微生物浸出矿石时利用细菌哪个时期

❶ 什么是生物浸出技术

生物浸出（Bioleaching）也叫做生物浸矿，是一种用细菌微生物从矿石中提取黄金等贵金属的技术。作为一种熔炼或烘烤替代方法，采矿者在矿石金属含量低，需要用有效环保方法提取时使用生物浸出技术。细菌以矿物质中的营养为食，因此将矿石中的金属分离开来。其它经常用生物浸出技术提取的金属还包括银，锌，铜，铅和铀。

❷ 如何利用微生物浸矿来提炼金属

微生物浸矿所用微生物主要是氧化亚铁硫杆菌。它的主要生理特征是，在酸性溶液中，将亚铁氧化成高铁，或把亚硫酸、低价硫化物氧化成硫酸，所生成的酸性硫酸高铁是金属硫化物的氧化剂，使矿石中的金属转变为硫酸盐而释放出来。

浸矿时，先将矿石收集起来堆成几十万吨的大堆，可高达100多米，用泵把细菌浸出剂、硫酸铁和硫酸喷淋到矿石表面。随着浸出剂的逐步渗透，矿石堆就发生了化学反应，生成蓝色的硫酸铜溶液流到较低的池中。然后再投人铁屑把铜从溶液里置换出来。这种方法叫做堆积浸出法。还有一种池浸法，它是把矿石放在池子中部的筛板上，浸出剂从上部喷淋流入下部池中，反复循环。这种方法可以提高浸出速度，提取率较高。也可以把浸出剂直接由矿床的上部注入进行浸溶，这种办法更加经济，不需要开采矿石，特别是对于尾矿、贫矿更适合。如果将矿石粉和浸出剂放在同一容器内，使用空气翻动或机械搅拌，具有提取速度快、产量高的优点。

❸ 生物浸出和微生物湿法冶金是一个概念吗

生物浸出和微生物湿法冶金是一个概念
生物冶金技术,又称生物浸出技术,通常指矿石的细菌氧化或生物氧化,由自然界存在的微生物进行.这些微生物被称作适温细菌,大约有0.2.0微米长、0.5微米宽,只能在显微镜下看到,靠无机物生存,对生命无害.这些细菌靠黄铁矿、砷黄铁矿和其他金属硫化物如黄铜矿和铜铀云母为生.
适温细菌和其他靠吃矿石为生细菌如何氧化酸性金属的机理不得而知.化学和生物作用将酸性金属氧化变成可溶性的硫酸盐,不可溶解的贵金属留在残留物中,铁、砷和其他贱金属,如铜、镍和锌进入溶液.溶液可与残留物分离,在溶液中和之前,采取传统的加工方式,如溶剂萃取,来回收贱金属,如铜.残留物中可能存在的金属,经细菌氧化后,通过氰化物提取.
生物湿法冶金
在自然界,微生物在多种元素的循环当中起着重要作用,地球上许多矿物的迁移和矿床的形成都和微生物的活动有关.生物湿法冶金是一种很有前途的新工艺,它不产生二氧化硫,投资少,能耗低,试剂消耗少,能经济地处理低品位、难处理的矿石.目前,这种方法仍处于发展之中,它还必须克服自身的一些局限性,如反应速度慢、细菌对环境的适应性差,超出了一定的温度范围细菌难以成活,经不起搅拌,等等.为此,一些科学家建议应从遗传工程方面开展工作,通过基因工程得到性能优良的菌种.

