RU2011691C1

RU2011691C1 - Apparatus for biochemically leaching ores

Info

Publication number: RU2011691C1
Application number: SU914933472A
Authority: RU
Inventors: Г.М. Яшина; А.В. Белый; А.А. Штоль; Н.В. Потылицин; Л.Д. Шевелева; Е.П. Кривошеев
Original assignee: Уральский научно-исследовательский и проектный институт медной промышленности "УНИПРОМЕДЬ"
Priority date: 1991-05-05
Filing date: 1991-05-05
Publication date: 1994-04-30

Abstract

FIELD: chemical engineering. SUBSTANCE: apparatus incorporates percolator and solution bacterial recovery apparatus integrated into closed circuit by solution circulation system. Solution bacterial recovery apparatus is composed of fermenter and systems for automatically maintaining prescribed temperature and oxygen content, feeding solution to percolator and monitoring and recording oxidation-reduction potential, pH value and rotational speed developed by stirrer. Taken together, these systems allow controlling bacterial leaching process and intensifying it. EFFECT: more intensive process. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области горнодобывающей промышленности, в частности к конструкции установки по бактериальному, кучному и подземному выщелачиванию руд. The invention relates to the field of mining, in particular to the design of the installation for bacterial, heap and underground leaching of ores.

Известна укрупненная кислотная установка, состоящая из пяти емкостей-перколяторов, устройств подачи реагентов и сбора продуктивных растворов [1] . Known enlarged acid installation, consisting of five containers, percolators, reagent feeders and collection of productive solutions [1].

Недостатком известной конструкции пилотной установки является отсутствие ферментера для жизнедеятельности микроорганизмов для бактериального выщелачивания руд. A disadvantage of the known design of the pilot plant is the lack of a fermenter for the vital functions of microorganisms for bacterial leaching of ores.

Наиболее близким по технической сущности к достигаемому результату является установка, содержащая перколятор и устройство бактериальной регенерации раствора, соединенные системой циркуляции раствора в замкнутый контур [2] . The closest in technical essence to the achieved result is an installation containing a percolator and a device for bacterial solution regeneration connected by a solution circulation system to a closed loop [2].

Недостатком является отсутствие автоматики для регулирования скорости подачи реагента, контроля параметров жидкой фазы, аэрации растворов и др. The disadvantage is the lack of automation to control the feed rate of the reagent, control the parameters of the liquid phase, aeration of solutions, etc.

Целью изобретения является интенсификация процесса биохимического выщелачивания. The aim of the invention is the intensification of the process of biochemical leaching.

Цель достигается тем, что в известной установке, содержащей перколятор и устройство бактериальной регенерации раствора, соединенные системой циркуляции раствора в замкнутый контур, устройство для бактериальной регенерации раствора выполнено в виде ферментера с системой автоматического поддержания температуры, содержания кислорода, подачи раствора в перколятор и контроля и регистрации окислительно-восстановительного потенциала и рН среды и числа оборотов перемешивающего устройства. The goal is achieved in that in a known installation containing a percolator and a device for bacterial regeneration of a solution connected by a solution circulation system to a closed loop, the device for bacterial regeneration of a solution is made in the form of a fermenter with a system for automatically maintaining temperature, oxygen content, supplying a solution to the percolator and monitoring and registration of the redox potential and pH of the medium and the number of revolutions of the mixing device.

На чертеже изображена установка для биохимического выщелачивания руд. The drawing shows a plant for biochemical leaching of ores.

Установка включает в себя следующие узлы и устройства: на металлическом каркасе 1 закреплены ферментер 2 и несколько перколяторов 3. Ферментер и перколяторы вставлены в гнезда нагревателя 4, но не полностью, так что часть их боковой поверхности выступает на руку и дает возможность визуального осмотра их внутреннего объема. Для дозированной подачи раствора бактерий из ферментера в перколяторы секция снабжена счетверенным шланговым насосом 5. Раствор из перколяторов сливается в бачок 6, откуда может подаваться в ферментер шланковым насосом. Для предотвращения случайных разливов секция имеет поддон из нержавеющей стали. Аэрация в устройстве для биорегенерации раствора обеспечивается мембранным компрессором 7, расположенным в нижней части секции. Компрессор общий для обеих секций. Коммуникации для бактериального раствора выполнены из нержавеющей трубки и силиконового шланга. Регулируемые зажимы 8 позволяют изменять или полностью перекрывать потоки раствора на выходе и входе из перколяторов и производить отбор раствора, регулировать расход воздуха для аэрации и т. д. The installation includes the following components and devices: a fermenter 2 and several percolators 3 are mounted on the metal frame 1. The fermenter and percolators are inserted into the nests of the heater 4, but not completely, so that part of their side surface protrudes onto the hand and allows visual inspection of their internal volume. For the dosed supply of the bacterial solution from the fermenter to the percolators, the section is equipped with a quadruple hose pump 5. The solution from the percolators is discharged into the tank 6, from where it can be supplied to the fermenter by a hose pump. The section has a stainless steel pan to prevent accidental spills. Aeration in the device for bioregeneration of the solution is provided by a membrane compressor 7 located in the lower part of the section. The compressor is common to both sections. Communications for the bacterial solution are made of stainless steel tube and silicone hose. Adjustable clamps 8 allow you to change or completely block the flow of the solution at the outlet and inlet of the percolators and make a selection of the solution, adjust the air flow for aeration, etc.

