矿物生物处理技术
矿物加工中生物材料的应用与前景
矿物加工中生物材料的应用与前景在当今的矿物加工领域，生物材料的应用正逐渐崭露头角，为传统的矿物加工工艺带来了新的思路和方法。
生物材料，顾名思义，是指来源于生物或者通过生物过程制备的具有特定功能和性质的材料。
这些材料在矿物加工中的应用，不仅提高了加工效率和质量，还降低了对环境的影响，具有广阔的发展前景。
一、生物材料在矿物加工中的应用1、生物浸出生物浸出是利用微生物的代谢活动将矿物中的有价金属溶解出来的过程。
常见的用于生物浸出的微生物有嗜酸氧化亚铁硫杆菌、嗜酸氧化硫硫杆菌等。
这些微生物能够在酸性条件下氧化硫化矿，将其中的金属离子释放到溶液中。
例如，在铜的生物浸出中，微生物可以将黄铜矿等难处理的铜矿物转化为可溶的铜离子，从而实现铜的回收。
与传统的化学浸出方法相比，生物浸出具有成本低、环境友好等优点。
2、生物浮选生物浮选是利用微生物或生物分子对矿物表面的选择性吸附和改性，来改变矿物的可浮性，从而实现矿物的分离。
例如，某些微生物可以分泌出具有表面活性的物质，这些物质能够吸附在矿物表面，增加矿物的疏水性，提高其浮选回收率。
此外，生物分子如蛋白质、多糖等也可以用于矿物表面的改性，改善矿物的浮选性能。
3、生物絮凝生物絮凝是利用微生物或微生物产生的絮凝剂将微细粒矿物絮凝成较大的絮团，从而便于后续的分离和处理。
微生物产生的絮凝剂通常具有高效、无毒、可生物降解等优点，相比传统的化学絮凝剂，更加环保和可持续。
例如，一些芽孢杆菌和假单胞菌能够产生胞外多糖类絮凝剂，对微细粒的铁矿、铜矿等具有良好的絮凝效果。
4、生物选矿药剂除了上述直接参与矿物加工过程的应用外，生物材料还可以作为选矿药剂使用。
例如，从植物中提取的单宁、木质素等天然有机物可以作为抑制剂和捕收剂，用于矿物的浮选和分离。
这些生物选矿药剂具有来源广泛、成本低、环境友好等优点。
二、生物材料在矿物加工中应用的优势1、环境友好传统的矿物加工方法往往需要使用大量的化学药剂，这些药剂会对环境造成严重的污染。
选矿过程的清洁生产技术——生物技术
广、 容易培养 、 代谢能 力强 、 容易变异等特点在各个 领域都得到了广泛的应用。生物技术在矿物工程 中
的应用 ， 称之 为矿物 生物技 术。矿物生物技术具有 能充分利用资源 、 成本低 、 投资小 ， 基本上无 污染等 优点。近年来 它已成为矿物工程领域 中发展最快 、
厂的各种料流中。从选厂和湿法冶金车间排出的大 多数物质的毒性数据很广泛。一般浮选捕收剂中的 硫醇类 、 磺酸盐类和胺类捕收剂具有 中等到剧毒性。 调整剂在毒性上变化很 大， 一些 物质如氰化物和一
些重金属离子有剧毒 。 Ｊ
化学方法 ， 成本高 ， 且带来 二次污染 ， 这些都难达到
１ 选矿过程 的清洁 生产
１ １ 选矿过程产生的废弃物及其特征 ． 选矿是用物理分离方法如浮选 、 磁选 、 重选 、 电 选等从矿石 中回收有价矿物 的一种技 术 ， 在分选 出 有价矿物产品的同时， 产出大量尾矿 固体废物与废 水， 同时消耗较 多电能与 浮选药剂 。选矿过程所加 ． 的浮选药剂主要有捕收剂 、 起泡剂 、 有机和无机 活化 剂、 抑制剂、 分散剂 和絮凝剂 ， 终这些药剂在选厂 最 排出的废弃溶液中均会有所保 留， 也会和废渣共生 ，
了其重要意义及应用现状， 出了我 国矿业开展清洁生产 的必要性和方 向。 指 关键词 ： 微生物 ； 清洁生产； 选矿 中图分类号 ：Ｄ ２Ｘ ８ Ｔ ９ ；３ 文献标识码： Ａ 文章编号：０８ ４９ （ ｏ ）２ （７ — ４ １０ — ４５２ ６ ｏ 一 １ ２ ０ ０ ０ １２ 选矿过程的清洁生产指标 ．
维普资讯
２６ ０ 年４ ０ 月
矿 业 安 全 与 环 保
第３ 卷第２ ３ 期
矿物选矿中生物技术的应用潜力
矿物选矿中生物技术的应用潜力在当今的矿物选矿领域，不断寻求创新和高效的方法以提高选矿效果和资源利用率是至关重要的。
生物技术作为一门快速发展的科学，正逐渐展现出在矿物选矿中的巨大应用潜力。
生物技术，简单来说，就是利用生物体系或生物过程来解决实际问题。
在矿物选矿中，生物技术的应用主要基于微生物与矿物之间的相互作用。
微生物具有独特的生理和代谢特性，能够对矿物产生各种影响，从而为选矿提供新的思路和方法。
微生物浸出是生物技术在矿物选矿中的一个重要应用方向。
通过利用特定的微生物，如氧化亚铁硫杆菌、氧化硫硫杆菌等，它们能够氧化和分解矿物中的有价成分，使其从固相转化为液相，从而实现有价金属的提取。
这种方法对于处理低品位矿石和复杂难选矿石具有显著的优势。
相比传统的物理和化学选矿方法，微生物浸出具有操作条件温和、环境友好、成本较低等优点。
例如，在铜、金等金属的选矿中，微生物浸出已经取得了一定的工业应用成果。
生物浮选是另一个值得关注的应用领域。
微生物可以作为浮选药剂的替代品或辅助剂。
一些微生物能够选择性地吸附在特定矿物表面，改变矿物的表面性质，增强其疏水性或亲水性，从而提高浮选的选择性和效率。
此外，微生物产生的代谢产物，如表面活性剂、有机酸等，也能够对矿物的浮选行为产生影响。
通过合理利用微生物的特性，可以减少传统浮选药剂的使用量，降低选矿成本，并减少对环境的污染。
在矿物的生物预处理方面，生物技术也发挥着重要作用。
某些微生物能够分解矿物表面的杂质或改变矿物的结构，使其更易于后续的选矿处理。
例如，对于含有硫化物的矿石，微生物可以去除表面的氧化层，暴露出新鲜的矿物表面，提高选矿效果。
生物技术在矿物选矿中的应用还受到多种因素的影响。
首先，微生物的种类和特性是关键因素。
不同的微生物对不同的矿物具有不同的作用效果，因此需要针对具体的矿石类型筛选和培育合适的微生物菌株。
其次，选矿环境条件，如温度、pH 值、氧气含量等，会显著影响微生物的生长和代谢活动，进而影响其对矿物的作用效果。
