Пристрій бактеріального вилуговування металів

Пристрій бактеріального вилуговування металів, який містить блок біоокислення, виконаний у вигляді розташованих каскадно в ряд, з'єднаних між собою, контактного чана з живильником концентрату та дозатором бактеріального середовища, лінією подачі оборотної рідини та пачуків, з останнім із яких послідовно з'єднана згущувальна лійка і вакуум-фільтр, сполучені, відповідно, з лініями відведення твердої і рідкої фаз пульпи до посібників, який відрізняється тим, що додатково C2 2 (19) 1 3 82856 Технічна задача та результат досягаються тим, що установка містить блок біоокислення, виконаний у ви гляді, розташованих каскадно в ряд, з'єднаних між собою, контактного чана з живильником концентрату та дозатором бактеріального середовища, а також лінією подавання оборотної рідини та пачуків, з останнім з яких з'єднані послідовно згушувальна лійка та вакуум-фільтр, сполучені, відповідно, з лініями відведення твердої і рідкої фаз пульпи в посібника. Новим у винаході є те, що установка додатково споряджена послідовно з'єднаним блоком очистки оборотної рідини та блоком вилуговування, які виконані у вигляді розташованих каскадно в ряд, сполучених між собою, реакторів, а також блоком сорбції, причому, перший реактор блоку очистки через посібник та другий контактний чан сполучений з лінією відведення рідкої фази пульпи з блоку біоокислення і споряджений живильником металевої стружки, а наступні реактори розділені на групи, кожна з яких споряджена окремим дозатором реагенту, а останній реактор - через нагромаджувальний бак з'єднаний з лінією подання оборотної рідини до контактного чану блоку біоокислення. Перший реактор блоку вилуго вування з'єднаний з лінією відведення твердої фази пульпи і споряджений дозатором біореагенту - замінника цианідів. Новий екологічно чистий біореагент - замінник високотоксичних ціанідів розроблено в KB УкрДГРІ й захищено [деклараційним патентом на винахід 57287 від 01.05.2003p.]. Останній реактор - через додаткові згущу вальну лійку, вакуум-фільтр та посібник фільтрату з'єднаний з блоком сорбції. Блок сорбції виконаний у вигляді з'єднаних прохідними патрубками касет, які заповнюються сорбентом, остання з яких, через накопичувач відпрацьованого фільтрату, з'єднана з лінією відведення рідкої фази пульпи до блоку вилуговування. Перший контактний чан, пачуки та реактори блоків біоокислення, очистки та вилуговування споряджені роторними мішалками. Зазначені ознаки необхідні і достатні для здійснення винаходу та досягнення технічного результату під час використовування. Причинно-наслідковий зв'язок істотних ознак винаходу і те хнічного результату полягає в такому: - спорядження установки додатково послідовно з'єднаними блоками очистки оборотної рідини та вилуговування, виконаних у вигляді, розташованих в ряд та сполучених між собою реакторів, та також блоком сорбції дозволило здійснити увесь цикл біотехнологічного витягання металу з осадженням токсичних речовин з рідини та осадження металу на сорбенті; - з'єднання останнього реактору блоку очистки з першим контактним чаном, а посібника відпрацьованого фільтрату блоку сорбції з лінією відведення твердої фази з блоку біоокислення, забезпечило кільцеву циркуляцію рідкої фази пульпи між блоками біоокислення та очистки оборотної рідини; - з'єднання першого реактору блоку очистки через посібник та другий контактний чан з лінією відведення рідкої фази пульпи з блоку біоокислен 4 ня й спорядження реакторів живильником металевої стружки та дозаторами реагенту дозволило підвищити ефективність біохімічних процесів та повноту витягання металу з концентрату; - спорядження контактного чану, пачуків та реакторів блоків очистки вилуговування роторними мішалками дозволило активізувати в них масообмінні процеси. На Фіг.1 показано схему установки; Фіг.2 - показано контактний чан блоку біоокислення. Установка (Фіг.1) складається з блоків біоокислення - 1, очистки - 2 оборотної рідкої фази пульпи, вилуговування - 3 та сорбції - 4. Блок 1 біоокислення являє розташовані каскадно в ряд контактний чан 5 (Фіг.2) і пачуки 6, з'єднані переливними патрубками 7 для перетікання пульпи самопливом. Чан 5 та пачуки 6 споряджені теплообмінними сорочками 8, з'єднаними трубопроводами 9 і 10 у замкнутому контурі з нагрівальним котлом 11 барботерами 12, з'єднаними повітроводом 13, що має ротаметри 14 з компресором 15, роторними мішалками 16 з індивідуальними електромоторами 17 та зливними патрубками 18. З чаном 5 з'єднаний бункер 19 з віброживильником 20 подавання концентрату, дозатор 21 подавання бактеріального середовища та трубопровід 22 подавання оборотної рідкої фази пульпи. Останній у ряді пачук 6 з'єднаний патрубком 7 через згушувальну лійку 23 з вакуум-фільтром 24, який трубопроводом 25 та вакуумною