0С и при рН 1,2 на пирите (Fe s2) и, по-видимому, окисляет только

железо, не затрагивая серу. Этим он отличается от Thiobacillus

ferrooxidans, который окисляет серу так же хорошо, как железо.

Thiobacillus thiooxidans –эти ацидофильные организмы окисляют

только серу и ее соединения. Они могут участвовать в окислении

серы, образующейся в результате химической реакции между ионами

трехвалентного железа и сульфидами меди.

Обнаружены различные термофильные, окисляющие пирит,

железо и серу бактерии, которые лучше всего растут при температуре

около 50 0С. Эта группа умеренных термофилов включает

факультативных гетеротрофов и автотрофов, причем обнаруживаются

все новые и новые организмы этого класса. Данные организмы могут

играть существенную роль в выщелачивании саморазогревающихся

минералов и угольных отвалов. Все упомянутые выщелачивающие

бактерии переводят металлы в раствор различными путями.

Окислительным процессом, катализируемым бактериями, является

окисление железа:

4FeSO4+O2+2H2SO4→2Fe2(SO4)3+2H2O и окисление серы:

S8+12O2+8H2O→8 H2SO4 Ряд минералов непосредственно окисляется некоторыми

выщелачивающими организмами. Примером может быть

окисление пирита: 4FeS2+15O2+2H2O→2Fe2(SO4)3+2H2SO4 Проведены многочисленные исследования природы

организмов, участвующих в процессах выщелачивания металлов.

Результаты этих исследований показывают, в частности, что

бактериальное выщелачивание может широко использоваться в

горнодобывающей промышленности.

В настоящее время бактериальное выщелачивание, известное

также как биогидрометаллургия, или биоэкстрактивная металлургия,

260

применяются в промышленных масштабах для перевода в

растворимую форму меди и урана.

Методы, использовавшиеся в XYIII в. для извлечения меди из руд

выветрившейся породы, в основном сохранились до наших дней.

Выщелачивание отвалов развивается в США; оно используется

для получения меди из бедных руд (содержание <0,4% меди по весу),

а также из отвальных материалов с очень низким содержанием меди.

Такие отвальные материалы накапливаются при

крупномасштабной открытой разработке руды. Отвалы,

образующиеся в результате работы землеройной техники, имеют

огромные размеры, достигая в высоту 300 и более метров.

Для начала процесса выщелачивания отвал смачивают водой,

подкисленной серной кислотой до рН 1,5-3,0, путем ее распыления,

полива или иньекции через трубы, помещенные вертикально внутри

породы. Этот кислый раствор, или «выщелачиватель» просачивается

сквозь бедную руду или отвальные материалы. Он содержит кислород

и углекислый газ и создает благоприятную среду для размножения

ацидофильных гиобацилл, широко распространенных в сульфидных

рудах. В некоторых случаях содержание Thiobacillus ferrooxidans

превышает 106 клеток на 1 кг породы и на 1 мл выщелачивающегося

раствора.

Поскольку при выщелачивании отвалов в среде развиваются

природные тиобациллы, никакого засева не проводят. Проявлению

необходимой активности микроорганизмов способствуют

обеспечение кислотности отвала и обилие кислорода.

Из выщелачиваемых отвалов вытекают растворы, содержащие

0,75-2,2 г меди в 1 л. Эти растворы направляют в отстойники; медь из

них получают путем осаждения с использованием железа или

экстракцией растворителями. В первом случае создают условия, при

которых растворы контактируют с железом и протекает следующая

реакция:

CuSO4+Fe0↔u0+FeSO4 «Отработанные» выщелачивающие растворы вновь

поступают в отвал. В последние годы для получения меди из

раствора начали применять экстракцию растворителями. Ионы

меди из водной фазы экстрагируют органическими жидкостями,

только частично растворимыми в воде. Затем медь извлекают из

органического растворителя.