地区：上海市 宝山区
关键词：中南大学;中国有色矿业集团有限公司;江西铜业股份有限公司
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000004653
成果描述：
| 该项目针对铜矿生物冶金体系中浸矿微生物种群、矿物种类、溶解化学反应以及工艺参数和操作条件的复杂多样性问题开展系统研究，解决了铜矿生物浸出过程优化调控的难题，形成了生物冶金过程强化的技术体系。主要技术创新如下：1、提出了高效浸矿微生物复配技术与复配种群扩培“三段法”。利用宏基因组学技术阐明微生物种群协同机制，建立了自养菌、异养菌二元复配和铁、硫氧化功能群多元复配原则，开发了高效浸矿微生物群落复配技术;开发了以工业原料为培养基质的高效扩培与快速定殖“三段法”，即循环梯度变温传代驯化、初级扩培、工业放大。该技术在不改变谦比希铜矿原有工艺的基础上，铜浸出率提高20%，酸耗降低35%。2、发明了难浸铜硫化矿快速氧化溶解和钝化膜消除技术。解析了生物浸出铜硫化矿物的分步氧化溶解过程，开发了低电位快速溶解技术;针对浸出过程中后期钝化膜易形成且难以消除的问题，揭示了钝化膜形成机制，形成了“低pH、高丰度嗜热硫氧化菌”为核心的钝化膜消除技术，实现了快速浸 出，铜浸出速率提高1倍左右，解决了难溶浸和高硫铜矿高效浸出的难题。3、创立了矿种、工艺参数与菌群协同优化调控技术。揭示了浸出体系物料、化学过程和工艺参数的多样性及其复杂相互关系，阐明了浸出体系多因素耦合规律，开发了以“种群分段投放、电位调控和维持较低pH”为核心的优化调控技术，使刚果利卡西铜矿铜浸出率由62%提高到85%，实现了浸出体系复杂多因素的合理匹配和过程优化控制。该项目获授权有效发明专利3项;发表相关学术论文31篇。成果在江西德兴铜矿、云南江天铜矿、赞比亚谦比希铜矿和刚果利卡西铜矿等企业成功应用，近三年产值47.98亿元，直接经济效益18.26亿元。 |
