第12章 矿物微生物浸出

第12章矿物微生物浸出

习题解答

1. 简述微生物浸出基本原理的基本原理。

【解】微生物浸出基本原理：

（1）细菌浸出直接作用说：在有水和空气的条件下，受氧化铁硫杆菌作用，金属硫化矿会被细菌缓慢地氧化，在溶液之中，而当溶液中出现大量细菌时，浸出反应已经完成了。

（2）细菌浸出间接作用说：在有水和空气的条件下，受氧化铁硫杆菌作用，金属硫化矿会被细菌氧化成一种中间的产物，而这种产物再作用于矿物，达到浸出所要求的金属离子。

（3）细菌浸出复合作用说：既有细菌的直接作用，又有通过Fe3+氧化的间接作用。

2. 分析影响微生物浸出主要因素。

【解】细菌浸出影响因素：

（1）细菌培养基组成的影响——除提供细菌所需要的营养外，还要提供细菌进行代谢活动所需的能源；

（2）环境酸度的影响——浸矿用的硫杆菌属细菌，是一种产酸又嗜酸的细菌；

（3）金属及非金属离子的影响——细菌培养基中含有数种微量金属离子，这些离子在细菌生长中起重要作；

（4）铁离子的影响——低价铁Fe2+的氧化铁硫杆菌的能源，细菌将Fe2+氧化为Fe3+而获得能量，Fe3+是金属矿物的氧化剂，但是不能够太高，太高会引起水解生成氢氧化三铁；

（5）固体物的影响——含固量（矿浆浓度）对细菌生长及矿石浸出效果影响很大；

（6）光线的影响——可用紫外线灭菌，用于浸矿的细菌；

（7）表面活性剂的影响——利用表面活性剂改善矿石中的亲水性和渗透性，达到加快浸出速度的目的；

（8）通气条件的影响——浸矿细菌为好氧菌，而且靠大气中的CO2作为碳源。所以在这类细菌的培养和浸出作业中，充分供气是很重要的；

（9）催化金属离子的影响——大多数金属硫化矿的氧化反应速度都很慢。加入一些适当的催化离子，可使反应明显加快。

3.说明微生物菌种采集的一般方法及注意事项。

【解】微生物采集的一般方法和注意事项：取50~250mL细口瓶，洗净并配好胶塞，用牛皮纸包扎好瓶口，置于120℃烘箱灭菌20min，待冷却后即可作为细菌取样瓶，带取样瓶到上述矿山取酸性坑水。如矿坑水的pH值为1.5～3.5并呈棕色（说明有Fe3+存在），则很可能存在氧化铁硫杆菌。可对此水样进行取样分离培养。