Способ бактериального окисления сульфидных руд и концентратов и культура бактерий
Номер патента: 5069
Опубликовано: 28.10.2004
Авторы: Перкисс Симон Энтони Роджер, Чеун Лео Вай-Чиу, Гилдерс Росс Дэвид, Коннорс Елена, Уильямс Тамсин Лиза, Хантер Колин Джон
Формула / Реферат
1. Культура бактерий, используемая при бактериальном окислении сульфидных руд и концентратов, депонированная в Австралийских государственных аналитических лабораториях под регистрационным ь NM99/07541, или соответствующая ей адаптированная культура бактерий.
2. Культура бактерий по п.1, отличающаяся тем, что она способна окислять сульфидные руды и концентраты в интервале температур 45-65шC.
3. Способ бактериального окисления сульфидных руд и концентратов, отличающийся тем, что руду или концентрат выщелачивают с использованием культуры бактерий, депонированной в Австралийских государственных аналитических лабораториях (Australian Government Analytical Laboratories) под регистрационным ь NM99/07541, или соответствующей ей адаптированной культуры бактерий.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что используют сульфидную руду или концентрат, содержащие халькопирит.
5. Способ по п.3, отличающийся тем, что выщелачивание проводят посредством кучного выщелачивания, выщелачивания в реакторе, выщелачивания в чанах или выщелачивания из отвалов.
6. Способ по п.3, отличающийся тем, что используемая культура бактерий не является автохтонной для руды или концентрата, предназначенных для окисления.
7. Способ по п.3, отличающийся тем, что используют руду или концентрат с размером перемолотых или измельченных частиц P80, равным 75 мкм или более.
8. Способ по п.3, отличающийся тем, что используют руду или концентрат с размером перемолотых или измельченных частиц P80, равным 90 мкм или более.
Текст
1 Область техники, к которой относится изобретение Данное изобретение относится к способу бактериального окисления сульфидных руд и концентратов с использованием культуры бактерий, который в особенности применим при бактериальном окислении руд и концентратов,содержащих халькопирит. Уровень техники Бактериальное окисление использовали в течение ряда лет для эффективной обработки руд и концентратов, представленных арсенопиритом,пиритом, пирротитом, ковеллитом и халькоцитом, при этом единственным исключением из данного способа обработки было окисление руд и концентратов, содержащих халькопирит (СuFеS2). Согласно предшествующему уровню техники в смесях бактерий, применяемых для облегчения окисления сульфидных руд и концентратов, отличных от руд и концентратов, содержащих халькопирит, используют ряд наборов бактерий. Например, смешанная бактериальная культура, используемая южно-африканской кампанией Gencor Limited, содержит, в основном, Thiobacillus ferrooxidans, Thiobacillus thiooxidans и Leptospirillum ferrooxidans. Культуры кампании Gencor состоят из смешанной популяции мезофильных бактерий, которые функционируют при температуре, лежащей в интервале 35-45 С (Dew D.M. и D.M. Miler, ПроцессBioNIC, биовыщелачивание концентратов минерального сульфида с целью выделения никеляM7.1.0-M7.1.9, 1997). Кроме того, в патентной заявке Финляндии 953488, принадлежащей Gencor Limited, раскрывают применение Thiobacillus ferrooxidans,Thiobacillus thiooxidans и Leptospirillum ferrooxidans для достижения окисления при предпочтительном значении рН 3 с использованием руды,предпочтительно измельченной до размера частиц менее 6 мм. Бактериальная культура, используемая компанией BacTech (Australia) Pty Ltd (см., например, патент США 5429659), представляет собой умеренно термофильную бактериальную культуру, функционирующую при температуре,лежащей в интервале 46-50 С. Культура была названа "М 4" (Barrett J. и соавт., Выделение и характеризация умеренно термофильной смешанной культуры автотрофных бактерий для применения с целью окисления тугоплавких концентратов золота (The isolation and characterisationInternational Ltd, Golden, Colorado, стр. 148-150,1988) и была описана Nobar и соавт. (Nobar А.М. и соавт., Выделение и характеризация смешанного микробного сообщества из австралий 005069 2 ской шахты, с целью применения для выщелачивания золота из тугоплавких руд (Isolation andTechnology Letters, Kew Surrey, UK, стр. 530531, 1988); (см. также Brierley C.L и R. Brans,Выбор процесса термофильного биоокисления с использованием BacTech для шахты YouanmiProcess for Youanmi Mine), Материалы конференции Biomine'94, Perth, Western Australia. Раздел 5, 1994). В способе MINBAC, разработанном англоамериканской корпорацией Mintek, находящейся в г.