Biolixiviacion

¿Qué es?
La biolixiviación o lixiviación bacteriana es un proceso natural de disolución, ejecutado por un grupo de bacterias que tienen la habilidad de oxidar minerales sulfurados, permitiendo la liberación de los valores metálicos contenidos en ellos.
Por mucho tiempo, se pensó que la disolución o lixiviación de metales era un proceso netamente químico, mediado por el agua y oxígenoatmosférico. El descubrimiento de bacterias acidófilas, ferro y sulfooxidantes, ha sido primordial en la definición de la lixiviación como un proceso catalizado biológicamente.
En términos generales, se puede decir que la biolixiviación es una tecnología que emplea bacterias específicas para extraer un metal de valor como uranio, cobre, zinc, níquel o cobalto, presente en la mina o en un concentrado mineral.El producto final de la biolixiviación es una solución ácida que contiene metal en su forma soluble.










1. Introducción
La biolixiviación de minerales, concentrados y relaves sulfurados que contienen Au y Cu encapsulados es un concepto relativamente nuevo en comparación a los procesos de tostación, oxidación a presión y/o oxidación química, y rápidamente fue establecido como unpre-tratamiento alternativo de oxidación viable.
La técnica de oxidación bacteriana empleada para el tratamiento de minerales sulfurados auríferos se fundamenta en la acción efectiva de la bacteria Thiobacillus Ferrooxidans para oxidar especies reducidas de azufre a sulfato, y para oxidar el ión ferroso a ión férrico. El Thiobacillus Ferrooxidans es eficaz en ambiente ácido, aeróbico, móvil yquimioautotráfico y se presenta en forma de bastoncitos de 1-2 ìn de largo por 0.5-1.0 ìn de ancho, gran negativas. Presentan punto isoeléctrico entorno de 4.0 - 5.0 y se desenvuelven en el intervalo de temperatura de 28 - 35 ° C. La fuente de energía fundamental para el Thiobacillus Ferrooxidans es el ión Fe+2, pudiendo ser utilizados también el azufre y sus formas reducidas. Usa nutrientes básicos para sumetabolismo a base de N, P, K, y Mg, Ca, como elementos de trazo.
La biolixiviación de sulfuros como proceso biohidrometalúrgico involucra un conjunto de reacciones químicas, metabólicas, enzimáticas y no enzimáticas, en el cuál el mineral insoluble es oxidado y otros metales de interés son liberados en solución.
2. Microrganismos y su aplicación en la biogeotecnología de metales.
Microorganismos yáreas de aplicación en hidrometalurgia
Hasta ahora los siguientes procesos microbiológicos son de importancia en la hidrometalurgia.
a) Oxidación de sulfuros, azufre elemental y fierro ferroso.
b) Producción de compuestos orgánicos, peróxidos, etc. por microorganismos organotróficos, los cuales atacan minerales oxidando o reduciendo los elementos con valencia variable.
c) Acumulación de elementosquímicos o su precipitación por microorganismos.
Rol de la bacteria en la oxidación de Fe2, S° y sulfuros.
La oxidación de Fe3, S° y sulfuros esta mediada básicamente por las bacterias del género Thibacillus, Leptospirillum, Sulfolobus, Sulfobacillus y Acidianus. Especialmente importante para la hidrometalurgia son las bacterias acidofílicas, a bajos valores de pH los metales son solubilizados y puedeneventualmente recuperarse como un producto comercial.
Oxidación de Fe2+, S° .
Tabla Nº 1. Microorganismos de importancia en Hidrometalurgia (Anexo)
Ferroxidans y otras bacterias. La reacción de oxidación se realiza probablemente de acuerdo al esquema siguiente:
bacteria
4Fe2 + O2 + 4H4 ----------> 4Fe3+ + 2H2O (1)
G300° C = -38.0 Kj.mol-1
Esta reacción es importante para lixiviación de metalespues permite la acumulación de biomasa bacteriana en minerales y soluciones; obtener una fuerte oxidación de muchos sulfuros y producir un alto potencial redox en el medio.
Oxidación de los sulfuros.
La bacteria es capaz de oxidar los siguientes sulfuros
- Pirita y Marcasita (FeS2)
- Pirrotita (FeS)
- Chalcopirita (CuFeS2)
- Bornita (Su,FeS4)
- Covelita (Cu2S)
- Tetrahedrita (Cu8SB2S7)
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