微生物技术在矿物加工工程中的应用共65页

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。

基金项目:国家自然科学基金资助项目(批准号:20176019)作者简介:冯一军(19732),男,湖南岳阳人,工程师,现为青岛科技大学生物化工专业硕士研究生,研究方向:生物反应工程与工艺收稿日期:2005204204综述与进展微生物在矿物工业上的应用进展冯一军,刘均洪(青岛科技大学化工学院164信箱,山东青岛　266042) 摘　要:综述了生物氧化及浸出所采用的工业微生物、微生物氧化和浸出的机理和该技术在矿物工业上的应用和前景。

关键词:微生物;生物氧化;浸出 中图分类号:Q 939.97 文献标示码:A 文章编号:167129905(2005)0420017204 最早应用微生物对铜进行堆浸是1980年,其机理是嗜酸性氧化亚铁(硫)杆菌把硫化铜矿氧化从而使铜溶解。

智利的L o A gu irre 矿从1980至1996年中采用微生物对铜进行堆浸,处理量为16000t ・d-1[1]。

H arrison 等报道了采用嗜酸性氧化亚铁(硫)杆菌对铀进行浸出。

加拿大的E lli o t L ake 矿采用含Fe 2(SO 4)3的细菌溶液对铀矿进行堆浸,该工艺从低品位铀矿中提取铀,取得了较好的经济效益。

该法的另一重要应用是对难处理金矿进行生物氧化预处理。

南非在1986年以来就开始采用充气式机械搅拌生物反应器处理难处理金(精)矿,该工艺也用于尾矿中对钴的回收。

美国的N ewm on t 矿业公司采用生物氧化堆浸预先除杂再采用一断闭路磨矿的氰化提金工艺[2]。

在我国,德兴铜矿生物堆浸厂利用含细菌的酸性矿井水从低品位铜矿石中回收铜的生物堆浸研究始于1979年;紫金矿公司正在建设年产2万t 阴极铜的生物堆浸厂;2000年12月烟台黄金冶炼公司率先采用生物预氧化处理金精矿,金回收率达96%;2001年4月,由澳大利亚某公司设计的生物氧化厂在莱州投产;2003年7月,辽宁天利金业有限责任公司生物氧化提金厂竣工投产[3]。

微生物在矿物利用和地球化学循环中的作用研究微生物是地球生命体系中最基础的组成部分，也是地球化学循环中至关重要的因素之一。

微生物在各个生态系统中以不同的形态存在，它们可以利用不同的物质进行代谢，从而参与到物质的转化和循环中。

其中，微生物在矿物利用和地球化学循环中扮演了非常重要的角色。

一、微生物在矿物利用中的作用微生物可以在矿物的生物氧化和还原中发挥非常重要的作用。

常见的溶解铁细菌和硫化氢细菌分别利用溶解性铁和硫化物作为能源，参与到矿物的生物氧化和还原过程中。

例如，溶解铁细菌可以将磁铁矿和黄铁矿氧化为赤铁矿和黄铁矿，从而催化金属的溶解和转化。

而硫化氢细菌则可以参与到硫化物矿物的生物氧化中，将二硫化物、黄铜矿以及黄铁矿等还原成硫酸盐和单质硫，促进矿床的形成。

此外，微生物还可以通过生物沉淀、生物吸附等方式降低矿物的含量。

以金属污染为例，如利用利维森菌和酵母菌等微生物进行生物吸附，可将二价重金属离子吸附于细胞表面，减少重金属离子的溶解度，防止畜积毒性物质，使重金属离子不易与土壤中的矿物结合，从而减少了对环境的污染。

二、微生物在地球化学循环中的作用微生物在地球化学循环中也有着非常重要的作用。

氮循环、碳循环、硫循环等地球化学循环过程都与微生物存在着密不可分的联系。

氮循环是生物体内氨基酸、核酸等总氮在生态系统中的转化、吸收、释放过程，微生物是氮循环中最重要的转化者之一，扮演着氮源、氮沟和氮库的角色。

微生物可以通过氨化作用将氮气还原成氨，完成氮的固定，同时还能利用硝化作用、拟硝化作用将氨氧化为亚硝酸和硝酸盐，实现氮的参与到植物和动物组织中的转化。

碳循环是指把碳元素在自然界中分配与循环的过程，同样，微生物是碳元素转化过程中不可或缺的角色。

微生物有着丰富的代谢途径，并能够利用各种有机和无机碳源完成能量代谢和生命活动。

其中，CO2是微生物最常见和广泛利用的无机碳源之一。

全球微生物在CO2的固定中起着非常重要的作用，用化学能将CO2还原为有机物，从而为生态系统提供能量和营养物质。

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。

微生物在采矿及石油开采中的应用作者：黄曼刘倩倩来源：《科技资讯》2011年第22期摘要:本文介绍了细菌浸出法及金属富集生物技术在采矿工业中的应用及微生物勘探技术和微生物采油技术在石油开采中的应用及其发展前景。

