一、国内外工业应用状况
难浸金矿的细菌氧化预处理最先是法国人于1964年提出的。法国人首次尝试利用细菌浸出红土矿物中的金，并取得了令人鼓舞的效果。1977年，苏联最先发表了试验结果。经历多年的理论研究，难浸金矿生物预氧化技术开始进入工业应用阶段，并逐渐发展出精矿槽浸和贫矿堆浸2个技术方向。1986年，南非金科公司的Fairview金矿建立起世界上第1座细菌氧化提金厂，实现了难浸金矿细菌氧化预处理在世界上的首次商业应用；之后，巴西、澳大利亚、美国、加纳、秘鲁等生物预处理金矿的工厂纷纷投入运营。世界上第1座大型细菌处理厂是加纳的Ashanti生物氧化系统，1995年扩建，设计规模为960t/d。这一技术的最大特点是细粒浮选金精矿的浸出过程在充气搅拌浸出槽中进行，具有代表性的是采用中温细菌的BIOX工艺。在BIOX工艺产业化基础上，高温菌种的采用和基础金属的同时提取等技术快速发展，生物技术从开发到产业化过程越来越短。近年来，澳大利亚和南非又相继推出了Bactech和MINBAX工艺；1990－1995年，相继建成了San Bento, Harbour lights、Wiluna, Ashanti及Youal-i-mi等5家细菌氧化厂，取得了可观的经济效益。随后，GeoBiotics公司在总结前3种工艺（BIOX, Bactech和MIN－BAX）优点基础上，推出了Geobiotics工艺，在美国Newmont建成了生物堆浸厂，大大促进了生物浸金技术的发展。细菌冶金在美国的矿冶工程中已占有相当重要的地位，美国黄金总产量的1/3是用生物堆浸法生产的。
近十几年来，国内细菌氧化—氰化提金工艺发展很快，取得了一些突破性进展。陕西中矿公司于1998年建成我国第1座10 t/d规模的细菌氧化法提金试验厂;2000年，我国第1座50 t/d规模的难浸金精矿生物氧化—氰化浸出提金车间在烟台黄金冶炼厂正式投产，标志着我国从难处理金矿中提取金的工艺研究已从科研阶段转向工业生产阶段；2001年，莱州黄金冶炼厂从国外引进的100 t/d规模的细菌氧化—氰化浸出工艺投入生产。在以后的几年中，我国已成为采用生物氧化—氰化浸出提金工艺最多的国家。
二、存在的主要问题及可能的解决策略
生物氧化一氰化浸出工艺生产周期长，浸出速率低，限制了其扩大应用。实际生产中，要达到硫化矿物必要的氧化率（65％～95％），堆浸时间一般都需几天、几个月甚至几年，槽浸时间一般也要4～5d，而其他湿法冶金技术则只需数小时。长时间反应造成的操作费用的增加使这种工艺原有的经济上的优势在相当大程度上被抵消了，因而制约了其工业化应用进度。冶金、生物科研工作者因此一直致力于生物浸出机理、工艺的研究，旨在采取各种方法、手段，提高金的浸出速率，缩短生产周期。
相比常温细菌，更耐热的中、高温菌（工作温度(45℃）对矿物的浸出效果往往高出数倍。分析其原因：一是在较高温度下，化学浸出速度比较快；另一个则是中、高温菌的代谢速度快，Fe3＋和硫酸生成的速度更快，从而加快了反应的进行，促进了浸矿速率的提高。因此，姚国成等投向了中、高温菌强化浸出的应用研究中。预计中高温菌的选育及驯化研究将为难处理金矿的开发提供更合适的细菌资源。此外，基因重组技术已开始被用于优良菌种的开发之中。
浸矿过程中，各种新生离子重新在矿石表面缔合成不溶性包覆层也是浸矿效率低下的重要原因之一。其中，硫层包覆可通过多菌种混养方式得以解决；黄钾铁矾可通过控制溶液酸度或改变营养液配方并采取分段浸出方式来减少其生成。
工业生产中，金属硫化矿的生物浸出主要采用槽浸方式进行。在此条件下，高效菌种难以附着在矿石表面，或容易受到矿石的撞击而损伤。目前的解决措施研究多集中于固定化细胞技术和反应器的改进上。
现阶段国内的研究较少从微生物生长所需营养条件角度进行。俄罗斯科学家将饲料工业废弃的胶原蛋白降解而成的制剂应用于细菌浸矿过程中，对冶金微生物的浸矿效果有良好的促进作用；BIOX工艺的营养液中含有5％的酵母水解物；浸矿菌的生物量与浸出速率和浸出率有明显的正相关性。因此，浸矿微生物营养学的研究有可能促进生物冶金效率低的问题的有效解决。
三、结束语
生物氧化预处理难浸金矿技术环境友好，成本低，处理手段简单，是目前处理大规模低品位含金矿石及一些尾矿的可行性手段之一。随着难浸金矿及低品位矿的开发，生物氧化技术将对我国黄金行业的可持续发展和生产方式的转变产生深远影响。从目前这项技术的应用效果来看，细菌氧化技术还有较大研究空间，有待广大冶金工作者进一步开展工作。
欢迎访问中国微生物菌种查询网，本站隶属于北京百欧博伟生物技术有限公司，单位现提供微生物菌种及其细胞等相关产品查询、咨询、订购、售后服务！与国内外多家研制单位，生物医药，第三方检测机构，科研院所有着良好稳定的长期合作关系！