难处理金矿生物氧化预处理主要是通过细菌及其代谢产物作用来分解载金硫化矿物，达到解离包裹金的目的。此法具有条件温和、污染程度小、成本低、浸出指标高等优点。目前难处理金矿生物预氧化所用菌种主要有四种:
(l)氧化亚铁硫杆菌C1lliobacillus ferrooxidans，简称T.f菌)；
(2)氧化硫硫杆菌(Thiobaeillus thiooxidans，简称T.t菌)、
近年来，国内许多研究机构如中科院化冶所、中科院微生物所、北京有色冶金研究总院、陕西地勘局堆浸中心、中南大学等开始不同程度地开展了难处理金矿细菌预氧化试验研究，而且工程化方面取得了初步成效。1981年中科院微生物所在广西平南县六琴盒矿进行的处理能力为1O34kg/d金精矿粉试验是目前国内已报导的最大规模的生产尝试；1994年地矿部陕西地勘局堆浸中心建成投产1000kg/d细菌氧化提金车间；1995年陕西地勘局第三地质队及堆浸技术中心又与甘肃鹿儿坝金矿签定协议，对鹿儿坝金矿难浸原生矿资源进行5000吨级试验性生产。
目前金矿预处理的方法主要有焙烧、加压氧化和生物氧化三种。焙烧法是通过焙烧金精矿，破坏包裹金的组织从而使金裸露，提高金浸出率的一种方法。此法虽是一种成熟的工业方法，但是污染大、环保控制费用高。加压氧化法的原理主要是在加压容器中，往难选金矿的矿浆中通入氧气，在高压状态下使硫氧化成硫酸盐，从而使硫矿物包裹的金裸露，便于溶剂对金的浸出。此法需要严格控制工艺有条件，其反应器高压釜需要昂贵的耐磨、耐腐蚀材料(合金)来制作，反应所需氧气还要专门的制氧车间提供，投资大，生产成本高。
3学术特色，立论依据
3.1学术特色
此项研究的学术特色在于首次开展生物氧的成果必将推动我省黄金工业的发展,为我省开采低品位的难选金矿提供一条有效途径。
3.2立论依据
目前，处理难浸金矿的方法主要有焙烧法、高压氧化法和生物氧化法。生物氧化预处理难浸金矿是借助于微生物氧化使硫化矿物溶解，使金充分暴露出来，以便于氰化提金。这种方法对环境污染小，且工艺流程简单，操作水平要求较低。随着资源短缺和人们对环境保护的日益重视，经济、环保、高效的细菌预氧化法将成为处理低品位难浸金矿的最有效方法之一。经过近30年的发展，此方法在国外已经是成熟的技术，在多家大型提金厂投入应用。国内也有一些研究机构开展了此项研究，并进行了工程化试验。但是，由于各种含金矿物具有不同的物理化学性质以及不同浸矿用微生物生理特性的复杂性，矿物的生物氧化没有普遍适用的反应条件和反应机理，必须对特定矿物做单独的细菌培育和浸矿机理研究。
虽然生物氧化法预处理难选金矿已在工业化方面走出了可喜的步伐，但是仍然存在着许多需要解决的理论和应用问题。首先，人们现在使用的菌种绝大多数是不同来源的氧化铁硫杆菌，在菌种选育,分离、培养和驯化以及不同菌种的基因研究方面明显不足。其次，细菌与硫化矿物复杂的作用机理研究尚无突破性进展，以致限制了理论研究的深化和该工艺的工业化。第三，缺乏对大型生物反应器等方面的研究工作。因此，进一步加强细菌预氧化过程相关基础研究，对我国难处理金矿细菌预氧化技术的工程应用有着非常重要的理论指导意义和实用价值。
项目研究的科学依据及意义
主要包括：
1科学意义和社会应用前景；2国内外研究概况、水平和发展趋势；3学术特色，立论依据；4经济及社会效益分析。
1科学意义和社会应用前景
难选金矿又称难处理金矿或难浸金矿，是指常规氰化工艺中直接氰化率低于70%的金矿。黄金矿藏资源约有1/3属于难处理金矿，目前难选金矿石占世界黄金储量的60%。随着易处理金矿资源日趋枯竭，难选金矿资源已经引起了各国注意和重视。
