显微镜下的怪物生物冶金采矿吐金

大家好，这里是老上光显微镜知识课堂，在这里你可以学到所有关于显微镜知识，好的，请看下面文章： 如何把贫瘠的矿石变成宝藏如何从根本上减少冶金行业的污染科学家们说，我们应该试试这个办法——微生物冶金法。
    
     中国唐代灵彪一路有一个有趣的故事。广州有一座金矿。一个家庭把他们的鸭子和鹅放在附近的水塘里。结果，在他们的粪便中经常看到金片，这家人喜出望外，养了许多鸭子和鹅。他们每天收集金子粪便，每天可以收集半到两到两枚金子。这可以被看作是生物冶金学的创始人。
    
     为什么鸭子和鹅在肚子里吞金当鸭子和鹅在寻找食物时，它们喜欢在沙滩上吃甜菜和蜗牛。为了适应消化的需要，吃些砂砾，这时我们也吃金粒。砂石在研磨后排出，金不易破碎或留在体内。然后每隔一段时间出院。
    
     巧合的是《天象楼外史》也记载了白蚁吃银的故事：白蚁吃1502银，白蚁死后放入炉膛焚烧，仍能得到1502银。白蚁能吃银是因为它们能产生强壮的形态。冰酸。银与甲酸反应形成粉末状的银甲酸，被暴食的白蚁吃掉。然而，甲酸银不会被粪便排泄，而是在白蚁的肠内分解成黑色粉末状的金属银，通过加热银的熔点。现在，受到类似文献的启发，科学家们正在探索如何从生物体中提取金属。
    
     我们这里要讨论的生物冶金学通常被称为通过微生物浸出溶液与矿石的相互作用获得有价值的金属的过程，也称为微生物浸出。生物冶金主要用于贫矿、废矿、尾矿和大冶渣的浸出，回收一些贵重和稀有金属。
    
     大多数以矿物为食的微生物是嗜酸性细菌，长约0.5-2.0微米，宽约0.5微米，短杆状，有些在细菌的一端长出细长的鞭毛。这些微生物只能在显微镜下看到。它们以黄铁矿、毒砂和其他金属硫化物矿物为生，参与生物冶金的主要微生物有亚硫酸硫杆菌、氧化亚铁硫杆菌、硫杆菌、反硝化硫杆菌和一些异养细菌（如芽孢杆菌、农杆菌）。
    
     浸出细菌不能利用有机质，只能利用空气中的二氧化碳作为碳源，无机氮作为氮源，通过氧化亚铁离子作为氧化铁离子或氧化硫元素作为硫酸来获得生长所需的能量。pH值为1.5-4.5的天然水。一些菌株可以在pH小于1的硫酸水溶液中生长。
    
     这些嗜酸性细菌和其他以矿物质为食的细菌是如何冶金的研究发现，细菌在生命活动中产生的代谢产物，即细菌产生硫酸和硫酸铁，然后以硫酸或硫酸铁为溶剂，从矿石中提取有用金属，可以间接地溶解矿石中的金属。海洋，细菌得到他们需要的能量，硫酸铁氧化矿石，使铜、镍或铀变成可溶性化合物，并将它们从矿石中溶解出来。包埋在矿石中的金和银也可以在溶解后进行浸出。一些研究人员认为，生物冶金的原理是细菌对矿石有直接的浸出作用，即细菌对矿石、细菌和矿石有直接的物理和化学氧化能力。接触以溶解金属。一些研究人员还发现，某些生活在有机物质上的细菌可以产生与矿石中的金属成分嵌合的有机物质，从而溶解矿石中的金属。电子显微镜照片也证实了硫代巴比妥亚砜类物质在硫晶体表面积累，并表现出矿浸的迹象，微生物在矿石表面能产生多种酶，这也支持了细菌直接作用于矿浸的理论。
    
     目前，生物控金技术已成功地用于铜、金和重要铀的冶炼，采用传统方法冶炼具有成本高、污染大、效率低的特点。矿产资源储量增长率远远落后于产出。国外矿产资源的依存度越来越高，其中80%的铜精矿依赖进口，生物冶金新工艺不仅能够有效地利用贫矿、露天矿和尾矿，而且能大大降低电力、能源的消耗。就铜而言，原生硫化矿的浸出率显著提高，新工艺大大扩大了可利用资源，从而延长了我国铜储量的保障期。10年到50年。
    
     然而，生物冶金工艺仍处于发展的过程中。它必须克服自身的局限性，如反应速度慢、细菌对环境的适应性差、超过一定温度范围的细菌难以生存、不能忍受搅拌、对矿石中有毒金属离子耐受性差等。King在基因工程上，试图通过基因工程获得高性能菌株。
    
     这些微小的食矿物质微生物具有惊人的能量，相信在不久的将来，生物冶金将得到更广泛的应用。
    
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