biolixiviaÇÃo. dmitri ivanovitch mendeleev
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BIOLIXIVIAÇÃO
DMITRI IVANOVITCH MENDELEEV
A Biolixiviação, ou lixiviação bacteriana, pode
ser definida como um processo natural de dissolução
de sulfetos resultante da ação bacteriana.
Por muito tempo, acreditou-se que a lixiviação de
metais era um processo exclusivamente químico, que
ocorria mediante a ação conjunta de água e oxigênio.
O descobrimento de bactérias acidófilas ferooxidans, foi
primordial na definição de lixiviação de minerais como um
processo catalisado biologicamente.
O primeiro registro do uso de lixiviação foi em 1752, nas
minas do Rio Tinto na Espanha, para produção de cobre.
Atualmente o processo é utilizado para produção de
cobre,a partir de calcopirita (CuFeS2), calcocita (Cu2S),
covelita (CuS) e bornita (Cu5FeS4); solubilização de urânio;
pré-oxidação de minérios sulfetados com ouro ocluso;
recuperação de níquel, entre outros.
As vantagens do processo são: economia de
ácidos e agentes oxidantes; baixo requerimento de
energia; simplicidade das instalações; não necessita
de mão de obra especializada; não polui a
atmosfera; e recupera minérios de teores reduzidos.
Os micro-organismos envolvidos são espécies: quimiolitotróficas,
acidofílicas (pH ótimo ~ 2), especialmente o gênero Acidithiobacillus,
sobretudo o A. ferroxidans, são aeróbias, sendo capaz de crescer em
condições extremas, com elevada acidez e altas concentrações de
metais potencialmente tóxicos, e não são patogênicas.
Fixam dióxido de carbono, para obter energia para seu crescimento,
oxida Fe2+, formas reduzidas de enxofre e sulfetos metálicos insolúveis.
Flotação
Lama
Escória
Existem basicamente 2 mecanismos de lixiviação de metais pesados direto e indireto. Direto: Onde os sulfetos são oxidados com geração de íons sulfato pela bactéria.
Indireto: Onde os íons férricos produzidos pela oxidação dos
íons ferrosos, pela bactéria, reagem quimicamente com os sulfetos
metálicos para produzir Fe (II), fechando o ciclo (equação 2,3 e 4).
Dia zero
48 horas De cultivo
Cobre
Biolixiviação, acelera o processo oxidativo dos sulfetos de cobre, que são
estruturas minerais contendo cobre.
Bactérias nativas são extraídas do próprio minério e cultivadas em laboratório
para que se multipliquem.
A bactéria abre essas estruturas para liberar o cobre de forma solúvel,
permitindo que os dois sulfetos de interesse, a calcopirita e a bornita, sejam
dissolvidos em solução e purificados para a obtenção do cobre eletrolítico.
A Biolixiviação, por ser um processo biológico evita a emissão de poluentes
tóxicos, uma vez que não há mais decomposição em altas temperaturas de
sulfetos com metais pesados.
Biolxiviação
De acordo com o relatório do Programa das Nações Unidas para o Meio
Ambiente (PNUMA), atualmente são gerados 40 milhões de toneladas
de lixo eletrônico por ano no mundo, principalmente oriundos de países
desenvolvidos.
Só a União Européia gera anualmente de 8,3 a 9,1 milhões de
toneladas.
Além disso, estimativas apontam que a venda de equipamentos
eletrônicos deve crescer consideravelmente nos países em
desenvolvimento nos próximos 10 anos.
Considerando apenas a sucata oriunda de computadores, os EUA
estão em primeiro lugar com uma produção de 474 mil toneladas e a
China em torno de 300 mil toneladas.
Segue o Brasil que, em 2005, gerou 97 mil toneladas.
Na América Latina, o Brasil ocupa a primeira posição como produtor
de lixo de informática. Em segundo lugar está o México, com uma
produção de 48,0 mil toneladas.
Reciclagem de Placas de Circuito Impresso
Cerca de 60 milhões PCBs são produzidas a cada ano. Cada placa de
circuito tenha um teor de metal de até 30% em peso. Os metais
presentes na maioria dos casos são ouro, prata, cobre, estanho e
chumbo. Muitos dos processos utilizados para recuperar metais não
preciosos são baseados em técnicas mecânicas, piro metalúrgica e
hidro metalúrgica, em que o valor do componente eletrônico é
totalmente perdidos e recuperação de metal máxima não é possível.
Em concentrações de sucata de 5 e 10 g/L, as bactérias lixiviaram mais de 90% de Al, Cu, Ni e Zn.
BIOLIXIVIAÇÃO
Integração Resíduo/Lavoura