Щелачивания металлов. Все они основаны на стимуляции роста железо-

Окисляющих бактерий, способных окислять двухвалентное железо и серу.

Эти методы весьма экономичны и чисты в экологическом плане; отлича-

Ются достаточной простотой и способны к самоподдерживанию благодаря

образованию агента-растворителя металлов в виде раствора Fe3+. Все по-

Лученные при бактериальном выщелачивании продукты реакции находят-

Ся в растворах, которые легко можно нейтрализовать; какие-либо вредные

Побочные газообразные продукты отсутствуют; процесс не зависит от

Масштабов его проведения. К трудностям реализации биологических ме-

Тодов относится необходимость поддержания активной микробной куль-

Туры в строго контролируемых и заданных условиях, низкие в сравнение с

Химическими процессами скорости реакций, взаимосвязанность процессов

Выщелачивания со скоростями роста микроорганизмов.

Поверхностное выщелачивание куч и отвалов, в основном, сводится

К извлечению металлов из отходов горнодобывающей промышленности

Или побочных бедных руд, переработка которых обычными способами не

Экономична. Методы поверхностного выщелачивания куч и отвалов, при-

Меняемые в настоящее время, мало чем отличаются от процесса, который

Использовали в XVIII веке в Испании на месторождении Рио-Тинто для

Извлечения меди из руд выветрившейся породы. Этот метод применяют

обычно при извлечении меди из пород с низким ее содержанием (менее

По весу). Такие отвалы накапливаются в больших количествах при

Крупномасштабной открытой разработке руды и могут занимать огромные

Площади и достигать в высоту нескольких сот метров. Самый большой от-

Вал Бингхэм-Каньон находится в Америке и вмещает около 3.6.108 т породы.

Выщелачивание куч несколько отличается от выщелачивания отвалов.

Кучи содержат повышенное по сравнению с отвалами содержание метал-

Ла, извлечение которого в принципе возможно за достаточно короткий

срок – несколько месяцев. В то же время выщелачивание отвалов может

Длиться годами. В кучах и отвалах измельченная руда уложена на наклон-

Ное водонепроницаемое основание. Поверхности куч и отвалов орошают-

Ся выщелачивающей жидкостью, представляющей собой слабый раствор

Кислоты и ионов трехвалентного железа. Сбор раствора с извлеченным

Металлом, профильтровавшегося через слой породы, собирают снизу. По-

Скольку при выщелачивании отвалов в среде, как правило, развиваются

Природные микроорганизмы, засева не производят. Кислая среда и нали-

Чие кислорода способствует повышению каталитической активности

Thiobacillus ferrooxidans. Выщелачивающая жидкость с помощью насосов

Подается наверх кучи руды, распыляется по ее поверхности и затем, само-

Теком стекая вниз, фильтруется через нее. Обогащенные металлом раство-

Ры, стекающие из отвалов и куч, направляются в специальные пруды и

Водоемы для сбора и извлечения металла. Извлечение проводят методом

Простого осаждения или электролизом, а также более сложными метода-

Ми. Отработанные выщелачивающие растворы, содержащие в основном

Растворенное железо, регенерируются в окислительных прудах и вновь

Подаются в отвалы. Типичная схема бактериального выщелачивания меди

из куч и отвалов представлена на рис. 5.4.

Скорость извлечения металла при промышленном выщелачивании куч

и отвалов зависит от многих факторов – активности культуры, качества

Руды и степени ее дисперсности, скорости фильтрации выщелачивающего

Раствора, аэрации. Так, при введении сжатого воздуха в толщу выщелачи-

Сжатый воздух

Сжатый воздух

Очистка

Куча бедной руды

Или отвал

Электролизер

Медь на катодах

Экстракция

Растворителем

Десорбция

Окислительный

Пруд

Регулировка

РН

Сборник обогащенных

Растворов

Рис.5.4. Схема бактериального выщелачивания меди из куч или отвалов руды

(по Ф. Д. Пули, 1990).

ваемой медной руды скорость извлечения меди возрастает на 25 %.