微生物浸出礦石時利用細菌哪個時期

❶ 什麼是生物浸出技術

生物浸出（Bioleaching）也叫做生物浸礦，是一種用細菌微生物從礦石中提取黃金等貴金屬的技術。作為一種熔煉或烘烤替代方法，采礦者在礦石金屬含量低，需要用有效環保方法提取時使用生物浸出技術。細菌以礦物質中的營養為食，因此將礦石中的金屬分離開來。其它經常用生物浸出技術提取的金屬還包括銀，鋅，銅，鉛和鈾。

❷ 如何利用微生物浸礦來提煉金屬

微生物浸礦所用微生物主要是氧化亞鐵硫桿菌。它的主要生理特徵是，在酸性溶液中，將亞鐵氧化成高鐵，或把亞硫酸、低價硫化物氧化成硫酸，所生成的酸性硫酸高鐵是金屬硫化物的氧化劑，使礦石中的金屬轉變為硫酸鹽而釋放出來。

浸礦時，先將礦石收集起來堆成幾十萬噸的大堆，可高達100多米，用泵把細菌浸出劑、硫酸鐵和硫酸噴淋到礦石表面。隨著浸出劑的逐步滲透，礦石堆就發生了化學反應，生成藍色的硫酸銅溶液流到較低的池中。然後再投人鐵屑把銅從溶液里置換出來。這種方法叫做堆積浸出法。還有一種池浸法，它是把礦石放在池子中部的篩板上，浸出劑從上部噴淋流入下部池中，反復循環。這種方法可以提高浸出速度，提取率較高。也可以把浸出劑直接由礦床的上部注入進行浸溶，這種辦法更加經濟，不需要開采礦石，特別是對於尾礦、貧礦更適合。如果將礦石粉和浸出劑放在同一容器內，使用空氣翻動或機械攪拌，具有提取速度快、產量高的優點。

❸ 生物浸出和微生物濕法冶金是一個概念嗎

生物浸出和微生物濕法冶金是一個概念
生物冶金技術,又稱生物浸出技術,通常指礦石的細菌氧化或生物氧化,由自然界存在的微生物進行.這些微生物被稱作適溫細菌,大約有0.2.0微米長、0.5微米寬,只能在顯微鏡下看到,靠無機物生存,對生命無害.這些細菌靠黃鐵礦、砷黃鐵礦和其他金屬硫化物如黃銅礦和銅鈾雲母為生.
適溫細菌和其他靠吃礦石為生細菌如何氧化酸性金屬的機理不得而知.化學和生物作用將酸性金屬氧化變成可溶性的硫酸鹽,不可溶解的貴金屬留在殘留物中,鐵、砷和其他賤金屬,如銅、鎳和鋅進入溶液.溶液可與殘留物分離,在溶液中和之前,採取傳統的加工方式,如溶劑萃取,來回收賤金屬,如銅.殘留物中可能存在的金屬,經細菌氧化後,通過氰化物提取.
生物濕法冶金
在自然界,微生物在多種元素的循環當中起著重要作用,地球上許多礦物的遷移和礦床的形成都和微生物的活動有關.生物濕法冶金是一種很有前途的新工藝,它不產生二氧化硫,投資少,能耗低,試劑消耗少,能經濟地處理低品位、難處理的礦石.目前,這種方法仍處於發展之中,它還必須克服自身的一些局限性,如反應速度慢、細菌對環境的適應性差,超出了一定的溫度范圍細菌難以成活,經不起攪拌,等等.為此,一些科學家建議應從遺傳工程方面開展工作,通過基因工程得到性能優良的菌種.

