微生物湿法冶金PPT

微生物冶金研究及应用示例

微生物冶金研究及应用示例 摘要:微生物冶金是微生物学与矿物加工学相交叉而产生的一门新兴的边缘学科,开展这方面的研究具有重要的学术意义及广阔的应用前景。本文主要对微生物冶金以及其在矿物开采中的应用进行了较全面的综述,包括微生物冶金发展概况、冶金微生物、微生物冶金技术及冶金过程的机理,并介绍了微生物冶金技术的应用现状。 关键词:生物冶金;硫化矿;冶金技术;生物浸出 矿产资源的开发与利用是支持全球经济发展与社会进步的重要基础之一。随着全球工业化迅速发展带来的自然资源的飞速开发,导致优质富矿资源日趋枯竭,从而品位低以及成分复杂的贫矿资源开始受到人们日渐关注,难选冶炼矿石所占比例不断攀升。常规冶金技术在对低品位低矿物的加工过程中所体现出的产量低、成本高、污染大等缺点,在技术和经济上已无法满足工业生产需求,微生物冶金技术逐渐受到人们的重视[1]。 生物冶金技术又称生物浸出技术,其本质是利用自然界中的微生物或其代谢产物溶浸矿石中有用金属的一种技术。这些微生物为适温细菌,靠无机物生存,对生命无害,它们可以通过多种途径对矿物作用,将矿物中的酸性金属氧化成可溶性的金属盐,不溶的贵金属留在残留物中。并一旦溶液可与残留物分离,在溶液中和之前,采取传统加工方式,如溶剂萃取等方法来回收溶液中的金属;可能存在于残留物中的金属,经细菌氧化后,通过氰化物提取。生物冶金技术具有能耗少、设备简单、操作方便、成本低、工艺流程简单、无污染等优点[2-3],在矿物加工及冶金领域逐渐受到重视并发展壮大起来,是未来冶金行业发展的重要方向之一[4]。因此,微生物冶金技术的研究及其应用对冶金学的发展具有重要的理论和实际意义[5-6]。 1 微生物冶金发展概况 生物冶金的应用研究开始于20世纪40年代。1947年,Colmer和Hinkel[7]首次从酸性矿坑水中分离到氧化亚铁硫杆菌。其后,Temple等[8]和Leathen等[9]先后发现这种细菌能够将Fe2+氧化为Fe3+,并且能够将矿物中的硫化物氧化为硫

微生物处理重金属污染

微生物处理重金属污染 摘要:重金属污染的修复是目前研究的热点之一,其中生物治理技术尤其得到了广泛关注。利用菌类微生物的表面结构特性及其生化代谢作用,通过生物化学法、生物絮凝法等将重金属元素分离或降低其毒性,可达到治理污染的目的。基因工程技术在这一领域的应用,加强了菌类和微藻的吸附、代谢、絮凝功能,提高了重金属污染的处理能力。固定化技术的应用提高了治理重金属污染的效率及稳定性,有力地推动了重金属微生物治理技术的发展。文章综述了近年来国内外在利用微生物及植物技术治理重金属污染方面的研究进展,并对其发展方向进行了展望。 关键词:重金属;微生物;研究现状;应用前景 Review on Microbiological for Heavy Metal Pollution LI Dong-xiao Abstract:Development in the treatment of heavy metal pollution at home and abroad by means of microbiological techniques were summarized,and present studies and application prospects of Biological chemical method,Biological flocculation method. the application of gene engineering technique and immobilized microorganism technique to heavy metal pollution treatment were introduced. The prospects of development of treatment technology for heavy metal pollution were also discussed. Key words:heavy metal pollution;microorganism;status; review 1.前言 由于工业的发展,重金属的使用越来越广泛,伴随而来的重金属污染问题也日趋严重。特别是重金属废水,因其中的铅、铬、镉等可通过食物链最终在生物体内累积,破坏正常的生理代谢活动甚至产生“三致”(致癌、致畸、致突变)作用,而成为一种对生态环境危害极大的工业废水。因此,寻找一种能有效地治理重金属废水污染的技术已显得紧迫而重要。 治理重金属的传统方法有:中和沉淀法、化学沉淀法、氧化还原法、气浮法、电解法、蒸发和凝固法、离子交换法、吸附法、溶剂萃取法、液膜法、反渗透和电渗析法等。它们各有优点,但又不同程度地存在着投资大、能耗高、操作困难、易产生二次污染等不足,特别是在处理低含量重金属污染时,其操作费用和原材料成本相对过高[1]。利用微生物体系制备的生物吸附剂处理和回收重金属,是目前实践证明最有发展前途的一种新方法。它与传统的处理方法相比,具有以下优点[2]: (1)在低浓度下,金属可以被选择性地去除; (2)节能,处理效率高; (3)操作时的pH值和温度条件范围宽; (4)易于分离回收重金属; (5)吸附剂易再生利用; (6)对钙、镁离子吸附量少;(7)投资小,运行费用低,无二次污染。 2. 重金属污染的微生物处理方法

微生物湿法冶金应用研究背景

微生物湿法冶金应用研究背景: 关键词:微生物湿法冶金浸取环境中国论文职称论文 摘要:介绍了微生物湿法冶金的发展过程,评述了近年来国内外微生物浸矿和微生物浮选技术领域基础研究和实际生产应用新进展,重点阐述了硫化铜矿细菌氧化浸出、难浸金矿微生物氧化预处理及铀矿细菌堆浸技术应用现状,分析了微生物湿法冶金面临的新挑战,对微生物浸矿技术应用进行了展望。 Abstract: In this paper, the bihydrometallurgy evolution was introduced briefly. The fundamental research achievements and practical application progress in bioleaching of ore and flotation bymicrobe athome and abroad in recent years were summarized. The current situation in bacterial oxidation dump leaching of copper sulfide ore, microbeAL oxidationpretreatment of refractory gold concentrates and bacteria dump leaching of uranium ore was reviewed indetail . The new challenges from bihydrometallurgy were analyzed. The application of the microbial leaching technology of ore in industrial practice was forecasted. Keywords:Microbe; Hydro metallurgy; Leaching 目前,世界矿产资源日渐贫杂,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,传统的冶金技术面临巨大挑战,寻求更为高效、低能、清洁的绿色资源利用途径成为研究焦点。根据美国国家研究委员会(NRC) 2001年的研究报告,在未来20年,美国矿业最重要的革新将是采用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工技术,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方面实现了工业化生产应用;微生物浮选技术在20世纪80年代出现,目前尚在实验室研究阶段。由于微生物湿法冶金具有环境危害小和资源利用率高的优点,在资源环境问题日益受重视的今天倍受关注,在矿物加工领域展示了广阔的应用前景[ 2 ]。 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)等从其矿石中溶解出来,加以回收利用的方法。这些金属矿物一般指低品位矿、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,如硫化矿物被氧化并释放出金属离子,浸出液回收有价金属,残余液添加试剂再返回堆中复浸。通常残余液中都含有硫酸及Fe3 +/Fe2 +离子,这些对矿物金属的浸出是十分有益的。微生物浸矿的优点表现在: ①低能耗、低药剂消耗量,低劳动力需求,低成本; ②反应温和,工艺流程短,设备简单,易于建筑,流动资金占有量小; ③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; ③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; ⑤简化了整个工艺过程。 因此在矿石的日益贫杂及环境问题日益突出的今天,微生物浸矿技术将是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中将越来越重

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