Рандбург в Южной Африке, используют смешанную культуру мезофильных бактерий, содержащую Thiobacillus ferrooxidans/Leptospirillumferrooxidans (см. статью Brierley и Brans, 1994,выше). Бактериальные культуры, используемые в настоящее время, непригодны для получения приемлемых для промышленности результатов при обработке халькопирита без либо ультратонкого измельчения (P8020 мкм) руды или концентрата, с целью облегчения бактериального окисления, либо использования очень длительного периода выщелачивания для достижения окисления. При этом нередкими являются периоды времени, превышающие 100 дней. Современные подходы направлены на применение повышенных температур для стимуляции окисления железа. Однако используемые высокие температуры приводят к необходимости охлаждения после окисления и изготовления реакторов из специальных материалов,например хирургической нержавеющей стали. Оба этиx условия повышают стоимость данного процесса. Одной из задач способа, соответствующего данному изобретению, является преодоление вышеупомянутых проблем, связанных с предшествующим уровнем техники, или, по крайней мере, создание эффективной альтернативы предшествующему уровню техники. Вышеизложенное обсуждение предшествующего уровня техники служит только для облегчения понимания данного изобретения. Должно быть понятно, что обсуждение не является признанием или допущением того, что любой материал, на который сделана ссылка, входил в общие основные знания в Австралии на дату приоритета данной заявки. В данном описании, если согласно контексту не требуется иначе, слово "содержать" или такие его производные, как "содержит" или "содержащий" будет пониматься, как означающее включение обозначенного целого числа или группы чисел, но не включения какого-либо другого числа или группы чисел. 3 В данном описании при упоминании вида бактерий следует понимать, что он включает в себя также и подвиды данного вида. В данном описании термин "руда" подразумевает материал, который удаляют из земли и не обрабатывают каким-либо образом для повышения концентрации металла. Концентрат получают при прохождении рудой процесса обработки, в основном, обогащения гравитационным способом или флотацией, с целью повышения концентрации желательных металлов и снижения объема материала, который впоследствии обрабатывают, с целью извлечения данных желательных металлов. Сущность изобретения Согласно одному из объектов данного изобретения предложен способ бактериального окисления сульфидных руд и концентратов,характеризующийся тем, что руду или концентрат выщелачивают с использованием культуры бактерий, депонированной в Австралийских государственных аналитических лабораториях(Australian Government Analytical Laboratories) под регистрационнымNM99/07541, или соответствующей ей культуры бактерий, адаптированной перед выщелачиванием к руде или концентрату. Предпочтительно, когда используемая культура бактерий не является автохтонной для руды или концентрата, предназначенных для окисления. Руду или концентрат выщелачивают с использованием культуры бактерий в процессе кучного выщелачивания, выщелачивания в реакторе, выщелачивания в чанах или выщелачивания из отвалов. Руда или концентрат могут быть рудой или концентратом неблагородного металла, драгоценного металла либо металла группы платины. Сульфидная руда или концентрат предпочтительно содержат халькопирит. Выщелачивание может происходить в интервале температур приблизительно 45-60 С. Руду или концентрат предпочтительно выщелачивают при размере частиц при перемалывании или измельчении Р 80, равном 75 мкм и более. Предпочтительно также, когда размер перемолотых или измельченных частиц P80 равен 90 мкм и более. Процесс адаптации предпочтительно включает введение как образца руды или концентрата, так и культуры бактерий в емкость для выщелачивания и проведение выщелачивания полученной суспензии до тех пор, пока уровень целевого металла, описанный для раствора,не достигнет 100% либо не выйдет на плато. Согласно другому объекту данного изобретения предложена культура бактерий (консорциум), используемая при бактериальном окислении сульфидных руд и концентратов, депонированная в