Много веков назад, постигая окружающий мир с помощью наблюдения и интуиции, человек обнаружил связь золота и бактерий. Первыми использовать бактерии для переработки руды догадались еще древние римляне. Но действительно эффективным процесс, получивший название «бактериальное выщелачивание», стал только в наши дни. Сегодня вместе с золотодобывающей компанией «Полюс» мы расскажем, как микроскопические бактерии помогают металлургам извлекать из руды тонны золота.
Союзу бактерий и золота миллионы лет. Еще задолго до появления на земле первых рыб и насекомых бактерии жили на золотых жилах, питаясь энергией окисления окружающих золото сульфидов. Тысячелетиями никто не вмешивался в эту работу, предоставляя бактериям спокойно окислять золотые залежи. Но в 20-м веке этот процесс взял под контроль человек.
Дело в том, что золотые руды бывают двух типов. Простые, где золото находится в свободном виде, и упорные, где атомы золота скрыты сульфидной оболочкой. Расколоть этот «орех» непросто, поэтому долгое время с упорными рудами предпочитали не связываться.
Ловушки для золота в природе!
Изучая происхождение упорных и простых руд, ученые обнаружили, что последние — результат работы бактерий. Окисляя окружающие золото сульфиды, бактерии освобождают драгоценный элемент от шелухи, делая металл доступным для извлечения. В природе этот процесс занимает миллионы лет, и ученые задумались, нельзя ли научить бактерии работать быстрее.
Фото здесь и далее: пресс-служба компании «Полюс»
Первая в мире установка по биогидрометаллургической переработке упорных золотосодержащих концентратов была запущена в СССР в 1974-м году. С тех пор было разработано три вида бактериального выщелачивания: подземное, кучное и чановое.
Последнее, как несложно догадаться, проходит в специальных емкостях — чанах. До того, как отправиться в чаны, руда измельчается, обогащается, «купается» в пенной ванне, проходя процесс флотации, и наконец превращается в концентрат, с которым и работают бактерии.
Именно такую технологию используют в компании «Полюс». Разрабатывая Олимпиадинское месторождение в Северо-Енисейском районе Красноярского края, металлурги очень скоро столкнулись с упорными рудами. Золота в них много, но добыть его непросто.
«В упорной сульфидной руде золота не видно даже под микроскопом, хотя там может быть 5-10 граммов золота на тонну. Но золото там невидимое, так как размеры частиц составляют от десятков до тысячных долей микрона. Микронное золото при измельчении руды даже до 20-микронной крупности обычным цианированием не извлекается. И к таким упорным труднообогатимым рудам нашли подход с помощью бактерий, которые помогают это золото извлекать», — рассказывает заведующий лабораторией биотехнологии минерального сырья исследовательского центра компании «Полюс» Александр Белый.
Именно Александр и стал инициатором использования технологии биовыщелачивания на Олимпиаде. Выяснилось, что лучше всего с местными рудами справляются местные же бактерии. Именно здесь были открыты новые группы микроорганизмов, играющие ключевую роль в технологическом процессе. Например, бактерии рода Sulfobacillus: Sulfobacillus olympiadicus и Sulfobacillus sibiricus. Дикие бактерии, пройдя «обучение» в лабораториях «Полюса», отлично справляются со своей задачей.
Переработка упорных золотосодержащих руд по технологии биовыщелачивания, работающая на Олимпиадинском месторождении, находится на самом высоком мировом уровне. Сегодня здесь в промышленном режиме работает четыре установки чанового биовыщелачивания: «БИО-1» (пять линий по шесть реакторов емкостью 450 м3 каждый), «БИО-2» (три линии по шесть биореакторов емкостью по 1000 м3), «БИО-3» (одна линия из шести биореакторов емкостью 1000 м3 каждый) и БИО-4 с открытыми реакторами (одна линия из восьми биореакторов емкостью по 1000 м3). БИО-4 запустили в 2017 году. Биореакторы дают возможность извлечь из руды до 93% золота. Это очень высокий показатель.
Сегодня у «Полюса» есть собственный исследовательский центр, в который в том числе входят нескольких лабораторий. Коллектив ученых центра занимается научным сопровождением всех процессов добычи, переработки руды и производства золота.
