Способ подготовки депрессора для флотации несульфидных руд

Способ подготовки депрессора для флотации несульфидных руд

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к биотехнологии , а именно к способу подготовки депрессора для флотации несульфидных руд с помощью микроорганизмов, и может быть использовано в горно-рудной промыщленности. Целью изобретения является улучщение качества депрессора за счет повышения его депрессирующих свойств. Способ заключается в том, что раствор жидкого стекла подвергают обработке культурной бактерией Bacillus muci- laginosus ВКПМВ-148ОД (ИНМИ -14) в количестве lO -10 клеток на I мл для увеличения кремниевого модуля жидкого стекла. 3 табл. 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (Ц)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3897836/31-13 (22) 14.05.85 (46) 23.05.87. Бюл. № 19 (71) Институт химии им. В. И. Никитина АН ТаджССР (72) П. N. Соложенкин, Л. Л. Любавина, H. Н. Ляликова, 3. А. Авакян и Л. А. Бобровская (53) 663.15(088.8) (56) Эйгелес М. А. Основы флотации несульфидных минералов. — М.: Недра, 1964, с. 211 — 318.

Глембоцкий В. А., Классен В. И. Флотационные методы обогащения. — М.: Недра, 1981, с. 139. (5D 4 В 03 D 1/02; С 12 N 1/00//

C 12 N 1 00 С 12 К 1 07 (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ДЕПРЕССОРА ДЛЯ ФЛОТАЦИИ НЕСУЛЬФИДНЫХ

РУД (57) Изобретение относится к биотехнологии, а именно к способу подготовки депрессора для флотации несульфидных руд с помощью микроорганизмов, и может быть использовано в горно-рудной промышленности. Целью изобретения является улучшение качества депрессора за счет повышения его депрессирующих свойств. Способ заключается в том, что раствор жидкого стекла подвергают обработке культурной бактерией Bacillus mucitaginosus ВКПМ В вЂ” 148ОД (ИНМИ вЂ” 14) в количестве 1Π— l0 клеток на 1 мл для увеличения кремниевого модуля жидкого стекла.

3 табл.!

311778

Изобретение относится к биотехнологии, а именно к способу подготовки депрессора для флотации несульфидных руд с помощью микроорганизмов, и может быть использовано в горно-рудной промышленности.

Цель изобретения — улучшение качества депрессора за счет повышения его депрессирующих свойств.

В качестве добавляемого к жидкому стеклу реагента вместо солей поливалентных металлов вносят биомассу бактерий Bacillus

muqi1aginosus ВКПМ В вЂ” 1480 Д в количестве 104 — 10 клеток на 1 мл жидкого стекла.

Морфолого-культуральные признаки штамма Baci l 1 us гп ц; i log i nosus В КПМ

 — 1480 Д (ИНМИ вЂ” 14) . Культура представляет собой спорообразующие неподвижные одиночные палочки размером !,2—

1,3)<4 — 5 мкм. Споры овальные, расположение центральное, размеры спор 1,5)(1,7 мкм.

Рост на МПА и МПЖ отсутствует. Рост на картофельном агаре: плоские гладкие колонии, светлобежевые, с ровным краем, диаметр колоний до 3 — 5 мм в 48 — 72 культурах. Рост на среде Эшби: крупные, круглые выпуклые, слизистые, прозрачные колонии, поверхность гладкая, блестящая, край ровный, диаметр колоний до 5 мм.

Оптимальная температура для роста 37—

42 С, рост возможен при 15 — 44 . Оптимальная рН среды 7,5 — 9,0, рост возможен при рН 6,0 — 9,5.

Физиолого-биохимические признаки штамма Bacillus mucilaginosus ВКГ1М В вЂ” 1480 Д (ИНМИ вЂ” 14). В качестве источников углерода и энергии используются углеводы и многоатомные спирты: крахмал, глюкоза, мальтоза, сахароза, фруктоза, маннит, сорбит, инозит, глицерин. На средах с углеводами образуют большое количество слизи.

Аэроб, углеводы не сбраживает, к денитрификации не способен. Молоко не пептонизирует, не коагулирует. Ацетилметилкарбинол не образует. В качестве источников азота используются только ионы аммония.

Олигонитрофил, возможен рост на безазотистых средах. Аминокислоты в качестве источника азота не использует. Культура может храниться в течение полугода на картофельном arape при (+4) — (+8) C. В лиофилизированном состоянии хранится более года.

Бактерии чувствительны к пенициллину, стрептомицину, левомицетину, тетрациклину, ол еа ндо м и ци ну.

Пример. 1 г глины, взятой в карьере под Тирасполем (Молдавия) добавляют к

100 мл стерильной водопроводной воды.

