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微生物成矿原理及其在矿物加工过程中的利用
摘
要
碳酸盐 的成 岩成 矿作用主要与微生物作用有关 ， 杆菌属在硫化矿 中的氧化作用为 自身构成提 供物 硫
质 基础和能量 ， 海底锰结核 的成 因表 明超微生 物搭建 了锰结 核的构架 。介绍 了微生 物在 浮选 和浸 出技术 中的应 用
和 在这 些技 术 应 用 中 的 机 理 。
关键词
维普资讯
贵 州 化 工
・
２８ ・
Ｇｕｚ ｏ ｅ ｃｌＩｄ ｓｒ ｉｈ ｕＣｈ ｍｉａ ｎ ｕ ｔ ｙ
２０ ０ ７年 ６月 第３ ２卷 第 ３期
微生物成矿原理及其在矿物加工过程中的利用
罗兴 王蔚 文应财
（． １ 兴义市建设局 ， 贵州兴义 ，６ ４ ０２ 贵 阳市气象局 ， ５ ２０ ；． 贵州贵阳 ５０ ０ ３ 贵 阳监狱化冶所 ， ５ ０２；． 贵州贵 阳 ，５０ ３ ５００ ）
一
微生 物 的成岩 作 用 的研 究 ， 首先 是 从 碳 酸 盐 岩 开 始 的 。Ｍｕｒｙ和 Ｉ ｉｅ １８ ） 首 先研 究 了碳 酸 ｒ ａ ｒ ｎ （９９ 等 ｖ 钙 的沉淀 问题 。他们 认 为碳酸 钙 的沉 淀是 由于 碳 酸 铵 及硫 酸钙 的作用所产 生 的 ：
（ Ｈ ）Ｃ ３ ａ Ｏ 一 Ｃ Ｃ ３ Ｎ ４ ２ ０ Ｎ ４ ２ Ｏ ＋Ｃ Ｓ ４ ａ ０ ＋（ Ｈ ）Ｓ ４
速凝 聚 的结 核 ， 常 由方解 石 （ ａ Ｏ ） 成 ， 尔 还 通 ＣＣ ， 组 偶 具有 黄铁 矿 （ ｅ 的边 环 。结核 中还 常可发 现 未 被 ＦＳ） 压缩 的 、 存 极完 好 的化石 ， 至这 些 化石 的软 体构 保 甚 造都 可保 存 下来 。这表 明 ， 机 质 的分 解 有 助 于 局 有
微生物技术在矿物加工中的应用
微生物技术在矿物加工中的应用摘要：随着时代的发展，人们逐渐提出了低碳生活的发展目标。
低碳生活不仅仅涉及到人们的日常生活，还包含到了工业生产的行行业业。
矿物加工是工业生产中一个极为重要的环节，是工业生产维持运转的一个重要基础。
目前的矿物加工还是主要依赖于物理方法和化学方法。
这种加工方法技术成熟，可靠性也很高，但同样造成了极大的资源浪费和生态污染。
微生物技术是一种新兴的矿物加工方法，拥有着无污染、浪费小等诸多优点，在矿物加工上有着极为良好的应用前景。
本文通过对微生物技术的分析，探索了微生物技术在矿物加工中的应用，并对此提出了相应性的建议。
关键词：微生物技术；矿物加工；低碳生活背景和意义随着时代的发展，人们逐渐提出了低碳生活的发展目标。
低碳生活不仅仅涉及到人们的日常生活，还包含到了工业生产的行行业业。
在现代的生产生活中，工业生产占了很大一部分的资源消耗，同时也是高碳的重要排放户。
矿物加工是工业生产中一个极为重要的环节，是工业生产维持运转的一个重要基础。
矿物加工是指将原生型的矿石物质进行技术性处理，从而得到我们所需要的矿物元素整合体。
在矿物加工过程中，最重要的环节就是将矿石物质中的杂质祛除，例如铝矿中的铁元素杂质，铜矿中的铝元素杂质。
现在常用的处理方法就是物理方法和化学方法。
就是通过将矿石物质加热融化，然后再加入相应的化学融料，将所需要的矿物元素提取出来。
现在用物理方法和化学方法提取矿物元素的技术手段已经十分成熟。
无论是技术理论上的成熟性，还是实际操作中的可靠性都已经非常高了。
但同时我们也应该认识到，采用物理方法和化学方法对矿石物质进行处理，虽然技术成熟，但同样会造成很大的资源浪费。
因为加工矿石物质需要将矿物加热融化，这需要消耗大量的燃料。
同样，用化学方法来提炼矿物元素不仅需要大量的物质来制作化学融料，还需要花费大量的时间和精力来提取被溶解的矿物元素。