细菌处理金矿技术简介
细菌处理金矿技术简介
2016-05-22 13:15来源：内江洛伯尔材料科技有限公司作者：研发部
南非金矿生活着一种细菌
上世纪初，人们首次发现金与腐烂的植物混合时金会被溶解,到了60年代法国人首次尝试利用细菌浸取红土矿物中的金，取得了令人鼓舞的效果。
之后前苏联也证实了微生物及其代谢产物氨基酸也能够溶解金。
到目前为止，冶金专家已经对氨基酸、朊、肽、核素酸的浸金性能都进行较大范围的研究，该项技术的最大优势是洁净，它避免了氰化物剧毒和其他化学制剂对环境的污染，是人们寻求新型浸金剂的主要方向之一。
细菌氧化浸出金矿石的原理就是利用微生物新陈代谢活动把矿石中硫化物、砷化物等转化为可溶物溶于水中，从而露出金矿物，这样为进一步处理金矿石提供了方便；同时生物氧化在某种程度上还可以钝化有机碳，降低其吸附金氰络合物的能力。
生物氧化-氰化提金工艺是处理含砷难浸金矿石的有效方法之一。
该工艺利用自然界中的微生物- 细菌，经培养、驯化后，在适宜的工艺条件下，对矿石中的金属硫化物进行氧化分解，使包裹于其中的金矿物暴露解离，然后进行氰化提金，提高金的浸出率。
该工艺以其投资少,生产成本相对较低，工艺操作简单，污染轻等优点而最具工业发展前景。
矿物加工中生物技术的应用
矿物加工中生物技术的应用在当今的工业领域，矿物加工是一项至关重要的工作，它为我们提供了各种宝贵的资源。
随着科技的不断进步，生物技术逐渐在矿物加工中崭露头角，为这一传统领域带来了新的活力和机遇。
生物技术，简单来说，就是利用生物体系和生物过程来解决问题和创造价值的技术。
在矿物加工中，生物技术的应用范围广泛，且具有诸多独特的优势。
微生物浸出技术是生物技术在矿物加工中的一项重要应用。
微生物能够通过氧化、还原等代谢作用，将矿物中的有价金属溶解出来。
例如，某些嗜酸细菌可以有效地浸出铜、金等金属。
与传统的物理和化学方法相比，微生物浸出技术具有成本低、环境污染小等优点。
它不需要高温高压等苛刻的条件，对设备的要求相对较低，同时能够减少化学试剂的使用，降低对环境的负面影响。
生物选矿也是一个重要的方面。
利用微生物对矿物表面的选择性吸附和作用，可以改变矿物的表面性质，从而实现矿物的分离和富集。
例如，一些微生物能够选择性地吸附在特定的矿物表面，使其疏水性增强，从而更容易与气泡附着并浮出，达到选矿的目的。
这种方法对于处理一些低品位、复杂难选的矿石具有很大的潜力。
生物技术在矿物加工中的应用还体现在生物修复方面。
在矿物开采和加工过程中，往往会产生大量的废弃物和污染土壤。
微生物可以通过自身的代谢活动，分解和转化其中的有害物质，将其转化为无害或低害的物质。
这不仅有助于减少环境污染，还能够为废弃矿区的生态恢复创造条件。
此外，生物技术还可以用于矿物的预处理。
通过微生物的作用，可以预先去除矿物中的杂质或有害成分，提高后续加工的效率和产品质量。
然而，生物技术在矿物加工中的应用也并非一帆风顺，还面临着一些挑战。
例如，微生物的生长和代谢活动受到环境因素的影响较大，如温度、pH 值、营养物质等。
为了保证微生物的活性和效率，需要对这些因素进行严格的控制和优化，这增加了工艺的复杂性和成本。
另外，微生物浸出等过程通常需要较长的时间，这在一定程度上限制了其在大规模工业生产中的应用。
矿物加工实验技术
矿物加工实验技术矿物加工实验技术是矿物资源开发的重要环节，它涉及到矿物的加工与提取，是冶金、化工、能源和环保等领域的重要技术。
本文将从实验原理、实验操作、实验装置和实验注意事项四个方面介绍矿物加工实验技术。
一、实验原理矿物加工实验技术的主要原理是通过物理、化学或生物等方法改变原矿物质的物理和化学性质，使其适应工业生产需要的特定物质。
矿物加工实验技术包括粉碎、磨矿、浮选、浸出、火法提取等方法。
粉碎是指利用机械碾磨等手段将矿物样品分解成一定的颗粒度，使其适合于下一步的处理。
磨矿则是指将矿物样品进行更加细致的磨碎，以便更好地分离矿物粒子。
浮选是指利用矿物表面和水分子相互作用特性的不同，将矿物粒子从废渣中分离出来，达到提取矿物的目的。
浸出是指通过溶解矿物样品中的某种成分，以达到提取目的的方法。
火法提取则是指利用化学反应使矿物在高温下分解出目标物质的方法。
二、实验操作1. 制备试样：样品应根据实验目的合理取量，并进行漏泄试验，剖面分析，最终决定粉碎目标和所需粒度。
2. 粉碎与磨矿：在普通实验室条件下常用的磨矿设备为球磨机或者是罐装版本的高速磨碎器，常用磨矿材料为小型钢球或磨棒等。
初次碾压应相对较粗，再逐步加细达到所需粒度。
3. 浮选：在进行浮选前，应先对矿物样品进行处理，比如加入调节因子和捕收剂等。
在浮选过程中，控制搅拌轴转速和气泡量，保持良好的气泡-矿物粒子接触状态，以确保矿物浮选效果。
4. 浸出：选用合适的浸出剂、溶液质量浓度、浸取时间等参数，浸出操作应采取无层流方式，保持均匀搅拌，不应搅拌过烈。
5. 火法提取：加热温度应根据实验室条件和矿物样品选择，操作过程中应特别注意矿物样品是否有爆炸性或易挥发的物质，以避免事故。
三、实验装置1. 粉碎与磨矿：球磨机、高速磨碎器、气流磨2. 浮选：搅拌桶式浮选机、气浮型浮选机、槽式浮选机3. 浸出：恒温水浴锅、恒温恒湿箱4. 火法提取：加热炉、电炉四、实验注意事项1. 实验过程中应注意安全，佩戴好防护装备。
微生物矿化
微生物矿化微生物矿化是一种用微生物技术来提高或改变矿物的性质的过程。
这一技术被认为是今天最先进的矿物研究方法之一，可以用来更细致地研究和分析矿物。
微生物矿化是一种现代微生物学的应用，它采用的技术和方法均是在最新的研究环境中发展起来的。
微生物矿化的基本原理是，利用微生物作用于矿物质上，结合它们之间的化学和物理作用，改变矿物的性质。
