細菌固定化及其強化生物浸出的初步研究.pdf

1、傳統(tǒng)生物浸出難浸金礦工藝中細菌與礦物直接接觸,礦漿中逐漸積累的有毒有害離子、攪拌產(chǎn)生的巨大的剪切力及礦物對O2和CO2傳遞的阻礙等作用抑制細菌生長繁殖和生物活性,造成其對礦物和Fe2+氧化速率降低,延長生物浸出周期,限制生物浸出技術(shù)在工業(yè)上的推廣應(yīng)用。為了改善浸礦周期長的問題,從上述現(xiàn)象入手,基于間接浸出機理,本實驗采用有效分離間接生物浸出(IndirectBioleachingwithEffectsSeparation,IBES)工藝

2、,將細菌生長過程和細菌氧化Fe2+產(chǎn)物Fe3+化學(xué)浸出難浸金礦過程分開,分別控制兩段反應(yīng)條件,使各自在最佳條件下進行,提高各段反應(yīng)速率,進而縮短整個反應(yīng)周期。實驗中的生物反應(yīng)階段采用固定化細胞技術(shù)提高浸礦菌活性,固定化載體為聚氨酯泡沫,用于固定化的浸礦菌為嗜中溫氧化亞鐵硫桿菌(Acidithiobacillusferrooxidants,At.f)和中度嗜熱西伯利亞硫桿菌(Sulfobacillussibiricu,S,s),用于浸出的

3、目標礦物為難浸高砷金精礦。實驗結(jié)果表明,利用聚氨酯泡沫固定化中度嗜熱西伯利亞硫桿菌大幅度提高該菌對Fe2+的氧化速率,在溫度為50℃,通氣量為4L/min的條件下,固定化中度嗜熱西伯利亞硫桿菌在5h內(nèi)將濃度為10g/L的Fe2+轉(zhuǎn)化95％,約是相同條件下,接種量為10%的該游離菌搖瓶實驗反應(yīng)時間(36h)的七分之一。酸性硫酸鐵溶液浸出高砷金精礦的速率優(yōu)于細菌直接浸礦體系,70℃,10g/L的酸性硫酸鐵溶液連續(xù)浸出高砷金精礦,4天內(nèi)As的