Берут 0,1 мл приготовленной водной болтушки, наносят на чашки с агаризованной средой Эшби. Через трое суток микроскопируют крупные, выпуклые, прозрачные, 5

45 слизистые колонии, и из колоний, содержащих палочковидные формы, делают пересев на картофельный агар для проверки способности к спорообразованию. Идентификация спорообразуюцгих форм проводится в соответствии с общепринятыми методами. В качестве типовых признаков используют признаки культуры В. mucilaginosus.

Биомассу бактерий выращивают на жидкой питательной среде состава (г/л): сахароза 10, (ХН )г SO< O,l, К НРО,, 0,2, вода водопроводная I л, рН 8,0. Культивирование осуществляют в колбах на 500 мл, объем среды в каждой колбе 100 — 200 мл, на качалке (180 об/мин) при t = 30 С в течение двух суток.

В качестве источника углерода и энергии в среде можно использовать вместо сахарозы гидролизаты древесины или отходов сельскохозяйственного производства. При этом исключается необходимость внесения в среду источников азота и фосфора. Используют водные растворы гидролизатов с содержанием углеводов 10 — 20 г/л, PB 20 — 25Я, фурфурол — следы, рН раствора доводят до значений 7,0 — 8,0 l 0ß-ным раствором КОН.

Посевным материалом служит водная суспензия спор В. mucilaginosus ВКПМ

 — 1480 3„, полученная смывом 48-часовой культуры на картофельном агаре. Концентрация посевного материала, содержащего

10" спор/мл, — 2Я от объема засеваемой среды.

Способ подготовки жидкого стекла заключается в его стабилизации и повышении кремневого модуля под действием культуры

В. mucilaginosus. Предполагается, что стабилизирующее действие оказывают полисахариды капсулы В. mucilaginosus.

Эффективность депрессирующего действия жидкого стекла, определяется значением модуля . Чем выше модуль жидкого

SiO

Ма О стекла, тем сильнее его депрессирующее действие. Однако при модуле выше трех начинается образование геля кремниевой кислоты, и известные методы подготовки жидкого стекла для технологического процесса не позволяют получить раствор жидкого стекла с высоким модулем.

В табл. 1 представлено изменение модуля жидкого стекла в зависимости от времени развития штамма.

Из табл. 1 видно, что в ходе развития штамма на среде, содержащей жидкое стекло, модуль последнего начинает повышаться в логарифм.ической фазе роста и достигает огтимальных значений в начале стационарной фазы развития культуры. Количество клеток, равное или меньгце 10, не повышает кремневый модуль.

1311778

Таблица 1

Штамм

Значение модуля по дням развития штамма

3,4

4,6

2,6

С бактериями

2,4

2,2

Без бактерий

Таблица2

Условия опыВыход минералов, 7

Количест

Расход депрессора (жидкое стекло), мг/л во клето в 1 мл тов

Флюорит Барит Кальцит Кварц

Обработка сульфатом алюминия

Олеиновая

21,1

905 30 1 344 кислота — собиратель, 10 мг/л

Время флотации 3 мин

91,7 15,7 27,7

9,8

Жидкое стекло можно обрабатывать, добавляя его в концентрации 1 — 10 г/л к питательной среде. При этом культуру выращивают на качалке при 180 об/мин и t = 30 С.

Продолжительность инкубации двое суток.

Полученную культуральную жидкость, содержащую жидкое стекло, используют для депрессии пустой породы при флотации флюо- 20 рита. Биомасса бактерий не отделяется от жидкого стекла, поскольку введение лишней процедуры в технологический процесс не экономично и с другой стороны не отражается на показателях процесса флотации.

Прймер 1. Берут смесь минералов, сос- 25 тоящую из флюорита, барита, кальцита и кварца по 10 г каждого и флотируют ее

3 мин при отношении Т:Ж = 1:20. В качестве собирателя используют 10 мг/л олеиновой кислоты, в качестве депрессора

0,5 — 1 мл культуральной жидкости, содержащей 1 0 мг жидкого стекла. При этом выход минералов, %: флюорит 89, барит 4,4, кальцит 5,1, кварц 0,6.

Другой прием обработки жидкого стекла путем воздействия на него предварительно выращенной культуры В. mucilaginosus удобен тем, что сокращается время для подготовки депрессора.

Пример 2. Культуру бактерий В. mucilaginosus выращивают на агаризованной среде состава, г/л: сахароза 10, (NH4) gSO4 0 5, 40

К НР04 0,5, агар-агар 20, рН 8,0. Культивирование осуществляют на чашках Петри, в которые разливают по 20 мл данной среды.