«Как раньше добывали золото — вручную, драгами, и как мы делаем это сейчас, — два принципиально разных процесса. Исследовательский центр «Полюса» находится в Красноярске и занимается научно-техническим обеспечением и технологическим сопровождением производства, разрабатывает новые технологии и совершенствует имеющиеся, проводит испытания технологического процесса на пилотных установках, разрабатывает технологические регламенты. Одним словом, множество новых технологий, которые внедрены на производствах разных бизнес-единиц «Полюса», рождаются именно здесь. Наш Исследовательский центр — единственный в России, выполняющий полный цикл исследований: от геологии месторождения до золота в слитках», — заключил Александр Белый.
Начиная с 2004 года, исследовательским центром получено более 30 патентов на изобретения, сделано более 500 научно-исследовательских работ, 80% которых успешно используются на производстве.
Источник: prmira.ru
Бактериальное золото
Человек научился использовать бактерии для извлечения полезных ископаемых из недр земли, в том числе золота. Этот метод, без понимания сути происходящего, люди использовали 2000 лет назад, ещё в Римской империи. Тогда не знали, что это микроорганизмы обеспечивали перевод металлов из сульфидов руды в раствор.
И только с середины прошлого века стало известно, что растворы в рудных месторождениях обогащаются металлами, главным образом благодаря бактериям. Процесс перевода металлов в раствор называют бактериальным выщелачиванием.
Он происходит в природе везде, где создаются условия для роста и деятельности хемоавтотрофных организмов – сульфидные руды, наличие кислорода воздуха и влага. Бактериальное выщелачивание (биовыщелачивание, БВ) основано на разложении сульфидов специальными бактериями. Эти бактерии питаются энергией, которую они получают в результате окисления сульфидов. После бактериального вскрытия сульфидов золото значительно легче извлекается цианированием. Современные технологии позволяют многократно ускорить те же процессы, которые миллионы лет в присутствии бактерий происходят в естественных условиях.
В 70-80 е годы прошлого столетия в СССР были разработаны основные положения биотехнологии, а в 1974 году была запущена первая в мире опытная установка по биогидрометаллургической переработке упорных золотосодержащих концентратов.
В настоящее время для бактериального выщелачивания используют такие способы как подземное, кучное и чановое выщелачивание. Бактериальное выщелачивание может быть организовано для первичных руд и для концентратов.
Сегодня все российское минеральное золотосодержащее сырьё, с которым мы имеем дело, разделяется на 2 типа: то, что лежит на поверхности, это окисленная часть месторождения (окисленные сульфидные руды), и более глубокая часть этого месторождения – коренные сульфидные руды. Коренные сульфиды на золотых месторождениях представлены арсенопиритом, пиритом, пиротином, халькопиритом и другими минералами, в которых находится золото.
А на поверхности месторождения находятся те самые окисленные руды, в образовании которых активное участие принимали бактерии. Это те же руды, которые в течение миллионов лет прошли процесс бактериального окисления.
При бактериальном выщелачивании сульфидных мышьяковистых руд, которые встречаются на месторождениях в Якутии и на Камчатке, тионовые бактерии путем окисления разрушают кристаллическую решетку сульфидов и вскрывают пирит или аресенопирит, обеспечивая реагентам доступ к вкраплениям золота. Тионовые бактерии (от греч. theion — сера), это серобактерии, получающие энергию за счёт окисления серы и её восстановленных неорганических соединений (сероводорода, тиосульфата и др.). Кроме того, бактерии при этом поглощают и обезвреживают ядовитые соединения, защищая окружающую среду. При современном промышленном бактериальном выщелачивании обеспечивается высокая степень извлечения золота, около 90%, тогда как без предварительной бактериальной обработки упорных руд выщелачивание золота не превышает 30-50%. В процессе окисления бактерии являются катализаторами, и в природных условиях этот процесс шел бы миллионы лет, в то время как в современных технологических условиях процесс окисления специально интенсифицируется, увеличивается скорость выщелачивания в тысячи и миллионы раз, по сравнению с тем, что происходит в природе.
В настоящее время основной запас российских руд, в том числе и золотосодержащих, находится в коренных месторождениях. В данном случае коренные – это сульфиды. Зона окисления сульфидов обычно не очень велика – десятки и первые сотни метров. Основная же часть запасов находится в более глубоких горизонтах, находящихся на глубине нескольких сотен метров до километра и более.