(3)氧化亚铁螺旋菌(Leptospirilum fermoxidans简称L.t菌)、
(4)硫叶杆菌(Sulfolobus)。
它们通过氧化还原态的铁或硫来获得生长繁殖的能量。细菌细胞内含有各种蛋白酶是生物化学反应的催化剂，它们的存在能大大提高硫化矿氧化分解速度。
20世纪60年代末，前苏联开始了细菌脱除金精矿中砷的研究，取得了较好效果。20世纪80年代金价的大幅度上涨，难处理金矿细菌氧化研究加快，1983年北美开始用搅拌反应槽对难处理金矿石或金精矿进行细菌氧化浸出，并评估了其商用可能性。同时，加拿大GiantBay微生物技术公司对北美和澳大利亚的几十种难处理金精矿进行了细菌氧化试验研究。在南非，Getunin集团公司经过20余年努力，研究开发了Genmin BI0X工艺，1984年开始中试，1986年成功应用于南非菲尔维(Fairview)金矿山细菌处理厂，实现了难处理金矿石细菌氧化预处理法在世界上首次工业应用。随后，在巴西的桑本托(SaoBento)、澳大利亚的维鲁纳(Wiluna)、澳大利亚的哈伯拉兹(HarbourLights)、肯尼亚加纳的阿散蒂(Ashanti)、澳大利亚的犹安米等十几家矿山开始中试或投产，其中加纳的阿散蒂规模最大。它处理的矿石是含碳质的硫化物金矿石，直接氰化金浸出率仅5%一40%，细菌氧化预处理后的氰化金浸出率可提高到94%以上。
为了提高难选金矿石金的氰化浸取率，必须进行预处理，将载体硫化矿物分解，破坏包裹金的组织从而使金裸露出来。目前研究及应用最普遍的难选金矿石预处理方法主要有焙烧氧化法、加压氧化和生物氧化法。焙烧氧化法处理时，硫以有害气体的形式排放到大气，造成大气污染；高压氧化法处理时，需要严格控制工艺条件，其反应器高压釜需要昂贵的耐磨、耐腐蚀材料(合金)来制作，反应所需氧气还要专门的制氧车间提供，投资大，生产成本高；而生物氧化法预处理具有污染程度小、成本低、浸出指标高的优点，越来越受到人们的青睐。20世纪80年代以来此法在国外逐渐成为难选金矿预处理的主要方法，被广泛应用。当前世界上已经约有20%的难处理金矿加工厂选择生物氧化流程。
基于以上依据，本项目拟进行辽西低品位难选金矿的生物预氧化基础研究，筛选培育出适合辽西难选金矿生物预氧化的高效专属菌种，探索出最佳氧化条件，探讨辽西难选金矿生物预氧化的特性和机理。
虽然生物氧化预处理难选金矿的方法在国外已经日趋成熟，但是在我国尚处于研发阶段，基础研究比较缺乏，大规模工业应用技术还很不成熟。并且，由于各种矿藏物化性质的差异以及不同浸矿用微生物生理特性的复杂性，矿物的生物浸出没有普遍适用的反应条件和反应机理，必须对特定矿物做单独的细菌培育和浸矿动力学研究。目前尚无辽西难选金矿生物预氧化的研究报道。
基于以上原因，本项目的研究将有助于辽西难选金矿资源的有效合理利用，对于提高辽西金矿资源的利用率和企业经济效益，降低环境污染，促进辽西地区经济可持续健康发展和社会进步有重要的科学意义，同时也可为其他地区的难选金矿生物预氧化研究提供参考数据，社会应用前景良好。
2国内外研究概况、水平和发展趋势
难选金矿石是指不经预处理则不适于直接氰化的矿石。其中的金或为物理包裹，或为化学结合，使其不能被有效地提取。有三类基本的难浸金矿石。
第一类难浸是因为非硫化脉石组分，如硅石或碳酸盐包裹金；
第二类是金包裹在硫化矿物中—主要是含铁和含铜硫化矿；
第三类是炭质金矿石。
其中，第二类，也即金的硫化矿包裹物是最大的一类难浸金矿。在此种矿物中，金常以显微和次显微粒浸染或以固溶状态存在，即使细磨也难于使其中被包裹的金完全解离。对这类难选金矿石，用氰化法直接浸金，效果很差。需氧化预处理，使金粒解离，再用氰化物浸取，才能较充分地提取金。