微生物将把矿物中的某些化学成分，特别是一些有机成分，分解掉，从而改变矿物的性质，进而改变矿物的价值。
微生物不仅可以分解矿物，而且还可以产生新的成分，这种化学结果有助于研究人员更好地了解矿物的物理性质、化学性质和形态特征，从而更准确地识别矿物。
微生物矿化可以应用到不同种类的矿物中，并且有不同的效果。
例如，在某些金属矿石中，微生物可以催化矿石中金属元素的释放，使其可以更容易地被运输出去；在特定的岩石中，微生物可以改变其气味、外观和结构，令其价值增加；在碳酸钙矿中，微生物可以促进钙的解离，从而加快释放钙的速度并增加原料的质量。
微生物矿化的优势非常明显：它是一种安全和环保的技术，不需要使用任何有害物质；它也可以减少成本，提高产品的质量。
除此之外，还有许多其他优势，比如可以提高矿物的处理速度和效率；可以提高矿物的储存期、可用性和清理费用；可以促进更好的矿物利用，改善矿物的价值，以及提高矿物的可再生和经济效益。
虽然微生物矿化确实具有诸多优势，但是它也有一些弊端。
其中一个主要的问题是，由于微生物环境的复杂性，使得微生物矿化过程非常不稳定，容易受到外部环境因素的影响，甚至出现变异现象，因此，对微生物矿化的控制和调整变得更加复杂。
此外，微生物矿化也会污染矿物环境，并可能会产生副产物，这些副产物可能会影响矿物的性能和适用性。
总之，微生物矿化是一种有前景的技术，它可以以安全、有效、环保的方式提高和改变矿物的价值。
对于矿物研究和分析，微生物矿化可以作为一种最佳解决方案，以更细致地分析和了解矿物的性质，从而为人类的发展和矿物资源的利用提供更加有效的指导。
生物浸出技术在黄金选矿工艺中的应用
生物浸出技术在黄金选矿工艺中的应用发布时间：2022-07-26T08:54:15.037Z 来源：《建筑实践》2022年5期（上）作者：辛朋朋刘旭[导读] 某选矿厂为金精矿生物氧化提金厂，原生产规模100t/d辛朋朋刘旭山东国大黄金股份有限公司山东招远 265400摘要：某选矿厂为金精矿生物氧化提金厂，原生产规模100t/d，改扩建后生产规模150t/d?年产黄金：1230kg，白银：7800kg?生物浸出技术对于处理矿物表面包裹体、难选矿石及贫矿的选别具有特殊的效果，被应用于黄金浸出预处理、铜矿浸出等领域?关键词：生物浸出；金矿；预处理1原料性质该矿石原料为浮选金精矿粉，其中主要金属矿物为黄铁矿、毒砂，含量较少的金属矿物有黄铜矿、辉铜矿、斑铜矿、铜蓝、方铅矿、闪锌矿、磁铁矿、褐铁矿、菱铁矿、磁黄铁矿等?金矿物粒度分析结果见表1；金矿物赋存状态分析结果见表2；原料多元素化学分析见表3? 2试验介绍试验经过采集、培养、驯化等工序选育出适合氧化反应的菌种，通过试验确定了达到最佳指标的工艺参数条件?最佳条件：精矿细度：-0.040mm含量95.00%(-0.075mm含量99.50%)；氧化矿浆浓度15%；氧化矿浆温度：40℃；矿浆pH值：1.2；石灰(分析纯)用量：30kg/t精矿；细菌氧化时间：6d；中和时间：7h；NaCN用量：5kg/t?试验指标：Au浸出率可达到95%以上，Ag浸出率可达到70%以上?3生产工艺工艺流程：生物氧化———锌粉置换提金工艺，主要工艺过程包括：磨矿分级、生物氧化、固液分离、中和处理、氰化浸出、逆流洗涤、锌粉置换、冶炼提纯工序?3.1磨矿分级采用一段闭磨矿分级流程，处理能力150t/h?浮选金精矿经配矿后，由计量抓斗给入搅拌槽调浆后由渣浆泵扬送至水力旋流器进行分级，旋流器沉砂给入球磨机进行磨矿，球磨机排矿给入渣浆泵池形成闭路磨矿，旋流器溢流给入生物氧化工序?3.2生物氧化旋流器溢流给入2台12m浓缩机浓缩，浓缩机底流给入4m×4.5m调整槽，加水将矿浆浓度调整为18%，加入少量培养基，经矿浆分配器均匀给入6台9.5m×10m生物氧化槽，进行一段生物氧化；6槽矿浆合并后给入6台同样规格的生物氧化槽，进行二段生物氧化?3.3固液分离经过生物氧化后的矿浆给入3台串联的9m高效浓缩机进行三段逆流洗涤?第三段洗涤浓缩机底流给入调浆槽，由泵给入2台XMZ400/1500压滤机压滤，压滤后的滤饼(氧化渣)用氰化贫液加石灰调浆后，矿浆浓度30%左右，自流入缓冲搅拌槽，由泵扬送至氰化浸出系统?3.4中和处理第一段9m洗涤浓缩机溢流出的酸性氧化液自流至串联的8台5m×5.5m中和槽，加入石灰乳进行两段中和处理，pH值控制于8~9，中和后生成的沉淀由中和尾矿泵输送至中和尾矿压滤系统，滤液(中和液)进入回水池循环使用，滤饼(中和渣)运送至中和渣库干式堆存?3.5氰化浸出氰化浸出采用二段浸出，四次逆流洗涤流程?使用贫液调浆后的矿浆自流至缓冲搅拌槽后由软管泵首先给入一段浸出的5台4.5m×5.5m浸出槽，浸出后的矿浆进入1台12m浓密机进行一次洗涤，一洗浓密机溢流作为贵液进入锌粉置换系统，底流由泵给入1台12m浓密机进行二次洗涤，二洗浓密机溢流进入一洗浓密机，底流由泵给入5台4.5m×5.5m浸出槽进行二段浸出，浸出后的矿浆由泵给入1台12m浓密机进行三次洗涤，三洗浓密机溢流进入二洗浓密机，底流由泵给入1台12m浓密机进行四次洗涤，四洗浓密机溢流进入三洗浓密机，底流由氰化尾矿泵输送至氰化尾矿压滤系统，滤液进入回水池循环使用，滤饼(氰渣)运送至氰渣库干式堆存?进入锌粉置换系统的贵液经净化、真空脱氧、锌粉置换获得的金泥定期取出进行冶炼提纯，最终获得纯度为99.9%的金锭和银锭? 4生产指标生产指标见表4；主要技术参数见表5?结语(1)生物浸出技术对于处理矿物表面包裹体、难选矿石及贫矿的选别具有特殊的效果，被应用于黄金浸出预处理、铜矿浸出等领域?在某些生产企业实现了工业化应用?(2)该选矿厂应用生物浸出与氰化浸出技术可将Au总回收率达到93%以上，Ag总回收率达到75%，并经过锌粉置换、冶炼提纯等工艺，最终获得纯度为99.9%的金锭和银锭?(3)生物浸出工艺提高了选矿生产效率，为企业带来了较好的经济效益? 参考文献[1]张勋.新型黄金选矿装备的特点和应用[J].有色金属设计，2021，48(02)：26-28.[2]张铁志.黄金选矿弱酸性浮选工艺试验研究[J].天津化工，2021，35(03)：20-21.[3]孙树锦，刘庆，陈艳滨，周燕祥.对黄金选矿过程中金的沉积与流失相关分析[J].世界有色金属，2021(10)：44-45.[4]杨林昆，廖钦桓，孙连喜，孙琪伟，刘春雪.黄金矿山选矿废水处理技术及生产应用[J].世界有色金属，2021(05)：51-52.[5]张晨.黄金选矿中金的沉积和流失现象及完善策略[J].世界有色金属，2020(22)：55-56.。
