Acidithiobacillus ferrooxidans對軟錳礦浸出的影響
摘要:利用循環伏安、交流阻抗譜和極化曲線研究了Acidithiobacillus ferrooxidans對軟錳礦在模擬浸出溶液(9K基礎培養基,A. ferrooxidans,Fe(Ⅲ),A. ferrooxidans+Fe(Ⅲ))中電化學腐蝕行為的影響;利用模擬有菌/無菌浸出溶液中鈍化膜的Mott-Schottky理論比較了有無細菌存在情況下形成的鈍化膜的優劣性.結果表明,A. ferrooxidans促進MnO2/Mn2+氧化還原轉化,催化MnO2/Mn(OH)2電極反應;加速軟錳礦/溶液界面電子交換,無鐵存在時A. ferrooxidans使電荷轉移內阻降低34%,比含Fe(Ⅲ)無菌體系低11%;引起軟錳礦電極極化,增強其氧化活性;加速MnO2向MnO·OH轉化及其產物擴散. A. ferrooxidans與軟錳礦作用更傾向于間接作用機理.在選取的各模擬電解液(pH值為2. 0)中,0. 2~0. 4 V區間內軟錳礦形成耗盡層,在模擬浸出溶液中形成的鈍化膜都表現出p-n-p-n型半導體性能.在選取的0. 2 V極化電位下,無鐵時引入A. ferrooxidans使膜中的施主/受主密度減少,細菌含有多種基團參與半導體/溶液界面電子轉移反應,接受界面間自由電子或填充空穴,促使軟錳礦與溶液界面物質交換變頻繁;含鐵溶液中加入A. ferrooxidans使得鈍化膜受主/施主密度增大,A. ferrooxidans降低了膜的耐腐蝕性,因而促進軟錳礦浸出.
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