Способ подготовки реагента для бактериально-химического выщелачивания сульфидных руд

 

Использование: гидрометаллургия цветных металлов, в частности способы подготовки реагента для выщелачивания руд и концентратов с помощью микроорганизмов. Сущность: при подготовке реагента для бактериально-химического выщелачивания сульфидных руд активацию микроорганизмов ведут торфо-щелочным реагентом с концентрацией 0,01-1,0 мас. 4 ил.

Изобретение относится к гидрометаллургии и может быть использовано при подготовке реагента для выщелачивания руд и концентратов. На фиг. 1 изображена гистограмма концентрации биомассы микроорганизмов Candida sp. в зависимости от концентрации торфо-щелочного реагента: на фиг. 2, 3 гистограммы концентраций биомассы микроорганизмов Th. novellus при выщелачивании молибденсодержащей и медно- цинковой руды соответственно; на фиг. 4 гистограмма концентрации биомассы микроорганизмов Th. ferrooxidans при выщелачивании молибденсодержащей руды. Цель изобретения повышение стимуляции роста биомассы микроорганизмов. Сущность способа заключается в следующем. В синтетическую питательную среду вводили торфо-щелочной реагент в концентрации 0,01-1% При концентрации торфо-щелочного реагента менее 0,01% и более 1% снижается вес полученной биомассы, уменьшается процесс окисления Fe²⁺ и F³⁺, и, как следствие, меньший процент извлечения металла в раствор. Введение в реагент торфо-щелочного реагента способствует росту активности микроорганизмов, интенсифицирующих процессов выщелачивания полиметаллического сырья. П р и м е р 1. Определяли стимулирующее действие торфяной вытяжки в кислой среде в присутствии соли Fe и микроорганизмов Th.ferrooxidans по скорости окисления Fe²⁺. Контрольный и опытный перколяторы орошали культуральной жидкостью бактерий, чтобы получить сопрягаемые результаты. В контрольный перколятор добавляли небольшое количество дезинфицирующего раствора для стерилизации. Это исключало активную геохимическую деятельность бактериальных клеток в перколяторе на руде. Выщелачивание при этом происходило за счет продуктов метаболизма, содержащихся в культуральной жидкости (т.е. химическим путем). Культуральную жидкость получали в результате выращивания определенного вида бактерий на определенной питательной среде. Жидкость содержит живые и отмирающие бактериальные клетки и продукты метаболизма (т.е. обмена вещества между бактериальными клетками и средой). Она характеризуется такими показателями, как рН Eh. концентрация некоторых химических соединений, используемых в качестве энергетических субстратов: Fe ²⁺, тиосульфат и т.д. Опыты показали, что скорость окисления Fe²⁺ задерживается при С_доб 1% и менее, чем в контрольном варианте при снижении концентрации С_доб. Процент извлечения Zn и Cu из медно-цинковой руды практически не изменяется в контрольном и опытном перколяторах. П р и м е р 2. Проверяли стимулирующее действие торфо-щелочного реагента на увеличение биомассы гетеротрофного микроорганизма (Candida sp.). В синтетическую среду вводили торфо-щелочной реагент следующих концентраций, 0 (контрольный вариант); 0,001; 0,01; 0,1; 0,5; 1. В каждую колбу на 250 мл стерильно вносили 1 мл посевного материала в виде суспензии, после чего колбы помещали на встряхиватель-качалку на 5 дней (агитационный вариант). Оценку стимулирующего действия определяли по результатам взвешивания биомассы после центрифугирования и удаления центрифугата. Стимулирующее действие на рост биомассы оказывает биостимулятор-торфо-щелочной реагент в концентрации 0,01-1% (фиг. 1). П р и м е р 3. 4. Проводили опыты на молибденосодержащей и медно-цинковой рудах с участием автотрофного микроорганизма группы сероокисляющих Тh. novellus. Накопление биомассы определяли по увеличению белка в руде (метод Лоури). Концентрация белка увеличивалась по сравнению с контрольным в 1,5 и 3-3,5 раза соответственно на молибденсодержащей и медно-цинковой рудах (фиг. 2, 3). По сравнению с контрольным в варианте без добавок увеличение концентрации белка не обнаружено. П р и м е р 5. Проводили опыты на молибденсодержащей руде с участием бактерий Th. ferrooxidans на 5 перколяторах. В первый перколятор перед орошением вносили 5 мл формалина для инактивации микрофлоры, в третий после каждого орошения 5 мл ацетата натрия, а в четвертый и пятый перколяторы по 5 мл 0,01 и 1% раствора торфо-щелочного реагента соответственно. Во втором перколяторе микрофлора развивалась без дополнительных воздействий. Накопление биомассы определяли по методу Петерсона. При добавлении торфо-щелочного реагента в оро- шаемую руду количество белка увеличилось вдвое по сравнению с контролем (фиг. 4). Изобретение позволяет повысить концентрацию биомассы, достичь многоразового использования концентрированной биомассы при выщелачивании, исключить образование на поверхности руды пассивирующих пленок, удешевить процесс извлечения металлов и улучшить экологическую обстановку за счет исключения из процесса выщелачивания серной кислоты.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОДГОТОВКИ РЕАГЕНТА ДЛЯ БАКТЕРИАЛЬНО-ХИМИЧЕСКОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ СУЛЬФИДНЫХ РУД, включающий активизацию микроорганизмов продуктами переработки торфа, отличающийся тем, что, с целью повышения роста биомассы микроорганизмов, активацию ведут торфощелочным реагентом с концентрацией 0,01-1 мас.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4