Австралийских государственных аналитических лабораториях (Australian Government 4NM99/07541, или соответствующая ей бактериальная культура, адаптированная к упомянутым рудам или концентратам. Предложенная культура бактерий характеризуется тем, что она способна окислять руды или концентраты в интервале температур выщелачивания приблизительно 40-65 С и при рН между приблизительно 0,5-3,0. Предпочтительно, когда культура содержит по меньшей мере два вида бактерий, выбранных из Sulfobacillus thermosulfidooxidans,Thiobacillus caldus и Thiobacillus ferrooxidans. Культура бактерий предпочтительно обладает способностью окислять руды и концентраты, содержащие минерал халькопирит, при размере перемолотых или измельченных частиц Р 80, равном 75 мкм или более. Предпочтительно также, когда размер частиц при перемалывании или измельчении равен или больше, чем Р 80 90 мкм. Далее данное изобретение будет описано только в качестве примера со ссылкой на прилагаемую фигуру. Перечень чертежей и иных материалов Чертеж представляет собой фотографическое изображение результатов, полученных на денатурирующем градиентном геле для шести образцов культуры бактерий, соответствующей данному изобретению, обработанных тремя различными способами. Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения Для того чтобы вырастить культуру, способную обрабатывать руды и концентраты, содержащие халькопирит, велись поиски культуры бактерий, обитающей в руде, содержащей халькопирит (автохтонной культуры). Автохтонные культуры бактерий, как правило, превосходят модифицированные выделенные культуры, поскольку автохтонная культура уже адаптирована к токсинам и минеральным компонентам, связанным с определенной рудой, что приводит к получению более эффективных и жизнеспособных бактериальных штаммов. Автохтонные бактериальные культуры из халькопиритных руд выращивают и тестируют на способность окислять как их природную руду/концентрат, так и другие халькопиритные руды и концентраты. При выполнении данной программы работы культуру выделяют из концентрата халькопирита (CuFeS2), полученного из руды простых (неблагородных) металлов,найденной в Нью-Брансвике (Канада) (NewBrunswick, Canada). После выделения культуры бактерий проводят тестирование культуры как на ее природной руде и концентрате, так и на ряде других руд и концентратов. Имели место добавления к исходной культуре, поскольку при тестировании культуры различного состава любая нативная бактерия, способная функционировать в условиях теста и обладающая способностью конкурировать по своему действию с интродуцированной культурой, должна не толь 5 ко выживать, но и хорошо развиваться в окружающей среде. Таким образом любую нативную бактерию из руды или концентрата, предназначенных для тестирования, вводят в культуру. Кроме того, культуру успешно выращивают при различных температурах, лежащих в интервале от 40 до 65 С, и при варьировании уровней кислотности при уровнях рН, лежащих в интервале 0,8-2,2. Успешное тестирование культуры проведено как в аэрируемых реакторах с мешалкой, так и в аэрируемых колоннах, с целью облегчения выщелачивания в колонне. Успешное тестирование культуры имеет место при различных температурах и с использованием ряда руд и концентратов. Культура бактерий, соответствующая данному изобретению, состоит из ряда бактерий,окисляющих железо, сульфид и серу, которые способны работать при температурах до 65 С и значении рН, лежащем в диапазоне между 0,8 и 2,5. Культура бактерий может включать, но без ограничения перечисленным, Sulfobacillus thermosulfidooxidans, Thiobacillus caldus, Thiobacillusferrooxidans и ряд еще не идентифицированных видов бактерий. Культура (консорциум) бактерий, соответствующая данному изобретению,депонирована в Австралийских государственных аналитических лабораториях (AustralianGovernment Analytical Laboratories) под регистрационнымNM99/07541. Пример. Перед тестированием какого-либо материала маточную бактериальную культуру сначала адаптируют к материалу, представляющему интерес. Для облегчения данного процесса 2700 мл модифицированного раствора ОК (1,0 г/л сульфата аммония, 0,5 г/л ортофосфата дикалия, 0,16 г/л гептогидрата сульфата магния, рН 1,6-1,8) помещают в реактор с мешалкой, нагретый до необходимой температуры при перемешивании и аэрации. К модифицированной среде ОК добавляют 150 г образца перемолотого (P8045 