Подать статью
Стать рецензентом
Том 239
Страницы:
528
Скачать том:

Интенсификация бактериально-химического выщелачивания никеля, меди и кобальта из сульфидной руды с применением микроволнового излучения

Авторы:
А. В. Киореску
Об авторах
  • Научно-исследовательский геотехнологический центр ДВО РАН
Дата отправки:
2019-05-07
Дата принятия:
2019-07-25
Дата публикации:
2019-10-27

Аннотация

В последние годы в России и за рубежом наблюдается устойчивая тенденция к истощению запасов богатой и легкообогатимой руды. В связи с этим все большее внимание уделяется технологии бактериально- химического выщелачивания (БХВ), которая в отличие от традиционных пирометаллургических методов обогащения хорошо применима для переработки низкосортного минерального сырья. Однако данная технология имеет существенный недостаток, который заключается в неспособности микроорганизмов создавать достаточно агрессивные условия для эффективной деструкции минеральных комплексов, что негативно сказывается на продолжительности процессов. В статье представлены результаты проведенного эксперимента, целью которого являлось исследование многократного кратковременного воздействия СВЧ-излучения на эффективность извлечения никеля, меди и кобальта в процессе бактериально-химического выщелачивания сульфидной руды. В качестве источника микроволнового излучения была использована СВЧ-печь мощностью 900 Вт и частотой излучения 2,45 ГГц. Облучение проводилось каждые сутки на протяжении всего эксперимента. Время экспозиции 5 и 10 с, плотность потока 0,7 Вт/см 2 . Было установлено, что при всех исследуемых режимах СВЧ-облучения наблюдается существенное повышение эффективности накопления биомассы и окислительной способности среды по сравнению с контролем, не подвергавшемуся воздействию микроволнового излучения. Облучение в течение 5 с дважды в сутки повысило извлечение никеля на 16 %, кобальта на 15 % и меди на 6 %. Результаты проведенного исследования позволяют оценить перспективы применения новых методов биотехнологии в промышленной практике переработки рудного сырья с улучшением качественных показателей.

10.31897/pmi.2019.5.528
Перейти к тому 239

Литература

  1. Betskii O.V., Lebedeva N.N. Millimeter waves and living systems. Nauka v Rossii. 2005. N 6, p. 13-19 (in Russian).
  2. Kioresku A.V. The influence of the duration of preliminary irradiation with microwave waves of a culture of chemolithotro- phic microorganisms on the efficiency of bioleaching processes. Gornyi informatsionno-analiticheskii byulleten'. 2017. N S32,
  3. p. 237-247 (in Russian).
  4. Kioresku A.V. Change in the oxidative activity of chemolithotrophic microorganisms under the influence of microwave ra- diation. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya. 2018. N 11(2), p. 343-347 (in Russian).
  5. Kioresku A.V. Study of the influence of microwave radiation on acidophilic chemolithotrophic bacteria. Gornyi informat- sionno-analiticheskii byulleten'. 2016. N S31, p. 86-191 (in Russian).
  6. Kioresku A.V. The mechanisms of microwave radiation influence on the leaching of mineral raw materials. Gornyi informat- sionno-analiticheskii byulleten'. 2015. N 63, p. 335-340 (in Russian).
  7. Kuzyakina T.I., Khainasova T.S., Levenets O.O. Biotechnology for the extraction of metals from sulfide ores. Vestnik Kamchatskoi regional'noi organizatsii. Seriya: Nauki o Zemle. 2008. N 12, p. 76-86 (in Russian).
  8. Rogatykh S.V., Dokshukina A.A., Levenets O.O., Muradov S.V., Kofiadi I.A. Evaluation of the qualitative and quantitative composition of communities of cultured acidophilic microorganisms by PCR-RV and clone library analysis. Mikrobiologiya. 2013. Vol. 82. N 2, p. 212-212 (in Russian).
  9. Khainasova T.S. Factors affecting bacterial and chemical processes of sulphide ores processing. Zapiski Gornogo instituta. 2019. Vol. 235, p. 47-54. DOI: 10.31897/PMI.2019.1.47
  10. Amankwah R.K., Ofori-Sarpon G. Microwave heating of gold ores for enhanced grindability and cyanide amenability.
  11. Minerals Engineering. 2011. Vol. 24. N 6, p. 541-544.
  12. Apollonio F., Liberti M., Paffi A., Merla C., Marracino P., Denzi A. Feasibility for microwaves energy to affect biological systems via nonthermal mechanisms: a systematic approach. IEEE Transactions on microwave theory and techniques. 2013. Vol. 61. N 5, p. 2031-2045.
  13. Johnson D.B. Development and application of biotechnologies in the metal mining industry. Environmental Science and Pollution Research International. 2013. Vol. 20. N 11, p. 7768-7776.
  14. Litvinenko V. Preface. Innovation-Based Development of the Mineral Resources Sector: Challenges and Prospects – XI Russian-German Raw Materials Conference. Potsdam, Germany, 7-8 November 2018. London: Taylor and Francis Group, 2019, p. 9-11.
  15. Mudd G.M., Weng Z., Jowitt S.M. A detailed assessment of global Cu resource trends and endowments. Economic Geology. 2013. Vol. 108. N 5, p. 1163-1183.
  16. Orumwense O.A., Negeri T., Lastra R. Effect of microwave pretreatment on the liberation characteristics of a massive sul- fide ore. Mining, Metallurgy & Exploration. 2004. Vol. 21. N 2, p. 77-85.
  17. Vorster W., Rowson N.A., Kingman S.W. The effect of microwave radiation upon the processing of Neves Corvo copper ore. International journal of mineral processing. 2001. Vol. 63. N 1, p. 29-44.
  18. Xia L. Comparison of three induced mutation methods for Acidiothiobacillus caldus in processing sphalerite. Minerals Engineering. 2007. Vol. 20. N 14, p. 1323-1326.

Похожие статьи

Эффективная мощность и скорость движения карьерных автосамосвалов в режиме топливной экономичности
2019 В. И. Александров, М. А. Васильева, В. Ю. Коптев
Определение оптимальных параметров выщелачивания фтора из угольной части отработанной футеровки демонтированных электролизеров производства алюминия
2019 Н. В. Немчинова, А. А. Тютрин, В. В. Сомов
Исследование влияния антропогенных факторов на изменение геоэкологического состояния оз. Ходжагасан Азербайджана
2019 А. М. Саламов, В. А. Мамедов, Х. Х. Халилова
Современный взгляд на аномалии в группах металлов Периодической системы Д.И.Менделеева
2019 В. Ю. Бажин, Т. А. Александрова, Е. Л. Котова, А. П. Суслов
Обеспечение устойчивости подрабатываемых наклонных дегазационных скважин при интенсивной разработке свит газоносных угольных пластов
2019 В. С. Бригида, В. И. Голик, Ю. В. Дмитрак, О. З. Габараев
Неоднородность состава ксенолитов мантийных перидотитов из щелочных базальтов вулкана Сверре, архипелаг Шпицберген
2019 Д. С. Ашихмин, С. Г. Скублов