Studies on Bioleaching Mechanisms of Sulfide Minerals Containing Arsenic

难处理金矿是目前我国黄金工业的重要资源，难处理金矿中的金被砷黄铁矿、黄铁矿等伴生矿物包裹从而难以用传统工艺直接提取。细菌氧化预处理作为一种矿物处理新工艺，具有方法简单、投资少和对环境友好等优点，是近年来发展最快的难处理金矿预处理工艺。开展含砷金精矿、雌黄等包金含砷硫化矿物的生物浸出研究，加深对其细菌浸出机理的理解具有重要意义。 本论文采用氧化硫硫杆菌T.t和中度嗜热菌S.s浸出含砷金精矿，发现T.t菌和S.s菌均能对矿物进行有效浸出，T.t菌比S.s菌具有更好的耐高矿浆浓度能力；矿渣的XRD、SEM和电子能谱分析结果证明：砷黄铁矿经历“多硫化物”途径溶解，浸出后期硫覆盖物以及黄铁矾沉淀的形成，阻碍矿物的进一步氧化溶解；采用T.t菌浸出时矿物表面沉淀积累少，具有一定的浸矿优势；采用动电位极化、循环伏安电化学方法研究了砷黄铁矿—碳糊电极的电化学行为，揭示了砷黄铁矿的电化学氧化机理，并考察了温度和pH值对其电化学性质的影响。 以雌黄为目标矿物，通过常温菌At.f、T.t和中温菌S.s的浸矿比较，发现T.t和S.s具有较好的浸出效果，At.f很难在雌黄矿浆体系生长；氧化硫硫杆菌T.t和中温菌S.s浸出雌黄的机理不同：T.t浸出雌黄，主要通过细菌直接吸附到矿物表面使矿物氧化溶解，同时产生的硫酸促进矿物溶解过程；中温菌S.s浸出雌黄时细菌氧化产生的Fe3+对矿物溶解起主要作用，浸出体系中Fe3+的浓度直接影响到矿物的浸出效率；加入适量的表面活性剂吐温80≦10-5 g/L时，能改善矿物表面的润湿性，促进矿物浸出。 对含砷硫化矿物生物浸出机理和影响其浸出的各种因素的研究，为这类矿物生物湿法冶金技术的发展提供基础数据，对其进一步放大实验和工业应用具有指导意义

铁闪锌矿细菌浸出过程中亚铁和细菌初始浓度的影响

利用摇瓶浸出研究了氧化亚铁硫杆菌在35℃下生物浸出铁闪锌矿的过程,探讨了铁含量和细菌接种量等因素对细菌在矿浆中的生长以及对锌浸出的影响,并对细菌浸出铁闪锌矿的机理进行了分析.发现在不添加铁的情况下,即使细菌接种量达到40mL,矿浆的氧化还原电位提高仍然非常缓慢,细菌无法在矿浆中正常生长,证明不存在直接浸出;而在添加FeSO4-7H2O的矿浆中,随接种量的增加细菌浸出铁闪锌矿的速度加快.结果表明,铁闪锌矿的浸出需要一定量的Fe^3＋作为氧化浸出剂以提高浸出速度,因此必须预先添加部分Fe^2＋作为细菌氧化生成Fe^3＋的来源.通过分析浸出过程中矿浆Eh和铁浓度的变化,认为Eh的高低与细菌浸出速度直接相关.并且根据实验和电镜分析证明氧化亚铁浸出铁闪锌矿的过程是pH值上升的耗酸过程

铁闪锌矿细菌浸出过程中亚铁和细菌初始浓度的影响

利用摇瓶浸出研究了氧化亚铁硫杆菌在35℃下生物浸出铁闪锌矿的过程,探讨了铁含量和细菌接种量等因素对细菌在矿浆中的生长以及对锌浸出的影响,并对细菌浸出铁闪锌矿的机理进行了分析.发现在不添加铁的情况下,即使细菌接种量达到40mL,矿浆的氧化还原电位提高仍然非常缓慢,细菌无法在矿浆中正常生长,证明不存在直接浸出;而在添加FeSO4-7H2O的矿浆中,随接种量的增加细菌浸出铁闪锌矿的速度加快.结果表明,铁闪锌矿的浸出需要一定量的Fe3+作为氧化浸出剂以提高浸出速度,因此必须预先添加部分Fe2+作为细菌氧化生成Fe3+的来源.通过分析浸出过程中矿浆Eh和铁浓度的变化,认为Eh的高低与细菌浸出速度直接相关.并且根据实验和电镜分析证明氧化亚铁浸出铁闪锌矿的过程是pH值上升的耗酸过程

