微生物冶金.ppt

引 言 生物冶金的原理 生物冶金是指在相关微生物存在时，由于微生物的催化氧化作用，将矿物中有价金属以离子形式溶解到浸出液中加以回收，或将矿物中有害元素溶解并除去的方法。许多微生物可以通过多种途径对矿物作用，将矿物中的有价元素转化为溶液中的离子。利用微生物的这种性质，结合湿法冶金等相关工艺，形成了生物冶金技术 几种常用冶金微生物 微生物冶金的简单过程 生物浸出：硫化矿的细菌浸出的实质是使难溶的金属硫化物氧化使其金属阳离子溶入浸出液,浸出过程是硫化物中S2-的过程。 生物氧化：用生物技术可预氧化载体矿物,使载金矿体发生某种变化,使包裹在其中的金解离出来,为下一步的氰化浸出创造条件,从而使金易于提取 生物分解：铝土矿存在许多细菌,该类微生物可分解碳酸盐和磷酸盐矿物。 生物浸出分类 堆浸法：通常有矿山附近的山坡、盘地、斜坡等地上，铺上混凝土、沥清等防渗材料，将矿石堆集其上，然后将事先准备好的含菌溶浸液用泵自矿堆顶面上浇注或喷淋矿石的表面，使之在矿堆上自上而下浸润，经过一段时间后浸提出有用金属。 池浸法：在耐酸池中，堆集几十至几百t矿石粉，池中充满含菌浸提液，再加以机械搅拌以增大冶炼速度。这种方法虽然只能处理少量的矿石，但却易于控制。 地下浸提法：这是一种直接在矿床内浸提金属的方法。这种方法大多用于难以开采的矿石、富矿开采后的尾矿、露天开采后的废矿坑、矿床相当集中的矿石等 细菌冶金的优点 提高金和贱金属的回收率； 从商业角度证实下游技术如溶剂萃取、电积法可用于经生物技术处理过的溶液现物生产贱金属； 生产过程的简单化降低了前期投入和运营费用，缩短了建设时间，维修简单方便； 生产在常压和室温（约为25摄氏度）条件下进行，不用冷却设备，节约了投资和运营资本； 生物浸出的废弃物为环境所接受，节约了处理废弃物的成本，生物浸出的废弃物的预防措施也很少； 细菌易于培养，可承受生产条件的变化，对水的要求也很低，每百万水溶液中可溶解固体物2万份。 细菌冶金的限制 罐浸出的时间通常为4~6天，与焙烧和高压氧化的几小时相比，时间较长； 难以处理碱性矿床和碳酸盐型矿床； 如工艺放大、金属回收周期、回收率、经济核算问题等。 微生物冶金的现状 国内： 目前，以中南大学邱冠周教授为首席科学家已正式启动“微生物冶金的基础研究”，该项目以教育部为依托、由中南大学为第一承担单位，北京有色金属研究总院、山东大学、中国科学院过程工程研究所、北京矿冶研究总院和长春环境研究院等单位协作承担，这标志着我国有色金属矿产选冶领域的基础研究进入了与国际一流水平同步的发展阶段。 微生物冶金的现状 国外: 近年来，在国外该技术的研究与应用已成为矿冶领域热点。堆浸在铜、金等金属的提取上获得工业应用。自1980年以来，智利、美国、澳大利亚等国相继建成大规模铜矿物堆浸厂。对于锌、镍、钴、铀等金属的生物提取技术亦得到研究。 微生物冶金的前景展望 21世纪是生物技术的世纪，生物技术的发展与进步必将影响人类活动的各个领域，对冶金自然会有进一步的渗透和影响。生物冶金技术为人类解决当今世界所面临的矿产资源和环境保护等诸多重大问题提供了有力的手段，显示出难以估计的巨大潜力。 * 微生物冶金技术 制作：王文龙 班级：生物0801 学号：200838090115 1 . 引言 2 . 微生物冶金原理 3 . 几种冶金微生物 4 . 微生物冶金过程 5 . 生物浸出几个方面 6 . 微生物冶金的优点缺点 7 . 微生物冶金的研究现状 8 . 微生物冶金的前景展望 目录 随着人类社会的快速发展,人类对自然资源的需求量与日俱增,而自然矿产资源的枯竭,对矿冶工作提出了更高的要求。微生物冶金技术是近代学科交叉发展生物工程技术和传统矿物加工技术相结合的工业上的一种新工艺其能耗少、成本低、工艺流程简单、无污染等优点,在矿物加工、三废治理等领域展示了广阔的应用前景,并取得了较好的经济效益。 火山硫玻璃微生物发现 浸矿微生物主要有： 微螺球菌属(eptospirillum) 硫化芽孢杆菌(sulfobacillus) 氧化硫硫杆菌(thiobacillusthiooxidant) 氧化铁杆菌(ferrobacillusferrooxi dant) 氧化铁硫杆菌(thiobacillusferrooxidans) 高温嗜酸古细菌(thermoacidophilicarchae bacteri a) 氧化硫杆菌 四联微球菌 嗜硫酸杆菌 氧化亚铁硫杆菌 硫细菌 生物脱硫设备 黄铁矿 铜铀云母 黄铜矿 砷黄铁矿 几种微生物可利用矿石 *