生物冶金技术概论

《生物冶金技术概论》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、生物冶金技术概论班级：冶金11-A2学号：120113202047姓名：匡德强生物冶金工艺及发展匡德强辽宁科技大学，冶金工程，E-mail:917409473@qq.com摘要：论述了微生物浸出的原理，介绍了用于冶金工业的微生物及用于工业上的生物冶金方法:堆浸法、槽浸法及就地浸出法，并讲述了国外浸出铜、金、铀、锰四种金属采用微生物浸出工艺的生产情况。提出了目前微生物冶金发展中存在的问题及今后微生物冶金发展的方向。关键词：微生物；冶金；浸出Abstract:thispaperdiscussestheprincipleofmicrobialleachingusedinmetallurgic

2、alindustryareintroducedandappliedtoindustrialmicroorganismmetallurgicalmethods:methodofheapleaching，leachingandinsituleachingmethod，andtellsthestoryofforeignmanganeseleachingcopper,gold,uranium，fourtypesofmetalproductionsituationbymicrobiologicalleachingtechnology.Putforwardtheproblemsexistingin

3、thecurrentdevelopmentofmicrobialmetallurgyandmicrobialmetallurgydevelopmentdirectioninthefuture.Keywords:microbes;Metallurgy;leaching引言S前,世界矿产资源R渐贫杂，资源、能源、环境问题越发引起人们重视，我国矿产资源国家战略地位与日俱增。随着矿物贫杂化和严重能源危机及环境污染的加剧，传统的冶金技术而临巨大挑战，寻求吏为高效、低能、清洁的绿色资源利用途径成为研究焦点。根裾美国国家研究委记会（NKC）2001年的研究报告，在未来20年，美国矿业敁重要的革新将足

4、采川湿法冶金工艺取代有色行业传统的熔炼工艺。1微生物湿法冶金概述微生物湿法冶金技术是一门新兴的矿物加丁技术，它包括微生物浸出技术和微生物浮选技术。微生物浸出技术始于20世纪50年代，并已在铜、铀贫矿的堆浸及含砷难处理金矿的预处理力*血实现了工业化生产成用；微生物浮选技术在20世纪80年代出现，U前尚在实验室研究阶段。由于微生物湿法冶金具冇环境危害小和资源利川率高的优点，在资源环境问题闩益受熏视的今天倍受关注，在矿物加工领域展示了广阔的应用前景。微生物浸矿是指用微生物生长代谢产生的酸性水溶液，将有价金属元素（如铜、铀）等从其矿石屮溶解出来，加以冋收利用的方法。这些金属矿物~般指低品位矿、

5、复杂矿物、尾矿石等用传统方法难以利用的矿物，是生物、冶金、化学、矿物等多学科交叉技术。微生物浸出工艺一般采用堆浸，在细菌存在的情况下，如硫化矿物被氧化丼释放出金属离子，浸出液回收有价金属，残余液添加试剂再返回堆屮复浸。通常残余液屮都含有硫酸及Fe3+/Fe2+离子，这些对矿物金屈的浸出是十分有益的。微生物浸矿的优点表现在：低能耗、低药剂消耗量，低劳动力需求，低成本;反应温和，工艺流程短，设备简单，易于建筑，流动资金心有景小；资源利用广，能使更多不同种类极低品位矿物得到有效利用；无废气，一定程度上可认为无废物、废水排放，环境友好，增加生产安全性；简化了整个工艺过程。因此在矿石的H益贫杂及

6、环境问题FI益突出的今天，微生物浸矿技术将足有效的金属元素提取、环境保护工程及废物利用的有效方法，生物浸出技术在湿法冶金工艺屮将越来越重要。2微生物湿法冶金应用2.1硫化矿微生物氧化浸出硫化矿微生物氣化浸出是利用以硫化矿作为能源基质的微生物将矿物溶浸的绿色冶金过程。主要足利川氧化铁硫杆尚和舂温性微牛.物，从纯硫化物或复杂的多金属硫化物屮将重金属有效地溶解出来铜的生物氧化提収屈于原生矿物细菌氧化工艺，其成套工艺主耍采用生物堆浸浸出-萃取-电积方法，所得产品为阴极铜，纯度可达99.99%以上。2.2难浸金矿微生物氧化浸取难处理金矿石是指金以细粒浸染状赋存于硫化物、硅酸盐、业锑酸盐或碲化物屮

7、，或由于矿石中存在炭质矿物，不经预处理则不适r直接氰化的矿石。矿石中的金或力物理也逛、或为化学结合，或化学覆盖膜毡裹，因仙难以被有效地提取，需要进行矿石的氧化预处理。难浸金矿石的氧化预处理在工业上主耍有三种方法：焙烧氧化，加压氧化，生物氧化。由干其独有的特点，生物氣化的研究和成用越来越引起人们的重视。2.3铀矿微生物浸取铀的微生物氣化属于闽接的氣化过程，细菌肯先将与铀矿物共生的黄铁矿氣化，产生硫酸及Fe3+，Fe3+将不溶的U4+氧化成可溶的U