Bioluženje polimetaličnog sulfidnog koncentrata termofilnim bakterijama
Bioleaching of pollymetallic sulphide concentrate using thermophilic bacteria
Abstract
Biotehnologija kao noviji pristup za ekstrakciju metala nudi mogućnosti za smanjenje zagađenja životne sredine. U ovom radu se od četiri biotehnološka postupka - bioremedijacija, biosorpcija, bioakumulacija i bioluženje - sagledavaju različiti aspekti (uključujući i ekološke) bioluženja polimetaličnih sulfidnih koncentrata koji potiču iz borske rudarske oblasti. Ispitana je mogućnost povećanja brzine oksidacije sulfida bakra u laboratorijskim uslovima u prisustvu termofilnih bakterija. Ekstremno termofilna i oksidaciona bakterijska kultura, razvijena u prisustvu sumpora i gvožđa, izolovana je i adaptirana na visoku koncentraciju jona metala i čestica materijala u rastvoru na temperaturi od 70 °C. Nakon izolacije i adaptacije mikroorganizama, kultura je korišćena u staklenom reaktoru zapremine pet litara za bioluženje (potpomognuto magnetnom agitacijom i aeracijom) polimetaličnog sulfidnog koncentrata koji je od metala sadržavao bakar, cink i olovo. Eksperimenti sprovedeni u ovoj specif...ičnoj bakteriološkoj sredini pokazali su da je moguće, posle postizanja ravnotežnih uslova, postići visoke stepene ekstrakcije bakra i cinka (do 97%) u dužim vremenskim intervalima - do 80 dana. Olovo-sulfid je tokom ovog procesa oksidacijom prešao u olovo-sulfat, te ostao u biolužnom ostatku zbog neznatne rastvorljivosti u sulfatnom rastvoru. U ovom radu je bioluženje bioostatka sprovedeno po PLINT tehnologiji koja omogućava rastvaranje jedinjenja olova u prisustvu natrijum-hlorida. Rezultati ovih eksperimenata su potvrdili rezultate sličnih istraživanja po kojima je moguće dobiti visoke stepene ekstrakcije olova iz biolužnog ostatka polimetaličnih koncentrata - i do 95%.
An extreme thermophilic, iron-sulphur oxidising bacterial culture was isolated and adapted to tolerate high metal and solids concentrations at 70 °C. Following isolation and adaptation, the culture was used in a batch bioleach test employing a 5-l glass standard magnetic agitated and aerated reactor, for the bioleaching of a copper-lead-zinc collective concentrate. The culture exhibited stable leach performance over the period of leach operation and overall copper and zinc extractions higher than 97%. Lead sulphide is transformed into lead sulphate remaining in the bioleach residue due to the low solubility in sulphate media. Brine leaching of bioleach residue yields 95% lead extraction.
Keywords:
Termofili / Svalerit / Halkopirit / Galenit / bioluženje / Bakterije / thermophiles / sphalerite / galena / chalcopyrite / bioleaching / bacteriaSource:
Hemijska industrija, 2014, 68, 5, 575-583Publisher:
- Savez hemijskih inženjera, Beograd
Funding / projects:
DOI: 10.2298/HEMIND130905087V
ISSN: 0367-598X
WoS: 000346394000007
Scopus: 2-s2.0-84922678231
Collections
Institution/Community
Institut za tehnologiju nuklearnih i drugih mineralnih sirovinaTY - JOUR AU - Vuković, Milovan AU - Štrbac, Nada AU - Sokić, Miroslav AU - Grekulović, Vesna AU - Cvetkovski, Vladimir PY - 2014 UR - https://ritnms.itnms.ac.rs/handle/123456789/299 AB - Biotehnologija kao noviji pristup za ekstrakciju metala nudi mogućnosti za smanjenje zagađenja životne sredine. U ovom radu se od četiri biotehnološka postupka - bioremedijacija, biosorpcija, bioakumulacija i bioluženje - sagledavaju različiti aspekti (uključujući i ekološke) bioluženja polimetaličnih sulfidnih koncentrata koji potiču iz borske rudarske oblasti. Ispitana je mogućnost povećanja brzine oksidacije sulfida bakra u laboratorijskim uslovima u prisustvu termofilnih bakterija. Ekstremno termofilna i oksidaciona bakterijska kultura, razvijena u prisustvu sumpora i gvožđa, izolovana je i adaptirana na visoku koncentraciju jona metala i čestica materijala u rastvoru na temperaturi od 70 °C. Nakon izolacije i adaptacije mikroorganizama, kultura je korišćena u staklenom reaktoru zapremine pet litara za bioluženje (potpomognuto magnetnom agitacijom i aeracijom) polimetaličnog sulfidnog koncentrata koji je od metala sadržavao bakar, cink i olovo. Eksperimenti sprovedeni u ovoj