·154· 北京科技大学学报 2002年第2期 晶格，氧化菌常用的还原剂有元素硫、硫酸亚 2.3不同接种量对浸出率的影响 铁、黄铁矿，这些物质既是浸出过程中的还原 试验条件在基本条件下改变接种量，浸出 剂，又是菌体的能源物质，其中黄铁矿的还原性 时间为7d,试验结果见图4. 最强，它又可给菌体提供能源物质.同时，用黄 厌氧浸出比好氧需更高的接种量.由镜检 铁矿作为还原剂，S2被氧化后，可产生硫酸根， 可知，在厌氧条件下，菌种在矿石表面的吸附性 使浸液的pH值降低，有利于有价金属的浸出. 更强，减少了自身的能量消耗，同时加速了生物 22黄铁矿与多金属结核的质量比对浸出率的 膜间的能量和物质交换.但由于矿石的表面积 影响 是一定的，培养基中的营养也是一定的，若接种 在试验条件下，锰结核磨至-100目，改变黄 量过多，细菌代谢产生的抑制物质增多，使菌的 铁矿与结核的质量比，浸出时间为9d,试验结 生长受到抑制作用.较适宜的接种量为25%. 果见图2. 100 锰结核8g警至-100目 100黄铁矿：结核黄铁矿g 80锰结核：黄铁矿=1：1 1:5 2 80 -2:5 3 5 6 60 60 -4：5 接种量% -●-11 10 班 0 5 1 40 ★一 25 20 --3 45 20 →55 锰结核磨至-100目 0 0 0 1 2 3 4 5 6 78 0 6 8 10 t/d t/d 图4接种量对漫出率的影响 图2黄铁矿与锰结核的质量比对浸出率的影响 Fig.4 Inoculation influencing on leaching rate Fig.2 Manganese leaching rate under different mass ratio of pyrite to nodules 2.4浸出过程中pH值对浸出率的影响 23矿浆浓度对漫出率的影响 试验条件在基本条件下改变pH,浸出时间 在试验条件下改变矿浆浓度，浸出时间为8 为6d,试验结果见图5. d,试验结果见图2. 当达到J13菌生长的酸性环境时，菌体活性 矿浆浓度对浸出率有明显的影响，矿浆浓 增加，由生长停滞期可迅速到达加速期和对数 度过高或过低均不利于金属的浸出.由于在厌 生长期，使浸出率增加；当H值较低时，虽然能 氧条件下加人黄铁矿的质量比好氧条件下高， 够溶解结核中的耗酸物质，加速有价金属浸出， 反应体系中固体量增大，黄铁矿与锰结核质量 但菌体活性降低，不利于金属的浸出.在本试验 比为1：1条件下，较适宜的矿浆浓度为40gL. 条件下，浸出过程pH维持在2左右时，浸出率 100阳浆浓度gL·锰结核g 最高. 0 80 -30 6 100 40 8 50 10 80 60 60 12 ◆80 6 100 20 60 40 40 ◆pH=I 20 -DH=2 锰结核磨车-100目 20 pH=3 0 0 456789 2 3 6 7 t/d t/d 图3矿浆浓度对浸出率的影响 图5pH值对锰浸出率的彩响 Fig.3 The pulp concentration influencing on leaching rate Fig.5 pH influencing on leaching rate一 1 5 4 . 北 京 科 技 大 学 学 报 2 0 0 2 年 第 2 期 2. 3 不 同接种量对浸 出率的影响 试 验条件在基本 条件下改变接种量 , 浸 出 时间为 7 d ,试 验结果见 图 .4 厌氧浸 出比好氧 需更高 的接种量 . 由镜检 可 知 , 在厌氧条件下 , 菌种在矿石 表面 的吸附性 更强 , 减少 了 自身的能量消耗 , 同时加速了 生物 膜间 的能量和物质交换 . 但 由于矿石 的表 面积 是一定的 , 培养基 中的营养也是一定 的 , 若接种 量过多 , 细菌代谢产生 的抑制物质增多 , 使菌的 生长受 到抑 制作用 . 较适宜 的接 种量为 25 % . 锰结核 8 9 磨至一 10 0 目 锰结核 : 黄铁矿” 1 :l nC ù 0 QU 一通. 晶格 , 氧化菌常用 的还原 剂有元素硫 、 硫酸亚 铁 、 黄 铁矿 , 这些 物质 既是浸 出过程 中的还原 剂 , 又是 菌体 的能源物质 , 其中黄铁矿的还原性 最强 , 它又 可给菌体 提供能源物质 . 同时 , 用黄 铁矿作 为还 原剂 , 5 2一 被 氧化后 , 可 产生硫酸根 , 使浸 液的 p H 值 降低 , 有利于有价金 属的 浸 出 . .2 2 黄铁矿与多金属结核的质最 比对浸 出率的 影响 在试 验条件下 ,锰结 核磨至 一 10 目 ,改 变黄 铁 矿与结核 的质 量 比 , 浸 出时间为 g d , 试验 结 果见图 2 . 1 0 {黄铁矿 : 结核 黄铁矿龟 之 } 接种量机 ù 642 n0 64 00 `, 芝哥田哪 锰结核磨至一 10 0 目 0孕二一一 土一 . — 、 二 — 一一 一一 一二 - — - 日 0 2 4 6 8 1 0 t / d 图 2 黄铁矿 与锰结核 的质工 比对 浸 出率的影 响 F i g . 2 M a n g a n e s e l e a t 五i n g r a t e u n d e r d i们er er n t m a s s r a t io o f Py r i t e t o n o d u l e s .2 3 矿浆浓度对浸出率的影响 在试验条件下改变矿浆浓 度 , 浸 出时间为 8 d , 试验结果见 图 .2 矿浆浓度 对浸 出率有 明显的影 响 , 矿浆浓 度过高或过低 均不利 于金属 的浸 出 . 由于在厌 氧条件 下加人黄铁 矿 的质量 比好氧 条件下 高 , 反应体 系中 固体量增 大 , 黄铁矿 与锰结核质量 比 为 1 : 1 条件下 , 较适宜 的矿 浆浓度 为 40 9 L/ . t / d 图 4 接种 t 对 浸 出率的 影响 F i g . 4 I n o c u la t fo n in ifu e n e in g o n eI a e h in g r a t e .2 4 浸出过程中 p H 值对浸 出率的影响 试 验条件在基本条件 下改变 p H , 浸 出时间 为 6 d , 试验结果见 图 5 . 当达到 1J 3 菌生长的酸性环境 时 , 菌体活性 增加 , 由生 长停滞期可迅速 到达加速期 和对 数 生长期 , 使浸 出率增加 ; 当 p H 值较低时 , 虽然 能 够溶解结核 中的耗酸物质 , 加速有价金属浸 出 , 但菌体 活性降低 , 不利 于金 属的浸 出 . 在本试验 条件下 , 浸 出过程 p H 维持在 2 左 右时 , 浸 出率 最高 . 00 ln 0 0户64 芝并匀则 结核七/ 浆浓月刁月印翎.-一度一 g3046/10508 )L 锰201026628 / ó尸|卜 1 . | leesL . | | O “C 0 ”八`nO 瓣芝泪则 锰结核磨至一 10 目 _ 上 _ 一 J 一」一一- 一 一生 _ t / d 图 3 矿 桨浓 度对 浸 出率的影 响 F ig · 3 T h e P u l P c o n e e n t r a t fo n i n fl u e n e i n g o n I e a e h i n g r a t e t / d 图 5 p H 值 对锰浸 出率的 影响 F i g . 5 p H i n n u e n e i n g o n l e a e h i n g r a t e