Способ переработки сыннырита Советский патент 1990 года по МПК C12N1/14 C22B3/00 C12N1/14 C12R1/685 C12N1/14 C12R1/82 C12N1/14 C12R1/845 

Изобретение относится к области биотехнологии, а именно к способам получения полевошпатового концентрата при переработке сыннырита с помощью микроорганизмов, и может быть использовано в керамической и стекольной промышл енности.

Цель изобретения - увеличение выхода полевошпатового концентрата с содержанием окислов железа менее 0,3%.

Поставленная цель достигается тем, .что сыннырит измачьчают до О,1 +

+0,04 мм и обрабатьшают культ аль- нои жидкостью микрогрибов Aspergillus niger, Rhizopus arrhizus, Peni- cillium chrysogenum с pH 1,5-2,5 при соотношении твердой и жидкой фазы (Т:Ж) 1:10-1:20, температуре 50-90 0 в течение 0,5-3 ч при перемеишвании с последующей магнитной сепарацией. 3 результате такой обработки происходит деструкция сыннырита за счет растворения кальсилита и высвобождение из сростков минералов, которые могут быть более полно и с высокой селекС5О

N

оо

NU

со

тивностью удалены магнитной сепарацией. Кроме того, происходит растворение тонкопленочного железа.

Опыты проведены с образцами сынны- рита и немагнитной фракции, имеющими следующие характеристики. Минеральный состав сыннырита, %: микроклин 68,2%; кальсилит 29,4. Химический состав

при . Затем раствор, содержащий, мл/л: 2500; , Si02.3140, удаляют декантацией и/или используют для вьиеления калия, алюминия известными способами. Полученный твердый остаток подвергают магнитной сепарации и получают К-полевошпатовый концентрат с содержанием окислов жесыннырита, %i ,1%; ,4; 10 еза 0,21%. Выход концентрата, состав- К„0 17,5; Fe,,0a 1,11. Минеральный ляет 55%.

состав немагнитной фракции сыннырита. Содержание окислов железа в немаг- % микроклин 74,4; кальсилит 24,6. нитной фракции контрольного варианта Химический состав этой фракции, %: после магнитной сепарации составляет

J5 0,55% при выходе 61%.

П р и м е р 2. Берут сыннырит в количестве 10 г и помещают в колбу Эрленмейера обьемом 250 мл, затем приливают 100 мл культуральной жид20

30

SiOe57,2; А1г,0э 21,6; 17,4; Ре2:0э 0..

Предварительное культивирование микрогрибов с целью получения культуральной жидкости осуществляют на среде, в состав которой входят, г/л: сахароза 30; (Ш)г304. 1 ; КИ2Р04 0,5; водопроводная вода 1 л, рН 7,0. Стерилизацию среды проводят в автоклаве

при 0,5 атм 30 мин.

. Посевным материалом служит суспен- 25 зия спор используемых штаммов, полученная смывом спор стерильной водой с поверхности 5-суточных культур на скошенном сусло-агаре. Концентрация спор -в суспензии . Проводится контроль рН культуральных жидкостей грибов, значения которого должны сое тавлять 1,5-2,5, в противном случае способ неосуществим.

Пример 1. Берут сыннырит (-0,1 мм+0,044 мм), содержащий 34% кальсилита , и 64% микроклина. Б колбы Эрленмейера емкостью 250 мп вносят 5 г сыннырита и 100 мп культуральной жидкости Aspergillus niger BICIIF- 40 1119. Культуральную жидкость получают предварительно следующим обра- зом. 100 мл среды 1 в колбах Эрленмейера на 250 МП засевают 1 об.% вод,- ной суспензией спор А.niger 1119. Затем колбы инкубируют на качалке (180 об./мин) при 30°С в течение 72 ч. Биомассу отделяют от раствора фильтрованием, а полученную Культуральную жидкость с рН 1,5 используют для обработки сынныри35

кости А.niger BKMF-1119 при соотношении . Далее обработку ведут согласно.примеру 1, за исключением того, что процесс осуществляют при 90°С в течение 30 мин.

В результате обработки в раствор переходит, мг/л: SiOg 9300; 3 7400; 6660. Раствор отделяют декантацией или фильтрованием. Твердый остаток подвергают магнитной сепарации. Полученная немагнитная фракция представляет собой К-полевошпатовый концентрат с содержанием окислов железа 0,25%. Выход концентрата 54%.

