冶金菌液培养过程中Fe^3＋／∑Fe值、pH值和Eh值的变化规律

在微生物冶金技术中,微生物的活性、冶金菌液的pH值、氧化还原电位（肪值）、总铁量和Fe^3＋／∑Fe值等是影响浸矿效果的重要因素,因此研究这些因素的变化规律及之间的相互关系,以使浸矿的效果达到最佳,具有重要的意义。通过试验,探讨了冶金菌液的pH值、Eh值在培养过程中的变化规律以及∑Fe值、Fe^3＋／∑Fe值与pH值、Eh值之间的关系。     

溶液流量对细菌快速氧化Fe2+的影响

用自制的生物反应器和自行采集驯化的氧化亚铁硫杆菌，在地浸矿山进行了流量对细菌快速氧化Fe^2 的影响试验，得到了溶液流量不同反应器中电位及Fe^2 随时间的变化关系。     

氧化亚铁硫杆菌对硫化矿物作用机理的研究进展

介绍了T．f菌浸矿的一般机理及各种作用机理的相关模型。T．f菌浸矿激励主要包括直接作用机理、间接作用机理及直接作用机理中的初级、次级反应机理和间接作用机理中的原电池反应机理，介绍了T．f菌氧化Fe^2 获得电子并合成ATP的过程，分析了铁矾产生的细菌学意义，提出了解决铁矾生成问题的方法。     

不同浓度(NH_4)_2SO_4液浸矿稀土矿体强度特性研究

为研究有效浸矿时间内离子型稀土矿浸矿过程中强度影响因素,设计了室内模拟浸矿试验。用不同浓度浸矿液进行浸矿,得到了经过每个浸矿时间段以后稀土试样的孔隙率值。结合三轴压缩试验,分析了不同浓度(NH_4)_2SO_4浸矿液在浸矿过程中对试样内摩擦角、内聚力的影响规律。同时利用最小二乘法对浸矿各个时间段孔隙率的值与内聚力的值进行拟合处理。经分析表明,浸矿液的渗流作用增大了土体孔隙率,通过这一物理弱化作用降低了土体强度,且随着孔隙率的增大,其对土体强度弱化作用减小;除了液体对土体的物理弱化作用外,浸矿液在浸矿过程中硫酸铵与稀土矿也发生了剧烈的化学反应,改变了稀土矿内部结构,减弱了离子型稀土矿体强度。     

Fe~(2 ),NH_4~ 对氧化亚铁硫杆菌氧化黄铁矿的影响

采用摇瓶试验方法,探讨了浸矿初期介质中Fe2 ,NH4 对T·f菌氧化黄铁矿的影响,试验表明,Fe2 ,NH4 的存在有助于提高生物活性和生物量,Fe2 的浓度在420～640mg／L之间,pH值在1．8左右,可明显减少沉淀物的产生,有利于浸矿的有效进行．     

离子吸附型稀土浸矿过程渗透系数与孔隙率关系研究

为研究离子吸附型稀土矿在浸出过程中矿体的渗透系数和孔隙率的关系,对稀土试样进行室内渗透和测定孔隙率试验,进而分析矿体的内部孔隙和渗透的变化规律。在同种试验条件下重塑相同物理性质的渗透试样和测定孔隙率的试样进行试验。结果表明,纯水浸矿时,矿样的渗透率和孔隙率都出现先增大后平稳的变化规律。(NH_4)_2SO_4溶液浸矿后的矿样的渗透系数在有效浸矿时间内逐渐增大,同时孔隙率也出现同样的变化规律。最后对矿样的孔隙率和渗透系数变化进行拟合曲线得出,矿样的渗透系数与其孔隙率有极强的相关性,渗透系数随孔隙率的增大而增大。且(NH_4)_2SO_4溶液浸矿对矿样内部微观结构改变起到进一步加深作用,具体表现在矿样的孔隙率和渗透系数相对单纯水作用下进一步增大。     

胺基螯合棉纤维的制备及用于锰浆脱硫吸收液中重金属离子Fe^3＋、Co^2＋、Ni^2＋、Zn^2＋的吸附研究

以棉纤维为原料,经氯化和胺化反应,制成胺基螯合棉纤维并用于锰浆脱硫吸收液中重金属离子Fe^3＋、Co^2＋、Ni^2＋、Zn^2＋的吸附。试验发现采用三氯氧磷作为氯化试剂效果优于氯化亚砜和环氧氯丙烷。同时乙二胺作为胺化试剂优于硫脲和尿素。胺基螯合棉纤维对Fe^3＋的吸附可用Freundlish等温吸附方程描述,考察了各种因素对吸附效果的影响,较佳吸附条件：吸收液pH为3,温度为25℃,振荡时间为4h。     

