專利名稱：浸取礦物硫化物的微生物和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生物浸取礦物硫化物的方法。
盡管并不排他，但本發(fā)明特別涉及在高溫和極低pH下生物浸取礦物硫化物。
本發(fā)明也涉及一種微生物，該微生物可在高溫和極低pH下生物浸取礦物硫化物。
背景技術(shù)：
所有在本說明書中引用的參考資料、包括任何專利或?qū)＠暾埗荚诖艘胱鳛閰⒖?。但并非承認(rèn)有任何參考資料構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。參考資料的討論聲明了其作者的主張，而申請人保留質(zhì)疑所引用文獻(xiàn)準(zhǔn)確性和相關(guān)性的權(quán)利。可清楚理解，盡管本文中參考了許多現(xiàn)有技術(shù)出版物，但這種參考并不意味著承認(rèn)任何這些文獻(xiàn)都成為在澳大利亞或其他任何國家的本領(lǐng)域公知技術(shù)的一部分。
難熔礦石的微生物氧化已被證實是一種相對簡單且成本經(jīng)濟(jì)的從這些材料中回收金屬的方法。通過亞鐵離子在空氣和酸的存在下進(jìn)行氧化，從而來進(jìn)行三價鐵離子的微生物生產(chǎn)，這產(chǎn)生了適于例如其他難熔的含銅硫化物進(jìn)行氧化的條件，從而允許銅以可溶和可回收的形式從礦石中釋放出。除其他好處之外，礦物硫化物礦石的生物浸取還具有在濃縮、熔煉以及在礦區(qū)加工礦物礦石能力上的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。低級礦物硫化物礦石的生物浸取現(xiàn)在已是商業(yè)事實，而最優(yōu)化這種加工的努力將增加工業(yè)化生物浸取應(yīng)用的價值。
生物浸取微生物氧化礦物硫化物的機理一直以來是許多在先研究的課題。有的認(rèn)為，所涉及的機理是基于微生物氧化Fe2+、硫化合物或這兩者從而分別產(chǎn)生Fe3+和硫酸的能力。這兩種產(chǎn)物作為浸出劑，從而導(dǎo)致礦物硫化物礦石的化學(xué)溶解，這可以下面的式來表示
由礦物硫化物的溶解所產(chǎn)生的元素硫和Fe2+能再次被生物氧化，從而產(chǎn)生更多浸出劑。浸出劑的持續(xù)生物生產(chǎn)的最佳溫度和pH依賴于所涉及微生物的特性。含有鐵的礦物硫化物礦石，比如黃銅礦被證實是難以生物浸取的，尤其是在中溫下。這種礦石的不完全生物浸取歸因于在礦石氧化時在其表面形成的抑制層。據(jù)認(rèn)為，抑制層可能含有元素硫，其阻止了細(xì)菌和化學(xué)氧化劑與表面相接觸。另一種理論暗示了諸如黃鉀鐵礬的沉積在礦物硫化物表面上的三價鐵羥基沉淀物的形成，從而阻止了其氧化。黃鉀鐵礬形成在極低pH(＜1.0)或者低氧化還原電位下得以最小化。
已知溫度升高能改善礦物硫化物礦石比如黃銅礦的生物浸取。在高于60℃下生長的嗜熱生物與在40-60℃下生長的中等嗜熱生物以及在10-40℃溫度范圍內(nèi)生長的中溫生物相比，獲得了更高速率的礦物溶解。
其他研究已經(jīng)表明，嗜熱嗜酸生物氧化亞鐵離子和硫以及浸出礦物硫化物的能力集中在高溫時。這些生物生長的pH低限為大約1.0。使用這些以及其他相似生物來浸取并不能獲益于與在pH1.0或更低時浸取相關(guān)的優(yōu)勢。這些生物不能在三價鐵溶解度最大以及礦物浸取不延遲的低pH下生長。此外，最后導(dǎo)致了酸的凈產(chǎn)生的礦物硫化物(比如黃鐵礦)的氧化能引起生物浸取環(huán)境中pH的大幅度下降，并潛在地抑制了常規(guī)生物浸取微生物的生長。
因此，需要開發(fā)一種生物浸取方法，其應(yīng)能利用在高溫下獲得的較快浸取速率，同時能防止與生物浸取延遲相聯(lián)系的問題，這種延遲由于隨著pH上升而三價鐵溶解度下降從而發(fā)生。