мкм) тест-материала и при необходимости снижают рН до 1,6-1,8, используя концентрированную серную кислоту. В данную смесь вводят 300 мл образца маточного инокулюма в виде суспензии. Аэрацию в реакторе с перемешиванием поддерживают на уровне 1 л/мин/л суспендированной смеси. Адаптацию продолжают до тех пор, пока уровень соответствующих металлов,описанный для раствора, либо не достигает 100%, либо не выйдет на плато. Образцы раствора анализируют на уровни содержания металла в растворе при использовании ICP, когда рН суспензии подводят до подходящего значения с помощью концентрированной серной кислоты таким образом, что рН составляет между 1,6 и 1,8. Кроме уровней металлов, описанных для раствора, развитие адаптации в тесте далее мониторируют в соответствии с его окислительно-восстановительным потенциалом (ОВП), 005069 6 концентрацией железа и концентрацией растворенного кислорода (РК). После адаптации культуры к представляющему интерес материалу ее используют в качестве инокулюма для следующих тестов в аэрируемом реакторе с мешалкой или в качестве инокулюма для кучного или колоночного теста. Адаптированный бактериальный инокулюм далее разбавляют путем добавления кислого базового питательного раствора, содержащего сульфат аммония, ортофосфат калия и сульфат магния. Концентрация данных питательных компонентов в растворе может изменяться в лабораторных тестах и в промышленном эксперименте, а также при различных промышленных процессах. Во всех случаях ход окисления мониторируют по уровням металлов, описанным для раствора, рН, значениям ОВП, концентрации железа и содержанию РК. Культуру бактерий, соответствующую данному изобретению, тестируют на ряде образцов, содержащих халькопирит, из различных областей со всего мира. В табл. 1 приведены минералогические данные и происхождение халькопиритовых концентратов и руд, протестированных с использованием культуры бактерий, соответствующей данному изобретению. Таблица 1 7 Общая процедура тестирования Все тесты на образцах руд проводят в аэрируемых реакторах при перемешивании. Каждый тест проводят при густоте твердых частиц 10 маc./об. % и аэрации посредством барботирования со скоростью 1 л воздуха/мин/л суспензии в реакторе. Потери от испарения вследствие нагревания и аэрации суспензии компенсируют до отбора проб для тестирования. Это осуществляют путем добавления водопроводной воды. Все суспензии готовят с использованием подходящей питательной среды с исходным рН 1,0. Отбор образцов включает анализ раствора на содержание железа, меди и других имеющих отношение к процессу ионов металлов. Кроме того, мониторируют и регистрируют также окислительно-восстановительный потенциал(ОВП), рН, уровни содержания железа и растворенного кислорода (РК). Выход меди используют для мониторирования прохождения теста и считают, что тестирование закончено, когда выход меди достигает стабильного плато или доходит приблизительно до 100% от содержания меди, описанного для раствора. По окончании процесса массу фильтруют под давлением,анализируют полученный выщелоченный раствор, а полученный при фильтровании осадок промывают подкисленной водой и сушат. Высушенный осадок от фильтрования взвешивают и определяют остаток с целью подведения металлургического баланса. Результаты основного анализа, анализа размера частиц и результаты, полученные после окисления, суммируют и представляют в табл. 2. Таблица 2 Номинальный размер частиц концентрата в том виде, как он получен. Ряд образцов адаптированной культуры бактерий, соответствующей данному изобретению, выращивают при температурах, лежащих в интервале от 35 до 65 С, из каждой культуры отбирают образцы и готовят их для идентификации с использованием секвенирования 16S 8 рРНК. Подготовку образцов перед секвенированием РНК проводят с использованием трех различных способов. Использованные способы и результаты, полученные при секвенировании 16S рРНК, представляют ниже. Способы Тестируют шесть образцов (образцы обозначены SN45, SM45, РО 45, SS45, RH14K и 014 А). Образцы перемешивают в ручном смесителе при максимальной скорости в течение 30 мин и обрабатывают следующим образом. А. Способ с встряхиванием образца. 500 мкл образца после встряхивания немедленно осаждают на фильтрах из стекловолокна (30 Sliecher и Schuell, Keene, NH) в микропробирке объемом 1,5 мл путем центрифугирования при 14000 об./мин в течение 4 мин. Супернатант осторожно удаляют и осажденный материал дважды промывают в 1 мл воды для культуры ткани. В. Способ быстрого приготовления. 