优势。

传统的矿石提取方法常常需要大量的化学试剂和高温条件，对环境造成严重污染。

而生物矿化技术则能够在较温和的条件下进行，减少对环境的不良影响。

在磁铁矿的微生物浸出和生物矿化技术中，存在许多微生物可以参与这一过程。

其中，浸出微生物如酸性硫杆菌和硫酸盐还原菌等可以利用其代谢活动来溶解磁铁矿中的金属成分。

这些微生物通常生活在具有高酸性或高盐浓度的环境中，能够耐受极端条件和高浓度的金属离子浸出。

另外，生物矿化过程中的微生物如硫酸盐还原菌、硝化菌和铁还原菌等则能够在矿石溶液中催化矿物沉淀，将金属成分富集和分离。

然而，微生物浸出和生物矿化技术在实际应用中仍面临着一些挑战。

首先，建立一个高效的微生物浸出和生物矿化体系需要对微生物的酶系统和代谢途径有较深入的了解，这需要进行大量的实验和研究工作。

其次，微生物浸出和生物矿化过程中的微生物往往具有较高的酸酸度或盐浓度耐受性，这增加了对其生长和培养条件的要求。

第12章矿物微生物浸出习题解答1. 简述微生物浸出基本原理的基本原理。

【解】微生物浸出基本原理：（1）细菌浸出直接作用说：在有水和空气的条件下，受氧化铁硫杆菌作用，金属硫化矿会被细菌缓慢地氧化，在溶液之中，而当溶液中出现大量细菌时，浸出反应已经完成了。

（2）细菌浸出间接作用说：在有水和空气的条件下，受氧化铁硫杆菌作用，金属硫化矿会被细菌氧化成一种中间的产物，而这种产物再作用于矿物，达到浸出所要求的金属离子。

（3）细菌浸出复合作用说：既有细菌的直接作用，又有通过Fe3+氧化的间接作用。

2. 分析影响微生物浸出主要因素。

【解】细菌浸出影响因素：（1）细菌培养基组成的影响——除提供细菌所需要的营养外，还要提供细菌进行代谢活动所需的能源；（2）环境酸度的影响——浸矿用的硫杆菌属细菌，是一种产酸又嗜酸的细菌；（3）金属及非金属离子的影响——细菌培养基中含有数种微量金属离子，这些离子在细菌生长中起重要作；（4）铁离子的影响——低价铁Fe2+的氧化铁硫杆菌的能源，细菌将Fe2+氧化为Fe3+而获得能量，Fe3+是金属矿物的氧化剂，但是不能够太高，太高会引起水解生成氢氧化三铁；（5）固体物的影响——含固量（矿浆浓度）对细菌生长及矿石浸出效果影响很大；（6）光线的影响——可用紫外线灭菌，用于浸矿的细菌；（7）表面活性剂的影响——利用表面活性剂改善矿石中的亲水性和渗透性，达到加快浸出速度的目的；（8）通气条件的影响——浸矿细菌为好氧菌，而且靠大气中的CO2作为碳源。

所以在这类细菌的培养和浸出作业中，充分供气是很重要的；（9）催化金属离子的影响——大多数金属硫化矿的氧化反应速度都很慢。

加入一些适当的催化离子，可使反应明显加快。

3.说明微生物菌种采集的一般方法及注意事项。

【解】微生物采集的一般方法和注意事项：取50~250mL细口瓶，洗净并配好胶塞，用牛皮纸包扎好瓶口，置于120℃烘箱灭菌20min，待冷却后即可作为细菌取样瓶，带取样瓶到上述矿山取酸性坑水。