铜的用途广泛,随着社会的发展,市场需求量逐步扩大。我国铜矿资源十分有限,铜矿品位由20世纪初的百分之几下降到现在的千分之几,且传统的工艺已经无法有效回收利用低品位矿石。生物湿法冶金与传统的矿冶技术相比,具有能处理品位低、可选性较差的铜矿石的优势。对硫化铜矿生物浸出的进一步研究可以对铜工业的生产具有一定的指导意义。本论文从矿区的矿坑水中分离出氧化亚铁硫杆菌,并对该菌种进行了富集培养和鉴定。研究了氧化亚铁硫杆菌的最佳生长条件。氧化亚铁硫杆菌在液体培养基上最佳生长条件为2.0。温度为30℃,初始Fe²⁺浓度为9g/L,接种量为10%比较适宜;氧化亚铁硫杆菌在固体培养基生长的最佳条件:温度为30℃,pH为2.5。对辉铜矿、斑铜矿和黄铜矿在矿浆浓度为1%、3%、8%的条件下进行生物浸出研究,结果表明:矿浆浓度为1%的黄铜矿、斑铜矿和辉铜矿生物浸出的浸出率分别为31.3%、94.7%、97.2%;矿浆浓度为3%的各矿物的浸出率分别为28.4%、91.3%、93.2%;矿浆浓度为8%的各矿物的浸出率分别为25.5%、87.6%、89.3%;表明同种矿物随着矿浆浓度的升高最大浸出率逐渐下降。运用MS软件对三种硫化铜矿的晶体结构进行模拟处理,计算键长。结果表明:黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿的总键能分别为802.608eV、536.86eV、390.32eV,总键能依次下降。对黄铜矿、辉铜矿和斑铜矿的进行地质成因产状分析,再结合硫化铜矿物的晶体结构的差异性进行分析,分析在相同的浸出条件下晶体结构对辉铜矿、黄铜矿浸出速率的影响,并对其产生的原因进行分析。结果表明:成矿地区相同,不同矿物之间的成因产状不同也使矿物的晶体结构组成存在差异,晶体结构组成的差异会导致其物理、化学性质的不同,进而导致浸出行为上的差异;晶体是原子通过键结合在一起,键长是影响晶体稳定性的一个因素。硫化铜矿物晶体结构不同,晶体结构参数也不一样,晶体结构是决定不同硫化铜矿细菌浸出效率差异的关键因素。理论分析矿物浸出的快慢与实验得出的结果相一致。