❹ 关于浸矿微生物的问题。

此类浸出一般称为叫细菌浸出，它是利用某些微生物的催化作用，使矿石中的金属溶解出来。例如有一种叫硫氧细菌，具有使硫元素氧化的能力，在溶液中能生成硫酸。又一种叫铁氧化细菌，它具有把FeSO4加速氧化为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溶液都是硫化矿及其他矿物的有效溶剂。
细菌浸出的优点：
（1）设备简单，操作方便；
（2）适应于处理贫矿、废矿、尾矿及炉渣等；
（3）可以综合浸出，综合回收多种金属；
（4）目前对铜、铀的细菌浸出工艺比较成熟，并且铜的浸出液可以经萃取-电积法或铁转换-浮选法回收其中的铜。
细菌浸出的主要缺点是细菌的培养比较麻烦，浸出周期比较长。
例如：在多金属硫化矿中一般都含有黄铁矿，在有水和氧存在的条件下，黄铁矿缓慢氧化，并生成FeSO4与 H2SO4，其反应式为：
2FeS2 + 7O2 +2H2O→ 2FeSO4+2H2SO4（化学作用）
铁氧细菌在有氧与硫酸存在的条件下，则用极快的速度把FeSO4氧化成Fe2（SO4）3，其反应式为：
2FeSO4+H2SO4 +1/2 O2 → Fe2（SO4）3+H20（细菌作用）
Fe2（SO4）3能把矿物中的金属溶解出来，例如对辉铜矿作用时，能生成CuSO4、FeSO4 及S ，其反应式为：
Cu2S+2Fe2（SO4）3 → 2CuSO4+4FeSO4 +S
上式反应生成的FeSO4，可由铁氧化细菌进行再氧化，生成Fe2（SO4）3。从而该反应在溶液中反复循环，浸出作用不断进行。如果溶液中有硫氧化细菌存在时，则会使反应生成的S被硫氧化细菌氧化生成H2SO4，这对矿石的浸出作用更为有效，其反应式为：
2S+3O2 +2H2O→ 2H2SO4（细菌作用）

❺ 菌种保藏一般选用哪个时期的细菌

菌种保藏是指保持微生物菌株的生活力和遗传性状的技术。目的在于把从自然界分离到的野生型，或经人工选育得到的变异型纯种，使其存活、不丢失、不污染杂菌、不发生或少发生变异，保持菌种原有的各种特征和生理活性。基本原理是使微生物的生命活动处于半永久性的休眠状态，也就是使微生物的新陈代谢作用限制在最低范围内。干燥、低温和隔绝空气是保证获得这种状态的主要措施。有针对性地创造干燥、低温和隔绝空气的外界条件，就是微生物菌种保藏的基本技术。常用的方法有冻干保藏法、深低温保藏法、液氮保藏法、矿油封藏法、固体曲保藏法、砂土管保藏法、琼脂穿刺保藏法等。日常工作中，常选用4℃冰箱进行短时间的菌种保藏、菌种保藏有多种方法，其原理大多大同小异，主要是运用一些方式尽量降低生物体内的代谢，达到延长生命，减少变异的目的。通常采用的方法为低温、缺氧、干燥。
低温主要对菌种产生两方面的影响，首先，较低的温度可以减缓机体细胞的酶活，降低新陈代谢，达到保藏菌种的目的。其次，低温同时会导致菌体诱发菌丝自溶机制，如果降温过程失误，同样会造成机体的机械损伤和溶质损伤。
微生物具有容易变异的特性，因此，在保藏过程中，必须使微生物的代谢处于最不活跃或相对静止的状态，才能在一定的时间内使其不发生变异而又保持生活能力。
低温、干燥和隔绝空气是使微生物代谢能力降低的重要因素，所以，菌种保藏方法虽多，但都是根据这三个因素而设计的

❻ 微生物在自然矿物中起到了什么作用

为某些矿物形成提供物质原料：代谢得到的碳酸根、硫酸根、铵根等等，与环境中阳离子生成相应矿物2）代谢得到的糖类、氨基酸等有机质，将会对矿化过程产生极大影响，一方面可以影响产物物相（参照鱼类耳石在同一生物体内，由于蛋白质不同，最终构成分别为球霰石和文石），另一方面因为所带的特殊基团影响晶体晶面取向，从而调节矿物微观形貌3）微生物代谢过程中会发生电子传递，必然存在电子受体和电子供体，局部电位的变化将诱导矿物在特殊位置生成；而可能发生的氧化还原反应也会影响矿物产物（参照三价铁二价铁）。实际上，说新陈代谢过程有些片面了，微生物表面的细胞膜上的蛋白质就已经会在矿物形成过程中产生影响了。比如在细菌表面分紧密EPS和松散EPS，其中有机质的差别都会导致最终产物的不同。