铁闪锌矿细菌浸出过程中亚铁和细菌初始浓度的影响

利用摇瓶浸出研究了氧化亚铁硫杆菌在35℃下生物浸出铁闪锌矿的过程,探讨了铁含量和细菌接种量等因素对细菌在矿浆中的生长以及对锌浸出的影响,并对细菌浸出铁闪锌矿的机理进行了分析.发现在不添加铁的情况下,即使细菌接种量达到40mL,矿浆的氧化还原电位提高仍然非常缓慢,细菌无法在矿浆中正常生长,证明不存在直接浸出;而在添加FeSO4-7H2O的矿浆中,随接种量的增加细菌浸出铁闪锌矿的速度加快.结果表明,铁闪锌矿的浸出需要一定量的Fe^3＋作为氧化浸出剂以提高浸出速度,因此必须预先添加部分Fe^2＋作为细菌氧化生成Fe^3＋的来源.通过分析浸出过程中矿浆Eh和铁浓度的变化,认为Eh的高低与细菌浸出速度直接相关.并且根据实验和电镜分析证明氧化亚铁浸出铁闪锌矿的过程是pH值上升的耗酸过程

The distribution characteristics of Cu,Zn,Pb and N,P,K in several plants on coast of Quanzhou Bay

为了解泉州湾海岸带植物重金属及营养元素分布情况,研究了泉州湾海岸带常见植物桐花树、芦苇、空心莲子草、落葵、中华补血草、藜、莲子草、龙葵等的根、茎、叶等器官及其栖息土壤中的Cu、Zn、Pb及N、P、K含量分布特点。结果表明:泉州湾常见植物的生境土壤中,不存在Cu污染,但都受中度以上的Zn、Pb污染,且Zn与Pb污染呈显著正相关关系。泉州湾海岸植物栖息土壤中K含量较高。相对而言,空心莲子草、莲子草、龙葵、芦苇对Cu、Zn、Pb耐性高、累积能力强,属于有环境修复潜力的植物,可作为对重金属污染环境的绿色修复材料考虑。藜的根、茎、叶中具高含量的K元素,对土壤中的K具有较高的吸收和迁移能力。落葵、莲子草、芦苇、藜的叶中N含量较高,落葵和莲子草叶则表现低P含量,高N/P比值。本试验研究的泉州湾自然生境若干海岸植物对Cu、Zn、Pb的累积与其N、P、K营养元素含量之间未表现显著的相关性。To investigate the distribution of heavy metals and nutrient elements in plants along Quanzhou Bay,the distribution characteristics of Cu,Zn,Pb and N,P,K in Aegiceras corniculatum,Phragmites australis,Alternanthera philoxeroides,Basella rubra,Alternanthera sessilis,Solanum nigrum,Limonium sinense and Chenopodium albumas well as related soils were analyzed.The results show that soils inhabited by these plants do not have Cu contamination,but do have moderate to strong Zn and Pb contamination with positive correlation between Pb and Zn concentration in soils and plants.Among the nutrient elements,soil K content along Quanzhou Bay is highest.Bioaccumulation ability of A.philoxeroides,A.sessilis,S.nigrumand P.australisare stronger than the other plants,and with good phytoremediation potential of heavy-metal contaminated soils.C.albumK absorption and transfer ability is significant,and the root,stem and leaf concentration of K is highest among the plants.Leaf nitrogen content of B.rubra,A.sessilis,P.australis and C.albumis higher,while leaf phosphorus content of B.rubraand A.sessilisis much lower,with extremely high N/P ratio.There is no significant correlation between N,P,K and Cu,Zn and Pb concentration of the plants under natural condition along Quanzhou Bay.国家自然科学基金重点项目(30530150);; 福建省青年科技人才创新项目(2004J053);; 福建省教育厅资助项目(JA02251);; 泉州市科技项目(2003Z11)资