магістраллю 26 відповідно з'єднаний з посібником 27 рідкої фази пульпи та вакуумом-насосом 28. Лійка 23 лінією 29 відведення твердої фази пульпи з всмоктуючонагнітальним насосом 30 сполучена з блоком 3 вилуго вування. Блок 2 очистки оборотної рідкої фази пульпи з'єднаний з посібником 27 і виконаний у вигляді другого контактного чану 33, спорядженого барботером 34, з'єднаним з повітроводом 13 й розташованих каскадно в ряд реакторів 31, які патрубками 32 з'єднані між собою та чаном 33. Реактори 31 споряджені роторними мішалками 35, оснащеними електромоторами 36. Перший реактор 31 з'єднаний з живильником 37, що подає металеву стружку, а наступні - розділені на три групи, кожна з яких з'єднана з дозаторами 38, 39 і 40 реагентів. Останній реактор 31 з'єднано з накопичувачем 41 рідкої фази пульпи, обробленої реагентами, який лінією 22 з насосом 42, сполучений з чаном 5 блоку 1. Блок 3 вилуговування виконано у вигляді установлених каскадно в ряд з'єднаних патрубками 43, реакторів 44 з роторними мішалками 45, спорядженими електромоторами 46. Перший реактор 44 сполучений з лінією 29 подавання твердої фази пульпи й споряджений дозатором 47 біореагенту, а останній - з другою згущувальною лійкою 48, що з'єднана з другим вакуум-фільтром 49, з'єднаним з вакуумною магістраллю 26. Лійка 48 також з'єднана з патрубком 50 скиду відходів, а вакуум-фільтр 49 - трубопроводом 51 з накопичувачем 52 важкої фракції пульпи, який прохідними патрубками 53 з'єднаний з низкою касет 54, що заповняються сорбентом та посібником 55 відпрацьованого фільтрату, з'єднаного через нагніталь 5 82856 ний насос 56 та трубопровід 57 з лінією 29 відведення твердої фракції пульпи до першого реактор 44 блоку 3. Установкою користуються таким способом. Вихідний золотовмісний концентрат з бункеру 19 віброживильником 20 подається до контактного чану 5 блоку 1 біоокислення. Одночасно з дозатору 21 до нього надходить бактеріальне середовище, а від компресора 15 повітроводом 13 через барботери 12 - стисле повітря, подача якого контролюється ротаметрами 14. У пачуках 6 та у чані 5 пульпа нагрівається до температури 30-40°С водою, що надходить у теплообмінні сорочки 8 з нагрівального котла 11 по замкненому контур у трубопроводів 9 та 10. Пульпа в чані 5 і пачуках 6 перемішується роторними мішалками 16 з електромоторами 17, та струменями повітря, які виходять з барботерів 12, який забезпечує життєдіяльність бактерій, внаслідок чого відбувається окислення концентрату. Після цього пульпа по патрубку 7 з останнього пачука 6 перетікає в згущувальну лійку 23 вакуум-фільтру 24, де відбувається її промивання, фільтрація, згущення та поділ на рідку та тверду фази. Рідка фаза по трубопроводу 25 надходить до посібника 27 блоку 2, яка перетікає у другий контактний чан камеру 33 з барботером 34, де вона насичується киснем повітря і по патрубках 32 перетікає до наступних ємкостей 31, розділені на групи (по три реактори), у яких перемішується роторними мішалками 35. До першого реактору ємність 31 з живильнику 37 подається залізна стружка, а до кожного першого реактору 31 у гр упах з дозаторів 38, 39 й 40, 6 відповідно, подаються реагенти: КОН, СаСО3 та СаО. З останнього реактора 31 рідка фаза пульпи надходить до накопичувана 41, з якого насосом 42 по трубопроводу 22 оборотне надходить до контактного чану 5 блоку 1 біоокислення. Кек (залишок після фільтрації пульпи) із згущувальної лійки 23 всмокчувально-нагнітальним насосом 30 по лінії 29 подається на блок 3 і, з'єднуючись з оборотним потоком відпрацьованого фільтрату, насосом 56 з блоку 4 по трубопроводу 57, розріджується й надходить до першого реактору 44, де перемішується роторними мішалками 45, при цьому до цього реактору з дозатору 47 подається біоореагент, який розчиняє золото. Пульпа з останнього реактору 44 надходить на згушувальну лійку 48 та вакуумфільтр 49, з'єднаний з повітроводом 26, де відбувається поділ її на тверду та рідку фази. Тверда фаза після фільтрації у вигляді шлаку по трубопроводу 50 йде на скид, а золотовмісний розчин (рідка фаза) по трубопроводу 51 і через посібник 52 по прохідних патрубках 53 послідовно перетікає по касетах 54, заповнених сорбентом, що адсорбує з рідини золото і далі витягує золото з сорбенту відомим шляхом, десорбцією та наступним електролізом. Рідина накопичується у посібнику 55, звідки насосом 56 по трубопроводу 57 надходить на з'єднання з кеком 29. Застосування установки дозволило підвищити інтенсивність бактерального вилуговування золота з бідної безперспективної для переробки за традиційною технологією золотоносної мінеральної сировини, а у порівнянні з прототипом, збільшити повноту його витягання з концентрату. 7 Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 82856 8 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601