生物矿化技术及其应用
生物矿化技术及其应用生物矿化技术是指利用生物学手段进行矿物质的合成、转化或控制等矿化过程。
这项技术不仅可以在环保、材料制备等领域得到应用，还可以用于医学、食品和航空航天等领域。
本文将就生物矿化技术及其应用进行较为深入的探讨。
一、生物矿化技术的原理及研究方向生物矿化技术最重要的特点就是，通过生物体内的酶类、蛋白质、多糖体等生物大分子，在固定的温度、pH值、激素和碳源下，协同完成矿物质的形成或者控制。
因此，可以通过这种技术实现特定的矿物质的制备、转化和控制。
近年来，生物矿化技术的研究方向主要包括如下几个方面：1. 矿物质的合成和控制，包括骨质控制、晶体形成和固硫化等。
2. 矿物质的转化，包括将生物体内的无机矿物质转化为有机物及相反过程。
3. 矿物质与生物体结合的研究，如利用海洋生物合成贝壳的方式，实现对生物组织的再生修复和改善。
4. 利用生物矿化技术进行材料制备，如纳米或微米颗粒的制备等。
二、生物矿化技术在环保和材料制备中的应用生物矿化技术在环保和材料制备中具有非常重要的应用价值。
1. 环保: 传统的污水处理方式为生化方法或者是物理化学方法，存在一定的成本和用途上的局限性。
而利用生物矿化技术可以通过微生物降解和吸附等方式，实现对有毒物质的处理和转化。
例如，在环保中应用一种名为“微米金属氧化物”的材料，由微生物合成，可以在废水处理和水净化中发挥重要的应用。
2. 材料制备：利用生物矿化技术可以制备出具有特殊结构和性质的材料，例如发光材料、生物骨骼材料等。
这些材料具有独特的性能和功能，并且可以在医学、电子、环保和建筑等领域中得到广泛应用。
例如，生物矿化技术可以用于生产特殊纳米材料，以用于太阳能电池或者是微型传感器。
三、生物矿化技术在医学中的应用生物矿化技术在医学领域的应用日趋广泛。
生物矿化技术可以用于治疗和修复骨科疾病和组织损伤，为替代传统的缺陷修复材料打下了基础。
例如，在牙科领域中，生物矿化技术可以用于生产牙齿材料，如牙本质。
生物选矿
• 柱底部设有多孔隔板，矿石即装添在此板之上。 柱底部设有多孔隔板，矿石即装添在此板之上。 浸出液在底部容器中配制， 浸出液在底部容器中配制，该容器也作为收集浸 出排出液用。顶部浸液喷淋应保证布液均匀。 出排出液用。顶部浸液喷淋应保证布液均匀。并 随时测定PH PH。 PH计调节溶液的酸度 计调节溶液的酸度。 随时测定PH。用PH计调节溶液的酸度。 • 主要的工艺流程为：细菌氧化，产出的氧化浸出 主要的工艺流程为：细菌氧化， 液进行细菌再生，产生的氧化渣进行碱中和、 液进行细菌再生，产生的氧化渣进行碱中和、富 集，经进一步处理、分离提取出金属。 经进一步处理、分离提取出金属。 • 浸出时，首先用硫酸预浸，待PH稳定后(约1.5浸出时，首先用硫酸预浸， PH稳定后 稳定后( 1.52.5)，然后接种菌种开始细菌浸出。 2.5)，然后接种菌种开始细菌浸出。循环的浸出 液量可根据具体情况而定，这方面的数据较少。 液量可根据具体情况而定，这方面的数据较少。 试验过程中需要定期测量PH Eh及金属溶解量 PH、 及金属溶解量。 试验过程中需要定期测量PH、Eh及金属溶解量。 当浸出液中浸出目的金属的浓度达到一定值时， 当浸出液中浸出目的金属的浓度达到一定值时， 应通过适当方法回收。 应通过适当方法回收。
试验开始后，按一定时间间隔， 试验开始后，按一定时间间隔，定时取样分析 Fe2+/Fe3+电位、pH值和 值和SO 浓度等， Fe2+/Fe3+电位、pH值和SO42-浓度等，每次取样前 电位 应补偿蒸馏水以补偿水的蒸发损失， 应补偿蒸馏水以补偿水的蒸发损失，取样后记下矿 浆重量，待下次取样前补水恢复。搅拌浸出的起始 浆重量，待下次取样前补水恢复。搅拌浸出的起始 参数一般由摇瓶实验结果提供。 参数一般由摇瓶实验结果提供。 • 摇瓶试验的设备是锥形瓶和恒温生物摇床。 摇瓶试验的设备是锥形瓶和恒温生物摇床。 • 使用摇床试验的最大好处是它可同时进行几个条件 的试验，获得多种信息。 的试验，获得多种信息。故它特别适合于条件试验 及菌种选育。 及菌种选育。
温建康--生物技术在矿业中的应用20121016
破 碎
堆 浸
萃 取
电 积
堆浸流程图
四、生物浸出－铜的提取
¾ 商业化历程
1950S，Kennecott开始原生硫化铜矿表外矿生物堆浸 1958年，生物冶金史上第一个专利(Kennecott) 1970S，铜溶液萃取－电极技术商业化应用 1980年，矿石生物堆浸实现商业化(Lo Aguirre
四、生物浸出－镍钴的提取
芬兰Talvivaara低品位硫化镍钴铜矿低温生物堆浸厂
欧洲最大的硫化镍 矿，主要金属有镍、 铜、钴、锌，储量分别 为100万吨、47万吨、8 万吨、190万吨，含 Ni0.27%、Cu0.14%、 Co0.02%、Zn0.56% 工艺流程：露天采 矿—四段破碎—生物堆 浸—H2S选择性分段沉 淀 2012年达产后将年产 镍5万t、锌9万t、铜 1.5万t、钴1800t
