Você já ouviu falar do processo de biolixiviação no tratamento de minérios? Já, mas ainda não compreendeu muito bem o assunto? Pode ficar tranquilo que, apesar do nome complicado, vai ficar mais fácil de entender o que é isso com este artigo. Além de mostrar como esse conceito está ligado ao beneficiamento mineral.
O progresso tecnológico, ao contrário do que muitos pensam, esteve diretamente associado ao conhecimento dos metais e à sua utilização como, por exemplo, em cabos telefônicos, encanamentos, indústrias automobilística, entre muitos outros lugares. No entanto, quase sempre esses metais são encontrados em forma de óxidos ou sulfetos.
Ou seja, em minérios que contêm impurezas, como argila, granito e sílica. Sendo assim, eles não se encontram em sua forma pura e elementar. É preciso separar os compostos metálicos de todas essas impurezas. Mas, afinal, qual a melhor maneira de fazer isso?
Continue lendo este artigo e entenda porque a biolixiviação é um processo alternativo muito vantajoso quando comparado com os tradicionais, como a pirometalurgia, por exemplo.
Qual a diferença entre minério e mineral?
Mineral é uma substância natural que tem origem inorgânica. Apresenta uma homogeneidade e, normalmente, possui uma estrutura cristalina, com estrutura e composição química pré-definida. Já o minério pode ser definido como um conjunto de minerais que podem ser processados em certas condições, a fim de recuperar um ou mais elementos de interesse econômico.
Portanto, o minério é um mineral ou um conjunto de minerais que, em determinado momento, possuem valor econômico viável para a sua extração. No entanto, conforme já foi explicado, a maioria dos minérios não se encontra em sua forma pura na natureza. Dessa forma, é necessário extrair suas impurezas.
Afinal, o que é biolixiviação?
A fim de esclarecer o processo de biolixiviação no tratamento de minérios, nada melhor do que ir por partes. Sendo assim, antes de tudo é necessário entender o que é biolixiviação.
A lixiviação bacteriana, como também é conhecida, ou biolixiviação é um processo biotecnológico, do ramo da bio-hidrometalurgia, o qual se baseia no uso de micro-organismos para a obtenção de metais a partir de minérios de baixo teor e rejeitos da mineração. Esses micro-organismos são capazes de acelerar a oxidação de sulfetos metálicos, como os minérios.
Portanto, pode-se perceber que a biolixiviação, em resumo, é um dos processos alternativos realizado com o objetivo de retirar as impurezas dos minérios. Uma de suas principais características é o aproveitamento de rejeitos de minérios com teores reduzidos de metais.
É válido ressaltar que esse processo já era usado por gregos e romanos há cerca de 2000 anos. Eles utilizavam a biolixiviação ao extrair cobre de água de minas, porém sem conhecer a participação de microorganismos. Só 4000 anos depois, por volta de 1950, que uma bactéria foi associada a esse processo.
Biolixiviação: As principais técnicas
Você sabe quais as principais técnicas para realizar o procedimento da lixiviação bacteriana ou biolixiviação? Ainda não? Fique tranquilo que chegou o momento de aumentar ainda mais seu conhecimento nesse processo de tratamento de minérios. Veja a seguir as 3 principais técnicas:
· Lixiviação em pilhas
Esse processo aproveita da ação natural das bactérias presentes na pilha de minério e da adição de consórcios microbianos que atuam na aceleração do processo de solubilização dos metais. Os minerais devem ser constituídos de formas reduzidas de enxofre e ferro, os quais serão depositados na forma de pilhas sobre uma base impermeabilizada.
Depois a superfície da pilha é irrigada com uma solução ácida, facilitando o aumento da atividade microbiana, o que resulta em uma maior acidez e, consequentemente, no favorecimento das reações de oxidorredução decorrentes da produção de ácido sulfúrico e na geração de íons de ferro.
Com isso, ao final do processo, o metal de interesse é solubilizado e recuperado.
· Lixiviação em montes
Essa técnica é baseada no mesmo mecanismo da anterior, entretanto é utilizada em depósitos já existentes de rejeitos minerais próximos às minas, nos quais o teor de metal é baixo demais para o custo de sua recuperação.
· Lixiviação em tanques agitados
Neste caso, a interação da superfície mineral e os agentes oxidantes é superior e garante maior eficiência, já que a polpa formada pelo agente lixiviante e a amostra mineral moída é agitada continuamente para evitar a sedimentação de sólidos.
Quais bactérias utilizadas e por que elas são importantes?
As bactérias utilizadas no processo de biolixiviação são:
- Acidithiobacillus ferrooxidans;
- A. thiooxidans;
- Leptospirillum ferroxidans;
- A. caldus;
- L. ferriphilum;
- Ferroplasma acidiphilum.
Mas, por que as bactérias são utilizadas nesse processo? Para começar, algumas bactérias usam minerais como fonte de energia. Elas consomem sulfetos das rochas e produzem ácido sulfúrico, o qual torna os minérios solúveis.
Contudo, para ativar o processo é preciso irritar os minérios extraídos das rochas com água e sais, a fim de estimular a proliferação de micro-organismos que já existem no ambiente.
Quais são as vantagens da biolixiviação?
A biolixiviação apresenta algumas vantagens quando comparada com outras técnicas convencionais de mineração. Além de ser de fácil aplicação para minérios de baixo teor e multimetálicos, não emite gases poluentes, não envolve queima de nenhum material, necessita de pouca energia.
Outra vantagem da lixiviação bacteriana ou biolixiviação é que não requer gastos com insumos – ácidos e agentes oxidantes -, os quais são produzidos pela própria bactéria. Com isso, os custos para sua operação são muito menores do que dos outros processos mais convencionais.
Em contrapartida, um processo muito conhecido denominado, no qual minerais sulfetados de cobre são submetidos à extração, a pirometalurgia, apresenta alguns problemas. Esse processo consiste basicamente na oxidação do minério, contendo o metal de interesse, através da queima do mesmo em altas temperaturas.
Contudo, esse procedimento apenas é viável economicamente quando utilizado para minérios de alto teor ou minérios concentrados, por causa do elevado custo energético. Além disso, outro problema que a pirometalurgia apresenta é relacionado à natureza, já que durante o processo ocorre a emissão do SO², o qual origina chuva ácida.
É por este motivo que a procura por processos alternativos cresceu muito entre os estudiosos. Processos hidrometalúrgicos, nos quais se utiliza soluções ácidas ou básicas para o tratamento de minérios e a recuperação do metal de interesse, são uma alternativa. No entanto, a lixiviação bacteriana ainda é muito mais vantajosa que todos esses processos.
Por fim, a biolixiviação é aplicada comercialmente para retirar as impurezas, principalmente, de minérios sulfetados, como cobre, urânio, zinco, níquel, cobalto e ouro, entre outros. Tirou todas as suas dúvidas sobre esse processo? Não se esqueça de compartilhar este conteúdo com outras pessoas que possam se interessar!
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