500 мкл образца немедленно удаляют и гомогенизируют с использованием устройства для быстрого приготовления Savant BIO 101(BioCan Scientific) со скоростью 4-20 с. Гомогенаты осаждают и промывают, как описано выше. С. Способ с использованием супернатанта. После встряхивания образцам дают отстояться в течение 5 мин для оседания частиц на дно пробирок. Затем 500 мкл супернатанта осаждают и промывают, как описано ранее. РНК экстрагируют из образцов с использованием носителя InstaGene (BioRad, Hercules,CA) согласно инструкциям изготовителя. Концентрацию РНК определяют с помощью УФспектрофотометрии (A260) и добавляют 50 нг в реакционную смесь для ПЦР (полимеразной цепной реакции) при конечной концентрации 2 мМ иона магния, 100 мкМ dNТР (дезоксинуклеотидтрифосфата), 0,32 мкм каждого праймера и 0,625 единиц Taq Gold-полимеразы. Для амплификации сегмента из приблизительно 300 пар оснований гена 16S рибосомальной РНК используют универсальные праймеры p515f иp806r (Relman D.A. Амплификация и секвенирование универсальной бактериальной 16sWhite "Основы и применение диагностической молекулярной биологии" (Diagnostic MolecularBiology Principles and Applications), Американское микробиологическое общество (AmericanSociety for Microbiology), Washington, DC, 1993). Прямой праймер модифицируют богатой ГЦ последовательностью из 40 пар оснований, что приводит к окончанию миграции амплифицированного продукта при различных концентрациях мочевины/формамида в денатурирующем градиентном геле (Sheffield и соавт., Присоединение богатой Г+Ц последовательности из 40 9 пар оснований (ГЦ-блока) к фрагментам геномной РНК путем полимеразной цепной реакции способствует усовершенствованию детекции изменений отдельных оснований (Attachment ofchanges). Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 86:232-236,1989; Muyzer и соавт., Определение профиля сложных микробных популяций посредством анализа с применением электрофореза в денатурирующем градиентном геле амлифицированных с использованием полимеразной цепной реакции генов, кодирующих 16s pPHK (ProfilingrRNA). Appl. Environ. Microbiol., 59: 695-700, 1993). Представляющие интерес полосы вырезают из денатурирующих гелей и очищенный амплифицированный продукт подвергают циклическому секвенированию с использованием удлинения с помощью устройства Big Dye Terminator с обратным праймером в рекомендованных условиях(РЕ Applied Biosystems). Определение последовательности проводят на генетическом анализаторе(Genetic Analyser) 310 (РЕ Applied Biosystems). Сравнения последовательностей выполняют при использовании основного оборудования для исследований с локальным выравниванием оснований (BLAST; Altschul и соавт., Оборудование для исследований с локальным выравниванием оснований (Basic local alignment searchtool). J. Mol. Bio., 215:403-410, 1990). Результаты Каждый из трех способов обработки образца приводит в результате к образованию различных профилей для каждого образца, как показано на фигуре. Для секвенирования отбирают девять основных полос. Секвенированные сегменты из 300 пар оснований наиболее близко соответствуют частичным последовательностям гена 16S рРНК видов бактерий, приведенных в колонке с результатами исследования методомBLAST. Для более точной идентификации должен быть секвенирован сегмент 16S большего размера. Итоги исследования методом BLAST для секвенированных сегментов гена 16S рРНК из 300 пар оснований представлены в табл. 3. Числа в скобках относятся к % гомологии между неизвестными культурами и наиболее близко соответствующими им видами. Показано, что в вышепредставленной культуре виды бактерий могут быть пропущены или заменены, чтобы облегчить функционирование культуры при различных температурах. Например, окисляющая серу бактерия Thiobacillusthiooxidans может быть заменена Thiobacilluscaldus при более низких температурах. Показано, что материалы, для обработки которых может быть использована культура бактерий, соответствующая данному изобретению, включают руды и концентраты неблагородных металлов (меди, никеля, кобальта, цинка и т.