微生物浸出深海多金属结核中有价金属

对氧化亚铁硫杆菌浸出深海多金属结核中有价金属的可行性进行了,着重研究了矿浆浓度、接种量、温度、浸出过程中ＰＨ值对结核中有价金属钴和镍浸出率的影响,同时对氧化亚铁硫杆菌进行了驯化。实验表明,采用Ｌｅａｔｈｅｎ培养基,加入适量黄铁矿作为菌种的营养基质和浸出过程中的还原剂、多金属结核,在常温、酸性环境下,可直接浸出金属铜、钴、镍、锰和铁。     

异养微生物异化还原大洋多金属结核

从太平洋海底沉积物中分离到的四株异养微生物,进行耐酸和耐金属的驯化,在好氧和厌氧条件下进行异养微生物异化还原大洋多金属结核的实验,并分析了浸出机理. 结果表明:厌氧浸出优于好氧浸出,pH控制在2.5～3,浸出时间为3d,浸出率可达98%. 利用异养微生物还原浸出大洋多金属矿浸出速率高,矿体无需通气,投资低,易于操作,且环境友好,可在回收有价金属的同时进行固体废弃物和有机废弃物综合治理.     

三相氧化法富集分离大洋多金属结核中有价金属

大洋多金属矿是以铁锰氧化物为主相的复杂矿物,利用大洋多金属矿三相氧化法提取锰,并使铁铜钴镍富基于渣中的方法是富集分离有价金属的新途径.最佳反应条件是:温度240℃;时间2 h;碱锰的物质的量的比为45;通气量0.5 m3·h-1;锰粉粒度为-200目.铁镍的固相富集率接近100%,铜钴大于93%.液相氧化反应后Fe,Cu,Co,Ni等金属基本上被分配到渣中,赋存在矿物中的变价金属氧化物对锰酸钾的反向分解有促进作用,初步实现了这些金属与Mn的分离.     

大洋多金属结核1km海上开采实验系统扬矿管水平液动力分析和计算

大洋多金属结核1km海上开采实验系统的扬矿管所受水平液动力由多个参数决定. 本文从系统总体设计参数出发,得出了其他各种参数值,并根据Morison方程详细推导了海浪和海流的速度和加速度的表达式,最后采用数值积分的方法得出了液动力随时间和深度的变化曲线. 在同一水深处,总液动力随时间的变化规律接近于正弦(余弦)曲线;而在同一时刻,总液动力则随水深绝对值的增加而递减,在水深0*#m至水深-200*#m内,递减速度很快;总液动力最大值为3.790*#kN.     

人工合成1nm锰矿相与多金属结核的富集机制研究

利用人工合成的 1nm锰矿相与铜、钴、镍等二价金属阳离子的离子交换实验的结果表明 :人工合成 1nm锰矿相具有强烈的金属阳离子交换能力 ,其交换能力大小顺序为Cu2 +>Co2 +>Zn2 +>Ni2 +;有机质存在对离子交换起到抑制作用 .阳离子交换是多金属结核成矿后期的重要途径 .从镍离子较弱的交换能力和其在结核中较高含量的矛盾中可推测 :铜、钴、镍等有价金属元素在多金属结核中的富集 ,可能是生物成矿和化学作用等多种因素共同作用的结果     

Nanometer properties of oceanic polymetallic nodules and cobalt-rich crusts

An ammonia leaching process was utilized to extract Co, Ni and Cu from oceanic polymetallic nodules, whereas an acid leaching process was utilized to extract Co, Ni, Cu, Zn and Mn from cobalt-rich crusts. Both processes produced nanometer materials—ammonia leaching residue and acid leaching residue. A systematic study was conducted on the phase, composition and physicochemistry properties of these residues. The result shows that both residues contain a large amount of nanometer minerals. Ammonia l eaching residue mainly consists of rhodochrosite, with the average grain diameter of 17.9 nm; whereas the acid leaching residue mainly consists of well-developed bassanite, with the average grain deameter of 9.5 nm. The bassanite also has a microporous structure, the volume of the pore space is 1.23 × 10⁻² mL/g. Both the ammonia and acid leaching residues have a large specific surface area, and they display a strong adsorption capacity to saturate sodium chloride vapour, N₂ and SO₂. Both residues have high contents of rare earth elements, and most of these elements exist in the state of ionic adsorption. The content of σ FeO is high. The P₂O₅ enrichment is observable in acid leaching residues. The unique composition and nanometer solid properties of the leaching residues displayed their potential value and promised a bright future for their application in the field of environmental protection and materials.