❹ 關於浸礦微生物的問題。

此類浸出一般稱為叫細菌浸出，它是利用某些微生物的催化作用，使礦石中的金屬溶解出來。例如有一種叫硫氧細菌，具有使硫元素氧化的能力，在溶液中能生成硫酸。又一種叫鐵氧化細菌，它具有把FeSO4加速氧化為Fe2（SO4）3的能力，使溶液中的Fe2（SO4）3含量大大增加。而H2SO4及Fe2（SO4）3溶液都是硫化礦及其他礦物的有效溶劑。
細菌浸出的優點：
（1）設備簡單，操作方便；
（2）適應於處理貧礦、廢礦、尾礦及爐渣等；
（3）可以綜合浸出，綜合回收多種金屬；
（4）目前對銅、鈾的細菌浸出工藝比較成熟，並且銅的浸出液可以經萃取-電積法或鐵轉換-浮選法回收其中的銅。
細菌浸出的主要缺點是細菌的培養比較麻煩，浸出周期比較長。
例如：在多金屬硫化礦中一般都含有黃鐵礦，在有水和氧存在的條件下，黃鐵礦緩慢氧化，並生成FeSO4與 H2SO4，其反應式為：
2FeS2 + 7O2 +2H2O→ 2FeSO4+2H2SO4（化學作用）
鐵氧細菌在有氧與硫酸存在的條件下，則用極快的速度把FeSO4氧化成Fe2（SO4）3，其反應式為：
2FeSO4+H2SO4 +1/2 O2 → Fe2（SO4）3+H20（細菌作用）
Fe2（SO4）3能把礦物中的金屬溶解出來，例如對輝銅礦作用時，能生成CuSO4、FeSO4 及S ，其反應式為：
Cu2S+2Fe2（SO4）3 → 2CuSO4+4FeSO4 +S
上式反應生成的FeSO4，可由鐵氧化細菌進行再氧化，生成Fe2（SO4）3。從而該反應在溶液中反復循環，浸出作用不斷進行。如果溶液中有硫氧化細菌存在時，則會使反應生成的S被硫氧化細菌氧化生成H2SO4，這對礦石的浸出作用更為有效，其反應式為：
2S+3O2 +2H2O→ 2H2SO4（細菌作用）

❺ 菌種保藏一般選用哪個時期的細菌

菌種保藏是指保持微生物菌株的生活力和遺傳性狀的技術。目的在於把從自然界分離到的野生型，或經人工選育得到的變異型純種，使其存活、不丟失、不污染雜菌、不發生或少發生變異，保持菌種原有的各種特徵和生理活性。基本原理是使微生物的生命活動處於半永久性的休眠狀態，也就是使微生物的新陳代謝作用限制在最低范圍內。乾燥、低溫和隔絕空氣是保證獲得這種狀態的主要措施。有針對性地創造乾燥、低溫和隔絕空氣的外界條件，就是微生物菌種保藏的基本技術。常用的方法有凍干保藏法、深低溫保藏法、液氮保藏法、礦油封藏法、固體曲保藏法、砂土管保藏法、瓊脂穿刺保藏法等。日常工作中，常選用4℃冰箱進行短時間的菌種保藏、菌種保藏有多種方法，其原理大多大同小異，主要是運用一些方式盡量降低生物體內的代謝，達到延長生命，減少變異的目的。通常採用的方法為低溫、缺氧、乾燥。
低溫主要對菌種產生兩方面的影響，首先，較低的溫度可以減緩機體細胞的酶活，降低新陳代謝，達到保藏菌種的目的。其次，低溫同時會導致菌體誘發菌絲自溶機制，如果降溫過程失誤，同樣會造成機體的機械損傷和溶質損傷。
微生物具有容易變異的特性，因此，在保藏過程中，必須使微生物的代謝處於最不活躍或相對靜止的狀態，才能在一定的時間內使其不發生變異而又保持生活能力。
低溫、乾燥和隔絕空氣是使微生物代謝能力降低的重要因素，所以，菌種保藏方法雖多，但都是根據這三個因素而設計的

❻ 微生物在自然礦物中起到了什麼作用

為某些礦物形成提供物質原料：代謝得到的碳酸根、硫酸根、銨根等等，與環境中陽離子生成相應礦物2）代謝得到的糖類、氨基酸等有機質，將會對礦化過程產生極大影響，一方面可以影響產物物相（參照魚類耳石在同一生物體內，由於蛋白質不同，最終構成分別為球霰石和文石），另一方面因為所帶的特殊基團影響晶體晶面取向，從而調節礦物微觀形貌3）微生物代謝過程中會發生電子傳遞，必然存在電子受體和電子供體，局部電位的變化將誘導礦物在特殊位置生成；而可能發生的氧化還原反應也會影響礦物產物（參照三價鐵二價鐵）。實際上，說新陳代謝過程有些片面了，微生物表面的細胞膜上的蛋白質就已經會在礦物形成過程中產生影響了。比如在細菌表面分緊密EPS和鬆散EPS，其中有機質的差別都會導致最終產物的不同。

