一、細菌冶金

細菌冶金，沒看錯吧？！要知道，無論是濕法冶金，火法冶金，還是電冶金，所涉及的冶煉條件都不是細菌這種“小身板兒”生物所能承受得起的。

哈哈，沒有錯，就是細菌冶金。作為一種濕法冶金方法，細菌冶金又名微生物浸礦，它通過利用某些特定微生物的功能作用，將礦石中的金屬物質轉移至浸出液中，之后再通過萃取、置換、離子交換或電解等方法進一步濃縮和提取。

該方法具有操作相對簡便、設備簡單、化學溶劑使用相對較少（或不用），以及成本低廉等優勢，主要應用于廢礦、尾礦、貧礦和爐渣等難處理對象，可綜合回收多種稀有金屬和有色金屬。

常見可用于細菌冶金的微生物菌種主要包括：蠟狀芽孢桿菌（富集金）、氧化亞鐵硫桿菌（富集銅和鈾）、土壤桿菌、脫氮硫桿菌，以及排硫硫桿菌等。

二、小細菌，大歷史

值得自豪的是，我國作為全世界最早進行細菌冶金的國度，早在北宋年間（公元960-1127年）便有多地運用該法進行煉銅的先例，當時人們將其稱作“膽水浸銅法”（或“膽銅法”）。

現代細菌冶金工業始于20世紀70年代，當時（1974年）美國的兩位科學家從采集到的酸性礦水中分離出了一株氧化亞鐵硫桿菌（拉丁學名：Thiobacillus ferrooxidans）。

之后，該國的布力諾等人又從美國猶他州的一處峽谷礦水中同時分離得到氧化硫硫桿菌（拉丁學名：T. thiooxidans）和氧化亞鐵硫桿菌。

他們隨后以這兩種微生物浸泡硫化銅礦石，結果證實有金屬物質從礦石中析出。需要說明的是，現在除了細菌，一些真菌也被人們發現具備冶金能力，或許以后統稱為微生物冶金更為恰當。

三、細菌冶金的奧秘

關于細菌冶金的原理，不同研究者觀點不一。有人認為，細菌是在自身生命活動中產生了一些有機物，而這些物質能夠同礦物中的金屬組分相結合，進而將其溶解、釋放。

也有研究者觀察發現，一些細菌會產生諸如硫酸鐵和硫酸這樣的強氧化性和強酸性物質，進而直接氧化、溶解金屬礦物，析出金屬離子。

此外，還有研究者通過電子顯微鏡觀察，發現一些細菌作用后的礦物表面會出現坑洼，并殘留若干蛋白酶，而這些證據表明微生物可能會直接作用、溶解金屬礦物。

故在尚未探明其中奧秘之前，可先將細菌冶金原理概括為：通過功能細菌的代謝作用，使礦物中的金屬發生溶解、析出。

四、條條大路通羅馬

常見的細菌冶金方法主要有三種，分別是原位浸提法、堆浸法，以及池浸法。

原位浸提法適用于露天開采后的廢礦坑、尾礦，以及難以開采的礦石等。通過在礦石上澆灑細菌溶浸液，亦或是打鉆至礦層，將細菌溶浸液通過鉆孔注入，再經一定時間作用后，提取溶浸液做后續金屬回收處理。

堆浸法是將礦石集中堆積，底部和周圍以瀝青或混凝土等防滲材料進行鋪墊、圍攏，隨后自上而下澆淋細菌溶浸液，經一段時間作用后收集浸提液，再選用適當方法進行金屬回收。

池浸法則是在耐酸池中加入適量礦石粉，然后添加細菌浸提液，輔以機械攪拌，使金屬離子加速溶解和析出。

以上三種方法無優劣之分，需根據實際情況，酌情選用。

五、曙光或在眼前

需要指明的是，細菌冶金盡管有能耗低、投資小、運行成本相對低廉，以及不產生二氧化硫等污染物等優點，但作為一項尚處于發展和完善之中的冶金工藝，它仍有一定的局限性。比如，所用細菌環境適應性差，對多種理化因子敏感，以及反應速度相對緩慢。

所幸，各國科研人員已在菌株（單細胞繁殖而成的純種群體及其后代）篩選和遺傳工程等方面做文章，旨在通過上述途徑獲得性狀更為優異、冶金更為高效的優質微生物種質資源（又稱遺傳資源）。人們應當予以充分信任、支持和鼓勵，細菌冶金前途無量。

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