Способ бактериального выщелачивания руды

.А бакте ных и .162-1 ОГО ВЬЮ путем повьдденполезного ко чения возможн ния клеток-му я степени извлечени Изобретен бывающей про использовано ных и редких еталлов . звлечению ения являет Целью изобрние эффективно твляется след я повышения руды Способ осбраэом. лачи ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ. ГКНТ СССР исАние изОБ А ВТОРСКОМУ СВИ 4427646/23-0318.05.88,15,07.90, Бюл. Р 26Московский геологоразвтут им.Серго ОрджоникиА.Г.Секисов, А,Н.Бударакулов, А.Е,Воробьев,усаев, Л.А,Завьялов и622.234.4 (088,8)Полькин С,И. Технологного выщелачивания цвх металлов. М., 1982,.же, с.150-156.(57) Изобретение относится к горно"добывающей промышленности и м.б. использовано при разработке руд цветных и редких металлов. Цель - повышение эффективности вьццелачивания рудыпутем повышения степени извлеченияполезного компонента за счет обеспе.чения возможности подавления образования клеток-мутантов, не способныхк извлечению металла. Рудное телопосле вскрытия разделяют на блокисистемой подготовительных и нарезныхвыработок, Руду в контурах блока обу-г.ривают:скважинами, в которых размещают заряды ВВ. Последние взрывают е относится к горнодомыгпленности и может быть при разработке руд цвет 1578322А 1 2для повьцдения проницаемости и пористости руды. В блок подают колониюбактерий с питательными веществамидля них и слабый раствор (Р) реагентов с благоприятной для жизнедеятельности бактерий концентрацией. Производят выдерживание Р в контакте срудой. Затем в руду подают вьпцелачи- вающий Р и производят выцелачивание и извлечениепродуктивного Р. После .падения концентрации полезного компонента в извлекаемом продуктивномР его извлечение прекращают. Подают в руду выщелачивающий Р с концентрацией, не превышающей порога жизне-.деятельности способных к активномуизвлечению металла клеток-бактерий, Ж и выдерживают его там в течение времени, не меньшего периода образованияФ клеток-мутантов и не превышающеговремени подавления жизнедеятельности активных клеток. После .этого в руду дополнительно подают питательные вещества для поддержания жизнедеятельности активных клеток, которые растворяют в намагниченной воде. Периодичность смены .подачи выщелачивающего ф Р и питательной. среды принимают кратной периоду деления клеток-мутантов Оо микроорганизмов. Процесс процолжают до окончания отработки блока. Ю мпонента за счет обесп ости подавления образ тантов, неспособных к талла.Рудное тело после вскрытия разделяют на блоки системой подготовительных и нарезных выработок. Руду в кон" турах блока обуривают скважинами,5 в которых размещают заряды ВВ. После этого осуществляют взрывание зарядов ВВ для повышения проницаемости и пористости руды.и подают в блок колонию бактерий с питательными веществами для них и слабый раствор реагента НБО с благоприятной для жизнедеятельности бактерий концентрацией.В процессе выщелачивания образуются активные клетки бактерий, способные к извлечению металла, и клетки-мутанты, неспособные к его извлечению. Клетки-мутанты не участвуют в окислительно-восстановительных процессах, приводящих к извлечению металла в раствор, но при этом потребляют питательные вещества и выделяют продукты обмена, что снижает активность обычных немутированных бактерий, Рост численности клеток-мутантов снижает в конечном итоге извлечение металла. Повышение концентрации реагента приводит к подавлению активности клеток- мутантов за .счет снижения рН и приводит к активизации окислительновосстановительных процессов, компенсирующих снижение эФФективности обменных процессов у нормальных клеток.Регуляция режима выщелачивания осуществляется следующим образом,35Раствор выдерживают и при достижении заданной концентрации металла в растворе начинают извлечение продуктивного раствора, При падении концентрации металла в растворе ниже 40 заданного уровня в блок подают раствор обычного реагента (Н БО) с концентрацией, не превышающей порога жизнедеятельности бактерий, способных к .активному извлечению металла. 