采用中温菌和常温菌浸出含砷金精矿

考察了不同矿浆浓度和接种量对细菌浸出含砷金精矿的影响。结果表明：中度嗜热嗜酸铁氧化菌MLY和嗜酸氧化亚铁硫杆菌（Acidthiobacillus ferrooxidans,At.f）的浸矿效果不同。MLY和At.f对含砷金精矿的浸出机理也不同;接种MLY的矿浆中,可能主要是溶液中的细菌将Fe^2＋氧化为Fe^3＋,再由Fe^3＋氧化溶解矿物,即以间接浸出作用为主;而接种At.f可能首先是At.f被吸附到矿物表面,通过细菌与矿物之间的某种界面作用引起矿物溶解,矿物溶解产生的Fe^2＋被游离菌氧化成为Fe^3＋,从而溶解矿物,即At.f浸出可能包括直接作用和间接作用的共同效应。     

嗜酸氧化亚铁硫杆菌浸出黄铜矿中氧化还原电位、黄铁钾钒和胞外聚合物的关系和影响(英文)

在合成的胞外聚合物(EPS)溶液中,研究不同起始总铁量、不同Fe(III)与Fe(II)摩尔比条件下嗜酸氧化亚铁硫杆菌浸出黄铜矿过程中pH、电位、可溶性铁离子和Cu2+浓度随浸出时间的变化。结果表明:当溶液电位低于650mV(vsSHE)时,因细菌产生的EPS可通过絮凝黄铁钾钒延缓污染,即使铁离子浓度达到20g/L,黄铁钾钒对细菌浸出黄铜矿的阻碍作用也不是致命的,但随着铁离子浓度的增加而增加;细菌氧化的铁离子容易吸附在黄铜矿表面的EPS表层,有黄铁钾钒的EPS层是弱离子扩散壁垒,细菌通过把EPS空间内外的Fe2+氧化成Fe3+,进一步创造高于650mV的电位,导致EPS层离子扩散性能的快速恶化,严重地和不可逆地阻碍生物浸出黄铜矿。     

黄钾铁矾的生成机理及其对嗜酸氧化亚铁硫杆菌有重要作用的离子的影响(英文)

黄钾铁矾的生成对Sarcheshmeh生物堆浸硫化铜矿有不利影响。实验研究了在嗜酸氧化亚铁硫杆菌存在的情况下,生长介质中Fe(II)的初始浓度、pH及温度影响黄钾铁矾沉淀形成的机理。产生最多Fe(III)沉淀的条件为:硫酸亚铁浓度50 g/L、初始pH 2.2、温度32°C。Fe(III)沉淀的生成影响了对嗜酸氧化亚铁硫杆菌有重要作用的离子的浓度,比如:Fe3+、SO 2?4、K+、PO 3?4、Mg2+。对于Fe3+和K+,他们有相似的模式,这些离子共沉淀而形成黄钾铁矾的组分。在pH高于1.6时,由于PO 3?4与黄钾铁矾共沉淀以及嗜酸氧化亚铁硫杆菌较快的生长速度而导致合PO 3?4的化合物的溶解度急剧降低。在生物堆浸的初期,由于脉石的溶解,Mg2+浓度增大,随后缓慢降低。     

浸矿微生物的研究进展

本文综述了主要浸矿微生物的性质、分类地位、培养条件以及在生物冶金方面的应用及研究进展,涉及到的微生物有嗜酸氧化亚铁硫杆菌、嗜酸氧化硫硫杆菌、氧化亚铁钩端螺旋菌、硫化叶菌属及硫化芽孢杆菌属.     

源自硫化矿区的Acidiphilium属菌的分离及其浸矿性能

从湖北大冶铜矿的铜山口硫化矿矿坑水中分离得到了一株嗜酸兼性异养细菌,暂命名为DY.该菌株为革兰氏阴性细菌,短杆状,菌体大小为(0.4±0.1)μm×(1.2±0.2)μm,最适生长温度为30 ℃,最适初始生长pH值为3.5,能利用葡萄糖、乳糖、蔗糖和单质硫生长,不能利用FeSO4进行生长.其系统发育树结果表明,菌株DY与Acidiphilium cryptum(Y18446)位于系统发育树的同一分支中,相似度为99.69%.黄铜矿(CuFeS2)摇瓶细菌浸出实验显示,DY菌株单独浸出黄铜矿的能力较弱,但和嗜酸自养的氧化亚铁硫杆菌ATCC 23270混合浸矿时,与氧化亚铁硫杆菌单独浸矿相比,30 d后黄铜矿的浸出率提高了35.98%.     