п.), руды и концентраты драгоценных металлов (золота и серебра) и руды и концентраты металлов группы платины. Кроме того, показано, что культуру можно использовать при окислении путем кучного выщелачивания, выщелачивания в реакторе, выщелачивания в чанах или выщелачивания из отвалов. Кучное выщелачивание, таким образом,представляет собой наиболее широко применяемый бактериальный способ выделения меди из более легко окисляемых вторичных медных руд, таких как ковеллит и халькоцит. Способ включает укладывание измельченной руды на специально подготовленную непроницаемую основу. Основа сконструирована таким образом, 11 что обогащенная жидкость, просачивающаяся через кучу, собирается в месте, из которого ее отводят в бассейн для сбора жидкости. Металлы выделяют из обогащенной жидкости путем осаждения, экстракции растворителем и/или электролитическим способом. Для успешного проведения кучного выщелачивания важно поддерживать целостность кучи. Основным фактором, определяющим стабильность кучи, является размер измельчения руды. Измельчение руды должно проводиться до такой степени, при которой руда является достаточно тонко измельченной, чтобы выщелачивающая жидкость хорошо просачивалась через кучу без излишнего образования каналов и при сохранении при этом свободных пространств, важных для хорошей аэрации и отвода выщелачивающей жидкости. При слишком тонком измельчении руды просачивание через кучу может быть очень медленным. При этом будет недостаточно свободных пространств и отвод будет неэффективным, приводя в результате к слеживанию кучи и большому фреатическому напору. Если, с другой стороны, размер частиц руды является слишком крупным, отвод жидкости из кучи будет слишком быстрым и уровень содержания металлов в растворе будет низким,кроме того, структура кучи может нарушиться,поскольку руда разрушится под действием биологических и химических процессов. Во многих случаях измельченную руду агломерируют с помощью связующих компонентов, серной кислоты и воды перед укладыванием, получая в результате большее единообразие в размере частиц и распределении кислоты в куче. Перед образованием кучи на основу обычно помещают слой дренажа, который, в основном, состоит из нереакционного скального материала, такого как кварцит, и обеспечивает соответствующий отвод обогащенной среды. Кучи орошают подкисленной бактериальной средой, которая действует как выщелачивающий агент при выщелачивании меди из руды. Бактерии, используемые при кучном выщелачивании, как правило, являются аэробными,вследствие чего им требуется кислород. Он может подаваться в кучу с помощью воздуходувок с низким давлением, или воздух может засасываться в кучу благодаря эффекту печной трубы,который обусловлен тем, что бактерии окисляют руду и выделяют тепло. Способ Geocoat представляет собой вариант кучного выщелачивания, и он был представлен американской компанией Geobiotics. Способ включает получение концентрата из сульфидной руды, нанесение его на измельченный калиброванный скальный материал и образование кучи, которая может быть подвергнута бактериальному окислению. Выщелачивание из отвала является очень близким кучному выщелачиванию, и его, как правило, используют для руд более низкого ка 005069 12 чества. Часто выщелачивание из отвала рассматривают как процесс, сопутствующий кучному выщелачиванию, а не как отдельную самостоятельную программу. По существу, когда отходы или низкокачественный скальный материал подлежат разработке или где-либо накапливаются, из данного материала можно извлечь некоторую пользу при предварительной небольшой обработке с целью измельчения. В отвале будут присутствовать автохтонные бактерии, и требуется только стимулировать их активность. Это осуществляют добавлением кислоты и питательных компонентов в раствор для орошения, такой как при кучном выщелачивании. Разница заключается в стоимости. Перед насыпанием проводят небольшое измельчение или вообще не измельчают материал. Нужно произвести только необходимую минимальную подготовку основы. В данном случае усиленной аэрации может не требоваться. Выщелачивание в чанах может рассматриваться как промежуточное между кучным выщелачиванием и выщелачиванием в реакторе в плане стоимости, сложности и эффективности. Оно представляет собой процесс, в котором материал, предназначенный для обработки, полностью погружают в выщелачивающий раствор,но не перемешивают, по крайней мере в какойлибо значительной степени, хотя происходит некоторое перемешивание, обусловленное потоком воздуха и/или раствора. Преимущество