SU1311778A1 - Способ подготовки депрессора дл флотации несульфидных руд - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к биотехнологии , а именно к способу подготовки депрессора дл  флотации несульфидных руд с помощью микроорганизмов, и может быть использовано в горно-рудной промыщленности. Целью изобретени   вл етс  улучщение качества депрессора за счет повышени  его депрес- сирующих свойств. Способ заключаетс  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 дл  увеличени  кремниевого модул  жидкого стекла. 3 табл. 00

Description

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

Цель изобретени  - улучшение качества депрессора за счет повышени  его депрес- сируюш,их свойств.

В качестве добавл емого к жидкому стеклу реагента вместо солей поливалентных ме- таллов внос т биомассу бактерий Bacillus mugilaginosus ВКПМ В-1480 Д в количестве клеток на 1 мл жидкого стекла.

Морфолого-культуральные признаки штамма Bacillus mu iloginosus ВКПМ В-1480 Д (ИНМИ-14). Культура представл ет собой спорообразующие неподвижные одиночные палочки размером 1,2- 1,3X4-5 мкм. Споры овальные, расположение центральное, размеры спор 1,5X1 J 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 ко- лонии, поверхность гладка , блест ш,а  край ровный, диаметр колоний до 5 мм. Оптимальна  температура дл  роста 37- 42°С, рост возможен при 15-44°. Оптимальна  рН среды 7,5-9,0, рост возможен при рН 6,0-9,5.

Физиолого-биохимические признаки штамма Bacillus mugilaginosus ВКПМ В -1480 Д {ИНМИ-14). В качестве источников углерода и энергии используютс  углеводы и многоатомные спирты: крахмал, глюкоза, мальтоза, сахароза, фруктоза, маннит, сор- бит, инозит, глицерин. На средах с углеводами образуют большое количество слизи. Аэроб, углеводы не сбраживает, к денитри- фикации не способен. Молоко не пепто- низирует, не коагулирует. Ацетилметилкар- бинол не образует. В качестве источников азота используютс  только ионы аммони .

Олигонитрофил, возможен рост на безазотистых средах. Аминокислоты в качестве источника азота не использует. Культура может хранитьс  в течение полугода на картофельном агаре при (+4) - (4-8)°С. В лио- филизированном состо нии хранитс  более года.

Бактерии чувствительны к пенициллину, стрептомицину, левомицетину, тетрациклину, олеандомицину.

Пример. 1 г глины, вз той в карьере под Тирасполем (Молдави ) добавл ют к 100 мл стерильной водопроводной воды. Берут 0,1 мл приготовленной водной бол- туш ки, нанос т на чашки с агаризованной средой Эшби. Через трое суток микроско- пируют крупные, выпуклые, прозрачные.

слизистые колонии, и из колоний, содержа- ших палочковидные формы, делают пересев на картофельный агар дл  проверки способности к спорообразованию. Идентификаци  спорообразующих форм проводитс  в соответствии с общеприн тыми методами. В качестве типовых признаков используют признаки культуры В. mucilaginosus.

Биомассу бактерий выращивают на жидкой питательной среде состава (г/л): сахароза 10, (NH) SO 0,1, KjHPO 0,2, вода водопроводна  I л, рН 8,0. Культивирование осуществл ют 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 сельскохоз йственного производства. При этом исключаетс  необходимость внесени  в среду источников азота и фосфора. Используют водные растворы гидролизатов с содержанием углеводов 10-20 г/л, РВ 20-25%, фурфурол-следы, рН раствора довод т до значений 7,0-8,0 10%-ным раствором КОН.

Посевным материалом служит водна  суспензи  спор В. mucilaginosus ВКПМ В-1480 Д, полученна  смывом 48-часовой культуры на картофельном агаре. Концентраци  посевного материала, содержащего 10 спор/мл, 1-2% от объема засеваемой среды.

Способ подготовки жидкого стекла заключаетс  в его стабилизации и повышении кремневого модул  под действием культуры В. mucilaginosus. Предполагаетс , что стабилизирующее действие оказывают полисахариды капсулы В. mucilaginosus.

Эффективность депрессирующего действи  жидкого стекла,определ етс  значением

Чем выше модуль жидкого

стекла, тем сильнее его депрессирующее действие . Однако при модуле выше трех начинаетс  образование гел  кремниевой кислоты , и известные методы подготовки жидкого стекла дл  технологического процесса не позвол ют получить раствор жидкого стекла с высоким модулем.

В табл. 1 представлено изменение модул  жидкого стекла в зависимости от времени развити  штамма.

Из табл. 1 видно, что в ходе развити  штамма на среде,содержащей жидкое стекло , модуль последнего начинает повыщать- с  в логарифм:ической фазе роста и достигает оптимальных значений в начале стационарной фазы развити  культуры. Количество клеток, равное или меньше 10, не повышает кремневый модуль.

Жидкое стекло можно обрабатывать, добавл   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 дл  депрессии пустой породы при флотации флюорита . Биомасса бактерий не отдел етс  от жидкого стекла, поскольку введение лишней процедуры в технологический процесс не экономично и с другой стороны не отражаетс  на показател х процесса флотации.

