Biolixiviación

BIOLIXIVIACIÓN DE ORO Y COBRE CON ACIDITHIOBACILLUS FERROXIDANS Y SULFOBACILLUS METALLICUS
INTRODUCCIÓN
La biolixiviación es la lixiviación de una determinada materia prima bajo la acción directa o indirecta de un microorganismo
La tecnología microbiana presenta ventajas sobre los métodos no biológicos ya que:
* Demanda menores inversiones de capital y menores costos de capital.
* Esuna tecnología más limpia al no producir SO2 ni polvos.
* Permite la extracción de minerales de baja ley.
* Permite el tratamiento de pasivos ambientales mineros como los botaderos.
* Es una tecnología de fácil aplicación para países en vía de desarrollo.
Presenta las desventajas de:
* A bajas temperaturas la acción de las bacterias disminuye y con ello la recuperación. Seríanecesario invertir en un sistema que pueda aumentar la temperatura en la matriz de mineral, para garantizar recuperaciones mayores.
* Es importante controlar variables como la temperatura, aireación, pH, tamaño de partículas, para asegurar las condiciones óptimas de funcionamiento de las bacterias, pero esto resulta difícil en metodologías de mayor envergadura como los botaderos y las pilas.La biolixiviación suele contemplar las dos opciones de mecanismos que frecuentemente se manejan: el directo y el indirecto.
En principio, se entiende por mecanismo directo aquel que está mediado por la acción bacteriana y en donde las reacciones químicas son catalizadas enzimáticamente, además, supone el contacto físico del microorganismo con el mineral.
Por otro lado, se entiende comomecanismo indirecto aquel en el que toman parte reacciones químicas, enzimáticas o no enzimáticas, no habiendo contacto físico entre el microorganismo y el mineral.

MECANISMOS
Mecanismo Directo

Según este mecanismo, la bacteria ataca al sulfuro metálico de forma directa, mediante su adherencia a la superficie mineral y la posterior oxidación enzimática de éste por transporte de electrones desde laparte reducida del mineral, generalmente un sulfuro, al disuelto. La reacción general sería:

En el caso de la pirita la reacción sería:

Según autores las principales características de este mecanismo se lista en:
1. Condición para el mecanismo directo. Está claro que la condición suficiente para la existencia de este mecanismo es que la lixiviación del mineral se produzca por unoxidante biológico y no por o iones férrico. La propuesta de existencia del mecanismo directo es que la velocidad de lixiviación aumenta por la presencia de las bacterias.
2. Adherencia de bacterias a la superficie del mineral. Esta es una condición necesaria para la existencia de este mecanismo. Sin embargo, no es una condición suficiente en sí misma debido a la existencia de un mecanismoalternativo: el indirecto.
3. Acción bacteriana sobre la superficie del mineral. Una serie de autores han observado picaduras, u otro tipo de deterioros, en la superficie del mineral y allí donde las bacterias han estado adheridas.
4. Comparación de las cinéticas de lixiviación con o sin bacterias. Una condición necesaria y capital para la existencia del mecanismo directo es que la acción de lasbacterias debe aumentar la velocidad de lixiviación del mineral. En este sentido, hay varios autores que han estudiado la cinética de estos sistemas en medios abióticos y bióticos y concluyen que la velocidad de lixiviación en ambos casos es similar; por tanto el mecanismo indirecto es el dominante.

Mecanismo Indirecto

En contraste con el mecanismo directo, el indirecto considerabásicamente la acción de los iones férricos sobre el mineral sulfurado disolviéndolo. A través de esta reacción química de lixiviación, se producen iones ferroso y azufre elemental. Finalmente, estas especies químicas son oxidadas biológicamente a hierro férrico e ion sulfato, respectivamente. Este mecanismo, en principio, no necesita de la adherencia de las células al sulfuro mineral. Las ecuaciones que...