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微生物堆浸技術的現狀及展望.pdf

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第 28卷 第 2期 2009年 5月 鈾 礦 冶 URANIUM M INING AND M ETA LLURGY Vo1.28 NO.2 M ay 2009 微 生物 堆浸 技 術 的現 狀 及 展 望 張 貴 文 ,孫 占學 (東華 理 工 大 學 土 木 與 環 境 工 程 學 院 ,江 西 撫 州 344000) 摘 要 :主 要 介 紹 國內 外 微 生 物 堆 浸 技 術 的應 用 現 狀 、存 在 問題 ,并 對 微 生 物 浸 礦技 術 的 前 景 進 行 了 展 望 。 關 鍵 詞 :微 生 物 ;堆 浸 技 術 ;現 狀 ;發 展 趨 勢 中 圖分 類 號 :TF 111.311 文 獻 標 識 碼 :A 文 章 編 號 :1000—8063(2009)02—0081—03 微 生 物 浸 礦 又 稱 細 菌 冶 金 ,是 利 用 細 菌 的 生 物化 學作用 ,選 擇 性 地 將 被 浸礦 物 或 其 他 有 用 礦 物 從礦 石 中浸 出來 的一種 方法 l】]。微生 物堆 浸 是 微 生 物浸礦 技 術 與堆 浸 技 術 相 結 合 的 產 物 ,它 不 僅 具有 堆浸 的工藝 特 點 ,而且 還 擁 有 細 菌 浸 礦 優 越 性 。 l 微 生 物 堆 浸 技 術 的現 狀 1.1 國 外 微 生 物 堆 浸 技 術 的 研 究 進 展 人 類對 微生 物浸 礦技 術 的認識 和深 入研 究 是 從 1947年美 國人 Colmer發現 細菌 的 氧化作 用 開 始 的 ]。從世 界上 第一 座銅 的微 生物 堆 浸工 廠 于 1950年在 美 國 的 Kennecott銅 業公 司 建成 投 產 , 到 20世 紀 80年代 ,世 界共 有 14座 銅 的微生 物 氧 化 提取 廠投 入生產 【 。世界 上第 一座 金 的細 菌浸 出廠于 1986年 在南 非 的 Fairview 建 成 投 產 。第 一 座鈷 的細 菌 氧化 提 取 工 廠 于 1999年 在 烏 干達 的 Kasese鈷業 公 司建成 投產 【4] 。細菌 浸 出鈾礦 最早 的例 子 是葡 萄 牙 的 “鐳 公 司”在 1953年 開 始 進行 的鈾 礦 自然浸 出研 究l5]。 自 1958年 美 國利 用微 生 物 浸 銅 和 1966年 加 拿 大利 用 微 生 物浸 鈾 的 研 究 及 工 業 化 應 用 成 功 以 后 ,已有 30多 個 國 家 開展 了微 生物 在礦 冶工 程 中的 應用研 究 工作 。而 且 ,繼銅 、鈾 、金 和鈷 的微 生 物濕 法 提 取 實現 T 業 化之 后 ,鋅 、鎳 、錳 的微 生 物 濕法 提 取 也 正 由實 驗 室研 究 向工業 化生 產過 渡 ]。 近年 來 ,微 生 物 浸 礦技 術 在 國外 已得 到 廣 泛 應用 ,技術 日趨 成熟 ,正 逐漸 成 為溶浸 銅 、鈾 、金 等 各種 金屬 礦物 ,特 別 是 低 品 位 金屬 礦 物 的 重 要 手 段 。 目前 世界 上 1/4的銅 和 1/3的黃 金都 是通 過 微 生 物冶 金獲 得 的 ,世 界上 主要 產 鈾 國家 都有 細 菌 堆 浸 回 收 鈾 的 工 廠 。 1.2 國 內微 生 物堆 浸技 術的研 究進 展 我 國對 微 生 物 浸 礦 技 術 方 面 的研 究 是 從 2O 世 紀 60年 代末 開始 的 ,并 已先 后 在銅 、金 、鈾 等金 屬 的 生產 應 用 中取 得 成 功l7]。 1997年 江 西 德 興 銅 礦 大型堆 浸 廠 (設計 年 生產 能力 為 2 000 t陰極 銅 )的投產標 志 著 我 國微 生 物 浸 銅 技 術 有 了重 大 進 展【 l3。。2000年福 建紫 金 山銅 礦建 成 細 菌堆 浸 廠 ,2001年 7月 生產 出首 批 陰 極 銅 ,2002年 已著 手 進 行 年 產 2萬 t陰 極 銅 的 生 物 堆 浸 廠 的 可 行 性 研究 l8],估 計 目前 已建 成 。微 生 物 預 氧 化 堆 浸 提 金 技 術 近 年 來 也 進 人 工 業 化 應 用 階段 ]。 上 個 世 紀 9O年代 后 ,中 國科 學 院化 工 冶 金研 究 所 、吉 林 省黃 金研 究 院 、武漢 化 工 學 院等 單位 也 相 繼 開 展 了微 生 物方 面 的研 究 工作 。2000年 ,我 國首 座 5O t/d微 生物 提 金 試 驗 廠 在 煙 臺 取 得 成 功 后 ,中 國 黃金 集 團公 司又在 丹東 建 成第二 座 100 t/d(經 過 技術 改造 ,目前 生 產 能力 已經 接 近 150 t/d)細 菌 氧化 預處 理廠 。2001年 4月 ,由澳 大 利 亞某 公 司 設計 的生 物 氧 化 廠 在 萊 州 投 產 (日處 理 100 t礦 石 )。2003年 7月 ,遼 寧天 利 金 業 有 限 責 任公 司 生物 氧化 提金 廠竣 工 投 產_l 】。近 年來 ,國 內許 多 單位 都在 微生 物浸 鈾方 面取 得 了可喜 成果 。以中 核集 團北 京化 工冶 金研 究 院為代 表 的科學 工作 者 與各 個鈾 礦協 作 已成 功完 成 了菌 種 的 篩選 、培 育 收 稿 日期 :2008—11一o3 基 金 項 目:科 技 部 國際 合 作 項 目研 究 成 果 之 一 (20O8DFA71760) 作 者 簡 介 :張 貴 文 (1984一 ),男 ,江 西 省 撫 州 市 人 ,在 讀 碩 士 研 究 生 ,水 文 學 及 水 資 源 專 業 。
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物堆 技術 現狀 微生 展望
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