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本论文以云南羊拉铜矿尾矿砂为研究对象，选用自行分离纯化的嗜酸氧化亚铁硫杆菌（At.f菌）为实验菌种，用扫描电镜考察尾矿的表面形貌、ICP-OES仪分析尾矿中元素成分；并采用Dold分级提取法对尾矿中重金属进行形态分析，初步确定该尾矿的可浸出成分；最后在气升式反应器中对该尾矿进行微生物浸出实验，通过改变矿浆浓度、浸矿体系的初始pH值和微生物接种量来研究尾矿中重金属的浸出速度和浸出量，并对微生物浸矿的机理进行探讨，为硫化铜矿的微生物浸出的工业应用提供一定的理论依据。扫描电镜结果显示：尾矿砂颗粒的表面附着有少量杂质，且矿物颗粒表面存在裂纹，这些裂纹有利于微生物对矿物颗粒的侵蚀作用。ICP-OES分析结果表明，该尾矿的所含的主要化学元素是Si、Al、Ca、Fe、S，含量分别为250.35mg/g、82.1786mg/g、71.6768mg/g、141.931mg/g、66.6592mg/g；对人体健康危害较大的元素如Cu、Zn、Cd、As的含量较低，分别为3.4906mg/g、1.3706mg/g、0.064mg/g、1.2221mg/g。Dold形态分析结果显示：该尾矿中铜元素的存在形态主要为可交换态、次生硫化态、原生硫化物态以及残渣态，分别占总含量的13.8%、24.9%、16.7%、42.6%；尾矿中的可交换态镉占总组分的6.9%，不易浸出的原生硫化物态镉和残渣态镉分别占了19.4%、69.4%；锌的可交换态、羟基铁氧化态、次生硫化物态、原生硫化物态和残渣态分别占了4.5%、4.0%、13.1%、48.3%、29.3%；而砷的存在形态主要为原生硫化物态和残渣态，分别占总组分的20.2%、78.7%。在自然环境中，铜的可迁移性最大，锌次之，而砷的可迁移性最小。气升式反应器中的浸矿实验结果显示，矿浆浓度、浸矿体系的初始pH值和微生物接种量对尾矿中重金属的浸出有较大的影响。铜的最佳浸出条件为反应温度在25℃左右，矿浆质量浓度为10%、初始pH为1.6、微生物接种量为10%，浸出24天之后浸出浓度为54.1mg/L，此时达到最大浸出率16.58%；镉、锌、砷的最佳浸出条件为反应温度在25℃左右，矿浆质量浓度为10%、初始pH为1.2、微生物接种量为10%，浸出24天之后，浸出浓度分别为1.05mg/L、103.89mg/L、54.04mg/L，浸出率分别为17.51%、81.10%、47.32%。