地区：上海市 宝山区
关键词：北京科技大学;西南科技大学;北京有色金属研究总院
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000001392
成果描述：
| 研究目的：微生物浸铜技术的理论与实践研究较多，但其工业推广的瓶颈在于其反应周期长，浸出率低等。该项目旨在从影响微生物浸矿效果的内因和外因两个层面解决制约微生物浸铜技术在工业上推广和应用的瓶颈问题，核心关键在于获取优良浸矿菌种的选育方法、揭示浮选药剂和共伴生脉石矿物对微生物浸铜效果影响规律和机理、阐明不同硫化铜矿物微生物浸出规律，为不同类型硫化铜矿微生物浸出过程和浸出效率的有效调控提供理论基础和技术支持。主要科学发现点：揭示了不同硫化铜矿的微生物浸出规律，最佳浸出条件下浸出率大小顺序为：久辉铜矿、斑铜矿、黄铁矿型黄铜矿、铜蓝、斑岩型黄铜矿；不论pH值、吸附时间和细菌浓度如何变化，细菌在硫化铜矿单位面积上的吸附量大小顺序与最佳条件下的硫化铜矿浸出规律均一致；从细菌选择性吸附、表面化学、固体物理、矿物学和结晶学等角度探讨规律的形成机理。发现不同脉石矿物在黄铜矿微生物浸出过程中可以起到促进或抑制作用，脉石矿物的质量浓度与粒度是影响铜浸出效果的主要因素。脉石矿物粒度相同时，浸出体系中单一脉石矿物在适宜质量浓度下促进黄铜矿微生物浸出的顺序是：石英、白云石、橄榄石、绢云母、蛇纹石，而石榴石、磷灰石、萤石对浸出过程有抑制作用。研究得出了浮选药剂对At.f菌氧化活性、浸铜效率的影响规律，抑制作用从小到大顺序为：11号油、2号油、丁基黄药、异丙基黄药、异戊基黄药、乙基黄药、丁胺黑药，且随药剂用量增加，抑制作用增强。同时发现不同长度碳链黄药对浸矿细菌的抑制作用主要是由于黄药在酸性介质中反应生成的产物醇类和CS2对浸矿细菌毒害作用导致。研究发现微波-化学复合诱变可以显著提高浸矿菌种的活性和浸矿性能，At.f诱变菌对低品位尾矿中铜的浸出效率比诱变前提高了35%；同时发现不需要添加无机盐培养基，尾矿中溶解出来的无机盐离子可满足菌种生长需求。成果产生的价值：该项目成果共发表学术论文40余篇，其中SCI收录8篇，EI收录24篇，被鉴定为国际先进水平。通过国内外查新检索表明，在国内外已公开发表的文献和专利中未见该研究成果的相同报导，查新确认了该成果的新颖性和创新性。该研究成果可应用于生物冶金和矿物加工等领域，可有效解决微生物浸矿普遍存在的细菌浸矿速度和浸出率不高的难题，能较好地指导生产实践，具有广阔的应用前景。 |