Каждая секция имеет стойку с приборами и блоком управления. Стойка подключена к сети электропитания 380/220 В и соединена кабелем с секцией. Приборы (рН = метр, кислородомер, блок управления, самописец) осуществляют контроль и запись значений основных параметров процесса биохимического выщелачивания руд; рН, Е, температуры, содержания кислорода, числа оборотов. Емкость - устройство для бактериальной регенерации раствора при замене крыльчатки-мешалки на вращающийся диск можно использовать для кинетических исследований микробиологических процессов. Each section has a rack with devices and a control unit. The rack is connected to a 380/220 V power supply network and is connected by cable to the section. Instruments (pH = meter, oxygen meter, control unit, recorder) monitor and record the values of the main parameters of the process of biochemical leaching of ores; pH, E, temperature, oxygen content, speed. Capacity - a device for bacterial regeneration of a solution when replacing a stirring impeller with a rotating disk can be used for kinetic studies of microbiological processes.

Ферментер 2, являющийся емкостью для культивирования бактерий с целью регенерации окисного железа и дальнейшего орошения руды, помещен в перколяторах. Электродвигатель с помощью вала и кpыльчатки осуществляет перемешивание суспензии в ферментере, его обороты могут регулироваться в пределах 0-500 в минуту. Перколяторы 3 предназначены для биохимического выщелачивания помещаемой в них руды с помощью периодического орошения ее бактериальным раствором, подаваемым из устройства для биорегенерации выщелачивающего раствора. Узел дозирования с помощью блока управления обеспечивает подачу (с заданной частотой и величиной дозы) бактериального раствора из ферментера в каждый из перколяторов. The fermenter 2, which is a container for culturing bacteria to regenerate oxide iron and further irrigate the ore, is placed in percolators. The electric motor, with the help of a shaft and krylchatka, mixes the suspension in the fermenter, its speed can be regulated within the range of 0-500 per minute. Percolators 3 are intended for biochemical leaching of the ore placed in them by periodic irrigation with a bacterial solution supplied from a device for bioregeneration of a leach solution. The dosing unit using the control unit ensures the supply (with a given frequency and dose value) of the bacterial solution from the fermenter to each of the percolators.

Перекрытием соответствующих подводящих шлангов можно отключать подачу в любую колонну с сохранением ее в оставшиеся. Частота и длительность тактов подачи задается на блоке управления либо ручным включением. By shutting off the corresponding supply hoses, it is possible to turn off the supply to any column while preserving it in the remaining ones. The frequency and duration of the feed cycles is set on the control unit or by manual activation.

Изобретение за счет автоматического режима подачи растворов и контроля процесса биохимического выщелачивания обеспечивает точную дозировку раствора и лучший контакт бактериальной среды с рудой, снижение эксплуатационных затрат на обслуживание отдельных установок, вмешательство в процесс по мере нарушения режима и интенсификацию процесса извлечения металлов в 2-3 раза. The invention due to the automatic mode of supply of solutions and control of the biochemical leaching process provides an accurate dosage of the solution and the best contact of the bacterial environment with ore, reducing operating costs for the maintenance of individual plants, interfering with the process as the regime is violated and intensifying the metal extraction process by 2-3 times.

Claims

INSTALLATION FOR BIOCHEMICAL LEACHING OF ORES, containing a percolator and a device for bacterial solution regeneration, connected by a solution circulation system to a closed loop, characterized in that, in order to intensify the biochemical leaching of raw materials, the device for bacterial solution regeneration is made in the form of a fermenter with an automatic temperature control system, oxygen content, supplying the solution to the percolator and monitoring and recording the redox potential and pH of the medium and h Isla speed of the mixing device.