發(fā)明概述本發(fā)明人現(xiàn)已開發(fā)出一種生物浸取礦物硫化物的方法，其減輕了上面所述的一個或多個問題。這種方法利用了能在高溫和極低pH(pH小于1.0)下浸取礦物硫化物礦石的微生物。
第一方面，本發(fā)明提供了一種從礦物硫化物中回收有價值金屬的方法，其包括下述步驟(i)在小于1.0的pH以及至少50℃的溫度下，使用能在這些條件下促進(jìn)生物浸取礦物硫化物的微生物來對礦物硫化物進(jìn)行生物浸取，從而產(chǎn)生含有所溶解金屬的生物浸出液；(ii)從該溶液中回收金屬。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，可使用任何能在至少50℃的溫度和小于1.0的pH下促進(jìn)生物浸取礦物硫化物材料的微生物。
本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)理解，本文中所公開的方法可用于很多礦物硫化物，比如砷黃鐵礦、斑銅礦、輝銅礦、輝鈷礦、硫砷銅礦、方鉛礦、硫鎘礦、針鎳礦、輝鉬礦、雌黃、鎳黃鐵礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、閃鋅礦、輝銻礦、黃銅礦或其混合物，這些礦物硫化物可含有至少一種下述金屬值銅、銀、金、鋅、鈷、鍺、鉛、砷、銻、鎢、鎳、鈀、鉑或鈾。優(yōu)選地，礦物硫化物材料是含有鐵的礦物硫化物，比如是砷黃鐵礦、斑銅礦、黃銅礦、黃鐵礦或磁黃鐵礦，或者在礦石基體中存在鐵。
更優(yōu)選地，礦物硫化物材料是一種含黃銅礦的礦石或能在氧化時產(chǎn)生酸的黃鐵礦礦石。
優(yōu)選地，礦物硫化物材料含有鐵，且微生物能通過氧化亞鐵和硫化合物之一或兩者來促進(jìn)生物浸取，且更優(yōu)選能在上面所述條件下氧化鐵和硫以產(chǎn)生三價鐵離子和酸性條件，這兩者都有助于改善金屬從礦物硫化物材料中的浸出速率。
為使材料的溶解速率最大化，優(yōu)選微生物能在50℃或更高溫度下，且優(yōu)選50℃-85℃下氧化礦物硫化物材料從而來促進(jìn)生物浸取礦物硫化物材料。應(yīng)該理解，在權(quán)衡加熱與將礦物硫化物維持在該溫度的成本后，溫度越高則可獲得的礦物溶解速率越高。測定礦物溶解速率的最佳溫度范圍以及成本的試驗是一件常規(guī)的事情。在具體實施方案中，微生物能通過在至少55℃、至少60℃、至少65℃、至少70℃、至少80℃或至少85℃的溫度下氧化礦物硫化物材料，從而來促進(jìn)生物浸取礦物硫化物材料。
優(yōu)選地，微生物是嗜熱生物。對于接近優(yōu)選溫度范圍的較低端而言，中等嗜熱生物也可提供合適的生物浸取活性。
在一具體實施方案中，微生物是一種能在小于1.0的pH下促進(jìn)生物浸取礦物硫化物材料的嗜酸生物，從而使礦物硫化物的氧化延遲最小化，例如通過使黃鉀鐵礬或硫元素抑制層在礦物硫化物表面上的形成最小化。在另一實施方案中，生物能在從0.9或更小、從0.8或更小、從0.7或更小、從0.6或更小、從0.5或更小、從0.4或更小或者從0.3或更小的pH下促進(jìn)生物浸取。也預(yù)期使用能在從小于1.0到最多pH2.0的pH下促進(jìn)生物浸取的微生物。
在一實施方案中，微生物屬于古細(xì)菌域，且生物優(yōu)選是JP7菌株[酸菌屬(Acidianus)物種JP7，保藏號DSM 15471，2003年2月24日保藏于Deutsche Sammlung von Mikroorganismen undZellkulturen GmbH(DSMZ)]本領(lǐng)域技術(shù)人員可認(rèn)識到，生物浸取方法能使用大量本領(lǐng)域公知的技術(shù)來實施。這些技術(shù)可包括堆積方法、傾倒浸取方法、反應(yīng)器浸取系統(tǒng)或者原位浸取方法，前提是該方法能送遞出對微生物的生物浸取而言所需的合適的溫度、pH、氧氣和營養(yǎng)要求。