Эти сульфидные руды представляют собой самые большие источники минерального сырья, как для благородных так и для цветных металлов. Поэтому учёные и занялись изучением бактерий применительно к золотым рудам, потому что возникла проблема извлечения золота из этих сульфидных руд.
В упорной сульфидной руде золота не видно даже под микроскопом, хотя там может быть 5-10 грамм золота на тонну. Но золото там невидимое, так как находится в микронниках. Размер частиц составляет от десятков до тысячных долей микрона. Микронное золото при измельчении руды, даже до 20-ти микронной крупности, обычным цианированием не извлекается. И к таким упорным труднообогаимым рудам нашли подход с помощью бактерий, которые помогают такое золото извлекать.
Технология заключается в том, что бактерии окисляют сульфиды, и золото высвобождается, переходя в самородную форму. А уже затем это освобождённое золото извлекают с помощью цианирования в сернокислой среде (сами бактерии, окисляя сульфиды, образуют серную кислоту).
На разных месторождениях используются различные штаммы бактерий похожие на аборигенных бактерий, которые обитают на этих месторождениях. Выявлено, что наиболее сильной растворяющей способностью обладают бактерии, отобранные на самих золотоносных месторождениях. Их развивают, увеличивают массу и затем используют в сернокислом растворе 2-3 до 5 грамм бактерий на литр. При промышленном извлечении золота в чане используется соотношение 1:4 или 1:5 – одна часть сернокислой жидкости (пульпы) и 4 или 5 частей твердой массы. Автоматически в процессе обеспечивается поступление ингредиентов.
Интересно отметить, что именно в золоторудных месторождениях России были открыты новые группы микроорганизмов, играющих ключевую роль в технологическом процессе, например, бактерии рода Sulfobacillus, включая Sulfobacillus olympiadicus и Sulfobacillus sibiricus.
Уже в недалёком будущем упорные руды станут основными в добыче. Если все запасы золота всех месторождений в России принять за 100% , то первичные (коренные) сульфидные руды в них составляют 64%, а упорных из них около 40%. При оценке положения в будущем не только России, но и всего мира, основное сырьё будет в виде упорных руд.
Наша дальнейшая перспектива в будущем (примерно тридцатые годы столетия) – это переработка упорных руд. В настоящее время таких упорных руд в мире добывается 20-25%. В России технология переработки упорных руд началась с 70-х годов прошлого столетия.
Более широкое применение имеет технология чанового бактериального выщелачивания концентратов. Биовыщелачивание этим методом производят в специальных емкостях (чанах). После разложения сульфидов и специальной обработки, извлечение золота из концентрата обычно производят цианированием. Руду сначала перерабатывают на обычной золотоизвлекательной фабрике (ЗИФ): измельчают, обогащают и получают золотосодержащий сульфидный концентрат, с использованием, например, флотации. Бактериальной обработке при чановом выщелачивании подвергается только концентрат. Поддерживать условия для активной жизнедеятельности бактерий в ограниченных емкостях значительно проще, чем на открытых площадках, поэтому чановое бактериальное выщелачивание в настоящее время используют довольно широко в разных странах (ЮАР, Австралия, Китай, Россия, Казахстан, Бразилия и др.)
В отличие от подземного и кучного методов выщелачивания, эффективность которых сильно зависит от внешних факторов окружающей среды, чановое выщелачивание проходит в полностью управляемых условиях.
Четыре цеха «Полюса»
Первая полупромышленная установка по биологическому выщелачиванию была построена именно в России (в СССР) в 1975 г. Технология совершенствовалась, и в настоящее время по этой технологии ведется с 2000 года добыча золота из упорных руд на Олимпиаднинском месторождении в северных условиях Красноярского края. Используется чановый метод биовыщелачивания.
В этих условиях на месторождении добывается около 30 тонн золота в год. Технология переработки упорных золотосодержащих руд Олимпиаднинского месторождения по технологии биовыщелачивания находится на самом высоком мировом уровне. На месторождении работают в промышленном режиме 3 установки чанового биовыщелачивания: «Био-1» (пять линий по шесть реакторов емкостью 450 м 3 каждый), «Био-2» (три линии по шесть биореакторов емкостью по 1000 м 3 ), и «Био-3» (одна линия из шести биореакторов емкостью 1000 м 3 каждый). Многоступенчатое биоокисление позволяет извлекать 94-97% золота.