Пример 1. Берут смесь минералов, состо щую из флюорита, барита, кальцита и кварца по 10 г каждого и флотируют ее 3 мин при отношении Т:Ж 1:20. В качестве собирател  используют 10 мг/л олеиновой кислоты, в качестве депрессора - 0,5-1 мл культуральной жидкости, содержащей 10 мг жидкого стекла. При этом выход минералов, %: флюорит 89, барит 4,4, кальцит 5,1, кварц 0,6.

Другой прием обработки жидкого стекла путем воздействи  на него предварительно выращенной культуры В. mucilaginosus удобен тем, что сокращаетс  врем  дл  подготовки депрессора.

Пример 2. Культуру бактерий В. mucilaginosus выращивают на агаризованной среде состава, г/л: сахароза 10, (NH4)2SO4 0,5, К2НРО4 0,5, агар-агар 20, рН 8,0. Культивирование осуществл ют на чашках Петри,

Обработка сульфатом алюмини 

90,5 30,1 34,4 21,1

91,7 15,7 27,7

Таблица 1

в которые разливают по 20 мл данной среды. В каждую чашку внос т 0,1 мл водной суспензии вегетативных клеток или спор В. rnu- cilaginosus, концентраци  клеток в суспензии мл, каплю суспензии растирают стерильным шпателем, чашки помещают в термостат с температурой 37°С. Выращенные клетки смывают с каждой чащ- ки 5-10 мл стерильной воды в общую емкость и добавл ют 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 кальцинированна  700, олеинова  кислота 600, жидкое стекло, обработанное бактери ми в течении 1 ч 250. Извлечение флюорита 90,6%.

В табл. 2 даны результаты проведен- ного сравнени  способа бактериальной обработки депрессора со способом обработки депрессора сульфатом алюмини , в табл. 3 - сравнительные технологические показатели флотации флюоритсодержащей руды (из- мельчение 75% 0,074 мк; реагенты, г/т: сода кальцинированна  700, олеинова  кислота 600).

Таблица 2

Олеинова  кислота - собиратель , 10 мг/л

9,8

Врем  флотации 3 мин

10 20

О

2,5

5,0

10,0

25,0

О

Ю 10 10 10

90,411,413,4 4,6

78,78,111,5 1,1

Жидкое стекло послебактериальной обработки

91.731,129,820,9 Те же

90.814,421,1 8,7 89,2 7,912,9 3,8 89,04,45,1 0,6

88.92,11,9 О

Концентрат21,1

Хвосты78,9

Руда100,0

Концентрат20,4

Хвосты79,6

Руда100,0

Жидкое

стекло

350

Обработка сульфата алюмини  87,2 2,31 3,43 88,1 .

3,09 - - 11,9 20,5 - - 100,0

Жидкое стекло после бактериальной обработки 91,2 1,72 2,490,6

2,3 --9,4

20,4 --100,0

Жидкое

стекло

250

Из данных, представленных в табл. 2 видно, что депрессирующие свойства жидкого стекла по отношению к минералам пустой породы, бариту, кальциту, кварцу усиливаютс  после обработки жидкого стекла бактери ми. При использовании 10-20 мг/л жидкого стекла, обработанного бактери ми , депресси  барита возрастает в 2-4 раза, кальцита в 2-5 раз, кварца в 7 раз и

Продолжение табл. 2

Таблица 3

Сульфат алюмини  150

Сульфат алюмини  О

5

более. В то же врем  выход полезного продукта - флюорита при использовании оптимальной концентрации жидкого стекла 20 мг/л возрос на 10% по сравнению с вариантом, в котором обработка депрессора проводилась сульфатом алюмини .

Уровень депрессии, достигнутый при бактериальной обработке жидкого стекла в случае использовани  прин того метода обработки депрессора сульфатом алюмини  можно получить, лишь увеличив концентрацию жидкого стекла более чем в 2 раза - до 50 мг/л, но при этом снижаетс  с 78,7 до 69,9% выход полезного продукта.

При флотации флюоритсодержащей руды бактериальна  обработка жидкого стекла повышает степень депрессии, т.е. снижает содержание вредных примесей в концентрате: кварца на 0,6%, кальцита на 1 % по сравнению с вариантом, в котором депрессор обрабатывалс  сульфатом алюмини . При этом после бактериальной обработки концентраци  депрессора - жидкого стекла может быть снижена на ЗО /о по сравнению с вариантом, в котором используетс  жидкое стекло, обработанное сульфатом алюмини .

В этом случае, когда флотации подвергалась флюоритова  руда (табл. 3), при использовании жидкого стекла, обработанного бактери ми, удалось повысить качество концентрата; был получен концентрат, содержащий 91,2% Сар2 по сравнению с концентратом , содержащим 87,2% Сар2, при обработке жидкого стекла сульфатом алюмини .

Таким образом, при бактериальной обработке депрессора получен концентрат улучшенной марки с одновременным повыщением извлечени  флюорита на 2-2,5%.

10

Claims (1)

1. Формула изобретени 

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

   15 стекла реагентом в оптимальных услови х дл  проведени  его модификации, отличающийс  тем, что, с целью улучшени  качества за счет повышени  его депресси- рующих свойств, в качестве реагента исполь- f зуют культуру бактерий Bacillus mucilagi ° nosus ВКПМ В-1480 Д в количестве клеток на 1 мл жидкого стекла.