将微生物应用于复杂矿石的处理过程,是近处来矿物加工领域的重要研究方向之一,对于一些用常规矿物分选方法无法处理或不能获得经济效益的低品位复杂矿石,微生物处理技术往往不能具有不可替代的优势。2009年,复杂矿产资源的微生物处理技术在研究方法及应用方面获得了较为丰富的研究结果。
王学刚等某矿山的低品位铀矿石进行了细菌浸出回收铀的试验研究。所用的微生物是从该矿山铀矿石样品中富集分离、纯化、驯化诱变后得到的氧化亚铁硫杆菌和氧化硫硫杆菌的亨昆合菌;试验结果表明,这一混合具有活性强、适应性好、耐高矿化度、抗氟能力强等优点,可在PH=1.2的条件下快速生长,甚至可在PH=0.6的条件下缓慢生长;对于铀品位0.0245%的低品位铀矿石,经过70d的微生物浸出,可以将其中60%的铀提取出来,而酸耗小于4%。
杨明霞等从我国北方某砂岩型铀矿酸性矿坑水中分离富集得到嗜酸茵,通过系统的适应性驯化培养,得到了具有较高活性和环境适应性的优良浸矿菌种。浸矿试验试验结果表明,这种微生物具有利用黄铁矿的能力,且矿石中黄铁矿的含量越高,对其利用率越高,产酸越多,因此在酸法浸铀的过程中超到降低耗酸量的作用。
林丽芳等通过对某砂岩铀矿进行细菌浸出与酸法浸出的对比试验发现,在相同试验条件下,细菌浸出在浸出率、浸出周期、酸耗等方面均优于酸法浸出,细菌浸出法不仅可以降低耗酸,还可以浸出酸法难以浸出铀,提高矿石中铀的浸出率;对于品位仅0.02%的极贫铀矿石,经细菌浸出,获得了83%以上的浸出率。这样的浸出技术指标是其他任何处理方法都难以达到的。
针对某含氟矿石浸出过程中存在的氟抑制氧化硫硫杆菌生长及其产酸能力的情况,刘金辉等对该氧化硫硫杆菌进行了一系列耐氟性驯化试验研究。结果表明,氟离子是抑制氧化硫硫杆菌生长的主要因素,氟离子对氧化硫硫杆菌的产酸能力具有较大影响,并且氟离子浓度越高,对氧化硫硫杆菌产酸能力的影响越大,通过耐氟性驯化提高了硫杆菌的耐氟能力,使其能够在高氟环境下生存,避免了矿石中的氟化物溶解进入溶液中对氧化硫硫杆菌活性产生的不利影响。
罗立群等对湖南某含磷难选铁矿石进行了氧化亚铁硫杆菌脱磷试验研究。结果发现,取自大冶铜矿酸性矿坑水中的A.f菌,经驯化培养后用于处理含磷难选铁矿石的脱磷过程是可行的;在适宜的浸出条件下,该铁矿石中磷的浸出率最高可达61.47%;另外,不同磷源的存在形式对菌种的耗磷代谢过程影响也不同;对矿浆浓度、初始亚铁浓度和微生物接种量3个浸出因素建立的多元回归分析表明,3个因素对微生物浸出率均有显著影响,且在试验范围内,脱磷率与矿浆浓度和初始亚铁浓度呈负相关关系,而与微生物接种量呈正相关关系。
李广悦等对某氧化亚铁硫杆菌进行了耐酸、耐氟的紫外线诱变研究。以氧化亚铁硫杆菌作为出发菌,经紫外线诱变,考察不同诱变时间对氧化亚铁硫杆菌耐酸和耐氟性能的影响,结果表明,经45~60mln的紫外线照射,菌株对酸的耐受性可以增强到pH=1.2,对氟离子的耐受性可达到0.6g/L。