В настоящее время строится цех «Био-4». Его пуск запланирован на конец 2017 года. Особенностью установки является открытое размещение реакторов. Основные физико-химические параметры процесса выведены на мониторы системы управления.
С течением времени добываемые руды становятся беднее. При использовании бедных руд (менее 1г золота на тонну), чановый метод из-за высокой энергоёмкости, требующей очень тонкого помола, становится малорнентабельным, поэтому для бедных руд используется метод кучного биовыщелачивания.
В этом методе используется дроблёная руда (крупность до 1см), где тонкий энергозатратный помол уже не требуется. Его технология заключается в том, что на непроницаемое основание насыпают кучу (штабель). Сверху через систему орошения пропускается тот же биораствор с бактериями.
Кучное биовыщелачивание происходит на природе, на открытом воздухе. Если в чанах процесс выщелачивания проходит за 5 суток, то на кучное биовыщелачивание требуется уже более 100 суток. Но из-за дешевизны процесса это всё-равно рентабельно.
Это сырьё нашего будущего. Когда истощаются запасы богатых золотосодержащих руд, кучное биовыщелачивание позволяет вовлекать в переработку бедные и забалансовые руды, руды маломощных месторождений, отходы горнообогатительного производства и др. Это позволяет значительно увеличить сырьевую базу и добычу благородных металлов. В настоящее время метод кучного выщелачивания (КВ) широко используется при золотодобыче в Австралии, США, Канаде, Бразилии, Мексике, Саудовской Аравии, Индонезии, Новой Гвинеи, Чили, Зимбабве, Гане и др. Более 40 % мировой золотодобычи приходится на технологию КВ.
Таким образом, бактериальное биовыщелачивание подходит для концентратов чанового биовыщелачивания, обработки бедных руд, техногегнного сырья на месторождениях.
Иван Золотов
Источник: www.expert-oil.com
Омолаживающая ионотерапия с биозолотом. Lacrima
5. Два вида золота – два механизма воздействия
Золото биохелатное
Золото коллоидное
6. Целебные свойства золота
• Золото способствует:
– улучшению кровообращения и дыхания кожи,
– способствует выведению шлаков, токсинов,
– обновлению клеток.
• Современная биохимия
превратила золото в
эликсир молодости биохелатное золото.
• Оно получается в процессе
биоферментации золота
высокой пробы.
7. Биохелатное золото
• Организм человека не усваивает напрямую ионы
металлов.
• Ионы могут пройти через клеточные мембраны
только в комплексе с аминокислотами.
• Такой вид связи называется хелатным (иногда
лигандным).
• Пример хелатного соединения – гемоглобин,
центральный атом которого — железо.
8. Биологическая роль хелатного золота
• Наночастицы хелатного золота
– способны удерживать вокруг себя
много других молекул активных
компонентов.
– выступают транспортным
контейнером.
– обеспечивают глубокое
проникновение в кожу
питательных веществ и
кислорода.
9. Биологические действия хелатного золота
• насыщение кожи влагой,
витаминами и
микроэлементами,
• усиление циркуляцию крови,
• вывод шлаков и токсинов,
• подавление воспалительных
процессов,
• увеличение скорости
деления клеток.
Биозолото рекомендуются
для
ухода за зрелой кожей.
10. Коллоидное золото
• Взвесь наночастиц золота в воде.
• Воду под давлением пропускают над участком золота.
• Через золото пропускают электрический ток.
• Таким образом ионы золота вещества попадают в воду.
• Далее проводится озонирование и омагничивание.
• Получается взвесь наночастиц золота в воде.
11. Косметологическое воздействие коллоидного золота
• Коллоидное золото — сверх малый
размер 6-10нм.
• Беспрепятственно проникает сквозь
поры кожи, имеющие размер до 240нм.
• Коллоидное золото не встраивается в
ткань и не взаимодействует с ней.
• Организм реагирует на золото как на
инородное тело.
• С целью защиты кожи от инородного
предмета наночастица золота
обволакивается коллагеновым
кожухом.
• Это повышает упругость кожи,
приводит к существенному лифтингу.
12. Аурум-терапия – лечение золотом увядающей кожи.
• Аурумтерапия – метод лечения
препаратами золота увядающей,
сухой и обезвоженной кожи.
• Относится к разряду элитных
салонных процедур.
• Препараты данной программы
гипоаллергенны, легко
воспринимаются даже самой
чувствительной кожей.
