Түсті металлургияда биотехнологияны қолдану

Микробиологиялық адсорбция және бактериялық шаймалау сияқты биогеотехнологиялық әдістер металлургиялық өндірістердің шламдары мен қалдықтарын кәдеге жарату, баланстан тыс кендерді қайта өңдеу және оларды теңіз суы мен ағындардан алу есебінен түсті металдардың қосымша мөлшерін алуға мүмкіндік береді.

Түсті металдарды бактериялық-химиялық шаймалауды кеннің нашар үйінділерінен (үйме) және кен денесінен жатқан жерінен (жер асты) жүргізеді. Көп таралған үйінділі сілтілеу-мыс.

Ұсақталған кенді үйіндіде немесе кен денесінде суару құрамында Fe3+, O2 және бактериялар бар H2SO4 Сулы ерітінділерімен жүзеге асырылады. Қалыпты және төмен температурада рН 1,0 – 2,0 кезінде сульфидті минералдардың тотығу процестері A. ferrooxidans, A. thiooxidans, L. ferrooxidans және F. acidiphilum химолитотрофты бактерияларды катализдейді.

55 °С температурада экзотремикалық тотығу процестерінің нәтижесінде кенді қыздыру аймақтарында p. Sulfobacillus және A. caldus орташа термофильді бактериялар кең таралған. 50 °C-тан жоғары температурада термофильді бактериялар тотығу процестеріне қатысады.

Ерітінділер металдарды жерасты шаймалау кезінде ұңғымалар арқылы немесе металдарды үймелеп шаймалау кезінде үйінді бетінде тоғандар жасау жолымен беріледі. Рудада тотықтырғыштардың қатысуымен (бактериялар, О2, Fe3+) және оңтайлы суару жағдайында рудалар сульфидті минералдармен тотығады, ал қышқыл ортадағы түсті металдар еритін күйге өтеді.

Ерітінділерден металдар алынады:

* цементтеу. Түсті металлургияны цементтеу-бұл қатты күйдегі аз электропозитивті металдармен олардың қосылыстарының ерітінділерінен электропозитивті металдарды ығыстыруға негізделген гидрометаллургиялық процесс. Потенциалдар айырмасы реакция жасауға мүмкіндік береді, мысалы:

Cu2 + ерітінді + Znмeталл зат Zn2 + ерітінді + Симеталл..

Потенциалдар айырмасы неғұрлым көп болса, тұндырылған металл ерітіндісіндегі қалдық мөлшері соғұрлым аз болады

* экстракция әдісімен шоғырланған, содан кейін электролиз арқылы шығарылады.

Құнды элементтер алынғаннан кейін ерітінділер қайтадан кенді суаруға түседі (тұйықталған схема).