关键词:细菌浸出金属富集技术微生物勘探微生物采油中图分类号:TD8 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)08(a)-0099-02随着生物技术的发展,微生物在采矿工业及石油开采中作用也十分显著。

微生物采矿技术主要有细菌浸出法和金属富集生物技术,生物学家已经将基因工程技术应用到采矿工业,以提高微生物的效能,并使它们能在更多种类的矿产上发挥其功效。

石油开采中有许多生物技术,最主要的是微生物勘探技术和微生物采油技术。

本文就微生物在矿业及石油开采中的应用和研究动向做一概要介绍。

1 微生物在采矿工业中的应用1.1 细菌浸出技术随着工业的迅猛发展和人民生活水平的不断提高,金属的需求量也日益增长,但是经过多年的开采,高品位,易选矿产资源日趋减少,人们不得不考虑开发利用低品位的资源。

目前,细菌浸出技术在铜矿和铀矿的开采中得到广泛应用。

1953年葡萄牙开始进行铀矿自然浸出的研究,1956年在第二届国际和平利用原子能大会上发表了“铀的自然浸出法”的报告,随后又发展了堆浸法。

1966年加拿大在采空区利用细菌浸出铀的研究中获得成功[1]。

1958年自美国细菌浸铜法的研究和工业应用成功之后,该技术已在世界50多个国家和地区得到了应用和发展,对开发利用低品位、复杂、难选铜矿石起到了积极的作用,现已成为工业生产铜的主要方法之一。

世界上每年用细菌浸铜法生产的铜占总产量的20％以上[2],经济效益和社会效益明显。

我国自20世纪60年代末开始细菌浸出研究已取得一定效果,目前已成功将堆浸技术应用于铜矿及铀矿的生产中。

近20年来,细菌冶金已成为湿法冶金的热门方向之一,近期,利用细菌浸出高硫高砷金精矿的研究备受关注,应用细菌浸出及细菌调浆浮选脱除煤炭中的黄铁矿硫,也是细菌冶金中一个活跃的方向。

微生物在矿物浮选分离领域应用进展蓝丽红;杨卓;蓝平;艾光湧【摘要】研究微生物及其代谢产物与矿物的相互作用是开发新的生物选矿药剂的基础。

文章主要从微生物的菌体本身及其微生物所产生的胞外聚合物与矿物之间发生的吸附、沉淀、絮凝等作用方面做出了综合性叙述，并对它们的作用机理做了总结性的介绍，为生物浮选的应用研究提供参考。

%Study the interaction between microorganisms and their metabolites and minerals is the basis for the development of new biological agents beneficiation. This article mainly between extracellular polymer and minerals from microbes and microbial cell itself produced adsorption, precipitation, flocculation and so made a comprehensive narrative, and their mechanism of action made a summary of introduced to provide a reference for application of biological flotation.【期刊名称】《大众科技》【年(卷),期】2015(000)001【总页数】5页(P61-65)【关键词】微生物;代谢产物;浮选分离;相互作用;硫化矿【作者】蓝丽红;杨卓;蓝平;艾光湧【作者单位】广西民族大学化学化工学院，广西南宁 530006; 广西高校化学与生物转化过程新技术重点实验室，广西南宁 530006;广西民族大学化学化工学院，广西南宁 530006; 广西高校化学与生物转化过程新技术重点实验室，广西南宁530006;广西民族大学化学化工学院，广西南宁 530006; 广西高校化学与生物转化过程新技术重点实验室，广西南宁 530006;广西民族大学化学化工学院，广西南宁 530006; 广西高校化学与生物转化过程新技术重点实验室，广西南宁530006【正文语种】中文【中图分类】TD91生物选矿是近些年来在生物技术的发展下出现的一种新的选矿技术[1-2]，其主要是微生物学、化学和工程学等在矿石浮选中的应用，通过利用某些特殊微生物及其代谢产物与矿石的相互作用产生吸附、溶解、氧化等作用，改变矿物表面的物理化学性质，有效回收目标金属和分离相应杂质。

微生物技术在矿物加工中的应用闫岷摘要：微生物技术在矿物加工中已经得到大量的应用，表现出了良好的经济、环境和社会效益。

本文将进行分析，以供参考。

关键词：微生物；矿山；现状；矿物加工；应用1.前言到了近代，随着研究手段的不断的进步，人们越来越深入地认识到了微生物在矿物的形成、矿物加工以及废矿的处理等方面所起到的重要作用。

2.矿山生态环境现状矿山开采造成的生态破坏和环境污染具有点多、面广、量大的特点,加上治理速度缓慢,目前矿山环境恶化的趋势还没有得到有效遏制。

这主要表现在以下几个方面:2.1矿区“三废”污染矿山生产伴有大量废弃物外排,这些废弃物有固体、液体和气体三种形式,统称矿山“三废”。

目前,我国矿山企业每年产出固体废弃物133.8亿吨,因露天采矿、开挖和各类废渣、废石、尾矿堆置等所破坏与侵占的土地已近2万km2,并以每年200km2的速度增加。

