Интенсификация подземного выщелачивания (часть 3)


Из окисленных руд медь легко извлекается при химическом выщелачивании растворами серной кислоты. Из сульфидных минералов медь может быть извлечена только после их окисления. Многими исследователями (М.В. Иванов, Н.Н. Ляликова и др.) было показано, что халькопирит (главный медьсодержащий минерал), наиболее трудноокисляемый сульфид для выщелачивания, при воздействии палочковидных бактерий резко увеличивает скорость процесса окисления, что позволяет за 12 дней выщелочить 72% меди против 5% за 24 дня, полученных в контрольном опыте без бактерий. По данным Т. Рассела, в присутствии палочковидных бактерий из халькозина Cu2S выщелочено в 3 раза, а в присутствии еще и сернокислого закисного железа в б раз больше меди, чем в контрольном опыте.
В Болгарии для интенсификации бактериального выщелачивания проведены опыты по влиянию электрического тока на скорость окисления сульфидов меди. В лабораторном перколяторе анод помещался в руду, катод - в камеру регенерации раствора. Затем подавалось напряжение 12 В. В результате извлечение меди увеличилось на 68% (по сравнению с контрольным опытом). Таким образом, при протекании небольшого тока (до 12 мА) химические, микробиологические и электрохимические явления в системе ускоряются.
Изучено влияние бактерий на интенсивность выщелачивания цинка, никеля, сурьмы, свинца, олова. Опыты Т. Рассела показали, что сульфиды цинка (сфалерит и марматит) в присутствии палочковидных бактерий окисляются значительно быстрее. Из руды за 15 дней цинк выщелочен более чем на 90%. Им же изучалась интенсификация выщелачивания никеля из миллерита. В присутствии бактерий за 28 суток выщелочено 58% никеля против 10% в контрольном опыте. Опыты, проведенные на месторождениях Кольского полуострова, показали, что в этих условиях сульфиды никеля окисляются бактериями.
Многочисленными лабораторными исследованиями показано, что бактерии косвенно способствуют окислению сульфидов (носителей редких элементов) и влияют на миграционную способность рудного металла.
Проведены первые опыты по изучению роли микроорганизмов при выщелачивании золота, которые показали, что бактерии способны растворять золото. Содержание золота в растворе достигало 1,5 мг/л. Некоторые бактерии оказались очень активными и растворяли до 10 мг/л золота. Золото, перешедшее в раствор, извлекалось путем осаждения на активированный уголь. В ВИМСе (Симферополь) исследовано микробиологическое выщелачивание бокситов для удаления кремнезема в раствор силикатными бактериями. В России, США выполнены исследования по микробиологическому выщелачиванию марганцевых руд. На многих рудниках, где ведется подземное или кучное выщелачивание бедных руд, интенсификация процесса достигается с помощью микроорганизмов. Процесс выщелачивания меди ведется циклично с регенерацией растворов после цементации меди в Бингамском каньоне (США) с годовой добычей меди свыше 70 тыс. т.