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黄铜矿生物浸出过程中钝化膜的形成机制及其消除方法探讨     在线阅读 整本下载 分章下载 分页下载 本系统暂不支持迅雷或FlashGet等下载工具
【英文题名】 The Formation Mechanism of Passivation Layer and Its Elimination Way during Bioleaching of Chalcopyrite
【作者】 曾伟民;
【导师】 邱冠周; 周洪波; 陈淼;
【学位授予单位】 中南大学;
【学科专业名称】 矿物加工工程
【学位年度】 2011
【论文级别】 博士
【网络出版投稿人】 中南大学
【网络出版投稿时间】 2011-10-17
【基金】 国家自然科学;教育部新世纪优秀人才;
【关键词】 黄铜矿; 生物浸出; 钝化膜; 耐酸驯化; 生物堆浸;
【英文关键词】 Chalcopyrite; bioleaching; passivation layer; acid adaptation; heap bioleaching;
【中文摘要】 黄铜矿生物浸出过程中钝化膜的形成是影响铜浸出率和浸出速率的主要因素之一。本论文从生物学、生态学、电化学以及矿物学等方面研究黄铜矿生物浸出过程中钝化膜的形成机制,为找到一种消除或减少钝化膜形成的方法提供理论依据,最后就该方法的应用可行性进行生物柱浸和小型生物堆浸的验证试验。具体内容如下: (1)从中国多个铜矿山的矿坑水中富集到一种能较好地浸出黄铜矿的中度嗜热混合菌,并对其浸矿参数进行了研究。结果表明:生物浸出前期系统酸耗较大,需通过补酸使pH保持稳定;较高的总铁离子浓度一定程度上有利于黄铜矿的生物浸出;氧化还原电位随着pH值的降低和三价铁离子浓度的升高而升高;浸矿微生物达到最高细胞浓度后铜浸出速率急剧增加;矿渣XRD分析发现中度嗜热环境下黄铜矿生物浸出的主要钝化物质为黄钾铁矾,而非单质硫。 (2)研究了矿物—溶液界面上(即钝化膜生成场所)胞外多聚物的产生过程、组成成分及功能。采用AFM观察了矿物表面吸附微生物产生胞外多聚物的过程。浸矿微生物吸附到矿物表面后,能迅速产生胞外多聚物,并形成一层生物膜覆盖矿物表面。胞外多聚物成分主要为糖类和脂类。大量的胞外多聚物能有效地富集浸出液中的Fe3+,提高黄铜...
【英文摘要】 The formation of passivation layer is one of the major reasons for the low copper extraction and low extraction rate during bioleaching of chalcopyrite. This thesis focus on the investigation of the formation mechanism of passivation layer during bioleaching of chalcopyrite from four aspects:biology, ecology, electrochemistry and mineralogical, and the investigation results would provide the theoretic evidence to find a way to eliminate or reduce the passivation layer on the mineral surface. At the end, col...
【更新日期】 2011-11-09

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