鉄酸化細菌ヒ素耐性株によるバイオミネラルプロセッシングのイノベーション
使用抗砷铁氧化细菌菌株进行生物矿物加工的创新
基本信息
- 批准号:20656147
- 负责人:
- 金额:$ 2.3万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
- 财政年份:2008
- 资助国家:日本
- 起止时间:2008 至 2010
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
銅鉱床の深部化、低品位化に伴い硫化銅鉱床にenargite(Cu_3AsS_4)やtennantite(Cu_12As_4S_13)のヒ素含有硫化鉱石の含有量が増し、その物理化学的特性がchalcopyrite(CuFeS_2)、chalcocite(Cu_2S)、covellite(CuS)等の硫化銅鉱石と類似しているため、従来の物理選別技術による相互分離が困難である。また、enargiteはchalcopyriteに比べ、酸化溶解速度が非常に遅いため(Sasaki et al., 2010)、enargiteを含む鉱石を銅鉱石として処理する場合、バイオリーチングは効果的な手法であると考えられる。筆者らはヒ素耐性Acidithiobacillus ferrooxidansによるenargiteのリーチング特性と固相残渣分析結果から、enargite表面には非晶質のferric arsenateが生成し、浸出したAsのスカベンジャーとして作用することで浸出液中のAs濃度が抑制されることを報告した。しかし、バイオリーチングによってもenargiteからのCu浸出速度は同一条件でのchalcopyriteのそれに遥かに及ばなかった。今年度は、好酸性好熱菌Acidianus brierleyiを用いたenargiteのバイオリーチングを行い、Cu浸出率の向上を図ると同時に、enargiteの高温下でのリーチング特性、鉱物表面化学状態の変遷の解明を目的とした。 A. brierlyiによるバイオリーチングによってenargiteからのCu浸出率は、無菌実験結果の約3倍、A. ferrooxidansの30倍以上の値を示した。しかし好熱菌を用いた場合にも35日目以降の浸出率は停滞した。これは溶液中のFe^<3+>が溶出したAs^<5+>と共に結晶性の良いscoroditeを形成し、析出することによって、enargiteの酸化剤が消費され尽くされたためであると考えられる。またAs濃度は35日目以降に急激に減少しているが、既に大部分のFe^<3+>が沈澱として消費されているため、scoroditeの析出ではなく二次鉱物への収着、もしくは他のヒ酸塩の形成によるAsの不動化機構が働いたと推測できる。ヒ素含有銅鉱石のバイオリーチングでは、Cuに優先的な非化学両論的溶出が起こること、ヒ素を含む特有の二次鉱物が生成すること、その結晶性や安定性は、リーチング温度によって異なることが明らかとなった。
The deepening and low-grade of copper sulfide deposits are accompanied by an increase in the content of enargite(Cu_3AsS_4) and tennantite(Cu_12As_4S_13) in copper sulfide deposits. The physicochemical properties of chalcopyrite(CuFeS_2), chalcocite(Cu_2S), covellite(CuS) and other copper sulfide deposits are similar. It is difficult to separate them from each other by physical separation technology.また、enargiteはchalcopyriteに比べ、酸化溶解速度が非常に遅いため(Sasaki et al., 2010)For example, if you want to make a reservation, please contact us. The author reports on the formation of amorphous ferric arsenate on the surface of enargite, the inhibition of As concentration in the leaching solution, and the analysis of solid phase residues in the enargite tolerant Acidithiobacillus ferrooxidans. The leaching rate of Cu from chalcopyrite is the same as that from chalcopyrite. This year, Acidianus brierleyi is a good acid bacteria. It is used in the middle of the process. The leaching rate of Cu is increased. At the same time, the chemical state of the enargite is changed. A. brierlyi The value of ferrooxidans is more than 30 times higher than that of ferrooxidans. The extraction rate was stagnant after 35 days of use. Fe^<3+> is dissolved in the solution and the crystalline scorodite is formed. The concentration of As decreased rapidly after 35 days, and most of the Fe^<3+> was precipitated. The precipitation of scorodite was predicted to be the formation of secondary impurities. In addition, the dissolution of copper and copper is preferential, and the crystallization and stability of copper and copper are different.
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
鉄酸化細菌ヒ素耐性株による硫砒銅鉱のバクテリアリーチングにおける二次鉱物の変遷
铁氧化菌抗砷菌株浸出毒砂过程中次生矿物的变化
- DOI:
- 发表时间:2009
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:高次晃一郎;笹木圭子;平島剛
- 通讯作者:平島剛
enargite(Cu_3AsS_4)及び tennantite(Cu_<12>As_4S_<13>)の酸化pHによる表面化学状態の変化
硫铜矿 (Cu_3AsS_4) 和铁锰矿 (Cu_<12>As_4S_<13>) 氧化 pH 导致表面化学状态的变化
- DOI:
- 发表时间:2009
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:笹木圭子;高次晃一郎;石倉和弘;平島剛
- 通讯作者:平島剛
Sorption and speciation of arsenic by zero-valent iron
- DOI:10.1016/j.colsurfa.2008.10.033
- 发表时间:2009-09-05
- 期刊:
- 影响因子:5.2
- 作者:Sasaki, K.;Nakano, H.;Hirajima, T.
- 通讯作者:Hirajima, T.
Immobilization of Arsenic and Manganese in Contaminated Groundwaterby Permeable Reactive Barrier Using Zero Valence Iron and Sheep Manure
零价铁和羊粪渗透反应屏障固定污染地下水中的砷和锰
- DOI:
- 发表时间:2008
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Wahyu WILOPO;Keiko SASAKI;Tsuyoshi HIRAJIMA;Toshiro YAMANAKA
- 通讯作者:Toshiro YAMANAKA
Removal of arsenate in acid mine drainage by a permeable reactive barrier bearing granulated blast furnace slag:column study
通过含有粒化高炉矿渣的可渗透反应屏障去除酸性矿山排水中的砷酸盐:柱研究
- DOI:
- 发表时间:2008
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Keiko Sasaki;et. al.
- 通讯作者:et. al.
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