而且,大量堆放的尾矿导致严重的水土流失和土地沙漠化。

我国每年因采矿产生的废水、废液的排放总量约占全国工业废水排放总量的10%以上,处理率仅为4.23%。

大量未经处理的废水排入江河湖海,污染严重。

另外,矿山开采排放出大量的废气造成了大气污染和诱发酸雨,从而对土壤和植被造成了严重的破坏。

2.2矿产开采对植被、土地和水生态的破坏矿山开采占用、破坏了大量的植被和土地资源,并且还破坏水均衡系统,引起水体污染。

据调查,我国因采矿直接破坏的森林面积累计达506万,破坏草地面积为26万多。

与此同时,采矿还占用土地近600万ha,破坏土地约为150多万,而矿区土地复垦率仅为10%。

2.3矿产开采导致次生地质灾害加剧矿山开采由于地下采空、地面边坡开挖,经常诱发崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等地质灾害,造成了大量人员伤亡和经济损失。

据统计,我国因采矿引起的塌陷超过180处,塌陷面积达1150km2,发生采矿塌陷灾害的城市近40个,造成严重破坏的有25个。

1999年,仅广西地区因采矿诱发的重大地质灾害就达220多起,死亡157人。

微生物技术在低品位铁矿选矿中的应用研究报告随着矿物资源的逐渐枯竭，以及对环境保护的要求越来越高，传统的铁矿选矿方式已经难以满足生产需求。

微生物技术作为一种新兴的选矿技术，近年来备受关注。

本文将探讨微生物技术在低品位铁矿选矿中的应用研究。

一、微生物技术在铁矿选矿中的应用微生物技术是指通过加入一定的微生物菌液，改变矿物表面的化学性质和结构，实现对矿物的选择性提高或分离。

目前微生物选矿技术已广泛用于铜、铜-钼、铁等矿物的选矿中。

微生物选矿技术主要包括生物氧化、生物浸出和生物沉淀等方面。

其中生物氧化是指利用微生物菌群为催化剂，促使矿物表面氧化，使其成为易于分离的化合物。

生物浸出通过加入适当的微生物菌液，使金属矿物与亚硫酸盐、氧化物等发生反应，达到选矿的目的。

生物沉淀则是通过微生物的代谢过程，使矿物颗粒浮在水中，达到分离的目的。

二、微生物技术在低品位铁矿选矿中的研究低品位铁矿石中含有的铁元素较少且难以提取，传统的选矿方法难以实现有效利用，而微生物选矿技术在这方面具有独特的优势。

在微生物技术的研究中，以嗜酸菌为例，它能够利用低品位铁矿石表面的一些化合物，将其氧化成易于分离的化合物。

利用嗜酸菌与其它微生物菌液的共生作用，使得铁矿石中的铁元素得以提取。

同时，嗜酸菌还能够削弱铁矿石表面的氧化膜和金属与硫酸铜等的互作用，从而实现钝化。

三、微生物技术在低品位铁矿选矿中的优势1、高效、节能。

传统选矿方法通常需要高耗能设备，而微生物技术不需要高能耗设备，具有高效、节能的优势。

2、降低成本。

相比传统选矿方法需要加入的大量化学试剂，微生物选择性提高的技术能够减少大量的化学试剂使用，从而达到降低成本的目的。

3、对环境无污染，可持续发展。

微生物技术在矿石选矿中不会产生污染，而且具有可持续性，是一种更加符合环保要求的选矿技术。

四、总结微生物技术作为一种新兴的选矿技术，具有应用价值。

特别是在低品位铁矿选矿环节中，微生物技术能够高效地提取矿物，减少化学试剂使用，同时对环境没有污染，具有可持续性。

利用微生物技术提高矿产资源利用率
杨玲
【期刊名称】《化工矿产地质》
【年(卷),期】2005(027)001
【摘要】据《中国化工报》消息，一个有关微生物冶金技术的基础研究项目近日在中南大学启动。

这一研究表明我国正在通过高技术手段来提高矿产资源率。

【总页数】1页(P5)
【作者】杨玲
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】P61
【相关文献】
1.水平对接盐井提高矿产资源综合利用率技术研究 [J], 张鹏;张文广;卢青峰
2.浅谈地质找矿与提高矿产资源的利用率 [J], 郑学梅;杨天戟
3.提高矿产资源综合利用率的探讨 [J], 张美声
4.提高土状矿利用率综合利用矿产资源 [J], 广东省大宝山矿业有限公司铁矿石配矿QC小组
5.提高土状矿利用率综合利用矿产资源 [J],
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