В каждую чашку вносят 0,1 мл водной суспензии вегетативных клеток или спор В. mucilaginosus, концентрация клеток в суспензии 10 — 10" мл, каплю суспензии растирают стерильным шпателем, чашки помещают в термостат с температурой 37 С. Выращенные клетки смывают с каждой чашки 5 — 10 мл стерильной воды в общую емкость и добавляют к свежеприготовленному

10%-ному раствору жидкого стекла до конечной концентрации 10 — 10 кл/мл. По

10 мл раствора жидкого стекла помещают в колбы Эрленмейера на 250 мл инкубируют на качалке 1 ч при 30 С. Полученный раствор жидкого стекла используют как депрессор.

Флюоритовую руду, 75% которой измельчено до 0,074 мкм, флотируют с помощью реагентов, г/т: сода кальцинированная 700, олеиновая кислота 600, жидкое стекло, обработанное бактериями в течении 1 ч 250. Извлечение флюорита 90,6%.

В табл. 2 даны результаты проведенного сравнения способа бактериальной обработки депрессора со способом обработки депрессора сульфатом алюминия, в табл. 3— сравнительные технологические показатели флотации флюоритсодержащей руды (измельчение 75% 0,074 мк; реагенты, г/т: сода кальцинированная 700, олеиновая кислота 600).

1311778

Продолжение табл. 2

Выхо люорит

13,4

4,6

90,4 11,4

Т:Ж=1: 20

8,1

11,5 1,1

78,7

Жидкое стекло после бактериальной обработки

?9,8

20,9

91,7 31,1

Те же

90 8 14 4 ?1,1

8,7

2,5

S9,2 7,9

12,9

3,8

5 0

4,4

0,6

5,1

10,0

89,0

25,0

88,9 2,1

1,9

Продукт Выход, Содержание, % Извлечение

% CaF,, %

CaF SiO CaCO

Обработка сульфата алюминия

87,2 2,31 3,43

88,1

Сульфат алюминия

150

Жидкое стекло

350

Концентрат 21,1

11,9

3,09

20,5

78,9

Хвосты

100,0

100, 0

Руда

Жидкое стекло после бактериальной обработки

Сульфат алюминия

Жидкое стекло

250

90,6

91 2 1 72 2 4

Конце нтрат 20, 4

9,4

2,3

79,6

Хвосты

100,0

20,4

100,0

Руда более. В то же время выход полезного продукта — флюорита при использовании оптимальной концентрации жидкого стекла

20 мг/л возрос на 10О по сравнению с вариантом, в котором обработка дспрессора проводилась сульфатом алюминия.

Уровень депрессии, достигнутый прн бактериальной обработке жидкого стекла в случае использования принятого метода обраИз данных, представленных в табл. 2 видно, что депрессирующие свойства жидкого стекла по отношению к минералам пустой породы, бариту, кальциту, кварцу усиливаются после обработки жидкого стекла бактериями. При использовании 10 — 20 мг/л жидкого стекла, обработанного бактериями, депрессия барита возрастает в 2 — 4 раза, кальцита в 2 — 5 раз, кварца в 7 раз и

Таблица 3

1 условия опытов (расход депрессора), г/т

1311778

Формула изобретения

Составитель 3. Фалунина

Редактор И. Горная Техред И. Верес Корректор С. Черни

Заказ 1830/8 Тираж 512 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ботки депрессора сульфатом алюминия можно получить, лишь увеличив концентрацию жидкого стекла более чем в 2 раза — до

50 мг/л, но при этом снижается с 78,7 до

69,9Я выход полезного продукта.

При флотации флюоритсодержащей руды бактериальная обработка жидкого стекла повышает степень депрессии, т.е. снижает содержание вредных примесей в концентрате: кварца на 0,6Я, кальцита на 1 Я по сравнению с вариантом, в котором депрессор обрабатывался сульфатом алюминия. При этом после бактериальной обработки концентрация депрессора — жидкого стекла может быть снижена на 30о/0 по сравнению с вариантом, в котором используется жидкое стекло, обработанное сульфатом алюминия.

В этом случае, когда флотации подвергалась флюоритовая руда (табл. 3), при использовании жидкого стекла, обработанного бактериями, удалось повысить качество концентрата; был получен концентрат, содержащий 91,2Я CaFq по сравнению с концентратом, содержащим 87,2Я СаР2, при о6работке жидкого стекла сульфатом алюминия.

5 Таким образом, при бактериальной обработке депрессора получен концентрат улучшенной марки с одновременным повышением извлечения флюорита на 2 — 2,5Я.

Способ подготовки депрессора для флотации несульфидных руд, предусматривающий обработку водного раствора жидкого

15 стекла реагентом в оптимальных условиях для проведения его модификации, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества за счет повышения его депрессирующих свойств, в качестве реагента используют культуру бактерий Bacillus mucilaginosus ВКПМ В вЂ” 1480 Д в количестве

10 — 10 клеток на 1 мл жидкого стекла.