2月6日,塔比阿特莫达勒斯大学在《Scientific Reports》上发表题为“Synergistic recovery of Pr, Eu, and Ce from gold mine tailings using bioleaching and oxalic acid pretreatment”的文章,报道通过生物浸出与草酸预处理技术,从金矿尾矿中实现镨、铕、铈的协同回收。
采矿活动产生了大量富含稀土元素的金矿尾矿(GMT),然而,目前关于从金矿尾矿中高效提取这些珍贵稀土元素的研究资料却极为有限。研究人员提出了一种创新策略,通过结合草酸预处理和氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus thiooxidans)生物浸出技术,从金矿尾矿中高效去除镨、铈和铕。
在预处理阶段,将金矿尾矿置于90°C、500转/分钟的条件下,与2摩尔/升的草酸溶液充分接触6小时,液固比精确控制在60毫升/克。这一过程能够选择性地去除尾矿中的铁,同时显著提升稀土元素的生物可利用性。随后,在氧化亚铁硫杆菌的对数生长期,将金矿尾矿粉末引入生物浸出体系,以最大程度地激活细菌的活性并提高酸的产量,从而优化生物浸出效果。通过结构分析揭示的表面变化,进一步验证了生物浸出过程的有效进展。
动力学建模结果表明,化学反应是整个生物浸出过程中限制速率的关键环节。实验结果显示,在有效去除铁之后,稀土元素的回收率得到了显著提升,其中镨、铈和铕的回收率分别提高了24.4%、14.4%和9.1%。将草酸预处理与生物浸出相结合,不仅提高了从金矿尾矿中回收稀土元素的效率,还为采矿作业中的资源回收提供了一种极具潜力和应用前景的新方法。