استفاده از بيوتكنولوژي در صنايع معدني

sahel_m

کاربر فعال مهندسی شیمی ,
کاربر ممتاز
تاريخچه استفاده از بيوتكنولوژي در صنايع معدني
استفاده صنعتي مدرن از بيوتكنولوژي در بيوليچينگ مواد معدني كم عيار و مواد استخراج شده از معدن مس انجام شده است. در اواخر دهه ۱۹۵۰ شركت هاي مس كنكات از اين فرآيند به طور موفقيت آميزي استفاده كردند. بعد از اين تجربه شركت هاي مختلفي نيز به اين تكنولوژي روي آورده اند.
امروزه دامپ هاي بيوليچينگ روش بسيار كم هزينه اي براي استحصال مس از توده اصلي هستند كه هيچ روش ديگري كم هزينه تر از اين روش نمي باشد. علاوه بر موفقيت اقتصادي دامپ هاي بيوليچينگ عمليات خيلي كمي براي آماده سازي اين دامپ ها لازم مي باشد.
بعد از آن تجربه تا اواسط دهه ۱۹۸۰ هنگامي كه اولين آزمايش براي بازيابي طلاي مقاوم در عمليات فيرويو در آفريقاي جنوبي صورت گرفت، انجام نشده بود. از آن زمان به بعد افراد مختلفي از جمله آقايان اسپيساك و لاكشمانان تحقيقات بسيار زيادي را در زمينه بيوهيدرومتالورژي انجام دادند. به هرحال امروزه، كاربرد بيوهيدرومتالورژي به دليل سادگي، هزينه كم و كاربرد براي مواد معدني كم عيار موفقيت چشمگيري داشته است و در طي ۱۳ سال پيشرفت اين روش به حداكثر مقدار خود رسيده است.
در اين دهه اخير تركيبي از اسيدشويي توده اي، اسيدشويي اكسيد مس و استفاده از ميكروبيولوژي موفقيت چشمگيري در عمليات اسيدشويي ميكروبي مس ثانويه و فلزات گرانقيمت مقاوم داشته است.
اسيدشويي توده اي ميكروبي هنوز ساده ترين روش موجود است كه منجر به كاهش هزينه هاي سرمايه گذاري اوليه، هزينه هاي جاري و موفقيت هاي زيست محيطي مي شود. موارد كاربرد زياد اين روش در ۵ سال اخير نشان دهنده اولويت ها و مزيت هاي خوب اين روش است.
پروژه عظيم اسيدشويي توده اي ميكروبي طلاي سولفيدي مقاوم معدن نيومونت (۸ هزار تن) كه توسط كمپاني نوادا انجام شد نمونه بارزي از موفقيت اين تكنيك مي باشد.

كاربرد بيوتكنولوژي در صنايع معدني
بررسي مقالات موجود و كارهاي انجام شده از ۳۰ سال پيش نشان مي دهد كه تعداد بسيار زيادي از عمليات ها از روش ميكروبي براي جدايش فلزات در مقياس صنعتي استفاده كرده اند. نتايج حاصل از استفاده تكنيك بيوتكنولوژي در مقياس آزمايشگاهي با تكنولوژي هاي موجود تفاوت هاي بسيار زيادي دارند. آزمايش هاي انجام شده در مقياس آزمايشگاهي بسيار زياد، در مقياس نيمه صنعتي كمتر و در مقياس صنعتي و كارهاي بزرگ مقياس بسيار كم مي باشند. بعضي از موارد نيز با در نظر گرفتن شرايط اقتصادي فعلي نامطلوب و زيان ده هستند.
يك مطالعه جديد كه توسط آقايان پولين و لارنس انجام گرفته شده است، شرايط استحصال فلزات پايه اورانيوم و فلزات قيمتي و همچنين بازيابي فلزات از محلول و فلزات صنعتي را بيان كرده اند. بيشترين كار انجام شده در مقياس نيمه صنعتي و صنعتي براي مس، اورانيوم و فلزات قيمتي مي باشد كه شامل اسيدشويي توده اي ماده معدني و باطله مس با عيار كم، اسيدشويي لايه هاي نازك از ماده معدني مس، اسيدشويي توده اي مس از طلا، اسيدشويي در جا ماده معدني و باطله اورانيوم، بازيابي كاني هاي مقاوم و بيواكسيداسيون توده اي كاني هاي مقاوم طلا و بيواكسيداسيون توده اي كاني هاي طلاي مقاوم با عيار پايين است.
موفق ترين كاربرد بيوتكنولوژي براي استخراج فلزات در مورد مس و طلا مي باشد و در زمينه مس، بيوليچينگ آن به خاطر راحتي و اقتصادي بودن بازيابي فلزات از محلول توسط روش ‏SXEW‏ به طور گسترده اي انجام مي شود.‏ طلا نيز به خاطر ارزش اقتصادي بالاي آن از اين روش استفاده مي شود.
بيوليچينگ اورانيوم نيز در قديم بيشتر مورد استفاده قرار مي گرفت ولي امروزه به دليل كاهش قيمت اورانيوم و تحريم استفاده آن در صنايع هسته اي كاربرد آن كمتر شده و همچنين براي كاني هاي كبالت و نيكل نيز در آينده به خاطر كاربرد روزافزون اين فلزات مورد بررسي قرار خواهند گرفت كه در زير در مورد موارد كاربرد بيوليچينگ براي استحصال كاني هاي مس، طلا، اورانيوم، نيكل و كبالت بحث خواهد شد.

كاربرد بيوتكنولوژي در صنايع مس
نحوه معدنكاري مس در شيلي به طور مستقيم بر قيمت و ميزان خريد و فروش آن در بازار تاثير مي گذارد زيرا شيلي مهمترين توليدكننده مس در دنيا است. اين مطالب مشخص مي کنند كه تنها افزايش قيمت ها حائز اهميت نيست بلكه بايد راه هاي اقتصادي تري براي استحصال مس به دست آورد.
انتخاب عمليات بيوهيدرومتالورژي به طور گسترده اي به شرايط كاني شناسي مس بستگي دارد. بزرگترين كاربرد بيوتكنولوژي در صنايع معدني در بيوليچينگ كاني هاي كم عيار و باطله ها در توده هاي اسيدشويي است.‏
اگرچه سولفيدهاي مس ثانويه، كالكويست و كالكوپيريت بيشتر مورد اسيدشويي قرار مي گيرند، حتي كاني هاي كالكوپيريت نسبتا مقاوم نيز به عنوان منابع حائز اهميتي در روش اسيدشويي محسوب مي شوند.
 
بالا