Triton X-100对氧化亚铁硫杆菌氧化活性及浸出黄铜矿的影响

doi:10.12068/j.issn.1005-3026.2016.06.021

东北大学学报:自然科学版 ›› 2016, Vol. 37 ›› Issue (6): 861-865.DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2016.06.021

Triton X-100对氧化亚铁硫杆菌氧化活性及浸出黄铜矿的影响

张瑞洋，魏德洲，刘文刚，高淑玲

(东北大学资源与土木工程学院，辽宁沈阳110819)

收稿日期:2015-06-30 修回日期:2015-06-30 出版日期:2016-06-15 发布日期:2016-06-08
通讯作者: 张瑞洋
作者简介:张瑞洋(1988-)，男，河南开封人，东北大学博士研究生; 魏德洲(1956-)，男，河南南阳人，东北大学教授，博士生导师.
基金资助:
国家“十二五”科技支撑计划项目(2012BAB01B03).

Effects of Triton X-100 on Oxidative Activity of Acidithiobacillus ferrooxidans and on Chalcopyrite Bioleaching

ZHANG Rui-yang， WEI De-zhou， LIU Wen-gang， GAO Shu-ling

School of Resources & Civil Engineering， Northeastern University， Shenyang 110819， China.

Received:2015-06-30 Revised:2015-06-30 Online:2016-06-15 Published:2016-06-08
Contact: WEI De-zhou
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摘要/Abstract

摘要： 为提高黄铜矿的微生物浸出效果，研究了非离子表面活性剂Triton X-100对氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans)氧化Fe²⁺和S⁰的活性以及浸出黄铜矿的影响，并采用XRD对浸出后的产物进行了表征.结果表明，Triton X-100对氧化亚铁硫杆菌氧化Fe²⁺有一定的抑制作用，而对氧化S⁰则显现出促进作用；Triton X-100可显著改善黄铜矿的微生物浸出效果，当其质量浓度为30mg·L^-1时，黄铜矿中铜的浸出率提高了52.15 %.Triton X-100的加入提高了氧化亚铁硫杆菌对黄铜矿浸出过程中间产物硫的生物利用性和消解作用，从而提高了浸出体系中细菌浓度和Fe³⁺浓度，进而促进了黄铜矿的溶解.

关键词: 黄铜矿, Triton X-100, 氧化亚铁硫杆菌, 生物浸出, 单质硫

Abstract: Triton X-100 was used to improve the bioleaching of chalcopyrite with Acidithiobacillus ferrooxidans， and its effects on ferrous and sulfur oxidative activities of At.ferrooxidans and bioleaching of chalcopyrite were investigated. Chalcopyrite after bioleaching was characterized by XRD. Results showed that the addition of Triton X-100 has little negative effect on ferrous-oxidizing activity of At.ferrooxidans， but it is favorable for that of sulfur. The copper extraction yield of chalcopyrite with 30mg·L^-1 Triton X-100 increases by 52.15 % compared with the bioleaching without Triton X-100. The elemental sulfur produced during bioleaching of chalcopyrite is efficiently bio-oxidized and dissolved by At.ferrooxidans in the presence of Triton X-100， consequently increasing concentrations of the bacteria and ferric ion in bioleaching system， thus enhancing the oxidation and dissolution of chalcopyrite.

Key words: chalcopyrite, Triton X-100, Acidithiobacillus ferrooxidans, bioleaching, element sulfur

中图分类号:

TF18

张瑞洋，魏德洲，刘文刚，高淑玲. Triton X-100对氧化亚铁硫杆菌氧化活性及浸出黄铜矿的影响[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2016, 37(6): 861-865.

ZHANG Rui-yang， WEI De-zhou， LIU Wen-gang， GAO Shu-ling. Effects of Triton X-100 on Oxidative Activity of Acidithiobacillus ferrooxidans and on Chalcopyrite Bioleaching[J]. Journal of Northeastern University Natural Science, 2016, 37(6): 861-865.