П р и м е р 3. Берут сыннырит в количестве 5 г, помещают в колбу Эрленмейера объемом 250 мл, приливают 100 мл культуралъной жидкости P.chrysogenum BKMF-247 с рН 2,5. Далее обрабатывают согласно примеру 1 .

В результате обработки в раствор переходит, мг7л: 2550; 1900, SiO. 3850. Твердьш остаток отделяют от раствора декантацией и подвергают его магнитной сепарации. Полученная немагнитная фракция представляет собой К-полевошпатовый концентрат с содержанием окислов железа 0,28%. Выход концентрата 51%.

П р и м е р 4. Берут сыннырит и обрабатывают его культуральной жидкостью Rhizopus arrhizus BKMF-489 согласно примеру 1 за исключением - того, что обработку проводят культу50

та. Колбы, содержащие навеску сынны рита (5 г) и Культуральную жидкость,

ro„™ :oГpo r;cГo Гvrь:гГьroй ..... ™кос.ь Р г. „р„ то-с

.„„кос™ - - ГнГ ср /ГГсГо.- ° . оера. в рас™ор и исходную ij инкубируют на ка- перехолит, мг/л: , 2tOO;K.,0 2600; мке (18о об./мн) в течение 3 ч510 3700. Твердый остаток отделяют

при . Затем раствор, содержащий, мл/л: 2500; , Si02.3140, удаляют декантацией и/или используют для вьиеления калия, алюминия известными способами. Полученный твердый остаток подвергают магнитной сепарации и получают К-полевошпатовый концентрат с содержанием окислов жеП р и м е р 2. Берут сыннырит в количестве 10 г и помещают в колбу Эрленмейера обьемом 250 мл, затем приливают 100 мл культуральной жид

0

0

5

кости А.niger BKMF-1119 при соотношении . Далее обработку ведут согласно.примеру 1, за исключением того, что процесс осуществляют при 90°С в течение 30 мин.

В результате обработки в раствор переходит, мг/л: SiOg 9300; 3 7400; 6660. Раствор отделяют декантацией или фильтрованием. Твердый остаток подвергают магнитной сепарации. Полученная немагнитная фракция представляет собой К-полевошпатовый концентрат с содержанием окислов железа 0,25%. Выход концентрата 54%.

П р и м е р 3. Берут сыннырит в количестве 5 г, помещают в колбу Эрленмейера объемом 250 мл, приливают 100 мл культуралъной жидкости P.chrysogenum BKMF-247 с рН 2,5. Далее обрабатывают согласно примеру 1 .

В результате обработки в раствор переходит, мг7л: 2550; 1900, SiO. 3850. Твердьш остаток отделяют от раствора декантацией и подвергают его магнитной сепарации. Полученная немагнитная фракция представляет собой К-полевошпатовый концентрат с содержанием окислов железа 0,28%. Выход концентрата 51%.

П р и м е р 4. Берут сыннырит и обрабатывают его культуральной жидкостью Rhizopus arrhizus BKMF-489 согласно примеру 1 за исключением - того, что обработку проводят культу50

..... ™кос.ь Р г. „р„ то-с

от раствора декантацией и подвергают его магнитной сепарации. Полученная немагнитная фракция представляет собой К-полевошпатовый концентрат с содержанием окислов железа 0,26. Выход концентрата 53%.

Пример 5. Берут сынньрит и обрабатывают его культуральной жидкостью A.niger BKMF-412 согласно примеру 1 за исключением того, что обработку проводят культуральной жидкостью с рН 1,8 при 90°С в течение 0,5 ч.

. В результате обработки в раствор переходит, мг/л; , 2600; К-0 3100, SiO 3950. Твердый остаток отделяют от раствора декантацией и подвергают его магнитной сепарации. По1604843

костью R.arrhizus BKMF-557 согласно примеру 1 за исключением того, что обработку проводят культуральной жи костью с рН 1,7 при , в течение 1,5ч.

В результате обработки в раствор переходит, мл/л: 4850; К О 5900, SiOg. 10100. Твердый остаток JQ отделяют от раствора и подвергают е магнитной сепарации. Полученная немагнитная фракция представляет собой К-полевошпатовый концентрат с содержанием окислов железа 0,25%. Выход ,j концентрата 55%.