優(yōu)選地，從堆積生物氧化所涉及的較低操作成本的角度看，可使用堆積構(gòu)造。在針對高價值金屬例如金的例子中，生物浸取的反應(yīng)器構(gòu)造可能是經(jīng)濟(jì)上有利的。
第二方面，本發(fā)明提供了一種分離的微生物，其適合用于在小于1.0的pH和至少50℃的溫度下生物浸取礦物硫化物材料。
該微生物優(yōu)選能在上面所述的條件下氧化來自礦物硫化物材料中的亞鐵離子和硫。能耐受和/或在50℃-85℃的溫度下生長的微生物具有將礦物材料溶解速率最大化的優(yōu)點。
因此，雖然中等嗜熱生物在接近優(yōu)選溫度范圍低端時也可提供合適的生物浸取活性，但是，微生物優(yōu)選是嗜熱生物。
微生物優(yōu)選是能在pH0.3-1.0下促進(jìn)生物浸取礦物硫化物材料的嗜酸生物，從而將礦物硫化物材料顆粒上三價鐵離子沉淀的形成最小化，上述沉淀可抑制生物浸取。更優(yōu)選地，微生物能在pH0.8下促進(jìn)生物浸取礦物硫化物材料。
在一實施方案中，微生物屬于古細(xì)菌域，且該生物優(yōu)選是JP7[酸菌屬物種JP7，保藏號DSM 15471，2003年2月24日保藏于DeutscheSammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH(DSMZ)]。
另一方面，本發(fā)明提供了酸菌屬物種JP7(保藏號DSM 15471)在生物浸取礦物硫化物中的用途。
在另一方面，提供了酸菌屬物種JP7(保藏號DSM 15471)的分離的培養(yǎng)物。
附圖簡述

圖1表示基于16S rDNA序列數(shù)據(jù)的系統(tǒng)發(fā)生樹，其描述了JP7與所述酸菌屬和硫化葉菌屬(Sulfolobus)成員以及其他JP分離物的相關(guān)性。尺度＝10％趨異。JP7能在50℃-80℃的溫度和0.3-至少2.2的pH范圍下生長。
圖2是總結(jié)了JP7菌株和前述酸菌屬物種的關(guān)鍵特性的表。
圖3是JP7菌株在70℃、1％w/v黃銅礦濃縮物中不同pH下振蕩瓶培養(yǎng)的系列生長曲線。細(xì)胞計數(shù)用Thoma計數(shù)室來獲得。
圖4是表示在pH0.8(使用JP7)和pH1.8(使用硫化葉菌屬物種JP2)、以及70℃下Cu隨時間進(jìn)展從黃鐵礦濃縮物中釋放的百分比的圖。也顯示出了每一pH下未接種的對照(“對照”)。
圖5表示在pH0.8(使用JP7)和pH1.8(使用JP2)、以及70℃下黃鐵礦濃縮物浸取時溶液中鐵隨時間進(jìn)展的測量，同時也顯示了對未接種的對照(“對照”)的測量。
圖6是顯示了用JP2在pH1.8下黃鐵礦浸取實驗的樣品的顯微照片?？梢钥吹近S鐵礦(C)和三價鐵沉淀物(F)的顆粒。在該照片中也可明顯看出小的不規(guī)則的JP2球菌。
圖7是顯示用用JP7在pH0.8下黃鐵礦浸取實驗的樣品的顯微照片?？梢钥吹近S鐵礦(C)的顆粒。在該照片中也可明顯看出JP7的小的不規(guī)則的球菌樣細(xì)胞。在圖6中可見的具有代表性的黃色三價鐵沉淀物沒有在圖7中出現(xiàn)。
圖8是源自JP7的16S rDNA序列的16S核糖體RNA的基本完整序列。
優(yōu)選實施方案的詳細(xì)描述。
生物浸取方法可以使用多種方法來實施。
密閉箱生物氧化方法尤其可用于具有相對高的貴金屬值濃度的礦物硫化物礦石，或者可用于由低級礦石所制得的濃縮物的生物氧化。這種技術(shù)先前已被證實，并在美國專利No.6096113中描述。