目前，生物选矿仅限于实验室研究，未实现工业应用
三、生物选矿
微生物调整剂 (起源于煤的浮选 )
煤的浮选用嗜酸氧化亚铁硫杆菌、嗜酸氧化硫硫杆菌等亲 酸细菌氧化抑制黄铁矿 砷、铋矿浮选时用这些细菌氧化抑制其中的硫化矿 利用带电量较高的微生物，选择性地吸附到矿物表面和/或 改变矿物表面电性，从而使矿粒互相絮凝沉降 目前，已用来处理高岭土、赤铁矿、膨润土等多种矿物 利用微生物本身作为浮选捕收剂 微生物产生的代谢产物表面活性剂等，在适当条件下也可 用作为浮选捕收剂和起泡剂
目前，加拿大、法国、葡萄牙、南非、巴西、西班牙、中国等20多 个国家相继开展了生物浸铀的试验与工业应用。其中，加拿大是最 大的产铀国，占世界总产量20%。
四、生物浸出－铀的提取
国内某铀矿生物堆浸试验厂
品位0.0823% U3O8 浸出周期85d，铀 浸出率88.3%
我国矿山重金属污染生物修复技术
我国矿山重金属污染的生物修复技术初探摘要：矿产资源对我国的经济发展有着重要的作用，而矿产资源的开发利用过程所产生的很多环境问题却制约着人类经济社会的发展，人们的生活质量也因此有待提高。
因此，在矿产资源的开采过程中，如何应对重金属污染被提上议事日程，本文从生态对策的角度探讨了矿山重金属元素对矿区的污染治理措施及生态修复的对策与建议。
关键词：矿山重金属生物修复矿产资源是人类生产和生活的基本源泉之一，是社会经济发展的重要基础，我国目前95%的能源和80%的原材料是依靠开发矿产资源来提供的，因此我国经济的发展离不开矿业，但是矿业又是个污染相当大的行业。
随着我国经济的快速发展，矿山的开采不断加大，矿山的开采伴随着很多环境问题的产生，破坏了自然生态环境，其中矿业废水中含有大量的重金属，对环境污染严重，污染水源，对人体健康构成威胁。
因此必须有效地处理矿山固废以及废水。
1、矿山重金属的来源金属矿山开发的开采、选洗、冶炼都会向环境中排放重金属元素，原生硫化物矿床在开采利用过程中，废弃的硫化物经过长期的自然氧化、雨水淋滤而导致重金属元素大量进入矿区。
硫化矿物的氧化反应速率除与反应时间、温度、硫化矿物的含量、种类有关外，还与外界环境如氧气、水、生物活动特别是氧化铁杆菌等有关。
固体废物的风化可以导致重金属元素的淋滤释放，特别是铅锌矿、汞铊矿在开采利用过程中，尾矿废石中的铅、锌、砷、铊以及伴生组分如镉、铬、铜在地表水的冲洗和雨水的淋滤下进入土壤并累积起来。
土壤中重金属元素的迁移分布行为受到土壤ph值、有机质、矿物组成、阳离子代换量等性质的制约，如铊在土壤中的含量与有机质含量有明显的正相关性，而与土壤中的粘土矿物含量呈负相关性。
通常情况下，表层土壤中含铊量较高，深层土壤与土壤下伏的基岩中含铊量低，锰矿物对重金属元素有着强烈的固定作用，这使得重金属元素在土壤中的含量明显高于河流沉积物。
2、重金属的危害分析重金属在土壤一植物系统中迁移直接影响到植物的生理生化和生长发育，从而影响作物的产量和质量。
矿物的化学与生物处理01
组分 含量/%
组分 含量/%
TFe 35.08 Al2O3 5.62
FeO 32.00 SiO2 10.71
CaO 2.30
S 0.06
MgO 1.55
P 0.10
Mn
CO2
第一章 矿物化学处理
（ 4）离析焙烧：在中性或弱还原气氛中加热矿物，使有价组分与 固态氯化剂反应生成挥发性气态金属氯化物并随即以金属形态沉积在 炉料中的炭质还原剂表面。
（5）还原焙烧：在还原气氛中使金属氧化物还原成金属形态。
（6）磁化焙烧：在适当控制的还原性气氛中，使弱磁性赤铁矿还 原成强磁性的磁铁矿。
续处理的澄清溶液或含少量细矿粒的稀矿浆。 5）浸出液净化：采用化学沉淀法、离子交换法或溶液萃取法等进行净化分
离，以获得有用组分含量高的净化溶液 6）制取化学精矿：从净化液中采用化学沉淀法、金属置换法、金属沉积法
以及物理选矿法，沉淀析出化学精矿。
图
化 学 选 矿 的 原 则 流 程 图
矿物的生物与化学处理
产品形态：化学精矿 纯金属
工艺过程：具体工艺过程
因此，化学选矿过程较冶金过程承受更大的经济与技术压力，它必 须采用有别于冶金常用的方法与工艺，才能在处理低价值的难选矿物原 料中取得经济效益，这样就形成了化学选矿自身的独特方法与工艺。
化 学 选 矿 与 物 理 选 矿 、 冶 炼 的 关 系
矿物的生物与化学处理
采用铁矿石深度还原与高效分选工艺，将原矿中的铁氧化物还了条件。实验结果表 明，采用该创新性技术成果处理羚羊铁矿石可获得含铁85%以上的产品，金 属回收率85%以上，所得产品可直接用于电炉炼钢。
矿业采掘业中的矿物加工与冶炼技术
矿业采掘业中的矿物加工与冶炼技术矿业采掘业在全球范围内扮演着至关重要的角色，为各行各业提供了必不可少的资源。
然而，采掘到的矿石仅仅是开始，矿物加工与冶炼技术是将原始矿石转化为有用产品的关键步骤。
本文将深入探讨矿业采掘业中的矿物加工与冶炼技术的重要性以及相关的技术和创新。
一、矿物加工技术及其作用矿物加工是将采掘出的矿石进行物理、化学或生物处理的过程。
其目的是将原料转变为更高附加值的产品，例如金属、合金或者各种化工原料。
矿物加工技术的主要作用有以下几个方面：1. 提高金属品位：原始矿石中的金属含量通常较低，矿物加工技术通过分离和浓缩等方法，提高金属的品位，从而节约能源和降低生产成本。
2. 去除杂质：原矿石中常含有各种杂质，如硫、砷、铅等，这些杂质会降低金属产品质量甚至对环境造成污染。
矿物加工技术可以去除这些有害杂质，确保产品符合质量标准。
3. 实现资源综合利用：通过矿物加工技术，针对不同的矿石成分和性质，可以将矿石中的各种元素和物质分离提取出来，实现资源综合利用，减少资源浪费。
4. 降低能耗和环境影响：矿物加工技术可以通过合理设计加工流程和采用先进设备，最大程度地节约能源消耗，并减少工业过程对环境的影响，实现可持续发展。
