曝气强化硫化铜矿石柱浸生物浸出机制与动力学研究

本研究针对低品位硫化铜矿生物浸出过程中曝气速率与浸出效率的定量关系不明问题，来自SCI的研究团队通过30–45°C下0–150 L h?1曝气梯度实验，发现150 L h?1曝气可使铜回收率提升11.4%（达80.1%），揭示>95 L h?1曝气通过调控微生物-Fe2+/Fe3+循环优化浸出体系，为工业堆浸提供氧管理策略。

　　

在硫化矿生物浸出(bioleaching)领域，人工曝气如同给微生物"健身房"安装氧气泵——它不仅调控浸矿微生物的代谢活力，还影响着关键金属离子(如Fe²⁺/Fe³⁺)的氧化还原舞蹈。研究人员通过30–45°C温度区间的柱浸(column leaching)实验发现，当曝气速率突破95 L h^?1这个魔法阈值时，整个浸出系统仿佛被按下加速键：微生物与铁离子的正反馈循环变得活跃，反应体系的"毛细血管"（孔隙结构）也得到改善。特别有趣的是，150 L h^?1的高曝气虽然最终将铜回收率推高至80.1%，但在浸出初期，95 L h^?1这个"经济档"曝气就能达到与高曝气相当的浸出性能。这项研究不仅破解了曝气强化的生物浸出动力学密码，更为工业堆浸(heap leaching)装上了智能氧控导航仪。