不同菌种对雌黄的生物浸出机理

分别采用嗜酸氧化亚铁硫杆菌(At.f)、嗜酸氧化硫硫杆菌(At.t)以及中度嗜热西伯利亚硫杆菌(S.s)对雌黄进行浸出。结果表明:嗜酸氧化硫硫杆菌浸出雌黄的效果较好,浸出过程是细菌直接与矿物作用;中温菌浸出雌黄则主要通过将Fe2+氧化成Fe3+,再由Fe3+氧化溶解矿物,浸出后期在矿物表面生成覆盖层;嗜酸氧化亚铁硫杆菌很难在雌黄矿浆中生长;添加适量表面活性剂Tween-80能有效改善矿物表面润湿性,促进Fe3+对砷的浸出,但对细菌生长会造成影响,抑制细菌直接浸出

不同菌种对雌黄的生物浸出机理

分别采用嗜酸氧化亚铁硫杆菌（At.f）、嗜酸氧化硫硫杆菌（At.t）以及中度嗜热西伯利亚硫杆菌（S.s）对雌黄进行浸出。结果表明：嗜酸氧化硫硫杆菌浸出雌黄的效果较好,浸出过程是细菌直接与矿物作用;中温菌浸出雌黄则主要通过将Fe^2＋氧化成Fe^3＋,再由Fe^3＋氧化溶解矿物,浸出后期在矿物表面生成覆盖层;嗜酸氧化亚铁硫杆菌很难在雌黄矿浆中生长;添加适量表面活性剂Tween-80能有效改善矿物表面润湿性,促进Fe^3＋对砷的浸出,但对细菌生长会造成影响,抑制细菌直接浸出

不同菌种对雌黄的生物浸出机理

分别采用嗜酸氧化亚铁硫杆菌（At.f）、嗜酸氧化硫硫杆菌（At.t）以及中度嗜热西伯利亚硫杆菌（S.s）对雌黄进行浸出。结果表明：嗜酸氧化硫硫杆菌浸出雌黄的效果较好,浸出过程是细菌直接与矿物作用;中温菌浸出雌黄则主要通过将Fe^2＋氧化成Fe^3＋,再由Fe^3＋氧化溶解矿物,浸出后期在矿物表面生成覆盖层;嗜酸氧化亚铁硫杆菌很难在雌黄矿浆中生长;添加适量表面活性剂Tween-80能有效改善矿物表面润湿性,促进Fe^3＋对砷的浸出,但对细菌生长会造成影响,抑制细菌直接浸出

基于实际行驶载荷的电动汽车差速器扭转疲劳试验方法研究

电动汽车电机具有高频转矩特性，其冲击载荷对减速器、差速器等传动系统疲劳寿命的影响越来越受到企业的重视。根据电动汽车差速器实际受扭转载荷情况，设计了基于液压伺服的电动汽车差速器扭转疲劳试验系统。采用无线遥测系统在垫江试验场按照帕斯卡试验规范对电动汽车半轴转矩进行了实车采集，通过对采集的半轴转矩载荷谱进行预处理和时频域特征分析后，确定了扭转疲劳试验加载波形为正弦波，加载频率为0.5 Hz。通过雨流计数和外推确定了加载幅值和加载频次，从而建立了电动汽车差速器扭转疲劳试验方法。最后，搭建电动汽车差速器扭转疲劳试验系统，对该试验方法进行了验证。结果表明，差速器的疲劳破坏部位及形式与实车行驶时疲劳破坏部位及形式一致，所建立的方法是有效可行的

Fe_2(SO_4)_3溶液细菌辅助浸出高砷金精矿

利用摇瓶实验对纯Fe2(SO4)3溶液浸出高砷金精矿进行了研究,考察了温度及Fe3+浓度的影响,并与细菌直接浸矿进行了对比.同时,在Fe2(SO4)3溶液中加入高密度嗜中温氧化亚铁硫杆菌、嗜中温氧化硫硫杆菌、中度嗜热西伯利亚硫杆菌,考察其对Fe2(SO4)3溶液的辅助浸出作用.结果表明,Fe3+溶液化学浸出可迅速溶解高砷金精矿,随温度升高,浸出率先升后降,80℃时达最大;浸出前期Fe3+浓度的积累对浸出速率影响不大,初始Fe3+浓度越高As的浸出率越高,但当Fe3+浓度高于40g/L,由于沉淀严重,浸出率降低;连续浸出情况下,Fe3+浓度可维持恒定,10g/L的Fe3+可保持较快的矿物浸出速率.对照实验表明,较高的矿浆浓度对浸矿菌生长繁殖有显著影响.高密度浸矿菌可维持Fe2(SO4)3溶液中较高的Fe3+浓度并及时消除反应产生的S层的阻碍,有利于Fe2(SO4)3溶液对矿物的浸出