❼ 生物冶金的微生物浸礦工藝

微生物浸礦是指用含微生物的溶劑從礦石中溶解有價金屬的方法。用微生物處理的礦石多為用傳統方法無法利用的低品位礦、廢石、多金屬共生礦等。微生物浸礦過程機理的研究已有很長的歷史，在細菌的生長、硫化礦分解等方面已有較深刻的認識。細菌浸礦過程是細菌生長及包括化學反應，電化學、動力學現象的硫化礦氧化分解的復雜過程。 在自然界，微生物在多種元素的循環當中起著重要作用，地球上許多礦物的遷移和礦床的形成都和微生物的活動有關。生物濕法冶金是一種很有前途的新工藝，它不產生二氧化硫，投資少，能耗低，試劑消耗少，能經濟地處理低品位、難處理的礦石。目前，這種方法仍處於發展之中，它還必須克服自身的一些局限性，如反應速度慢、細菌對環境的適應性差，超出了一定的溫度范圍細菌難以成活，經不起攪拌，等等。為此，一些科學家建議應從遺傳工程方面開展工作，通過基因工程得到性能優良的菌種。
生物濕法冶金是二十年來冶金領域十分活躍的學科之一。與傳統氧化工藝相比，生物氧化工藝其成本低，無污染，對低品位難處理的硫化礦礦產資源的有效開發利用有著廣闊的工業應用前景。相信在不遠的將來，生物濕法冶金一定會得到更加廣泛的應用。 生物浸出是指利用細菌對含有目的元素的礦物進行氧化，被氧化後的目的元素以離子狀態進入溶液中，然後對浸出的溶液進一步進行處理，從中提取有用元素，浸渣被丟棄的過程。如細菌對銅、鋅、鈾、鎳、鈷等硫化礦物的氧化，即屬於生物浸出。人類有目的的採用生物技術從礦物中直接或間接提取有用金屬的方法。根據生物作用於目的礦物的過程與結果的不同，生物對礦物的氧化過程可以分為兩類：生物浸出(：Bio—leaching)和生物氧化(Bio—oxidation)
.

❽ 各個國家利用細菌浸礦取得了怎樣的成果

人們已發現了20多種回收金屬的微生物，已有金、銀、錳、鋅、鈦等21種金屬可由微生物提取，其中，在低品位硫化銅礦和鈾礦的浸出方面，已取得顯著效果。美國用細菌浸礦所得的銅，已佔全國銅產量的10%以上。加拿大歷年來用細菌浸出的鈾已達230噸。世界上20個大礦山每年用細菌浸出的銅約有20萬噸之多。據估算1982年全世界用這種辦法所得銅量，相當於我國當年銅產量的80%。

利用厭氧細菌提硒技術，是美國於1985年研究出來的，用一種厭氧細菌從鈾礦廢水中回收硒的技術，已取得明顯成效。

我國從1965年以來，已先後進行了銅、鈾、錳等金屬的細菌浸出實驗，並已取得一定成績。

❾ 簡述微生物學各個發展時期的代表人物和主要貢獻。

巴斯德：微生物學的奠基人。他把微生物學的研究從形態描述推進到生理學研究水平，並開創了尋找病原微生物的興盛時期，使微生物學開始以獨立的學科形成。

貢獻：

1、徹底否定了「自然發生」學說。

2、證實了發酵是由微生物引起的。

3、將病原菌減毒，使其轉變為疫苗。

科赫：

（1）發現了固體培養基，並建立通過了固體培養分離純化微生物的技術；

（2）用自創的方法分離了許多病原菌，如炭疽芽孢桿菌、結核分枝桿菌等；

（3）提出了「科赫法則」；

（4）創立了許多顯微鏡技術，如細菌鞭毛染色法、懸滴培養法等。

布赫納：用酵母菌無細胞壓榨汁將葡萄糖進行酒精發酵獲得成功，發現了微生物酶的重要作用，從此將微生物學推進到了生化研究的階段。此後，微生物生理、生化等研究得到了迅速的發展。

微生物學是一門研究微小生物體的學科。該學科的研究對象包括單細胞的、多細胞的(細胞集落)或無細胞的(缺乏細胞)的生物。微生物學包含許多子學科，包括病毒學、寄生蟲學、真菌學和細菌學。

真核微生物，如真菌和原生生物，擁有膜覆蓋的細胞器，而原核生物——即所有微生物包括細菌和古菌——通常沒有細胞器。

微生物學家主要依賴於培養、染色和顯微鏡檢查等傳統方法鑒定微生物。然而，在普通環境中存在的微生物中，只有不到1%可以用目前的方法進行分離培養和堅定。

對於很多不可培養的微生物，微生物學家通常依賴分子生物學工具，如基於DNA序列的鑒定，例如細菌鑒定利用16s rRNA基因序列。起源於4000多年前的龍山文化時期。