二、冶炼技术及其创新在矿物加工的基础上，冶炼技术将矿石中的金属元素从半成品中进一步提取出来，从而制备出具有特定性质和用途的金属和金属合金。
冶炼技术对于矿业采掘业来说至关重要。
1. 火法冶炼：传统上，火法冶炼是最为常用的冶炼方法之一。
它包括矿石熔炼、炉渣处理、冶金还原以及产物分离等步骤。
然而，火法冶炼过程中存在高能耗、环境污染和资源浪费的问题。
2. 湿法冶炼：相对于火法冶炼，湿法冶炼拥有更高的冶炼效率和环境友好性。
湿法冶炼是指利用水溶液作为溶剂，通过浸出、沉淀和溶解等过程，将金属元素从矿石中提取出来。
例如，氰化法冶炼是一种常见的湿法冶炼方法，被广泛应用于金矿的提取过程中。
3. 其他创新冶炼技术：近年来，为了解决火法冶炼存在的问题，许多新的冶炼技术被提出。
金矿石预处理工艺之生物氧化工艺
金矿石预处理工艺之生物氧化工艺1生物氧化工艺生物氧化工艺是利用自然界中的微生物，优选出嗜硫、铁的沒矿菌株，经过适应性培养、驯化，在适宜的环境下，利用这些微生物新陈代谢的直接作用或代谢产物的间接作用，从而直接或间接氧化和分解硫化矿基体，将包裹金的黄铁矿、砷黄铁矿等有害成分破坏，使金充分暴露出来，从而为随后的氰化提金工艺创造有利的条件，实现髙效的回收。
同时，在氧化过程中，矿石中对环境造成污染的有害元素砷、硫等分解成相对稳定的无害盐类物质，经中和沉淀后堆存，对环境及大气不产生污染。
1.1生物氧化工艺的基本原理直接作用就是指浸矿细菌附着矿石表面与矿石中的硫化矿物发生作用，使矿物氧化溶解。
以氧化亚铁硫杆菌为例，在有氧及水存在的情况下，对黄铁矿将会有如下反应：间接作用则是指矿石在细菌代谢过程中所产生的硫酸高铁和硫酸作用下发生化学溶解作用。
黄铁矿的化学浸出反应是：FeS2+ 7Fe2(SO4)3+ 8H2O→15FeSO4+ 8H2SO4(3)而反应所产生的硫酸亚铁又被细菌氧化成为硫酸铁，形成新的氧化剂，使这种间接作用不断进行下去：4FeSO4+ O2+ 2H2SO4→2Fe2(SO4)3+ 2H2O (4)直接作用和间接作用往往是同时存在的，不过有时以直接作用为主，有时又以间接作用为主。
1.2生物氧化工艺技术特点(1)该工艺在生产过程中不会产生烟尘，不向大气排放有害气体，对环境更加友好。
(2)生产工艺大部分采用常规的矿物处理设备，设备制造批量化比较容易。
(3)可通过控制氧化作业参数或条件，选择性地氧化目的矿物，达到高效的浸出效果。
(4)由于氧化过程是在酸性溶液中进行，氧化反应槽需要防腐或采用不锈钢材质。
(5)目前没有合适的工艺综合回收伴生的有价元素。
(6)工程菌放大周期长，工艺生产要求的连续性强。
生物氧化原则流程见图1。
1.3国内外生物氧化技术的开发和应用现状目前生物氧化工艺主要有难处理金精矿生物搅拌浸出、难处理原矿生物搅拌浸出、原矿生物堆浸三种方式。
矿物加工中的生物技术应用研究
矿物加工中的生物技术应用研究在当今的工业领域中，矿物加工是一个至关重要的环节，它对于获取有用矿物资源、提高资源利用率以及减少环境污染都具有深远的意义。
随着科学技术的不断发展，生物技术作为一种创新且具有巨大潜力的手段，正逐渐在矿物加工中展现出独特的优势和广泛的应用前景。
生物技术，简单来说，是利用生物体或其组成部分来实现特定目标的技术。
在矿物加工中，生物技术主要包括微生物浸出、生物选矿和生物絮凝等方面。
微生物浸出是生物技术在矿物加工中的一项重要应用。
微生物具有分解和氧化矿物的能力，通过其代谢活动，可以将矿物中的有价金属溶解出来。
例如，某些嗜酸细菌能够在酸性环境中生长，并与硫化矿物发生作用，将其中的金属离子释放到溶液中。
这种方法对于低品位矿石的处理尤为有效，因为传统的物理化学方法在处理这类矿石时往往成本较高且效率低下。
微生物浸出不仅能够降低生产成本，还能减少对环境的负面影响。
因为相较于传统的化学浸出方法，它产生的废弃物和污染物相对较少。
生物选矿则是利用微生物或生物分子对矿物表面性质的改变来实现矿物的分离和富集。
微生物可以选择性地吸附在特定矿物表面，从而改变矿物的润湿性和可浮性。
通过这种方式，可以更有效地分离出有用矿物，提高选矿的精度和效率。
而且，生物选矿过程通常在较为温和的条件下进行，对设备的要求相对较低，同时也减少了化学药剂的使用，降低了选矿成本和环境压力。
生物絮凝是另一个在矿物加工中具有应用价值的生物技术。
在选矿过程中，常常需要将微细颗粒聚集形成较大的絮团，以便于后续的分离和处理。
生物絮凝剂，如微生物产生的多糖类物质，具有高效、环保和可生物降解的特点。
与传统的化学絮凝剂相比，生物絮凝剂不会引入有害物质，对环境更加友好，并且其絮凝效果在某些情况下甚至优于化学絮凝剂。
生物技术在矿物加工中的应用并非一帆风顺，也面临着一些挑战和限制。
例如，微生物的生长和代谢活动受到环境因素的严格影响，包括温度、酸碱度、营养物质供应等。
矿物加工中生物技术的应用与挑战
矿物加工中生物技术的应用与挑战在当今的工业领域，矿物加工是一个至关重要的环节，它旨在将开采出来的矿石转化为具有更高价值和更纯净的产品。
随着科技的不断进步，生物技术作为一种新兴的手段，正逐渐在矿物加工中展现出其独特的优势和潜力。
然而，如同任何新技术一样，生物技术在矿物加工中的应用也面临着一系列的挑战。
生物技术在矿物加工中的应用范围广泛且多样。
其中，生物浸出是一项重要的应用。
通过利用特定的微生物，如嗜酸氧化亚铁硫杆菌和嗜酸氧化硫硫杆菌等，能够将矿石中的有价金属溶解出来。
这种方法对于低品位矿石的处理尤为有效，因为传统的物理化学方法在处理这类矿石时往往成本高昂且效率低下。
以铜矿石为例，生物浸出可以有效地从低品位的铜矿石中提取铜，不仅降低了生产成本，还减少了对环境的污染。
微生物选矿也是生物技术在矿物加工中的一个重要应用方向。