❼ 生物冶金的微生物浸矿工艺

微生物浸矿是指用含微生物的溶剂从矿石中溶解有价金属的方法。用微生物处理的矿石多为用传统方法无法利用的低品位矿、废石、多金属共生矿等。微生物浸矿过程机理的研究已有很长的历史，在细菌的生长、硫化矿分解等方面已有较深刻的认识。细菌浸矿过程是细菌生长及包括化学反应，电化学、动力学现象的硫化矿氧化分解的复杂过程。 在自然界，微生物在多种元素的循环当中起着重要作用，地球上许多矿物的迁移和矿床的形成都和微生物的活动有关。生物湿法冶金是一种很有前途的新工艺，它不产生二氧化硫，投资少，能耗低，试剂消耗少，能经济地处理低品位、难处理的矿石。目前，这种方法仍处于发展之中，它还必须克服自身的一些局限性，如反应速度慢、细菌对环境的适应性差，超出了一定的温度范围细菌难以成活，经不起搅拌，等等。为此，一些科学家建议应从遗传工程方面开展工作，通过基因工程得到性能优良的菌种。
生物湿法冶金是二十年来冶金领域十分活跃的学科之一。与传统氧化工艺相比，生物氧化工艺其成本低，无污染，对低品位难处理的硫化矿矿产资源的有效开发利用有着广阔的工业应用前景。相信在不远的将来，生物湿法冶金一定会得到更加广泛的应用。 生物浸出是指利用细菌对含有目的元素的矿物进行氧化，被氧化后的目的元素以离子状态进入溶液中，然后对浸出的溶液进一步进行处理，从中提取有用元素，浸渣被丢弃的过程。如细菌对铜、锌、铀、镍、钴等硫化矿物的氧化，即属于生物浸出。人类有目的的采用生物技术从矿物中直接或间接提取有用金属的方法。根据生物作用于目的矿物的过程与结果的不同，生物对矿物的氧化过程可以分为两类：生物浸出(：Bio—leaching)和生物氧化(Bio—oxidation)
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❽ 各个国家利用细菌浸矿取得了怎样的成果

人们已发现了20多种回收金属的微生物，已有金、银、锰、锌、钛等21种金属可由微生物提取，其中，在低品位硫化铜矿和铀矿的浸出方面，已取得显着效果。美国用细菌浸矿所得的铜，已占全国铜产量的10%以上。加拿大历年来用细菌浸出的铀已达230吨。世界上20个大矿山每年用细菌浸出的铜约有20万吨之多。据估算1982年全世界用这种办法所得铜量，相当于我国当年铜产量的80%。

利用厌氧细菌提硒技术，是美国于1985年研究出来的，用一种厌氧细菌从铀矿废水中回收硒的技术，已取得明显成效。

我国从1965年以来，已先后进行了铜、铀、锰等金属的细菌浸出实验，并已取得一定成绩。

❾ 简述微生物学各个发展时期的代表人物和主要贡献。

巴斯德：微生物学的奠基人。他把微生物学的研究从形态描述推进到生理学研究水平，并开创了寻找病原微生物的兴盛时期，使微生物学开始以独立的学科形成。

贡献：

1、彻底否定了“自然发生”学说。

2、证实了发酵是由微生物引起的。

3、将病原菌减毒，使其转变为疫苗。

科赫：

（1）发现了固体培养基，并建立通过了固体培养分离纯化微生物的技术；

（2）用自创的方法分离了许多病原菌，如炭疽芽孢杆菌、结核分枝杆菌等；

（3）提出了“科赫法则”；

（4）创立了许多显微镜技术，如细菌鞭毛染色法、悬滴培养法等。

布赫纳：用酵母菌无细胞压榨汁将葡萄糖进行酒精发酵获得成功，发现了微生物酶的重要作用，从此将微生物学推进到了生化研究的阶段。此后，微生物生理、生化等研究得到了迅速的发展。

微生物学是一门研究微小生物体的学科。该学科的研究对象包括单细胞的、多细胞的(细胞集落)或无细胞的(缺乏细胞)的生物。微生物学包含许多子学科，包括病毒学、寄生虫学、真菌学和细菌学。

真核微生物，如真菌和原生生物，拥有膜覆盖的细胞器，而原核生物——即所有微生物包括细菌和古菌——通常没有细胞器。

微生物学家主要依赖于培养、染色和显微镜检查等传统方法鉴定微生物。然而，在普通环境中存在的微生物中，只有不到1%可以用目前的方法进行分离培养和坚定。

对于很多不可培养的微生物，微生物学家通常依赖分子生物学工具，如基于DNA序列的鉴定，例如细菌鉴定利用16s rRNA基因序列。起源于4000多年前的龙山文化时期。