箱或反應(yīng)器浸取包括礦石或濃縮物在密閉的容器或者系列密閉容器中的生物浸取，其中物理和化學(xué)條件保持在接近生物浸取劑生長或和代謝的最佳條件。這種容器一般用粒徑為約50μm或相似的精細(xì)碾碎的礦石進(jìn)行裝載，并用所需生物浸取生物的純或混合的培養(yǎng)物進(jìn)行接種?？蓪⒅T如pH、溫度、營養(yǎng)物、含硫化合物的類型和濃度、以及溶液氧化還原電位的參數(shù)控制到最佳生長水平，并且通過用空氣或二氧化碳調(diào)整的空氣進(jìn)行機械攪拌或充氣來實施通風(fēng)。諸如銅的非貴重金屬可通過溶劑提取和電解提取來從溶液中回收。諸如金的貴金屬可通過使用氰化物等作為浸濾劑來從礦物殘渣中回收。
由于執(zhí)行簡單且低資金和操作成本，堆積生物氧化或露天堆積生物浸取是具有吸引力的生物浸取替代方案，其中靶金屬通過循環(huán)或滲透浸取溶液而從碾碎礦石床中浸取出。因此，堆積生物氧化方法特別適用于低級和廢物類型的礦石(Brierley，C.L.Biooxidation-heaptechnology for pre-treatment of refractory sulphidic gold ore.Biomine 1994(Perth，WA)，Australian Mineral Foundation，Glenside，SA，10.1-10.8；Montealegre，R.，Bustos，S.和Rauld，J.(1995)，Copper sulfide hydrometallurgy and the thin layer bacterialtechnology of Sociedad Minera Pudahuel.Copper 1995(Santiago，Chile)，卷III，W.C.Cooper、D.B.Dreisinger、J.E.Dutrizac、H.Hein和G.Ugarte編，TMS，Warrendale，PA，781-793)。
礦物硫化物礦石的堆積浸取可以用前述Readett的方法(Straitsresources limited and the industrial practice of copper bioleaching inheaps.Australasian Biotechnology，2001，11，30-31)和美國專利No.6383458來進(jìn)行，在該專利中，所述礦石在被燒結(jié)為約25mm的顆粒大小之前，如果需要，則被碾碎并進(jìn)行混合。然后使用輸送機將燒結(jié)的礦石堆疊到堆積裝置的浸取墊上。一般的堆積具有500m×100m×9m的尺寸，并用內(nèi)管網(wǎng)進(jìn)行建造以提供通風(fēng)，并且在堆頂部用由灑水裝置、瀝干架或搖擺機組成的灌溉系統(tǒng)組成網(wǎng)狀。含有亞鐵離子和亞硫化合物的酸性浸取液被灌溉到堆上。通過灌溉系統(tǒng)可將用于生物浸取的微生物接種到堆上。堆積可在上面的環(huán)境溫度中進(jìn)行操作，溫度可高達(dá)85℃。當(dāng)浸取液濾過堆積基體時，諸如銅的金屬由于生物浸取微生物的作用而從礦石中浸出，并以溶液的形式得以收集，從而產(chǎn)生富含金屬的富浸出液。
金屬的提取和獲得一般但不排外地通過溶劑提取循環(huán)途徑來實施，其中在回到水溶液之前，通過金屬選擇性的有機提取劑將金屬從水溶液中提取出。然后所得的經(jīng)純化富含金屬的水溶液用電解提取進(jìn)行處理，其中溶液中的銅鍍在不銹鋼陰極上。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，堆積可使用本領(lǐng)域中所知的任何一種技術(shù)來產(chǎn)生，并且，依賴于礦石和地點的限制，堆積的尺寸可以在大小和外形上進(jìn)行改變。
硫化物礦石顆粒的尺寸依賴于礦石的類型和所用的方法，盡管應(yīng)該理解粒徑越小則礦石中硫化物顆粒的表面積約大，而這意味著硫化物顆粒的生物氧化越快。礦石碾碎和所需的粒徑可通過本領(lǐng)域公知的方法來實現(xiàn)。
為使微生物的生長和所需的代謝活性最大化，可將微生物營養(yǎng)液應(yīng)用到堆或生物反應(yīng)器上?？蓪α蚧锏难趸俾蔬M(jìn)行監(jiān)控，從而確定營養(yǎng)添加劑或其他補料的需要。
