Способ бактериального выщелачивания цветных металлов из руд Советский патент 1984 года по МПК C22B3/00 C22B15/08 

:о

4

: Изобретение относится к гидрометаллургии цветных металлов, в частности к выщелачиванию их кислот ми и растворами солей железа с использованием микроорганизмов. Известен способ бактериального . выщелачивания цветных металлов из РУД D- . Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ бак териального выщелачивания цветных металлов из руд д . Недостатком известного способа является то/ что при выщелачивании раствором, содержащим преимуществен но железо в окисной форме, последнее осаждается в руде в виде гидроокиси и тем самым ухудшает фильтрацию растворов через руду, препятств ет контакту растворителя, окислителя с рудными минералами, соосаждает выщелаченные металлы, в результате снижается скорость выщелачивания и полнота извлечения металлов из рудаа Цель изобретения - интенсификация. процесса выщелачивания и увеличенйе полнотыизвлечения цветных ме таллов ИЗ сульфидных руд. Цель достигается тем, что соглас способу выщелачивания цветных метал лов из руд, включающему орошение их бактериальным раствором, отделение целевого металла из полученного раст ра, непрерывное получение активной биомассы микроорганизмов в оптимальных условиях, возвращение выщелачивающего раствора в цикл/ сначала руд насыщают бактериальным раствором, за тем ее промывают подкисленным раство ром без металлов, после чего руду вновь насыщают бактериальным раствором, из полученного в процессе промы ки раствора отделяют металлы, раство подкисляют до рН 2,0-2,2 и возвращают на орошение руды, Способ осуществляется следующим о разом. Перед промывкой руду постоянно на сыщают раствором, содержащим активную биомассу микроорганизмов,-причем поддерживается определенная плот ность активных микроорганизмов в руде, не менее 10 Ки/г, обладающая высокой окислительной активностью, и тем самым осуществляется интенсификация окисления сульфидных минералов, так как микроорганизмы являются наиболее эффективными окислителями по отношению к первичным сульфидным минералам. Промывкой руды подкисленным раствором без металлов, выщелачиваемых из руды, достигается извлечение не только образовавшихся в период окисления растворимых солей металлов, но и соосажденных с гидроокисью железа, так как происходит растворение осадка гидроокиси железа и осевшие с ним цветные металлы переходят в раствор. Это способствует более полному выносу металлов из руды, улучшает контакт микроорганизмов и промывного раствора с рудой в последующих циклах, что обеспечивает высокую интенгивность окислительного процесса на протяжении всего периода выщелачивания, а поддержание рН промывного раствора в пpeдe лах 2,0-2,2 позволя,ет эффективно вымыть соли металлов и растворить гидроокись железа, не вызывая растворения пустой породы и чрезмерного образования шламов. Пример. Выщелачивают забалансовую сульфидную руду, содержащую халькопирит, сфалерит и пирит, в перколяторах. Максимальная крупность руды 20-15 мм, минимальная - 0,5-0 мм. Навеска 5 кг. Состав руды, отн.%: медь в первичных сульфидах 71,7, во вторичных 20,0, в окисленных минералах 8,3; цинк сульфидный 63,0, окибленный 37; БОБЦ 30,22, Рвовц 27,47, Ро 0,20. Параметры выщелачивания: плотность орошения 70 л/т, время орошения от 2 ч до 1 сут, пауза 23 сут. Предварительно промытую водой, затем водным раствором серной кислоты руду насыщают раствором, содержащим активную биомассу микроорганизмов, способных окислять сульфидные минералы и закисное железо. Активная биомасса микроорганизмов получается на среде следующего состава, г/л: FeSO.. 7 25 J (NHtjjfjSO 0,4 0,4-, MgSO .7 HjO 0,5, Ca(NOj)y 0,01. Культивирование осуществляется при 20°С, аэрации от компрессора из расчета 1 объем воздуха наД объем раствора, исходном рН раствор а 2,5. Количество клеток в 1 мл 9,5-10. После паузы руду промывают подкисленным раствором без металлов с рН 2,0-2,2, затем руду, вновь насыщают раствором с активной биомассой микроорганизмов. Из раствора, полученного в процессе промывки, извлекают медь, цинк, железо и другие металлы известными способами, растворподкисляют до рН 2,0-2,2 и лновь возвращают на промывку руды. Для сравнения выщелачивание проводят раствором, в котором железо окислено микроорганиЕмами в оптимальных условиях (рН-2,5, аэрация, 1:1, Fe jifcx температура 20су и 1 мл раствора содержит активные клетки микроорганизмов в количестве 9,. Режим выщелачивания тот же, что описан выше. Результаты эксперимента приведены в таблице. Предлагаемый способ по сравнению с.известными обладаетвысокой интенсивностью выщелачивания, эффективность которой возрастает по мере протексшия процесса, т.е. на протяжении всего периода выщелачивания поддерживается достаточно высокая скорость окисления сульфидных aIнepaлoв, что позволяет сократить сроки выщелачивания и способствует быстрому освоению капитальных вложений. 1фоме того, способ обеспечивает полноту извлечения металлов из руд, способствуя рациональному их использованию, позволяет в целом улучшить технико-экономические показатели процесса выщелачивания.

Способ может быть применен для кучного и подземного выщелачивания забапансбваниых сульфидных руд, особенно представленных преимущественно первичными сульфидными минергшами меди и цинка;

СПОСОБ БАКТЕРИАЛЬНОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ ИЗ РУД, включающий орошение их бактериальным раствором, отделение целевого металла из полученного раствора, непрерывное получение активной биомассы микроорганизмов в оптимальных условиях возвращение выщелачиваемого раствора в цикл, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса выщелачивания и увеличения полноты извлечения цветных металлов из сульфидных руд, сначала руду насыщают бактериальным раствором, затем ее промывают подкисленным раствором без металлов, после чего руду вновь насыщают бактериальным раствором, из полученного в процессе промывки раствора отделяют металлы, раствор подкисляют до рН 2,0-2,2 и возвращают на орошение руды.

Регенерированный раствор с активной биомассой микроорганизмов и подкисленный раствор без мегаллов с рН 2,0-2,2, подаваемые поочередно на орошение руды

1Регенерированный раствор с активной биомассой ; микроорганизмов,

подаваемый на каждое орошение РУДЫ

6,89

68,9 14,24 64,0

3,32

40,6 8,30 46,6