参考文献

[1]Watling H R.The bioleaching of sulphide minerals with emphasis on copper sulphides—a review［J］.Hydrometallurgy，2006，84(1/2):81-108.
[2]Klauber C.A critical review of the surface chemistry of acidic ferric sulphate dissolution of chalcopyrite with regards to hindered dissolution［J］.International Journal of Mineral Processing，2008，86(1/2/3/4):1-17.
[3]Sasaki K，Nakamuta Y，Hirajima T，et al.Raman characterization of secondary minerals formed during chalcopyrite leaching with Acidithiobacillus ferrooxidans［J］.Hydrometallurgy，2009，95(1/2):153-158.
[4]Debernardi G，Carlesi C.Chemical-electrochemical approaches to the study passivation of chalcopyrite［J］.Mineral Processing & Extractive Metallurgy Review，2012，34(1):10-41.
[5]Pistaccio L，Curutchet G，Donati E，et al.Analysis of molybdenite bioleaching by Thiobacillus ferrooxidans in the absence of iron (II)［J］.Biotechnology Letters，1994，16(2):189-194.
[6]Liu W，Yang H Y，Song Y，et al.Catalytic effects of activated carbon and surfactants on bioleaching of cobalt ore［J］.Hydrometallurgy，2015，152(1):69-75.
[7]Peng A A，Liu H C，Nie Z Y，et al.Effect of surfactant Tween-80 on sulfur oxidation and expression of sulfur metabolism relevant genes of Acidithiobacillus ferrooxidans［J］.Transactions of Nonferrous Metals Society of China，2012，22(12):3147-3155.
[8]蒋金龙，杨勇，卜春文.非离子表面活性剂对细菌浸矿能力的影响［J］.淮阴工学院学报，2006，15(1):47-49.(Jiang Jin-long，Yang Yong，Bu Chun-wen.The effects of non-ionic surfactants on bioleaching capacity of bacteria ［J］.Journal of Huaiyin Institute of Technology，2006，15(1):47-49.)
[9]王树栋，王一波.蛋白质中硫与醚氧之间相互作用本质的量子化学研究［J］.贵州科学，2011，29(5):1-4.(Wang Shu-dong，Wang Yi-bo.Quantum chemistry study on the nature of the interaction between sulfur and ether oxygen in protein［J］.Guizhou Science，2011，29(5):1-4.)
[10]Lan Z Y，Hu Y H，Qin W Q.Effect of surfactant OPD on the bioleaching of marmatite［J］.Minerals Engineering，2009，22(1):10-13.

[1]	姜良友，魏德洲，刘凯凯，张浩. 基于不同粒级硫化铜矿石生物浸出的动力学[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2019, 40(10): 1491-1495.
[2]	卢涛，魏德洲，张瑞洋，卓建英. 一株嗜酸氧化亚铁硫杆菌的鉴定及浸矿性能[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2016, 37(1): 89-93.
[3]	李明阳，魏德洲，崔宝玉，罗娜. 2，3-二巯基丁二酸对黄铜矿和辉钼矿浮选行为的影响[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2015, 36(7): 1020-1024.
[4]	刘伟，杨洪英，佟琳琳，金哲男. 表面活性剂对钴矿石生物浸出的影响[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2015, 36(6): 814-818.
[5]	李海军，杨洪英，陈国宝，罗文杰. 低品位硫铜钴矿生物浸出液中铜的分离[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2014, 35(3): 391-395.
[6]	宋言，杨洪英，佟琳琳. 表面活性剂吐温80对钴精矿生物浸出的作用[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2014, 35(12): 1750-1753.
[7]	朴正杰，魏德洲，刘智林. 2，3-二羟基丙基二硫代碳酸钠对铜铅硫化矿浮选行为的影响[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2014, 35(10): 1478-1481.
[8]	朴正杰，魏德洲，刘智林. 小分子有机抑制剂对黄铜矿和方铅矿浮选行为的影响[J]. 东北大学学报(自然科学版), 2013, 34(6): 884-887.
[9]	刘伟，杨洪英，刘媛媛，罗文杰. 含钴矿石摇瓶生物浸出比较试验的研究[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2013, 34(11): 1606-1609.
[10]	冯雅丽，程玉龙，李浩然，周宇照. 活性炭对氧化亚铁硫杆菌氧化活性的影响[J]. 东北大学学报(自然科学版), 2013, 34(10): 1481-1483.
[11]	俞娟;杨洪英;范有静;陈燕杰;. 电位对无捕收剂溶液中黄铜矿表面化学构成的影响[J]. 东北大学学报(自然科学版), 2011, 32(5): 700-703+707.
[12]	潘颢丹;杨洪英;陈世栋;. 黄铜矿表面生物吸附量的测定条件[J]. 东北大学学报(自然科学版), 2010, 31(7): 999-1002.
[13]	佟琳琳;杨洪英;张耀;张谷平;. Acidithiobacillus ferrooxidans对黄铜矿和镍黄铁矿的浸出[J]. 东北大学学报(自然科学版), 2010, 31(11): 1592-1593.
[14]	梁海军;魏德洲;. 氧化亚铁硫杆菌抑制黄铁矿可浮性作用机理[J]. 东北大学学报(自然科学版), 2009, 30(10): 1493-1496.
[15]	李秀艳;周建民;魏德洲;郑龙熙. 金属硫化物矿物生物浸出过程中Fe~(3+)的作用[J]. 东北大学学报(自然科学版), 2001, 22(3): 291-294.

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