陳威,尹升華,齊炎,陳勛,王雷鳴
(1.北京科技大學金屬礦山高效開采與安全教育部重點實驗室,北京,100083;2.北京科技大學土木與資源工程學院,北京,100083)
隨著高品位和易處理礦產資源的日益減少,生物浸礦處理低品位礦產資源得到普及,該方法不僅可實現對低品位和難處理礦產資源的有效回收,而且具有成本低、操作簡單、環境污染小等優點,滿足了礦產資源綠色高效開采的要求[1-3]。研究表明,添加某些金屬陽離子和纖維素以及原電池效應能改善生物浸出過程,催化和促進礦產資源的回收[4-6]。生物浸礦工藝主要包括細菌培育與礦石浸出2個方面。在細菌培育過程中,培養液的成分、培養環境等都會影響細菌生長代謝;在生物浸出過程中,礦物的物理化學性質以及溶浸液成分等都會影響礦物的浸出。在硫化銅生物浸出過程中,礦物內部的孔隙結構發生變化,易引起礦物內部及表面氣體滲流發生變化,導致礦體與氣體接觸不完全。同時生物浸礦過程中礦物以及細菌表層由于Fe3+水解易形成不溶于酸的覆蓋膜,導致生物浸礦反應不充分,造成溶浸液利用率低以及礦物資源損失,引起周期長,效率低等問題[7]。此前許多學者對細菌培育和生物浸礦的各個影響因素進行了大量研究工作,也取得了豐碩的研究成果。尹升華等[8]探究了微生物在浸礦期間的作用機理,通過分析,最終得出了“間接—接觸間接—直接”復合作用的觀點,闡述了Fe2+是影響這種復合作用的關鍵;……