НИТУ МИСиС, г. Москва, Россия:

Л. Н. Крылова, вед. науч. сотр., e-mail: krulov@yandex.ru

К. А. Вигандт, аспирант, каф. обогащения руд цветных и редких металлов

Э. В. Адамов, нач. отдела издательского дома «МИСиС»

Чжэн Чжихун, аспирант каф. обогащ. руд цветных и редких металлов

Российский университет дружбы народов, г. Москва, Россия:

Л. Е. Саруханова, доцент каф. «Микробиология и вирусология»

Обобщены достоинства и недостатки технологий чанового биоокисления сульфидных концентратов относительно альтернативных гидрометаллургических технологий автоклавного выщелачивания и при атмосферном давлении с применением различных реагентов. Технико-экономическими преимуществами применения бактериального выщелачивания являются небольшой расход реагентов, более высокая реакционная способность и скорость осаждения твердой фазы в бактериальных растворах по сравнению с растворами без бактерий, ускорение окисления бактериями образующейся элементной серы, простота обслуживания и, соответственно, низкие эксплуатационные и капитальные затраты и др. Основной недостаток применения технологий биоокисления — большая продолжительность процесса. Представлены результаты исследований и технологические решения, основанные на современных представлениях действия железоокисляющих бактерий на минеральное сырье, внедрение которых способствует значительному повышению эффективности применяемых в промышленности технологий биоокисления сульфидных концентратов. Выделение окисленной шламовой фракции золотосодержащего сульфидного концентрата после 60–90 ч бактериального выщелачивания классификацией в гидроциклоне и довыщелачивание наиболее упорных сульфидов позволяют повысить степень окисления сульфидов концентрата и извлечение золота. Проведение окисления сульфидов бактериальными растворами отдельно от бактериальной регенерации железа (III) позволяет создать оптимальные условия для каждого из процессов и в результате уменьшить продолжительность биоокисления со 120–150 до 10–20 ч. При использовании иммобилизации железоокисляющих бактерий на нейтральном носителе для регенерации железа (III) значительно увеличиваются объем биомассы и скорость окисления железа до 10–20 г/(л·ч), повышаются устойчивость клеток к действию неблагоприятных внешних факторов и продуктивность бактериального окисления.

1. [Электронный ресурс]. — 2012. — Режим доступа : http://www.goldfields.co.za/com_technology.php.
2. [Электронный ресурс]. — 2012. — Режим доступа : http://www.mintek.co.za/technical-divisions/biotechnologybio/about-bio-technology/.
3. [Электронный ресурс]. — 2012. — Режим доступа : http://www.polyusgold.com/operations/operating_mines/olimpiada/
4. Rawlings D. E., Johnson B. D. Biomining. — Berlin : Springer-Verlag, 2007. — 314 p.
5. Адамов Э. В., Крылова Л. Н., Егоров Б. Л., Воронин Д. Ю., Панин В. В. Изучение структуры и состава зоныбактериального окисления сульфидных минералов // Металлург. 2010. № 6. С. 62–65.
6. Гусаков М. С., Крылова Л. Н., Чжэн Чжи Хун. Особенности состава и свойств сернокислых бактериальных растворов железа // Материалы междунар. совещания «Современные методы технологической минералогии в процессах комплексной и глубокой переработки минерального сырья» (Плаксинские чтения – 2012), 12–14 сентября 2012, Петрозаводск. С. 311–313.
7. Полькин С. И., Адамов Э. В., Панин В. В. Технология бактериального выщелачивания цветных и редких металлов. — М. : Недра, 1982. — 288 с.
8. Кулебакин В. Г. Бактериальное выщелачивание сульфидных минералов. — Новосибирск : Наука, СО АН СССР, 1978. — 262 с.
9. Пат. 2023729 РФ. Способ переработки золотосодержащих сульфидных концентратов / Хмельницкая О. Д., Мулов В. М., Панченко А. Ф. ; заявл. 13.07.1992 ; опубл. 30.11.1994.
10. Гусаков М. С., Крылова Л. Н., Мощанецкий П. В., Чжен Чжи Хун. Влияние физико-химических параметров раствора на окислительную активность бактерий и выщелачивание сульфидных концентратов // IX Конгресс обогатителей стран СНГ : сборник материалов. Т. I. — М., 2013. С. 210–215.
11. Palencia I., Romero R., Mazuelos A., Carranza F. Treatment of secondary copper sulphides (chalcocite and covellite) by the BRISA process // Hydrometallurgy. 2002. N 66. P. 85–93.
12. Гусаков М. С., Крылова Л. Н., Адамов Э. В. Выщелачивание никеля из пирротиновых концентратов железом, окисленным иммобилизованной биомассой // Цветные металлы. 2011. № 4. С. 15–19.
13. Синицын А. П., Райнина Е. И. Иммобилизованные клетки микроорганизмов. — М., 1994. С. 100–156.
14. Биотехнология металлов. Практическое руководство /под ред. Каравайко Г. И. и др. — М. : Центр международных проектов ГКНТ, 1989. — 375 с.
15. Cheng Y. C., Peng R. Y., Su J. C. C., Lo D. Y. Mechanism and kinetics of elemental sulfur oxidation by Thiobacillus thiooxidans in batch fermenter // Environmental Technology. 1999. N 20. P. 933–942.
16. Мощанецкий П. В., Крылова Л. Н. Скорость окисления элементной серы бактериями // IX Конгресс обогатителей стран СНГ : сборник материалов. Т. II. — М., 2013. С. 416–420.