微生物可以通过吸附、絮凝等作用，改变矿物颗粒的表面性质，从而实现矿物的分离和富集。
例如，某些微生物能够选择性地吸附在特定的矿物表面，使这些矿物颗粒形成较大的团聚体，进而更容易通过物理方法进行分离。
这种方法在处理微细粒矿物时具有显著的优势，能够提高选矿的效率和精度。
此外，生物技术还可以用于矿物的生物氧化和生物还原。
在生物氧化过程中，微生物能够将矿物中的硫化物氧化为硫酸盐，从而释放出其中的有价金属。
而生物还原则可以将高价金属离子还原为低价态，便于后续的提取和分离。
例如，在金矿的加工中，利用微生物进行生物氧化可以有效地去除矿石中的砷等杂质，提高金的回收率。
然而，生物技术在矿物加工中的应用并非一帆风顺，也面临着诸多挑战。
首先，微生物的生长和代谢需要特定的环境条件，如适宜的温度、pH 值、营养物质等。
在实际的矿物加工过程中，要维持这些条件往往具有一定的难度，尤其是在大规模的工业生产中。
例如，高温、高盐度等恶劣的环境可能会抑制微生物的活性，从而影响生物技术的应用效果。
其次，微生物的作用过程相对较慢，这在一定程度上限制了其在工业生产中的应用效率。
利用生物解决方法治理重金属污染
利用生物解决方法治理重金属污染引言随着工业的发展和城市化进程加快，重金属污染成为当今社会面临的严重环境问题之一。
重金属污染对人类健康和生态系统的影响十分严重。
以往的治理方法主要依赖于物理、化学等传统手段，然而这些方法存在着效果有限、成本高昂和产生二次污染等问题。
因此，利用生物解决方法治理重金属污染成为一种新的研究方向。
一、生物吸附技术生物吸附技术是利用生物体吸附重金属离子的能力来净化污染物。
生物吸附技术具有成本低、效果好、易操作等优点。
市场上已有许多以生物材料为基础的吸附剂产品可以用来治理重金属污染。
常用的生物吸附材料包括海藻、菌类和废弃植物等。
二、生物浸出技术生物浸出技术是指利用微生物产生的溶解剂和酸性物质溶解重金属污染物，使其变为可溶性或可稳定的化合物，便于移除。
生物浸出技术具有环境友好、能耗低等特点。
常见的生物浸出剂有酸性菌、抗生素和细菌菌液等。
生物浸出技术在金属矿床开采、矿渣处理以及废弃物处理中广泛应用。
三、生物还原技术生物还原技术是一种利用微生物的还原作用使重金属离子还原成无毒的金属形态的方法。
此技术具有高效、低成本、无二次污染等优点。
在原位重金属污染治理中，通过加入特定的还原菌群，将重金属离子还原成金属颗粒或以沉淀形式存在，从而减少污染物在环境中的迁移。
四、生物固化技术生物固化技术是一种利用微生物在骨架结构中生长形成胶结材料，将重金属稳定在矿物质中的技术。
生物固化技术具有良好的稳定性和可持续性，能够将重金属固化在生物材料中，防止其再次释放。
这种技术可以应用于废弃物处理、土壤修复和水体净化等领域。
结论利用生物解决方法治理重金属污染是当前环境保护领域的研究热点。
生物吸附、生物浸出、生物还原和生物固化等技术的应用已经取得了一定的研究成果。
然而，目前这些生物解决方法在实际应用中仍存在着一些挑战，例如生物材料的选择、菌株的筛选和适应性等问题。
未来的研究应该进一步加强对生物解决方法的优化和改进，以提高重金属污染治理的效率和可持续性，为保护环境做出更大的贡献。
选矿工艺技术
选矿工艺技术选矿工艺技术是矿石（矿石或矿砂）通过不同的物理，化学或生物处理方法进行提取和浓缩的一种技术。
选矿工艺技术在矿山开发和矿产资源利用中起着重要的作用，可以使矿石得到高效处理，提高矿石的品位和回收率。
本文将介绍几种常见的选矿工艺技术。
首先，物理选矿技术是通过物理属性的差异来实现矿石的分离和浓缩。
例如，通过重力分选技术可以将矿石中的重矿物和轻矿物进行分离，常用的设备有重力选矿机、离心机、螺旋分级机等。
通过浮选技术可以将矿石中的有用矿物与废石进行分离，常用设备有浮选机、浮选槽等。
浮选技术广泛应用于金属矿石的处理中，高效地提高了金属矿石的回收率。
其次，化学选矿技术是通过化学反应来实现矿石中有用成分的提取和浓缩。
例如，通过氰化浸取技术可以将金矿石中的金提取出来，氧化浸取技术可以将锑矿石中的锑提取出来。
化学选矿技术需要控制反应条件，如温度、压力、酸碱度等，以实现高效的矿石处理。
另外，生物选矿技术是利用微生物的代谢活动来实现矿石的浸取和浓缩。
微生物可以通过氧化、还原、酸化、碱化等作用改变矿石的化学性质，使有用矿物得到提取和浓缩。
例如，通过浸出技术可以将铜矿石中的铜提取出来，微生物堆浸可以将硫化铜矿石中的铜提取出来。
生物选矿技术具有环保、高效的特点，对于低品位矿石的处理具有重要意义。
此外，磁选技术是利用矿石中磁性矿物和非磁性矿物在外磁场的作用下进行分离和浓缩。
通过调节外磁场的强弱和方向，可以实现不同磁性矿物的分离。
磁选技术广泛应用于铁矿石的处理中，使铁矿能够得到高品位和高回收率的提取。
在选矿工艺技术的应用中，还常常与破碎、磨矿、分级、脱水、干燥等工艺相结合，以实现整个矿山开发的连续、高效和经济。
同时，选矿工艺技术要根据矿石的性质、市场需求和环保要求等因素进行调整和优化，以实现矿石处理的最佳效果。
总之，选矿工艺技术在矿山开发和矿产资源利用中具有重要作用。
通过物理、化学、生物等不同的处理方法，矿石可以得到高效处理，提高矿石的品位和回收率。
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金属矿物
自然银
自然金
孔雀石
自然铜
磁铁矿
黄铜矿
方铅矿
白钨矿
非金属矿物
莹石
蓝晶石
重晶石
刚玉
金刚石
正长石
玛瑙
白云母
发电
煤化工
一、矿物资源加工与湿法冶金
矿物
矿石 重 源加工
浮
磁 电
选选
生化 物学 选选 矿矿
冶金
金属
废弃物
依据矿物的 物理化学性 质及表面性 质差异进行 分选。
产3种。
