scan0159

256

20.6. Przykłady technologii

20.6.1. Ługowanie rud miedzi

Ługowanie biologiczne miedzi z ubogich rud jest stosowane głównie w USA, ale również w Kanadzie, Meksyku, Australii, Portugalii, Hiszpanii, Rosji. Ogólnie ok. 5% światowej produkcji miedzi pochodzi z ługowania biologicznego.

Największa instalacja do ługowania biologicznego miedzi znajduje się w Bingham Canyon, w stanie Utah w USA. W hałdach usypanycli jest prawie 4-10⁹ ton rudy. Codziennie zwozi się na hałdy ok. 25 lys. ton. Hałdy układa się na zboczach kanionu. Nawodnienie hałd uzyskuje się dzięki systemowi rur o długości 12 km. Wydajność pompowania wynosi ok. 150 m³/min. Wydajność wytwórni: 200 ton miedzi dziennie.

W Chino Minę w New Mexico w USA, ok. 30% miedzi pochodzi z biologicznego ługowania rud ubogich zawierających ok. 0,27% miedzi (rudy bogate zawierające 0,8-2,5% miedzi są przerabiane bezpośrednio).

Metoda ługowania in situ jest stosowana w kopalni Miami Minę w Arizonie do pozyskiwania miedzi z pokładów, które poprzednio były eksploatowane tradycyjną metodą górniczą.

20.6.2. Ługowanie rud uranowych

Biologiczne ługowanie rud uranowych przeprowadza się metodą in situ.

W Kanadzie, w kopalni Stanrok ściany, podłogi i sufity oraz galerie są zraszane ręcznie przez robotników. Zraszanie powtarza się w odstępach 3-miesięcznych. Woda używana do płukania ma pH ok. 5. W wyniku ługowania otrzymuje się roztwór o pH ok 2,3. Roczna produkcja uranu wynosi ok. 50 ton U₃0₈.

20:7. Przewidywanie kierunki rozwoju

Do zalet metod bioługowania należy zaliczyć:

—    możliwość wykorzystania rud ubogich i odpadowych,

—    wysoką sprawność wydzielania metali,

-    możliwość wykorzystania w przerobie różnych rud. Wady tej metody to:

-    względnie wolny przebieg procesu,

-    trudności kontroli i sterowania procesem,

-    wrażliwość czynnika biologicznego,

-    trudności z zapewnieniem właściwego natlenienia,

-    trudności odzyskiwania metali z rozcieńczonych roztworów.

Dotychczas jedynie biologiczne ługowanie rud miedzi oraz uranu znalazło

praktyczne zastosowanie. Należy przypuszczać, iż w miarę wyczerpywania rię zasobów bogatych rud różnych metali będzie wzrastać zainteresowanie technikami wykorzystania rud ubogich i odpadowych. Proponuje się już obecnie zwiększenie zastosowań metod hydrobiometalurgii w istniejących kopalniach jako technologii posiłkowych - uzupełniających pozyskiwanie metali z rud bogatych. Ważną cechą procesów bioługowania jest brak zanieczyszczeń powietrza, które stanowią o uciążliwości klasycznych, termicznych metod metalurgii.

Przewiduje się w przyszłości wykorzystanie techniki ługowania biologicznego do otrzymywania cynku, niklu, kobaltu i molibdenu. Ogólnie można wskazać na trzy kierunki wykorzystania procesów bioinetalurgicznych:

-    wykorzystanie rud ubogich, których przerób tradycyjnymi metodami jest nieopłacalny;

-    wykorzystanie rud złożonych mineralogicznie, sprawiających duże trudności w klasycznych technologiach;

-    wykorzystanie odpadów z przemysłu metalurgicznego i innych przemysłów.

Ma razie zastosowania są limitowane kosztami. Szczególnie kosztowne jest mielenie minerałów w celu zwiększenia szybkości procesu. Hałdy rudy zajmują duże powierzchnie, co też rzutuje na koszty przedsięwzięcia. Należy się jednak spodziewać rozwoju ługowania w reaktorach ze zbiornikiem.

Innym kierunkiem, budzącym duże zainteresowanie, jest wykorzystanie metod biologicznego utleniania siarczków do wzbogacania rudy w metale nierozpuszczalne: ołów, srebro, złoto.

Dzięki bioługowaniu można uzyskiwać z rud ubogich, w wyniku rozpuszczenia związków utlenialnych biologicznie, tzn. siarczków, cynku, miedzi, kadmu, rudy o wyższej zawartości cennych metali, które można dalej przerabiać metodami tradycyjnymi. Technika ta została zastosowana do wzbogacania ubogich rud ołowiowych.

Możliwe jest także zastosowanie metod ługowania biologicznego do odzyskiwania metali z odpadów przemysłowych. Dla przykładu, z odpadów po elektrolizie cynku można za pomocą Thiobacillus odzyskać 70% miedzi i 50% cynku.

Specyficznym zastosowaniem metody bioługowania jest odsiarczanie węgla. Węgiel jako kopalina jest materiałem niejednorodnym. Siarka występuje w węglu w postaci siarczków (tzw. siarka nieorganiczna) oraz w związkach organicznych. Siarka nieorganiczna może być usuwana z węgla przez ługowanie biologiczne. Można tą metodą usunąć od 60% do 90% nieorganicznej