45 Далее раствор опять выдерживают с периодом, кратным делению активных клеток, например 20-:30 периодов деления, для того, чтобы воздействию изменения рН подвергались активные клетки, находящиеся в разных Фазах деления, также для того чтобы снизить вероятность воспроизводства клеток-мутантов. Время выдерживания рас" твора с повышенной концентрацией не меньше периода образования клеток 55 мутантов и не больше времени подавления жизнедеятельности активных клеток. В результате происходит процесс подавления размножения слабоактивных клеток клеток-мутантов и исключаются,вредные мутации у жизнеспособных активных клеток, те. происходит увели%ение активности использования ими процесса окисления металла, После этого в раствор подают намагниченную воду с питательными веществами до снижения концентрации реагента до первоначального уровня, в результате чего создаются благоприятные условия для размножения активных клеток. Таким образом, процесс продолжают до окончания отработки блока, при этом периодичность смены подачи выщЕлачиивающего раствора и питательной среды принимают кратнои периоду деления клеток-мутантов.П р и м ер. Месторождение медныхруд с содержанием меди не менее 0,2 ,Руда имеет крепость 6-8 и обуриваетсястенками НКРМ, применяемое ВВ -аммонит Р 6 НВ, сеть скважин 2,5 хх 3 м. Вода с питательными растворами проходит через намагничивающуюустановку с напряженностью 10 кА/м.После обуривания, заряжения и взрывания скважин в блок размером 30 хх 40 х 40 м подают раствор питательных веществ (соли ФосФора и азота вколичестве 400 мг/л и витамины группы В) и раствор НБО с начальнойконцентрацией 2 г/л при рН 1,6, содержащий живые клетки бактерий ТыЬас 1 цз ГЕггоохЫапз. После заполнения блока раствором последний выдерживают в течение 40-60 сут. Далееначинают выпуск продуктивного раствора до момента снижения концентрациимеди в продуктивном растворе, Послепадения концентрации меди в растворениже предельной (0,9 г/л) в блок начинают подавать раствор Н БО 4 повышен 2ной концентрации 20-30 г/л, которыйгубительно действует на бактерии, потерявшие в ходе выщелачивания способность к окислительно-восстановительным процессам на поверхности рудныхминералов,Подачу раствора повышенной концентрации продолжают в течение 1,5- 2 сут (20-30 периодов деления активных клеток), за это время практически исключается воспроизводство клетокмутантов. Одновременно ведут выпуск продуктивных растворов. После этого для .активации подавленных активных22 Составитель Н.Руденко Редактор Л,Веселовская Техред Л.Олийнык Корректор Л.Бескид Заказ 1898 Тираж 484 ПодписноеВНИИПИ Государственного. комитета по изобретениям.и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 5 1583,клеток подают питательный, раствор сначальной концентрацией реагента. Формула изобретения5 Способ бактериального выщелачивания руды, включающий подготовку руды к вьпцелачиванию повышением ее проницаемости и пористости, подачу раст вора с питательной средой и микроорганизмами, выдерживание его в контакте с рудой, подачу в руду выщЕлаачивающего раствора, последующее выщелачивание и извлечение продуктивного раствора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности выщелачивания руды путем повышения степени извлечения полезного, компонента путем обеспечения возмож ности подавления образования клеток- мутантов, неспособных к извлечению м еталла, после падения концентрацииполезного компонента в извлекаемомпродуктивном растворе его извлечениепрекращают и подают в руду вьш 1 елачивающий раствор с концентрацией, непревышающей порога жизнедеятельностиспособных к активному извлечению металла клеток-бактерий, выдерживаютего там в течение времени, не меньшего периода образования клеток-мутантов и не превьшающего времени подавления жизнедеятельности активных клеток, после чего в руду дополнительноподают питательные вещества для поддержания жизнедеятельности активныхклеток, которые растворяют в намагниченной воде, причем периодичностьсмены подачи выщелачивающего раствораи питательной среды принимают кратнойпериоду деления клеток-мутантов микроорганизмов,