13. ЗАДАЧИ ТЕРАПИИ
• Вывести шлаки, токсины и соли тяжелых металлов;
• Обогатить кожу кислородом, микроэлементами.
Обеспечить интенсивное питание и увлажнение
кожи;
• Увеличить скорость деления клеток и синтез
коллагена;
• Стимулировать регенерацию кожи и обновление
клеток эпидермиса;
• Укрепить стенки кровеносных сосудов;
• Улучшить цвет лица,
• Восстановить упругость кожи, обеспечить лифтинг.
14. Курс процедур
• Процедуры проводить курсами с
периодичностью 2-3 раза в неделю.
• Можно
использовать
в качестве
экспресспрограммы.
15. Препараты программы
16. ОЧИЩАЮЩИЙ МУСС
• Нежная формула мусса с
насыщенной текстурой
• Деликатно и эффективно
очищает кожу от загрязнений
и макияжа,
• Обладает смягчающим
успокаивающим действием.
• Не содержит мыла.
17. Активные ингредиенты:
• Коллоидное золото
• Экстракты центеллы азиатской,
иглицы и камелии — сосудистое
действие
• алоэ вера гель – увлажнение,
• Улучшение состояния эпидермиса
– растительные сапонины и энзимы,
– фитосквален,
– фосфолипиды лецитина сои,
• Эфирные масла герани и розы –
противовоспалительное действие.
• Азулен (вытяжка из ромашки) –
антисептическое действие.
• Пантенол – укрепление эпидермиса.
18. ТОНИЗИРУЮЩИЙ ЭЛИКСИР
• Тонизирует, смягчает и
насыщает верхние слои
эпидермиса витаминами и
минералами.
• Увлажняет
• сохраняет гидролипидный
баланс кожи.
• антиоксидантное действие.
19. Активные ингредиенты
• биозолото,
• экстракты центеллы
азиатской, иглицы и
• камелии, гамамелис –
сосудистое действие.
• Алоэ вера – увлажнитель.
• Влагоудерживающие
микроэлементы,
• витаминно-минеральный
комплекс,
• аллантоин из экстракта
окопника –
противовоспалительное
действие.
• Витамин С и В5.
20. ЭКСФОЛИАНТ С БИОЗОЛОТОМ
• Уникальный безводный препарат,
• эффект легкого пилинга за счёт ферментов
биозолота и бромелайна.
• Мягко отшелушивает роговые клетки
эпидермиса,
• Активизирует белковый, липидный и
углеводный обмен,
• Питает и увлажняет.
• Используется в комплексе с кислородным
гидрогелем.
21. Активные ингредиенты
• биозолото,
• бромелайн (протеолитический
фермент ананаса),
• комплекс натуральных
растительных масел примулы
вечерней, оливы и миндаля,
• экстракт грушевых семян –
регенератор,
• Эфирные масла герани и розы
дамасской,
• фитосквален,
• Витамины А, Е, F
22. КИСЛОРОДНЫЙ ГИДРОГЕЛЬ С БИОЗОЛОТОМ
• В синергизме с ЭКСФОЛИАНТОМ
активизирует газообмен
• Насыщает глубокие слои кожи
активным кислородом, ионами
золота и витаминами,
• Повышает иммунитет кожи
• Стимулирует деление клеток
базального слоя, производство
коллагена.
• Используется в комплексе с
эксфолиантом с биозолотом.
23. Активные ингредиенты
• биозолото,
• Оксиластил – японский вариант
перфторана («голубой» крови),
насыщает кожу кислородом.
• натуральные растительные
экстракты белого лотоса,
шелковицы, вербены и
центеллы азиатской,
• Аминокислоты шёлка и мёда,
• эфирные масла иланг-иланга и
вербены,
• алллантоин,
• D-пантенол.
24. МАССАЖНЫЙ КРЕМ
• Легкая текстура крема,
богатсво ингредиентов.
• Нормализует гидролипидный
баланс кожи.
• Обеспечивает хорошее
скольжение при массаже,
• не вызывает образование
жирной пленки.
25. Активные ингредиенты
• биохелатное золото,
• комплекс натуральных
растительных масел
арганового дерева, чайной
розы и карите,
• Экстракт конского каштана,
арники горной —
• нутрипептиды риса,
• аминокислоты шелка,
• витамины AFhttps://ppt-online.org/329030″ target=»_blank»]ppt-online.org[/mask_link]