在这些过程中，不仅需要消耗大量的物质，同时也会造成很严重的资源浪费和生态污染。
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。
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。
微生物成矿原理及其在矿物加工过程中的利用
选技 术 主 要 的 微 生物 类 群 包括 细 菌病 毒 霉 菌放 线 茵 酵母 茵 及 肝 细胞 藻 类等 微 生物 和 他 的新 陈代 谢 也 可 以 分散 和 絮 凝 。
即 通 过 生 物 吸 附 ． 生 物 积 累 及 生 物 吸 收 的 方 式 和 矿 物 发 生 作
１ 微 生物成 矿原理
到 浮选 和 分 离的 作 用 。 某 些 细 菌和 代 谢 产物 也 可 以做 用 于 固
指 结 构 简单 的 多细 胞 ， 形状 细 小 的 单 细胞 。 和 没 有 细胞 结构 的 微 小生物等。 所谓微生物成矿原理 ， 即微 生 物 根 据 自身 的 生理 特征 ． 在 与 矿 石 发 生 作 用 作 用 的 过程 中而 形成 的 。 亦 或指 矿 石
为 活跃 的 发展 领 域 之 一 。 我们 通过 对 本 文 的 了解 和 认识 更 加 全 面 的进 行 微 生 物 成 矿 原 理 及 其 在 矿 物 加 工 过 程 中 的 利 用 。
【 关键词 】 微生物 ； 成矿 ； 加工 ； 利用
【 中图分类号 】 Ｐ ６ １ １
【 文献标识码 】 Ａ
营 养物 质 ， 大 多属 于 自养 茵 。 他 们 只 需要 靠 无 机 盐就 可 生存 。
除 此之 外 ． 还存在一类 细菌 ， 与他 们 不 同 的 是 ， 他 们 的 生存 依
附 于有 机 营养 才 能 活 动 ， 此 种 细 菌为 异 养 茵 。 这 些 异 养 菌 也会 运 用 于矿 物 的加 工 。 然而． 可 以 广 泛作 用 的 只有 自养 茵。
１ ． １ 微 生物 的定 义
微 生 物 。 顾 名 思 义 即指 ， 一 切 细微 生 物 的 总 的 称 呼 ， 主 要
微生物冶金概述
生物冶金细菌学研究进展
最初是由Colmer与Hinkel，分离
a
b
c
得到了氧化亚铁硫杆菌（T.f），拉
开了生物冶金细菌学的研究。现在
已经发现Acidithiobacillus
ferrooxidans、Leptospirillum
ferrooxidans和Acidiphilium spp
等几十个种属普遍存在于浸矿废水
• 1958年美国用细菌在铜矿中浸出了金属铜，之 后有20多个国家的学者开展了微生物冶金工业 的应用的研究。
• 1966年加拿大细菌浸出铀的研究和工业应用获 得成功，使得应用微生物技术在低品位金属矿、 难浸金矿、矿冶废料、矿冶废料处理等方面的应 用呈现较好的前景。已经实现了铜矿、铀矿、金 矿等一系列矿种的微生物浸出生产。南非、加拿 大、美国、英国先后有工厂投入生产应用。
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。
中的。
d
e
嗜酸氧化亚铁硫杆菌是目 前生物冶金最有应用价值 的一个种。属革兰氏阴性， 化能自养菌，好氧嗜酸， 主要生长在pH1-3的环境
中。
几种浸矿细菌SEM照片
a：Acidithiobacillus ferrooxidans；b：Acidithiobacillus caldus；c： Acidithiobacillus albertensis；d：Leptospirillum ferrophilium；e： Acidiphilium spp.
