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随着国民经济的快速发展,对磷资源的需求量也在不断扩大,而资源又在不断减少,特别是可直接利用的富矿越来越少,磷矿的价格也在不断上涨。就我国研究现状而言,传统的选矿方法很难达到今人满意的效果,开发更经济实用的新技术势在必行。硫杆菌处理低品位磷矿具有节约能源、降低成本、保护环境、提高资源利用率等深远意义。 本文主要采用嗜酸氧化硫硫杆菌和嗜酸氧化亚铁硫杆菌浸出低品位磷矿,进行了以下几个方面的研究。 通过稀硫酸浸磷实验,了解了硫酸浸出磷矿的效果,比较了细菌浸磷和硫酸浸磷的差别,并探讨了硫杆菌浸磷的机理。 进行了嗜酸氧化硫硫杆菌、嗜酸氧化亚铁硫杆菌的富集、分离纯化的实验研究,并对不同培养基进行了选择性实验。浸矿实验说明两种菌种都可以浸出磷矿,对低品位磷矿的浸出率要远高于同pH值下硫酸的浸出率,并且嗜酸氧化硫硫杆菌较嗜酸氧化亚铁硫杆菌的浸矿效果要好。 对细菌最佳接种量的实验表明:10%为最佳的接种量。 通过有磷培养基和无磷培养基对比实验着重研究了嗜酸氧化硫硫杆菌在有磷培养基和无磷培养基中的生长情况和浸磷效果,研究结果表明:采用无磷培养基不仅不影响嗜酸氧化硫硫杆菌的生长,而且有更好的浸磷效果。此研究结果可以达到节约成本的目的。 通过浸矿方式实验发现:嗜酸氧化硫硫杆菌在无磷Sarkev培养基中浸磷时,采用批浸法比用普浸法浸磷效果好。 由表面活性剂的强化实验得出:吐温类表面活性剂可改善嗜酸氧化硫硫杆菌的浸磷作用。吐温类表面活性剂的分子结构及加入量为影响嗜酸氧化硫硫杆菌浸磷效果的重要因素,通过选择适当的吐温类表面活性剂并调节其用量可促进硫杆菌的生长及产酸能力,达到加快浸矿速度、提高浸出率的目的。 对表面张力和Zeta电位的实验研究从机理上说明了表面活性剂对嗜酸氧化硫硫杆菌浸磷的促进和强化作用。 通过本文的研究得出用硫杆菌浸出低品位磷矿的主要影响因素的作用规律和作用机理,为该技术的推广应用奠定了基础。