為了維持使浸取速率和有價值金屬從礦石中提取出的效率最大化所需的最佳條件，能控制生物浸取步驟中浸出液的溫度、pH、流速以及氧氣的可利用性，這是有益的。
對從生物浸取步驟中所得的生物浸出液進(jìn)行收集，金屬則依賴于回收所用的方法以多種形式進(jìn)行回收。在從黃銅礦或輝銅礦中生物浸取銅的情況中，通過之后的溶劑提取和電解提取方法，銅可作為金屬銅而得以回收。
通過參考下面的非限制性實施例，對本發(fā)明作出描述。
材料和方法源樣品材料從陸地上地點收集樣品，這些地點具有火山或地?zé)峄钚?、并由富含硫和鐵且低pH的溫泉組成。一個取樣點是在休眠火山的火山口中已經(jīng)建立的露天金礦。
富集和分離匯集從前面確定的地點采集的選擇性樣品，并將其接種含下述物質(zhì)的富集基礎(chǔ)培養(yǎng)基(g/L)(NH4)2SO4、1.5；MgSO4.7H2O、0.25；KH2SO4、0.25；酵母提取物、0.1。用H2SO4將pH調(diào)節(jié)到0.8。將一定量無菌黃銅礦濃縮物(Mount Isa Mines)和從采樣點獲得的礦石作為底物加入培養(yǎng)基中，所加的量為獲得1％w/v的終濃度。在振蕩培養(yǎng)箱的振蕩瓶中于70℃下實施培養(yǎng)。隨著時間進(jìn)展，用相差顯微鏡來檢查培養(yǎng)物中細(xì)胞的存在。如果需要，可使用相同組成的新鮮培養(yǎng)基來進(jìn)行傳代培養(yǎng)。
鑒定和表征將每一培養(yǎng)物的子樣品沉淀，并再次懸浮于1X磷酸緩沖鹽水(pH7.2)中兩次以作為洗滌步驟而來除去已溶金屬、同時中和pH。每一種這些細(xì)胞懸浮液中的等分試樣通過HotStarTaqTMMaster Mix(Qiagen)直接用作聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)中的模板。使用對古細(xì)菌(archaea)特異性的引物組來擴增16S rDNA。用UltraCleanTMPCRClean-up試劑盒(MOBIO)來純化PCR產(chǎn)物。其他PCR和測序反應(yīng)如先前所述地完成(Plumb等，2001)。以SEQ ID NO1提供了接近完整的16S rRNA序列。序列數(shù)據(jù)的分析起初用BLAST(BasicLocal Alignment Search Tool，Altschul等，1990)完成，然后用ARB軟件包來完成進(jìn)一步的系統(tǒng)發(fā)生分析(www.mikro.biologie.tu-muenchen.de/)。
通過用比色法(Wilson，1996)測量Fe2+濃度的下降、并通過監(jiān)控由于S0氧化成硫酸鹽而導(dǎo)致的培養(yǎng)物pH下降，從而來測試經(jīng)Fe2+和S0氧化的化能無機營養(yǎng)生長。培養(yǎng)物生長的pH范圍在0.3-2.2的pH范圍上進(jìn)行測試。在適當(dāng)?shù)膒H下制備基礎(chǔ)培養(yǎng)基，并再次使用黃銅礦濃縮物(1％w/v)作為生長底物。在pH0.3下重復(fù)傳代培養(yǎng)以證實該低pH下的生長。也對培養(yǎng)物生長的溫度范圍進(jìn)行了測試。這通過將在50℃-85℃溫度范圍的黃銅礦濃縮物上生長的培養(yǎng)物進(jìn)行接種而完成。通過顯微鏡術(shù)來檢測生物的生長。
使用在含有黃銅礦濃縮物(1％w/v)的基礎(chǔ)培養(yǎng)基中的振蕩瓶培養(yǎng)物，來測試該培養(yǎng)物在pH0.8下浸出黃銅礦的能力。另一個也能浸取黃銅礦濃縮物的硫磺礦硫化葉菌(Sulfolobus solfataricus)實驗室分離菌(JP2菌株)(Plumb等，2002)被用作平行實驗中的對照物。JP2菌株在相同培養(yǎng)基上但在pH1.8進(jìn)行培養(yǎng)。通過使用誘導(dǎo)-耦合等離子原子發(fā)射分光光度測定法來監(jiān)控溶液中總的鐵和銅的濃度。使用Canon D60數(shù)碼相機來收集所選培養(yǎng)物樣品的顯微照片。