微生物资源利用技术及其应用
微生物资源利用技术及其应用微生物是一种非常庞大的生物资源，广泛存在于自然界中，生活在土壤、水体、大气中等各种环境中，包括细菌、真菌、病毒、原生生物等等。
微生物虽然很小，但是对我们人类生存发展产生了重要影响，细菌可以促进土壤肥力，生产食品和药品等。
因此，微生物资源具有巨大的应用价值，微生物资源利用技术也应运而生。
一、微生物资源利用技术概述微生物资源利用技术主要涉及微生物菌株的筛选和分离、培养和保藏、鉴定和分类、改良和选育、菌株代谢产物提取和分离纯化等方面。
其中，最核心的是菌株代谢产物提取和分离纯化技术。
微生物代谢产物是指微生物在生长代谢过程中所分泌的代谢产物，具有潜在的用途。
微生物代谢产物常用于生产药物、食品添加剂、工业原料、环保材料等各种领域。
当前，提取和分离微生物代谢产物的技术逐渐成熟，已经实现规模化生产和工业应用。
二、微生物资源利用技术的应用微生物资源利用技术是一个广泛应用的领域，其应用范围涉及食品、医药、环保、农业等诸多领域。
1、食品微生物在食品加工中具有重要作用。
食品中许多组分都是由微生物代谢产物产生的，如酸奶、豆腐、酸菜等食品都是由微生物发酵生产而成。
此外，利用微生物代谢产物生产食品添加剂，可增强食品的味道、保鲜效果等。
2、医药微生物代谢产物中有很多种组分具有药用价值。
如青霉素、链霉素、红霉素等各种抗生素都是由微生物产生的。
此外，微生物也可以生产抗肿瘤类药物、抗菌药物、免疫增强剂等。
3、环保微生物还可以被用来解决环境问题。
如利用微生物降解污染物、有机废弃物、污水等，以及在气稳污染治理中引入微生物等。
4、农业微生物在农业上也有着重要作用。
微生物可以促进农业生产，含有固氮物质的微生物可以帮助大豆、花生、菜类等农作物吸收更多的氮素，提高农作物的产量，可降低对化肥的依赖。
三、微生物资源利用技术面临的挑战微生物资源是一个非常广阔的领域，但是微生物资源利用技术面临着一些挑战。
1、小样本量微生物在自然界的生存环境十分复杂，从一个特定的环境中找到符合要求的微生物菌株不容易。
微生物在生物地质学中的应用与发展
微生物在生物地质学中的应用与发展微生物是指肉眼无法直接看见的微小生物体，包括细菌、真菌、病毒等。
它们在地球上广泛存在，不仅在自然界中扮演着重要角色，同时也对人类社会的发展产生了深远影响。
在生物地质学领域，微生物被广泛应用，为我们认识地球生态系统和地质过程提供了重要依据，并为环境保护和资源开发提供了新思路。
一、微生物在地质过程中的作用1. 生物矿化作用微生物矿化作用是指微生物通过代谢活动，使无机物质转化为可溶性或不溶性的矿物质。
其中最重要的是微生物对有机碳的矿化作用。
微生物通过分解有机物质释放的二氧化碳对地球碳循环具有重要作用，维持了地表生态系统的基本稳定。
此外，微生物还参与了硫、铁、锰等元素的氧化还原过程，推动了岩石风化和土壤形成。
2. 岩石侵蚀和形成微生物能够通过分泌酸性代谢产物、黏着菌菌丝以及生物胶体形成胶结结构等方式参与岩石侵蚀和形成过程。
微生物在岩石表面和裂隙中寻找营养物质，其活动可加速岩性物质的溶解和侵蚀，进而改变地表地貌。
3. 矿物成因和勘探微生物在矿物成因和勘探中也具有重要意义。
例如，在金属矿床的形成过程中，微生物参与了金属元素的富集和沉淀。
同时，微生物对矿物的可溶性、浸出性等性质也会进行调控，为矿物资源的勘探提供重要线索。
4. 地下水和土壤环境微生物在地下水和土壤环境中广泛存在，对地下水和土壤质量具有重要影响。
微生物参与了有机物质的降解、无机物质的转化以及物质的迁移转化过程。
通过微生物的活动，有机物质得以分解，进而影响土壤的肥力以及地下水的水质。
二、微生物在环境保护中的应用1. 污水处理微生物在污水处理中起到了关键作用。
利用微生物的生物降解能力，可以将有机物质转化为无害的物质，并去除水中的氮、磷等污染物。
通过生物方法处理污水，不仅能够有效减少污染物的排放，还可以获得可再生能源（如沼气）和有机肥料。
2. 土壤修复微生物在土壤修复中发挥着重要作用。
利用微生物的降解活性和生物吸附能力，可以有效地去除土壤中的有机污染物、重金属等有害物质。