ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Микробиологический способ обезжелезнення минерального сырья Грудев из "Биогеотехнология металлов Практическое руководство" Получение выщелачивающих растворов. Выщелачивающий раствор получают при культивировании штамма А. niger, способного синтезировать высокие концентрации лимонной и щавелевой кислот на средах N 28-33 (см. главу 2). [c.340] В этих средах в качестве источника углерода используются сахара (глюкоза, фруктоза или сахароза). Однако в укрупненных экспериментах используют как источник углерода более дешевое сырье. Им может быть меласса, неочищенная сахароза, сок сахарного тростника, гидролизаты крахмала. Эти субстраты содержат ионы различных тяжелых металлов, которые ингибируют биосинтез органических кислот. Устранить ионы тяжелых металлов из растворов сахаров можно путем обработки ионообменными смолами или осаждением феррицианидом К. Однако такое устранение не всегда возможно. Добавление к культуральной среде 1-5% низших спиртов (метанол, этанол, н-пропанол, изопропиловый спирт или метилацетат) сним ает отрицательный эффект следов металлов на кислотообразование. [c.340] Факторами, регулирующими выход лимонной ищавелевой кислот и их соотношение в среде, являются pH и температура. Чтобы увеличить выход щавелевой кислоты начальный pH среды должен быть нейтральным или слабощелочным, а температура инкубации - ниже оптимальной для биосинтеза лимонной кислоты, т. е. ниже 28-30°С. [c.340] При поверхностном культивировании мицелиальный мат отделяется легко от культуральной жидкости, которая сливается, а оставшаяся пленка мицелия измельчается и отмывается небольшим количеством воды, т. к. мицелий адсорбирует до 15 % органических кислот. Промывная вода сливается в культуральную жидкость. [c.341] При глубинном культивировании мицелий отделяется от культуральной жидкости фильтрованием под вакуумом. В условиях укрупненной установки используется фильтрование через мелкозернистый материал. Отмытый мицелий обезвоживается фильтровавдем под давлением и высушивается для получения белкового препарата. [c.341] Культуральная жидкость разводится до концентрации кислот 100 г/л и pH раствора снижают до значения 0,5 добавлением или НС1, или Нг 804, или смеси минеральных кислот, содержащей серную, соляную и фосфорную кислоты в соотношении 2 1 1. Затем к полученному раствору добавляют 0,5—3% КЫОз. Полученную жидкость используют как выщелачивающий раствор. Активность полученного раствора сходна с таковой раствора, содержащего равную концентрацию коммерческих препаратов органических кислот. Однако, растворы, содержащие органические кислоты, полученные с помощью микроорганизмов, гораздо дешевле. [c.341] Выщелачивание алюминия. Процесс, выщелачивания осуществляют в кислотоупорных реакторах с механическим перемешиванием при температуре 90-100°С и плотности пульпы 20-25%. Вьпцелачивание можно осуществлять как в периодическом, так и в непрерьтном режиме. [c.341] Наиболее подходящим является система из 2—4 реакторов. В указанных условиях 90-95% алюминия экстрагируют в течение 5-ти часов из некоторых типов подвергнутых термической обработке глин. [c.341] После выщелачивания продуктивный раствор, содержащий растворенный алюминий, отделяют от твердого остатка фильтрованием. Некоторые примеси, такие как железо, кремний и т. д., могут быть отделены от алюми-нийсодержашрго раствора осаждением при соответствующих значениях pH. Очищенные осаждением растворы используются для вьщеления алюминия. [c.341] Алюминий из раствора можно вьщелить в виде квасцов добавлением сульфата калия и серной кислоты и нагреванием этого раствора до 90°С в течение 15 минут с последующим охлаждением. [c.342] Содержащиеся в различных типах минерального сырья (кварцевый песок, каолин, глины и т. д.) окислы железа снижают его качество. Ддя устранения железа используются различные не биологические методы. Однако, некоторые из зтих методов, например, методы магнитной сепарации и флотации, имеют ограниченное применение, т. к. их эффективность в значительной степени определяется свойствами обрабатьтаемого минерального сырья. С помощью химических методов, основанных на вьш1елачивании железа минеральными и органическими кислотами, достигается высокий уровень очистки от железа. Но эти методы дороги, технологические условия сложны и несут опасность загрязнения окружающей среды. [c.342] Выщелачивание железа, присутствующего в минеральном сырье в форме окислов, с помощью микроорганизмов — хорошо известный процесс. Растворение железа происходит под действием органических кислот и других метаболитов, являющихся комплексообразующими агентами [17], или в результате процессов ферментативного и неферментативного восстановления железа. [c.342] Способность микроорганизмов вьпцелачивать железо из окисных минералов может использоваться для обезжелезиения минерального сырья, содержащего в качестве нежелательных примесей окислы железа. [c.342] Вернуться к основной статье