實施例1 JP7的分離和富集在pH0.8和70℃下對基礎(chǔ)培養(yǎng)基加黃銅礦濃縮物和地點礦石材料上成功富集培養(yǎng)物，并隨后將其命名為JP7。JP7的細(xì)胞形態(tài)學(xué)與硫化葉菌屬組的成員相似，即直徑在0.5和1μm之間的不規(guī)則外形的球菌。在重復(fù)傳代培養(yǎng)之后，試圖通過16S rDNA測序來鑒定培養(yǎng)物。所獲得的16S rDNA序列數(shù)據(jù)沒有表現(xiàn)出混合序列模板的跡象或者任何嵌合序列的跡象，后者可暗示培養(yǎng)物被混合。根據(jù)16S rDNA序列數(shù)據(jù)，JP7與前述雙能酸菌(Acidianus ambivalens)——古細(xì)菌的一種嗜熱嗜酸物種——有約94％的相似。圖1表示基于16S rDNA序列分析JP7相對于其他硫化葉菌屬成員的系統(tǒng)發(fā)生位置。這個分析表示JP7要么是酸菌屬的一個新種，要么是新屬的代表。根據(jù)布達(dá)佩斯條約(Budapest Treaty)的規(guī)定，JP7已經(jīng)在2003年2月24日保藏在德國的Deutsche Sammlung Von Mikroorganismen UndZellkulturen(DSMZ)Mascheroder Weg lb，D-38124 Braunschweig，保藏號為DSM 15471。
JP7與其他所述酸菌屬物種的關(guān)鍵特性的對比見圖2。JP7菌株在70℃、1％w/v黃銅礦濃縮物以及不同pH下振蕩瓶培養(yǎng)下的生長曲線見圖3。使用Thoma計數(shù)室來獲得細(xì)胞計數(shù)。
實施例2-黃銅礦濃縮物的生物浸取JP7浸取黃銅礦濃縮物的能力見圖4。通過JP7在pH0.8下與JP2在pH1.8下相比，所述pH為每一種這些微生物分別在黃銅礦上生長的最佳pH，前者獲得Cu釋放百分比更大。在極低的pH0.8下，諸如黃鉀鐵礬的三價鐵沉淀物并沒有形成，從而導(dǎo)致Fe3+在溶液種濃度更大。考慮到Fe3+是強浸出劑，獲得了更高百分比的Cu釋放。同樣，在pH0.8下更高濃度的硫酸也可能增加黃銅礦浸出的速率。圖5中的數(shù)據(jù)表示了每一處理中溶液中的總鐵。在pH1.8下，鐵僅以低水平存在于溶液中。對于JP2培養(yǎng)物而言，這是因為黃鉀鐵礬沉淀已經(jīng)形成，從而從溶液中除去了鐵。對于未接種的pH1.8對照而言，部分由于三價鐵沉淀物的形成，所以鐵僅以相對低的濃度存在于溶液中，但也可能是因為在微生物不存在的情況下所發(fā)生的黃銅礦非常小的溶解。在不同pH下JP2和JP7培養(yǎng)物的微觀檢查有助于揭示鐵溶解度的差別。圖6和7分布表示在黃銅礦濃縮物顆粒的存在下有(pH1.8)或無(pH0.8)三價鐵沉淀物下的微生物。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是，雖然出于清楚和理解的目的對本發(fā)明作了一定程度上詳細(xì)的描述，但是在不離開本說明書所公開發(fā)明理念的范圍下，可對本文中所述的實施方案和方法作出各種修改和改變。
