西門子代理商 海南西門子一級(jí)代理商 海南西門子一級(jí)代理商

在一項(xiàng)成熟的銅礦和金礦開采工藝中，天然存在的細(xì)菌被用于從礦石中分解出所含金屬,。與熔煉技術(shù)不同的是,，這種方法幾乎不消耗任何能源。類似地,，細(xì)菌將很快被用于幫助回收利用工業(yè)廢棄物,。

Axel Schippers將他的“珍寶”存放在位于漢諾威的德國聯(lián)邦地球科學(xué)與自然資源研究所。在這里,，大約1,500株細(xì)菌在零下140℃的溫度下被冷凍保存,。Schippers是一位地球微生物學(xué)家，在需要的時(shí)候,，他可以讓這些在低溫下處于休眠狀態(tài)的生物恢復(fù)活力,。這些細(xì)菌包括酸微菌屬、酸硫桿狀菌屬,、鉤端螺菌屬和氧化硫化桿菌屬等,。Schippers解釋道，“這些細(xì)菌都是嗜酸細(xì)菌,，也就是說,，它們喜歡酸性環(huán)境，可以將金屬硫化物氧化,。正因如此,，它們都能在生物冶金中發(fā)揮重要作用。”

在一種被稱為“生物浸出”的提煉方法中,，礦物所含金屬在酸和空氣的作用下被溶解出來,。

生物冶金是一項(xiàng)以使用細(xì)菌為基礎(chǔ)的金屬提煉技術(shù)。Schippers表示：“現(xiàn)在,，全球范圍內(nèi)有15%左右的銅礦開采在使用這項(xiàng)技術(shù),，還有3%左右的金礦開采使用了這項(xiàng)技術(shù)。此外,，這項(xiàng)技術(shù)在鎳,、鈷和鋅等礦物的開采中也有少量使用。”智利的許多銅礦場以及加納,、南非,、中亞和澳大利亞等國家和地區(qū)的一些金礦都是進(jìn)行生物冶金的中心。

富含銅、鋅和鎳等的金屬礦物大多由金屬硫化合物（金屬硫化物）構(gòu)成,。這些化合物是不可溶解的,，因此，提煉其中的金屬成分的方法就是在熔爐中加熱這些礦石,，這個(gè)過程需要消耗大量能源,。Schippers解釋道，“與之相反的是,，細(xì)菌可以溶解這些金屬,，而不要求像熔煉設(shè)備那樣的高溫,。”

一個(gè)尤為高效的生物冶金方法是被稱為“生物浸出”的技術(shù),。Schippers說：“在這項(xiàng)工藝中，將稀硫酸噴灑到壓碎的礦石上,。這將刺激巖石中天然存在的嗜酸細(xì)菌的生長,。這些細(xì)菌以礦石為食，將不可溶解的金屬硫化物氧化,，從而將之變?yōu)榭扇芙獾慕饘倭蛩猁},。”從礦石堆底部滲出的液體富含被溶解的金屬。通過對(duì)該溶液進(jìn)行電解處理,，即可提煉出固態(tài)的純金屬,。

Schippers已知適用于生物冶金的細(xì)菌有30多株，并且這個(gè)數(shù)字還在穩(wěn)步增長,。“顯然,，這擴(kuò)大了應(yīng)用范圍,。如今我們知道哪些細(xì)菌適用于哪種特定礦物,，以及最為重要的，它們?cè)谑裁礃拥臈l件下能夠高效地工作,。”長期以來,，生物冶金一直被視為替代傳統(tǒng)熔煉技術(shù)的環(huán)保解決方案，因?yàn)楹笳卟粌H要消耗大量能源,，而且會(huì)產(chǎn)生導(dǎo)致酸雨的元兇——二氧化硫,。Schippers解釋道，“但在現(xiàn)代化熔煉工廠,，這已不是問題,，因?yàn)?9%以上的二氧化硫都被轉(zhuǎn)化為硫酸，后者現(xiàn)已成為煉銅的重要副產(chǎn)品,。”

盡管如此,，生物冶金的獨(dú)到之處在于其很低的能源需求，特別是對(duì)于處理金屬含量很低的礦石。Schippers說：“生物冶金不會(huì)取代傳統(tǒng)熔煉技術(shù),。盡管其能耗很高,，但對(duì)于富礦，傳統(tǒng)熔煉技術(shù)的效率依然高得多,。不過,，隨著物價(jià)攀升，當(dāng)開采低級(jí)礦藏在經(jīng)濟(jì)上變得切實(shí)可行時(shí),，生物冶金將真正替代傳統(tǒng)熔煉技術(shù),。”

生物冶金也被引進(jìn)到鎳、鈷和鋅等礦物的開采中,。采用了這項(xiàng)技術(shù)的礦場經(jīng)營者包括芬蘭的Talvivaara采礦公司,，該公司開發(fā)了自有生物浸出工藝，采用細(xì)菌同時(shí)從同一個(gè)礦床開采出多種不同的金屬,。該公司正在芬蘭Sotkamo鎮(zhèn)的礦場使用這項(xiàng)工藝,，這里的礦藏曾在很長一段時(shí)間內(nèi)被視為品位太低，因而其開采在商業(yè)上不可行,。拜生物冶金技術(shù)所賜,，Talvivaara公司現(xiàn)已成為歐洲最大的鎳生產(chǎn)商。

Schippers透露,，有一個(gè)領(lǐng)域尚待深入研究,，他說：“將生物冶金用于開采稀土在很大程度上仍處于試驗(yàn)階段。”然而,，在工業(yè)廢棄物后處理和回收利用方面,，細(xì)菌的使用頗具商業(yè)合理性。Schippers指出,，“實(shí)驗(yàn)室研究和試點(diǎn)研究已經(jīng)表明,，可以利用細(xì)菌來對(duì)原本只能采用填埋法進(jìn)行處理的礦渣進(jìn)行后處理，因?yàn)檫@些礦渣含有大量重金屬,。”鑒于這種礦渣中的殘余金屬含量之高,，到頭來這種處理方式甚至可能在經(jīng)濟(jì)上吸引力。正如Schippers所解釋的那樣,，目前在實(shí)驗(yàn)室中試用的工藝尚不具備商業(yè)可行性,。但只要物價(jià)飆升，這種情況很快就會(huì)改觀,。到那個(gè)時(shí)候,，采用生物浸出技術(shù)來處理礦渣和電子廢料，以提取其中含有的貴重金屬將很可能變得有利可圖,。