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| 鈷礦的生物冶金 | |
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| 世界上單獨(dú)分布的鈷礦床極少，絕大部分伴生在其他礦床中。其中海底含鈷錳結(jié)核是一種潛在資源。世界鈷礦主要集中分布在澳大利亞、贊比亞、古巴、剛果(金)、俄羅斯和新喀里多尼亞地區(qū)，合計(jì)儲(chǔ)量約占世界鈷總儲(chǔ)量的93.6%。1988年法國(guó)的BRGM研究院針對(duì)Kasese硫化鎳鈷礦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室研究，采用生物攪拌浸出工藝，于1999年建廠投產(chǎn)。Kasese是世界上策一座硫化鎳鈷礦生物浸出廠，為硫化鎳鈷礦采用生物冶金技術(shù)開發(fā)提供了示范。此外該礦采用多段分步回收其中少量的銅、鎳，對(duì)于復(fù)雜多金屬硫化礦的生物冶金浸出液的分離純化也有一定的借鑒作用。芬蘭的Talvivaara礦是復(fù)雜硫化銅鎳鈷鋅礦生物堆浸廠的典范，2009年投產(chǎn)，可分步回收礦石中銅、鎳、鈷和鋅，預(yù)計(jì)2014～2015年每年可產(chǎn)鎳5萬(wàn)噸、鋅9萬(wàn)噸、銅1.5萬(wàn)噸、鈷1800t。 Valix等人比較了幾種真菌對(duì)紅土礦中鎳鈷的浸出效果，發(fā)現(xiàn)Aspergillus(曲霉)對(duì)金屬鎳的提出率最高，而penicillium(青霉)更有利于金屬鈷的浸出。Tzeferis等人運(yùn)用曲霉菌A3和青霉菌P2產(chǎn)生的羥基羧酸對(duì)氧化鎳礦進(jìn)行浸出，鎳的回收率為60%，而由于真菌生物體所造成的溶解鎳的損失為3.5%～10.8% Thangavelu等人用A.ferroxidans對(duì)低品位鎳紅土礦進(jìn)行浸出，發(fā)現(xiàn)生物體利用分泌的各種有機(jī)酸溶解金屬，然后有機(jī)酸與金屬形成配位復(fù)合體。并且該菌可以忍耐很高的鹽度，這就使徽生物浸出技術(shù)工業(yè)處理低品位鎳紅土礦成為可能。Bosecker利用耐鎳青霉菌對(duì)鎳礦進(jìn)行浸出，發(fā)現(xiàn)鎳的回收率超過(guò)80%，還發(fā)現(xiàn)微生物分泌的檸檬酸溶解礦石中鎳效果最好。Santhiya等人利用單一的重金屬鎳、鉬、鋁(濃度范圍100～2000mg/L)對(duì)黑曲霉(A.niger)進(jìn)行馴化，然后混合鎳、鉬、鋁(質(zhì)量比l:2:6，與催化劑中各種金屬的比例相似)再對(duì)其進(jìn)行馴化。當(dāng)3種金屬協(xié)同作用對(duì)真菌進(jìn)行馴化時(shí)，結(jié)果顯示黑曲霉能耐受100mg/L的鎳，200mg/L的鉬和600mg/L的鋁。用馴化的真菌對(duì)廢棄催化劑(l%)進(jìn)行一步微生物浸出，結(jié)果顯示，用鎳、鉬和鋁協(xié)同馴化的菌株浸出效果最好，浸出30天，鎳、鉬和鋁的去除率分別為78.5%、82.3%、65.2%。 |
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