FACTORS AFFECTING BACTERIAL AND CHEMICAL PROCESSES OF SULPHIDE ORES PROCESSING
ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА БАКТЕРИАЛЬНО-ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПЕРЕРАБОТКИ СУЛЬФИДНЫХ РУД

T. S. Khainasova, Scientific Research Geotechnological Center Far Eastern Branch of Russian Academy of Science
2019 Zapiski Gornogo Instituta  
Извлечение ценных компонентов из сульфидных руд с помощью микроорганизмов на сегодняшний день служит признанным биотехнологическим методом, сочетающим в себе ряд преимуществ над традиционными способами переработки минерального сырья. В настоящей работе представлены основные факторы, оказывающие влияние на бактериально-химическое выщелачивание. Рассмотрены способы выщелачивания с участием микроорганизмов. Приведены некоторые физико-химические (температура, водородный показатель, концентрации
more » ... орода, углекислого газа, питательных веществ, металлов и других химических элементов) и микробиологические (количество клеток и активность микрофлоры) свойства, прямо или косвенно (подавляя либо способствуя росту и окислительной способности микроорганизмов) оказывающие влияние на кинетику процесса. В работе дополнительно рассматриваются особенности минерального субстрата, включающие гальваническое взаимодействие сульфидных минералов и образование пассивирующих слоев на поверхности руды в ходе окисления, подчеркивая важность электрохимического взаимодействия компонентов выщелачивающей системы. Биовыщелачивание является сложным процессом, представляющим собой совокупность, главным образом, химических реакций, опосредованных микробной составляющей, поэтому для улучшения кинетики необходимо учитывать, контролировать и регулировать перечисленный спектр факторов. Ключевые слова: биовыщелачивание; сульфидные руды; ацидофильные хемолитотрофные микроорганизмы; физико-химические свойства; способы биовыщелачивания Как цитировать эту статью: Хайнасова Т.С. Факторы, влияющие на бактериально-химические процессы переработки сульфидных руд // Записки Горного института. Введение. Биовыщелачивание руд -предмет активного исследования -получило промышленное применение в некоторых коммерческих процессах, в основном за рубежом (ЮАР, Мексика, США, Бразилия, Австралия, Финляндия, Китай, Чили и др.) [13, 18, 21, 28] . Извлечение ценных 18 компонентов с помощью микроорганизмов (Acidithiobacillus spp., Leptospirillum spp., Sulfobacillus spp. и др.) на сегодняшний день служит признанным биотехнологическим методом, сочетающим в себе ряд преимуществ над традиционными способами (пирометаллургия) переработки минерального сырья. При существующих недостатках биовыщелачивания, выражающихся в отдельных случаях в продолжительности процесса, сложности поддержания активности микробных культур, к неоспоримым достоинствам метода можно отнести простоту организации, способность к самоподдержанию, экономичность и экологичность процесса. Течение и интенсивность биовыщелачивания определяются условиями его проведения. Цель настоящей работы -характеристика и анализ основных факторов, влияющих на бактериально-химические процессы переработки сульфидных руд. Согласно [9] , факторы можно представить следующим образом: -способ и условия биовыщелачивания (подземный, кучный, дамповый и чановый способы, плотность и скорость перемешивания пульпы, тип реактора для чанового биовыщелачивания, геометрия укладки руды для кучного и дампового способов); -физико-химические (температура, водородный показатель, окислительно-восстановительный потенциал, доступность и концентрация кислорода, углекислого газа и питательных веществ, массообмен, освещенность, давление, поверхностное натяжение, присутствие ингибиторов); -микробиологические (биоразнообразие, плотность и активность клеток популяции, устойчивость к металлам и адаптационная способность микроорганизмов); -свойства минеральной составляющей (тип, минеральный и химический составы руды, размер и площадь поверхности частиц, пористость, гидрофобность, гальваническое взаимодействие и формирование вторичных минералов). Способы биовыщелачивания. За последние 65 лет исследовались различные технологии биовыщелачивания, в том числе тестируемые на лабораторном и пилотном уровнях, но не нашедшие широкого применения в промышленности (например, биовыщелачивание в биореакторах типа «the flood-drain bioreactor», «the airlift bioreactor» и «the rotating-drum bioreactor») [28] . Т.С.Хайнасова Факторы, влияющие на бактериально-химические процессы...
doi:10.31897/pmi.2019.1.47 fatcat:fhv3j4yuwjhx7ovi4rc46mpgs4