响应面法优化间接生物浸出铜钴矿中有价金属的工艺参数

作     者：田炳阳 李京泽 尚鹤 刘学 高文成 温建康 TIAN Bingyang;LI Jingze;SHANG He;LIU Xue;GAO Wencheng;WEN Jiankang

作者机构：中国有研科技集团有限公司高品质有色金属绿色特种冶金国家工程研究中心北京101407 有研资源环境技术研究院(北京)有限公司战略性有色金属绿色制造技术北京市工程研究中心北京101407 

出 版 物：《生物学杂志》 (Journal of Biology)

年 卷 期：2024年第41卷第3期

页      面：46-51,97页

学科分类：0710[理学-生物学] 1007[医学-药学(可授医学、理学学位)] 100705[医学-微生物与生化药学] 07[理学] 08[工学] 0806[工学-冶金工程] 080601[工学-冶金物理化学] 071005[理学-微生物学] 10[医学] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2022YFC2105304) 国家自然科学基金面上项目(52274354) 

主　　题：铜钴矿 生物浸出 响应面 参数优化 拟合模型 

摘      要：在生物浸出铜钴矿的基础上,采用生物活性沥浸液为浸出剂和响应面法优化浸出工艺参数以实现铜钴矿的高效生物浸出。菌液体系包含氧化硫硫杆菌,氧化亚铁硫杆菌和嗜铁钩端螺旋菌的混合体系。经30组实验结果统计分析发现,显著影响铜钴矿中Cu和Co浸出的因素为温度、固液比、初始pH、转速,以及温度-固液比、固液比-初始pH、固液比~2和初始pH~( 2)的交互影响,而显著影响Fe浸出的因素为温度、固液比、初始pH和固液比~2的交互影响。此外,针对生物浸出铜钴矿中Cu、Co和Fe浸出率的3个预测模型R~2分别为0.986 4、0.968 7和0.938 1,表明预测模型具有较高真实性。最终,铜钴矿的最优生物浸出参数为温度47.08℃、固液比1.17%、初始pH 0.81、转速120 r/min。在优化条件下,预测值分别为Cu 99.36%、Co 91.87%、Fe 88.43%,浸出24 h后实测值分别为100%、96.53%、86.11%。