Сибирские ученые привлекают бактерии к извлечению золота из комплексных руд

Альтернативный, экологичный способ выделения содержащих золото и сурьму сульфидов из комплексных многокомпонентных руд разрабатывают красноярские ученые из Сибирского федерального университета (СФУ) и Международного центра исследования экстремальных состояний организма совместно со специалистами якутского Северо-Восточного федерального университета им. М. В. Аммосова, 2 мая сообщает пресс-служба СФУ.

Новый метод позволяет извлекать больше золота и сурьмы наиболее экономичным и экологически безопасным способом по сравнению с методами, применяемыми в настоящее время на большинстве обогатительных предприятий.

Селекция нужных элементов по данному уникальному методу выполняется не за счет агрессивных химических реагентов, а с помощью бактерий, штаммы которых обитают в хвостохранилищах обогатительных фабрик.

Среди современных способов извлечения золота и других ценных элементов из многокомпонентных руд наиболее распространены флотационный и гравитационный методы обогащения. Также крупные предприятия Красноярского края применяют биопроцесс вскрытия минералов (превращение их в растворимые соединения). Применяемый метод зависит от состава руды, но ученые стали отмечать ухудшение состава добываемых руд, что затрудняет их обогащение традиционными способами.

Соавтор исследования, доцент кафедры обогащения полезных ископаемых Института цветных металлов СФУ Наталья Алгебраистова рассказала:

«Мы изучаем золотосурьмяную руду одного из месторождений Восточной Сибири. В ней содержится некоторое количество сульфидов: арсенопирита, пирротина и антимонита — природно-гидрофобного материала. Доля свободного золота в пробе невелика, зато много „скрытого“ золота, связанного с сульфидами. Выделение ценных компонентов возможно с помощью комбинированных коллективно-селективных схем флотации. Такие схемы обеспечивают снижение потерь золота с флотационными хвостами».

Первым этапом в такой схеме станет выделение из руды антимонита — сульфида сурьмы (III), за счет его гидрофобных (водоотталкивающих) свойств. Следующим — выделение из руды коллективного концентрата, содержащего минералы с включениями золота и остатки минералов сурьмы, не поддавшиеся первоначальной флотации.

На последнем этапе золотосодержащие сульфиды и антимонит будут полностью отделены друг от друга с помощью живых микроорганизмов для дальнейшего использования в различных сферах промышленности.

«В рамках разрабатываемой технологической схемы мы добиваемся более полного извлечения металлов из руды и высокого качества коллективного концентрата. Чтобы как можно более селективно (избирательно) выделить из этого коллективного концентрата минералы с содержанием золота и сурьмы, предлагаем использовать так называемый микробиологический метод — привлечь природные штаммы бактерий, отобранные на золотоносных месторождениях Красноярского края», — пояснила Наталья Алгебраистова.

Использование таких микроорганизмов безопаснее для окружающей среды по сравнению с традиционными, агрессивными химическими реагентами, а также значительно дешевле — при производстве тонны концентрата этим методом тратится в 3 раза меньше электроэнергии.

Эти микроорганизмы живут в хвостохранилищах обогатительных комбинатов. Ученые исследовали их «способности» к селекции золота и сурьмы и сейчас отбирают и культивируют наиболее подходящие сибирские штаммы бактерий, устойчивые к условиям среды и живущие в пульпе — смеси измельченных руд с водой.

Отметим, золото и сурьма широко используются в промышленности. Золото, кроме ювелирных изделий, нашло применение в химической промышленности, микроэлектронике и медицине; сурьма же необходима для получения материалов с полупроводниковыми свойствами, оптического стекла, эмалей, керамики, люминофоров.

Кроме того, ее используют в качестве наполнителя термостойких пластмасс, антипирена для тканей, препятствующего возгоранию. Сульфиды сурьмы применяются в резиновой промышленности, идут на изготовление спичек, а также являются компонентом пиротехнических составов и вулканизующими агентами.