этого способа относительно кучного или отвального выщелачивания состоит в том, что достигается полное смачивание поверхности руды и не образуются каналы. В чанах можно также более успешно применять более тонкое измельчение, хотя в данном случае еще сохраняется ограничение тонкости измельчения, обусловленное необходимостью поддержания проницаемости как для воздуха, так и для раствора. Кроме данного ограничения, становится необходимым суспендировать материал в растворе. Если чаны предназначены только для одноразового применения, они могут быть сконструированы как ряд плотин, с наклоном в сторону одного из углов для обеспечения циркуляции и удаления выщелачивающей жидкости. Чаны для многоразового использования должны иметь более прочную конструкцию, например из бетона или кирпича. Аэрацию проводят с помощью погруженной трубки или в ином случае ее можно осуществлять путем прерываемого дренирования чана и обеспечения введения воздуха в руду с помощью жидкости для повторной обработки. Выщелачивание в реакторе, как предполагается из названия, влечет за собой бактериальное выщелачивание аэрируемых смесей руды в реакторах с перемешиванием. Технология впервые предложена Gencor и в настоящее время хорошо разработана для обработки золота. Показано, что технология биовыщелачивания небла 13 городных металлов могла бы быть очень близкой, но в настоящее время процесс получения меди не разработан в промышленном масштабе. Имеющиеся результаты показывают, что, как можно ожидать, расходы, связанные с ультратонким перемалыванием концентрата (P8030 мкм),сделают капитальные затраты и текущие расходы по проведению работ слишком высокими. Способ, соответствующий данному изобретению, возможно применять в широком интервале температур, что приводит, таким образом, к снижению затрат, связанных с охлаждением систем бактериального окисления. Кроме того, способ может служить для окисления всех форм халькопирита и при таких размерах измельченных частиц, которые не требуют значительных капитальных затрат и текущих расходов. Считается, что модификации и варианты,как те, которые были бы очевидными для компетентных специалистов, входят в объем притязаний согласно данному изобретению. 14 5. Способ по п.3, отличающийся тем, что выщелачивание проводят посредством кучного выщелачивания, выщелачивания в реакторе,выщелачивания в чанах или выщелачивания из отвалов. 6. Способ по п.3, отличающийся тем, что используемая культура бактерий не является автохтонной для руды или концентрата, предназначенных для окисления. 7. Способ по п.3, отличающийся тем, что используют руду или концентрат с размером перемолотых или измельченных частиц P80,равным 75 мкм или более. 8. Способ по п.3, отличающийся тем, что используют руду или концентрат с размером перемолотых или измельченных частиц Р 80,равным 90 мкм или более. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Культура бактерий, используемая при бактериальном окислении сульфидных руд и концентратов, депонированная в Австралийских государственных аналитических лабораториях под регистрационнымNM99/07541, или соответствующая ей адаптированная культура бактерий. 2. Культура бактерий по п.1, отличающаяся тем, что она способна окислять сульфидные руды и концентраты в интервале температур 4565 С. 3. Способ бактериального окисления сульфидных руд и концентратов, отличающийся тем, что руду или концентрат выщелачивают с использованием культуры бактерий, депонированной в Австралийских государственных аналитических лабораториях (Australian GovernmentAnalytical Laboratories) под регистрационнымNM99/07541, или соответствующей ей адаптированной культуры бактерий. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что используют сульфидную руду или концентрат,содержащие халькопирит.
МПК / Метки
МПК: C22B 3/18
Метки: сульфидных, способ, бактерий, концентратов, культура, бактериального, окисления, руд
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/8-5069-sposob-bakterialnogo-okisleniya-sulfidnyh-rud-i-koncentratov-i-kultura-bakterijj.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Способ бактериального окисления сульфидных руд и концентратов и культура бактерий</a>
Предыдущий патент: Жаростойкий сплав на основе железа
Следующий патент: Флуоресцентный контрастный агент для ближней инфракрасной области спектра
Случайный патент: Прессовочная машина (варианты)