序列表<110>Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization<120>浸取礦物硫化物的微生物和方法<130>GRMSDTFP19205<150>AU 2003901050<151>2003-03-05<160>1<170>PatentIn version 3.1<210>1<211>1473<212>RNA<213>酸菌屬(Acidianus)物種<220><221>misc_feature<222>(3)..(3)<223>未知殘基<220><221>misc_feature<222>(11)..(11)<223>未知殘基<220><221>misc_feature<222>(1249)..(1249)<223>未知殘基<400>1ucngguugau nccugccgga cccgacugcu auagggguag ggcuaagcca ugggagucgu 60acgcucucgg uaagagggcg uggcagacgg cugaguaaca cguggcuaac uuacccucgg120gauccggaua acuccgggaa acuggagcua auccggaaua gacaaagggu ucugggacga180uccuuugucg aaaugcccuu aagcuguauc ccgcuuaagg gcgcccgagg auagggcugc240ggcccaucag gcuguuggcg agguaauggc ucgccaaacc gauaacgggu aggggccgug300agagcgggag cccccaguug ggcacugaga caagggccca gguccuacgg ggcgcaccag360
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1.從礦物硫化物材料中回收金屬的方法，該方法包括下述步驟(i)在小于1.0的pH以及至少50℃的溫度下，使用能促進(jìn)生物浸取的微生物來對礦物硫化物材料進(jìn)行生物浸取，從而產(chǎn)生含有所溶解金屬的生物浸出液；(ii)從該生物浸出液中回收金屬。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中步驟(i)包括在0.8或更小pH下生物浸取礦物硫化物材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中步驟(i)包括在至少60℃下生物浸取礦物硫化物材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項的方法，其中，礦物硫化物材料含有亞鐵，且步驟(i)包括通過對礦物硫化物材料的亞鐵和一種或者多種硫化合物之一或兩者進(jìn)行氧化、從而來生物浸取礦物硫化物材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項的方法，其中，礦物硫化物材料是含有黃銅礦的礦石或者是能通過氧化產(chǎn)生酸的黃鐵礦石。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中，礦物硫化物材料是黃銅礦。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項的方法，其中，步驟(i)包括用微生物酸菌屬物種JP7(保藏號DSM15471)來生物浸取礦物硫化物材料。
8.酸菌屬物種JP7(保藏號DSM15471)在生物浸取礦物硫化物中的用途。
9.酸菌屬物種JP7(保藏號DSM15471)的分離的培養(yǎng)物。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在高溫和極低pH下生物浸取礦物硫化物的方法。特別地，本發(fā)明涉及一種采用酸菌屬微生物的方法，所述微生物是嗜熱生物和極度嗜酸生物。
文檔編號C12P3/00GK1784501SQ200480012053
公開日2006年6月7日 申請日期2004年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月5日
發(fā)明者J·J·普魯布, P·D·弗蘭滋曼恩 申請人:聯(lián)邦科學(xué)及工業(yè)研究組織