Remoção de carbonatos para otimizar a biolixiviação de rejeito calcopirítico empregando consórcio de microrganismos

Chiavone Filho, Osvaldo

Universidade Federal do Rio Grande do Norte

2016-01-28

Biolixiviação

Rejeito calcopirítico

Carbonatos

A biolixiviação da calcopirita ainda não possui aplicação em escala comercial devido à baixa eficiência, por isso esse processo tem sido bastante estudado nos últimos anos. A biolixiviação de rejeito calcopirítico se torna ainda mais difícil devido a presença de maior quantidade de impurezas, entre elas encontram-se os carbonatos. A presença de carbonatos no minério promove o aumento do pH da solução podendo inibir o desenvolvimento da biolixiviação. Assim, essa pesquisa tem como objetivo a aplicação do tratamento ácido para otimização do processo de biolixiviação, a fim de recuperar o cobre perdido ao longo do processo além de reduzir o teor desse metal tóxico na lagoa de rejeitos. A remoção e recuperação de metais tóxicos é grande relevância na proteção do meio ambiente e para saúde dos seres humanos. Os experimentos de biolixiviação foram realizados em duas etapas, na primeira fez-se uso do rejeito pré-tratado com ácido sulfúrico na biolixiviação e na segunda fez-se uso do rejeito sem tratamento, com a adição de ácido sulfúrico no início da biolixiviação. O tratamento ácido foi realizado em biorreatores com a adição de três volumes diferentes de H2SO4 96% e um experimento controle. Todos os experimentos de biolixiviação foram realizados em triplicada mais um controle, sem adição de inóculo. Os resultados mostraram que o tratamento ácido foi eficiente na remoção dos carbonatos e conseguiu promover a biolixiviação da calcopirita em ambas as etapas estudadas, sendo possível atingir cerca de 47% de recuperação de cobre ao final dos experimentos.

The bioleaching of chalcopyrite has not been applied on a commercial scale due to the low process efficiency, so this process has been extensively studied in recent years. The bioleaching of chalcopyrite tailings becomes even more difficult by the presence of higher amounts of impurities, among them are the carbonates. The presence of carbonates in the ore promotes the increase in pH of the solution and may inhibit the development of bioleaching. Therefore, this research aims to apply the acid treatment for optimization of bioleaching process, in order to recover the lost copper throughout the process besides reducing the content of this toxic metal in the tailings pond. The removal and recovery of toxic metals is very important in protecting the environment and human health. The bioleaching experiments were performed in two stages, the first made up using the pre-treated tailing with sulfuric acid in bioleaching, and the second was made using the tailing without treatment with sulfuric acid addition at the beginning of bioleaching. The acid treatment was carried out in bioreactors with three different volumes of H2SO4 96% and a control experiment. All bioleaching experiments were performed in triplicate over a control, without addition of inoculum. The results showed that acid treatment was effective in removal of carbonates and managed to promote a good performance in the bioleaching of chalcopyrite in both steps studied, it is demonstrated that circa 47% copper recovery can be achieved.