某稀土试验矿块开采工艺设计研究

为合理、高效、绿色开发某离子型稀土矿,经现场勘查矿山开采地质条件,选取某试验矿块开展原地浸矿工艺试验。配置浸矿剂浓度1%～2%,固液比1:0.33,注液网度为2m×1.5m,收液方式以集液沟收液为主、导流孔收液为辅。试验结果表明,该试验矿块回收离子型稀土28.71t(REO),取得较好经济效益,为该矿区推广原地浸矿工艺提供了可靠的技术保障。     

低品位含金硫精矿碱硫氧压浸金试验

对某低品位含金硫精矿开展氧压酸浸产元素硫、碱硫氧压浸取金银试验。酸浸试验最佳条件为:浸出温度130℃、浸出时间300min、浸出压力1.6 MPa、液固比4:1、始酸浓度20g/L、木质素2‰;碱硫氧压浸金试验最佳条件为:浸金剂(石灰+硫磺)为总干矿的40%、硫碱质量比0.35、催化剂Cu(NH_3)_4~(2+)0.06mol/L、活化剂木质素占干矿的0.2%、氧压0.4 MPa、温度105℃、浸金时间5h,在此条件下金、银的浸出率分别为88.23%和61.35%。     

离子型稀土矿无铵绿色浸矿剂探索研究

本文对南方离子型稀土矿开展了新型无铵绿色环保浸矿剂探索试验,研究了浸矿剂浓度、液固比和pH值对硫酸铵、硫酸镁和SAK(一种含K和Al的复盐) 3种浸矿剂浸矿的影响,并综合比较了该3种浸矿剂的浸矿效果。结果表明,RE和Fe、Si、Al、Ca杂质元素浸出率随着浸矿剂浓度和液固比增加呈现先增后趋于平缓趋势,随着pH值增大而呈现递减趋势;在浸矿剂浓度2%、液固比0.6∶1、硫酸铵和硫酸镁pH值5.0、SAK pH值3.0的条件下,进行稀土矿中金属浸出试验,Al浸出率大小顺序为硫酸铵>硫酸镁>SAK;Fe、Si和Ca则为SAK>硫酸铵>硫酸镁;相比硫酸镁,硫酸铵和SAK浸矿速度较大,洗水用量较少。从无氨氮绿色环保、浸矿效果方面考虑,确定SAK为新型浸矿剂,最优浸矿工艺参数为浸矿剂浓度2%,液固比0.6∶1,pH值3.0,此条件下稀土浸出率为96.93%,Al浸出率为13.78%。     

某稀土试验矿块开采工艺设计研究

为合理、高效、绿色开发某离子型稀土矿,经过现场勘查矿山开采地质条件,选取某试验矿块开展原地浸矿工艺试验。配置浸矿剂的浓度为1%～2%,固液比为1:0.33,注液网度为2m×1.5m,收液方式以集液沟收液为主、导流孔收液为辅。试验结果表明,该试验矿块回收离子型稀土28.71t(REO),取得较好经济效益,为该矿区推广原地浸矿工艺提供了可靠的技术保障。     

几种金属离子对Cu2S、Ni3S2矿浮选行为的影响

在Cu2S、Ni3S2矿的试验室浮选中，考察了Cu^2 、Fe^3 、Ni^2 在不同的pH值及不同的离子浓度下，对Ni3S2矿和Cu2S矿回收率的影响及矿浆电位的变化，从而找出其变化的规律。     

Fe^3＋／Ce^3＋掺杂纳米TiO2的制备及光催化性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了不同粒径的纯纳米TiO2和掺杂Fe^3＋和Ce^3＋的纳米TiO2。样品的X射线衍射（XRD）和透射电镜（TEM）表征说明：在相同的制备条件下，掺杂可以减小粒子粒径，掺Fe^3＋和Ce^3＋可以抑制晶相转变。光催化降解NO2的结果表明，在相同的制备方法和掺杂量的条件下合成的光催化剂对亚硝酸盐的降解率由高到低的顺序为：掺铁TiO2〉掺铈TiO2〉TiO2。     

南方稀土矿抑铝浸出研究

南方稀土矿浸出过程中，铝是影响产品质量的主要杂质。本研究在浸矿剂中加入抑制铝浸出的添加剂．抑制浸矿过程中铝的浸出。经优化试验，结果表明：对于南方某稀土矿。在浸矿剂中加入0．05％的抑铝剂HZA，控制浸矿剂溶液pH值为5．5时，所得浸出液中铝的含量减少56．85％，而稀土浸出率几乎不损失。     