Использование предлагаемого способа позволяет увеличить выход К-по- левошпатового концентрата с содержанием , 0,21-0,3% до 53-61%, кро - 11Г11 1-1 j. . ii U.J/0 до JJ-ОТ/. кп

лученная немагнитная фракция представ- 20 ме Torof с пособ повысив ляет собой К-полевошпатовый концент- .комплексность использования сырья

рат с содержанием железа 0,26%.за счет извлечения из отработанной

культуральной жидкости глинозема, кремнезема и калия в виде поташа или 25 алюмокалиевых квасцов.

Выход концентрата 55%.

П р и м е р 6. Берут сынньфит и обрабатывают его культуральной жидкостью P.chrysogenum BKMF-245 согласно примеру 1, за исключением того, что обработку проводят культураль- ной жидкостью с рН 2,0 при 90°С в течение 0,5 ч.

В результате обработки в раствор переходит, мг/л: 2400; к о 2900; Si02 3500. Твердый остаток от- деляют от раствора декантацией и подвергают его магнитной сепарации. Полученная немагнитная фракция представляет собой К-полевошпатовый концентрат с содержанием окислов железа- 0,24%. Выход концентрата 56%.

Пример 7. Берут сыннырит и обрабатывают его культуральной жидФормула изобретения

Способ переработки сынньфита, пре дусматривающий его изменение с после.JQ дующей магнитной сепарацией, отличающийся тем, что, с целью увеличения вькода полевошпатового концентрата с содержанием окислов жепеза менее 0,3%, измельченный сыннырит обрабатывают культуральной жид35 костью низших грибов Aspergillus ni- gs Phizopus arrhizus или Renicilli- um chrysogenum при соотношении твердой и жидкой фазы 1:10-1:20, темпера- туре 50-90 С при перемешивании в те чение О ,5-3 ч.

04843

костью R.arrhizus BKMF-557 согласно примеру 1 за исключением того, что i обработку проводят культуральной жидкостью с рН 1,7 при , в течение 1,5ч.

В результате обработки в раствор переходит, мл/л: 4850; К О 5900, SiOg. 10100. Твердый остаток JQ отделяют от раствора и подвергают его магнитной сепарации. Полученная немагнитная фракция представляет собой К-полевошпатовый концентрат с содержанием окислов железа 0,25%. Выход ,j концентрата 55%.

Использование предлагаемого способа позволяет увеличить выход К-по- левошпатового концентрата с содержанием , 0,21-0,3% до 53-61%, кро11Г11 1-1 j. . ii U.J/0 до JJ-ОТ/. кп

20 ме Torof с пособ повысив комплексность использования сырья

Формула изобретения

Способ переработки сынньфита, предусматривающий его изменение с последующей магнитной сепарацией, отличающийся тем, что, с целью увеличения вькода полевошпатового концентрата с содержанием окислов жепеза менее 0,3%, измельченный сыннырит обрабатывают культуральной жидкостью низших грибов Aspergillus ni- gs Phizopus arrhizus или Renicilli- um chrysogenum при соотношении твердой и жидкой фазы 1:10-1:20, темпера- туре 50-90 С при перемешивании в теение О ,5-3 ч.

Изобретение относится к биотехнологии, а именно к способам получения полевошпатового концентрата из алюмосиликатного сырья, например сынныритов, с помощью микроорганизмов, и может быть использовано в керамической и стекольной промышленности. Целью изобретения является увеличение выхода полевошпатового концентрата с содержанием FE₂O₃ менее 0,3%. Способ заключается в том, что сыннырит или его немагнитную фракцию обрабатывают культуральной жидкостью микрогрибов, относящихся к видам ASPERGILLUS NIGER, RHIZOPUS ARRHIZUS или PENICILLIUM CHRYSOGENUM, при соотношении твердой и жидкой фазы 1:10-1:20 и температуре 50-90°С в течение 0,5-3 ч при перемешивании с последующей магнитной сепарацией. Способ позволяет увеличить выход К-полевошпатового концентрата до 53-61% при содержании окислов железа в концентрате 0,21-0,30%, что удовлетворяет требованиям промышленности.