源自硫化矿区的氧化亚铁硫杆菌新菌系的鉴定

从广西铜坑矿区多金属复杂硫化矿矿坑水中分离得到了一株嗜酸氧化亚铁硫杆菌(暂命名为TK),该菌株为革兰氏阴性细菌,短杆状,菌体大小为(0.4±0.1)μm×(1.4±0.2)μm,最适生长温度为25~30℃,最适pH值为2.0,化能自养型,能利用亚铁、单质硫和葡萄糖生长,不能利用硫代硫酸钠、蛋白胨生长。测定其亚铁和元素硫的氧化能力,并考察它对铁闪锌矿的浸出效果。以16SrDNA序列同源性为基础构建了包括15株已报道菌种和其他菌属菌株作为外来群在内的系统发育树。结果表明:TK菌株处于单独的一个分支内,与嗜酸氧化亚铁硫杆菌株D2最为相似,相似性为98.67%,推测TK菌株为嗜酸氧化亚铁硫杆菌的一个新菌系。该菌系的分离为嗜酸氧化亚铁硫杆菌多样性和生态分布研究提供了一种新材料。     

低品位硫化铜矿的细菌浸出

以宁夏某低品位硫化铜矿为研究对象,利用嗜酸氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillusferrooxidans)和嗜酸氧化硫硫杆菌(Acidithiobacillusthiooxidans)的混合菌,采用摇瓶浸出、小型柱浸和大型柱浸对矿石可浸性进行研究;采用X射线衍射仪分析矿物及其浸渣的成分;采用扫描电镜分析浸渣表面形貌及其表面元素的含量.结果表明摇瓶矿浆浓度为5%,浸出55d铜浸出率为94.38%;小型柱浸处理矿石2.10kg,矿石粒度小于15mm,浸出226d铜浸出率为62.50%;大型柱浸处理矿石77.85kg,矿石粒度小于25mm,浸出285d铜浸出率为50.63%.柱浸过程中,铜的浸出速率逐渐下降;浸渣中钙含量基本不变,而元素硫的含量明显增加,且存在新的石膏相;浸出后矿石表面元素硫、钙、铁的含量明显增加,在浸出过程中生成的硫酸钙结晶覆盖在矿石表面,铁在矿石表面形成沉淀,使矿石的渗透性变差,导致铜的浸出率逐渐下降.     

Acidithiobacillus ferrooxidans菌株的分离及阴离子对其亚铁氧化活性的影响

采用连续稀释法分别从江西德兴铜矿、湖北大冶铜矿和广西大厂这3处酸性矿坑水样品中分离得到三株嗜酸性短杆状细菌,其形态及生理特征与嗜酸性氧化亚铁硫杆菌相似,16SrRNA系统学分析进一步证实这种细菌属于硫杆菌属的嗜酸性氧化亚铁硫杆菌。研究表明：阴离子对嗜酸氧化亚铁硫杆菌的Fe^2＋氧化能力具有一定影响,其影响顺序由大到小依次为：N03〉Cl^-〉SO4^2-;不同菌株对阴离子的耐受能力存在明显的差异。     

嗜酸氧化亚铁硫杆菌（ATCC 23270）浸出黄铜矿过程中的EPS、Cu2+和Fe3+的相互作用机制（英文）

采用超声-离心方法提取嗜酸氧化亚铁硫杆菌(ATCC 23270)胞外多聚物(EPS)、EPS中的Cu2+、Fe3+离子,研究生物浸出黄铜矿过程中Cu2+、Fe3+和EPS的相互作用机制。结果表明:与Fe3+离子相比,Cu2+离子可刺激细菌产生更多的EPS;当Cu2+离子浓度从0.01mol/L增加到0.04mol/L时,EPS中Fe3+/Cu2+质量比从4:1降低到2:1;从1%黄铜矿的无铁9K介质中提取的EPS中铜铁含量是从含0.04mol/LCu2+离子的9K介质中提取的量的2倍。在生物浸出黄铜矿过程中,黄铜矿表面结合黄铁钾钒的EPS层减弱了Cu2+、Fe3+离子的迁移,逐渐成为离子扩散壁垒。     

转鼓和搅拌槽反应器中氧化亚铁硫杆菌氧化Fe2+的比较（英文）

研究转鼓和搅拌槽反应器中氧化亚铁硫杆菌在不同Al2O3粉末含量下对Fe2+的氧化。结果表明:未添加Al2O3粉末时,氧化亚铁硫杆菌在搅拌槽中的生物活性比在转鼓中的生物活性高。当Al2O3粉末含量从0增加到50%(质量分数)时,Fe2+的生物氧化速率从0.23g/(L·h)显著降低到0.025g/(L·h),可能是搅拌槽中的固体颗粒碰撞和研磨作用导致氧化亚铁硫杆菌失活。转鼓中Al2O3的含量增加对氧化亚铁硫杆菌的生物活性仅有较小的负面影响,这是由于两个反应器不同的混合机制所致。在相同的Al2O3含量下,Fe2+在转鼓反应器中的生物氧化速率比在搅拌槽中的生物氧化速率更高,尤其在较高的固体含量下,表明转鼓反应器能允许较高的固体含量和维持较高的生物活性。由于Al2O3粉末与真实硫化矿具有不同的物理化学性质,因此转鼓反应器用于硫化矿生物浸出的可行性还需进一步验证。