一、矿物资源加工与湿法冶金
2006年我国矿石总产量50亿吨。其中铁矿石 5.88亿吨，粗钢4.19亿吨，10种有色金属1917 万吨，磷矿石3900万吨，煤23.8亿吨。煤炭、 十种有色金属及粗钢、铁矿石产量连续五年位居 世界第一。
我国矿产资源的主要特点--结构不合理。 富矿少，贫矿多； 难选矿多，易选矿少； 中小型矿床多、大型矿床少； 单一矿种型矿产少，伴生型、组合型矿产多。平 均品位还不及世界平均品位的一半； 煤炭原生灰分高、可选性差。
生物有六界:病毒界，原核生物界，真核原生生物界， 真菌界，植物界和动物界。除病毒外均能在不同程度 上起到从自然界中提取或富集金属的作用。
动物
昆虫
金龟子
富集黄金
鱼类
富集重金属
植物
土壤和水中选择性吸收
富集重金属
从冶金和选矿的角度来看，真正有意义并获 得了工业应用的还是微生物，主要是细菌。
微生物来提取金属技术
1.4 微生物湿法冶金的进展
(2) 难处理金矿的细菌氧化预处理
20世纪80年代中期（1986年）第一家难处理 金矿细菌氧化预处理厂（Farirview）投产，微 生物湿法冶金开始推广到铜以外的其他金属。 技术的最大特点是处理磨细了的浮选精矿，浸 出在充气的带机械搅拌的浸出槽中进行。 具有代表性的是英国比利顿的 Gencor公司开发 的 BIOX（使用中温细菌）与 Bactech艺（使用 中等嗜热菌），Newmont难处理金矿堆浸氧化 工艺以及Geobiotics艺（精矿包覆堆浸）。
主要内容
一、矿物资源加工与生物选矿 二、生物技术在煤炭加工中的应用 三、煤炭脱硫与转化的微生物 四、主要影响因素 五、煤炭的生物脱硫 六、煤炭的生物降解 七、矿井瓦斯生物转化技术 八、展望
一、矿物资源加工与湿法冶金
1.1 矿物加工
矿物
地壳中经过地质作用、物理化学作用或生物作用所 产生的天然化合物或自然元素。 矿物是地壳中岩石和矿石的组成单位。
●微生物吸附 指溶液中的金属离子,依靠物理化学作用, 被结合在细胞壁上.细胞壁上有:胺基、酰基、羟基、 磷基、羧基、巯基。这些基团的存在，构成了金属 阳离子被细胞壁“吸附”的基础。
●微生物降解 依靠生物酶或熬合剂作用将矿物中大分子 变成小分子的过程。
1.4 微生物湿法冶金的进展
从20世纪50年代-80年代中期 微生物湿法冶金经历了摇篮时期，在这一 时期科技工作者积极研究、探索，而产业界 则怕担风险，徘徊观望，裹足不前。
两个因素推动了这一产业化进程： 一是由于多种原因，用传统的技术方法生产，使一些 矿山企业处于亏损； 二是从低浓度含铜溶液中采用有机溶剂萃取铜，反萃 液中电积提铜的萃取一电积（SX--EW）技术取得成 功，使大规模堆浸的终端产品成为市场需要的电积铜， 而不是过去那种用铁屑置换后得到的铜粉。 自20世纪80年代以来世界上建成并投产许多细菌浸 出提铜的厂矿。
微生物湿法冶金
1.3 微生物湿法冶金的分类
●微生物浸出是借助于微生物的作用把有价金属从矿石 （或矿床）中浸泡出来，使其进入溶液。
●微生物氧化是借助于微生物来氧化某些矿物如黄铁矿、 砷黄铁矿，使包裹在其中的贵金属（Au、Ag、铂 族金属等）暴露出来,供下一步的浸出，生物氧化时 有价金属留在浸出渣中。
一、矿物资源加工与湿法冶金
生物技术具有简单易行、成本低、能耗小且污染少等 特点。生物技术在矿物工程中的应用主要有以下四个 方面： ①微生物浸出（或预处理）目的矿物； ②微生物转化或降解 ③微生物浮选矿物； ④利用微生物回收水中的金属或净化污水。
微生物与湿法冶金
Microbio－hydrometallurgy
地壳中发现的矿物有3000多种。地壳中含量最多的矿物有长石、石 英和辉石，占四分之三。矿物分为五大类。
矿石
具有经济价值的特殊岩石。
元素
矿物
岩石 矿石
岩层 矿体
地层 岩体
矿床
一、矿物资源加工与湿法冶金
矿产
世界矿产173种,已探明储量158种。 其中能源矿产8种:(煤,石油,天然气,油
页岩,石煤,铀,钍,地热) 金属矿产54种；非金属90种；水气矿
铜、铀
生物选矿
金矿 铁矿、铅和锌矿、稀有金属
煤、硫化矿
一、矿物资源加工与湿法冶金
1.2 湿法冶金
80年代以来，人类对矿物的需求量不断增加，矿床开 采难度不断加大，同时环境法规日益严厉，这就迫使人 们不断开发新技术，以期充分利用矿物资源，特别是低 品位、细分散和难处理矿石。
如何从低品位难处理矿石中提取目的矿物就成了矿物 加工工程的重要课题。
1.4 微生物湿法冶金的进展
在BIOX工艺产业化的基础上，近年来国外生物湿 法冶金在两方面取得了重大进展：高温菌种的采用 和基础金属镍、钴、锌的提取。 两者结合使得细菌浸出开始大规模处理精矿。 Gencor公司开展了大量的工作以使生物浸出扩展到 从基础金属硫化矿中提取镍、钴和铜。细菌培养的 适应试验非常成功。这些细菌由中温细菌的混合种 群组成，其主要细菌为氧化亚铁硫杆菌、氧化硫硫 杆菌和氧化亚铁微螺菌。中温细菌宜在30～45℃范 围内生存。
20世纪80年代中期 微生物湿法冶金取得了产业化的突破，随 即开始了它的快速发展并取得了巨大的成就。
1.4 微生物湿法冶金的进展
(1) 低品位铜矿与废石的细菌堆浸
低品位铜矿的堆浸（Heap leaching）与铜含量低 于边界品位的含铜废石的堆浸（Dump leaching）-在 1980年代中期真正进入大规模产业化。
一、矿物资源加工与湿法冶金
1.2 湿法冶金
微生物湿法冶金也叫生物选矿。自20世纪50年代问世 以来，一直是研究的热门领域。在经历了半个世纪的努 力之后，该领域无论在产业化还是在基础研究方面均取 得了长足的进步。
生物选矿就是利用某些微生物或其代谢产物与矿物相互作 用，产生氧化、还原、溶解、吸附等反应从而脱除矿石中不 需要的组分或回收其中的有价金属的技术