王 军，李旖旎，庄 田，赵红波，朱 珊，覃文庆，邱冠周

黄铜矿精矿中等嗜热微生物浸出过程及其优化

王 军1， 2，李旖旎1， 2，庄 田1， 2，赵红波1， 2，朱 珊1， 2，覃文庆1， 2，邱冠周1， 2

（1. 中南大学 资源加工与生物工程学院，长沙 410083；
2. 中南大学 生物冶金教育部重点实验室，长沙 410083）

采用 3种中等嗜热微生物：喜温硫杆菌（Acidithiobacillus caldus，A.c）、嗜铁钩端螺旋菌（Leptospirillum ferriphilu，L.f）、嗜热氧化硫化杆菌（Sulfobacillus thermosulfidooxidans，S.t）对黄铜矿精矿进行浸出。探讨浸出过程中的微生物生长优化及搅拌反应器浸出条件优化。微生物最佳生长条件如下：生长温度为45 ℃、初始pH为1.5。驯化过的浸矿细菌的生长及浸出率明显高于未驯化的，驯化后浸出率在矿浆浓度为50 g/L时达到最大，为94.00%；当矿浆浓度达到100 g/L时，铜的浸出率稳定在80%左右。搅拌反应器的最优化浸出条件如下：搅拌速度350 r/min，充气强度500 mL/min。在此条件下，对黄铜矿精矿进行浸出，浸出时间为30 d时，最终铜离子浓度为17.36 g/L，铜的浸出率为85.60%。

黄铜矿；中等嗜热菌；生物浸出

黄铜矿（CuFeS2）是一种重要的铜矿资源，在世界的硫化铜矿中约占 70%［1-2］。从黄铜矿中提取铜的传统方法是火法冶金，但是焙烧会释放大量SO2等有害物质导致环境污染，相比之下采用生物冶金的方法提取铜是一种很好的手段［3］，而如何有效地用生物浸出方法从黄铜矿中提取铜是人们所关注的［4-5］。然而，在浸出过程中，在黄铜矿表面会形成钝化膜，阻碍了浸出的进行［6］。

在生物浸出过程中，浸矿菌种的选择是影响浸矿效果的一个关键因素。在中温菌浸出中，会在矿物表面形成大量元素硫、中间硫化产物和黄钾铁矾等物质，从而导致矿物的表面钝化，使铜的浸出率较低［7-12］；……