浸矿剂浓度对离子型稀土矿体抗剪强度参数的影响

原地浸矿过程中离子型稀土矿体与浸矿剂发生离子交换和水化作用等,导致矿体颗粒成分、级配和矿体强度发生改变,从而影响矿山边坡的稳定性,甚至会造成山体滑坡等一系列工程问题。黏聚力、内摩擦角是影响矿体抗剪强度的主要参数,通过Zeta电位测定试验、颗粒级配测定试验以及直剪试验,分析出不同浓度的浸矿剂硫酸铵溶液浸矿对离子型稀土矿样双电层厚度、颗粒级配和抗剪强度参数的影响规律。试验结果表明：浸矿作用下,对粒径小于0.075 mm的矿样,当硫酸铵溶液浓度小于2%时,随着溶液浓度增大,矿样颗粒间黏聚力减小,内摩擦角增大;当硫酸铵溶液浓度在2%～3.5%之间时,随着溶液浓度增大,矿样颗粒间黏聚力增大,内摩擦角减小。     

低量Gd^3＋／Fe^3＋共掺杂TiO2制备及催化活性

利用溶胶-凝胶法在煅烧温度540℃制备了纯的和不同Gd^3＋／^3＋共掺杂的TiO2纳米粉体,并用XRD技术对样品进行了表征。研究了Gd^3＋／Fe^3＋共杂量对样品相结构、晶粒尺寸和光催化降解亚甲基蓝的活性的影响,利用相结构与纳米TiO2光催化活性关系探讨了Gd^2＋／Fe^3＋共掺杂对纳米TiO2的光催化活性。结果表明,与纯TiO2相比,适量共掺杂Gd^3＋／Fe^3＋可以显著提高其光催化活性。当Gd^3＋／Fe^3＋共掺杂量为0．04％／0．04％,Ti02纳米粉体的光催化活性最佳,降解率为89．96％,其金红石相含量为32％,平均晶粒粒径为30nm,Gd^3＋／Fe^3＋共掺杂强烈地抑制TiO2由锐钛矿相向金红石相的转变,减小晶粒尺寸这两方面均有利于提高光催化活性。     

YW-200浸出铜矿中伴生银试验研究

在微生物浸出体系中加入YW-200形成的新的浸矿体系，对铜矿石中伴生银的浸出进行试验，在实验室柱浸条件下，5个月银浸出率80．46％（-5mm粒度）和67．87％（-20mm粒度），说明YW-200浸矿体系能较好地浸出铜矿中的伴生银，且对铜的浸出没有不良影响，同时阐述了浸矿过程中的几个影响因素。     

基于Lotka-Volterra的生物浸铀微生物生长动力学模型研究

前人研究表明,生物浸铀过程中浸矿和辅助浸矿微生物两者间存在协同作用,两者相互促进提高生物浸铀效率。浸矿和辅助浸矿微生物是如何相互促进,使彼此更好地得到生长,两者相互促进生长动力学模型是什么?Lotka-Volterra模型被广泛应用在两种间相互作用下生物数量增长模型研究中,对于生物浸铀中浸矿和辅助浸矿微生物生长动力学模型研究具有借鉴意义。由Lotka-Volterra模型得出了浸矿和辅助浸矿微生物独立共生和竞争共生方程,根据浸矿和辅助浸矿微生物协同特性建立了其生长动力学模型,由模型再推导出浸矿和辅助浸矿微生物协同作用稳定态点,该稳定态点与试验结果相差较小,说明生物浸铀浸矿和辅助浸矿微生物生长动力学模型拟合效果较好。将Lotka-Volterra模型应用到生物浸铀中,具有新颖性,提供了新的研究视角,对完善生物浸铀中微生物协同问题、提高生物浸铀效率具有重要的理论与实际意义。     

离子型稀土矿原地浸矿中反吸附问题的探讨

针对离子型稀土矿原地浸矿中的反吸附问题，开展了室内与现场试验，探讨了反存在反吸附现象的机理与原因，提出了范范原地浸矿出现反吸附问题的措施。     

浸矿母液侵蚀作用下离子型稀土矿基岩孔隙演化规律试验研究

为探究浸矿母液侵蚀作用下离子型稀土矿基岩内部孔隙变化,对浸矿母液浸泡下的基岩试样进行了室内模拟试验,检测基岩试样的组成成分,测试不同浸泡时间后试样的P波波速和质量变化,分析浸矿母液pH变化和化学作用,结合核磁共振试验结果,研究了浸矿母液侵蚀作用下基岩孔隙演化规律。试验结果表明,在0～150天的试验期阶段,试样的质量及P波波速呈现减小后反弹的变化趋势,其变化可能与试样内部被浸矿母液侵蚀溶解及浸矿母液存在反应沉淀吸附物有关;浸矿母液与试样存在侵蚀溶解和沉淀吸附反应,侵蚀溶解导致试样内部孔隙增加,而沉淀吸附反应导致沉淀吸附物填补孔隙;浸矿后,基岩试样内部孔隙分布以中孔隙居多,小孔隙次之,大孔隙近乎减小为零;中孔隙随浸泡时间呈现先增加后减小的趋势,而小孔隙先减小后增加。试验结果可为进一步探究浸矿母液侵蚀作用下的离子型稀土矿基岩力学行为提供一定程度的理论参考。