specifičnoj bakteriološkoj sredini pokazali su da je moguće, posle postizanja ravnotežnih uslova, postići visoke stepene ekstrakcije bakra i cinka (do 97%) u dužim vremenskim intervalima - do 80 dana. Olovo-sulfid je tokom ovog procesa oksidacijom prešao u olovo-sulfat, te ostao u biolužnom ostatku zbog neznatne rastvorljivosti u sulfatnom rastvoru. U ovom radu je bioluženje bioostatka sprovedeno po PLINT tehnologiji koja omogućava rastvaranje jedinjenja olova u prisustvu natrijum-hlorida. Rezultati ovih eksperimenata su potvrdili rezultate sličnih istraživanja po kojima je moguće dobiti visoke stepene ekstrakcije olova iz biolužnog ostatka polimetaličnih koncentrata - i do 95%. AB - An extreme thermophilic, iron-sulphur oxidising bacterial culture was isolated and adapted to tolerate high metal and solids concentrations at 70 °C. Following isolation and adaptation, the culture was used in a batch bioleach test employing a 5-l glass standard magnetic agitated and aerated reactor, for the bioleaching of a copper-lead-zinc collective concentrate. The culture exhibited stable leach performance over the period of leach operation and overall copper and zinc extractions higher than 97%. Lead sulphide is transformed into lead sulphate remaining in the bioleach residue due to the low solubility in sulphate media. Brine leaching of bioleach residue yields 95% lead extraction. PB - Savez hemijskih inženjera, Beograd T2 - Hemijska industrija T1 - Bioluženje polimetaličnog sulfidnog koncentrata termofilnim bakterijama T1 - Bioleaching of pollymetallic sulphide concentrate using thermophilic bacteria EP - 583 IS - 5 SP - 575 VL - 68 DO - 10.2298/HEMIND130905087V UR - conv_303 ER -
@article{ author = "Vuković, Milovan and Štrbac, Nada and Sokić, Miroslav and Grekulović, Vesna and Cvetkovski, Vladimir", year = "2014", abstract = "Biotehnologija kao noviji pristup za ekstrakciju metala nudi mogućnosti za smanjenje zagađenja životne sredine. U ovom radu se od četiri biotehnološka postupka - bioremedijacija, biosorpcija, bioakumulacija i bioluženje - sagledavaju različiti aspekti (uključujući i ekološke) bioluženja polimetaličnih sulfidnih koncentrata koji potiču iz borske rudarske oblasti. Ispitana je mogućnost povećanja brzine oksidacije sulfida bakra u laboratorijskim uslovima u prisustvu termofilnih bakterija. Ekstremno termofilna i oksidaciona bakterijska kultura, razvijena u prisustvu sumpora i gvožđa, izolovana je i adaptirana na visoku koncentraciju jona metala i čestica materijala u rastvoru na temperaturi od 70 °C. Nakon izolacije i adaptacije mikroorganizama, kultura je korišćena u staklenom reaktoru zapremine pet litara za bioluženje (potpomognuto magnetnom agitacijom i aeracijom) polimetaličnog sulfidnog koncentrata koji je od metala sadržavao bakar, cink i olovo. Eksperimenti sprovedeni u ovoj specifičnoj bakteriološkoj sredini pokazali su da je moguće, posle postizanja ravnotežnih uslova, postići visoke stepene ekstrakcije bakra i cinka (do 97%) u dužim vremenskim intervalima - do 80 dana. Olovo-sulfid je tokom ovog procesa oksidacijom prešao u olovo-sulfat, te ostao u biolužnom ostatku zbog neznatne rastvorljivosti u sulfatnom rastvoru. U ovom radu je bioluženje bioostatka sprovedeno po PLINT tehnologiji koja omogućava rastvaranje jedinjenja olova u prisustvu natrijum-hlorida. Rezultati ovih eksperimenata su potvrdili rezultate sličnih istraživanja po kojima je moguće dobiti visoke stepene ekstrakcije olova iz biolužnog ostatka polimetaličnih koncentrata - i do 95%., An extreme thermophilic, iron-sulphur oxidising bacterial culture was isolated and adapted to tolerate high metal and solids concentrations at 70 °C. Following isolation and adaptation, the culture was used in a batch bioleach test employing a 5-l glass standard magnetic agitated and aerated reactor, for the bioleaching of a copper-lead-zinc collective concentrate. The culture exhibited stable leach performance over the period of leach operation and overall copper and zinc extractions higher than 97%. Lead sulphide is transformed into lead sulphate remaining in the bioleach residue due to the low solubility in sulphate media. Brine leaching of bioleach residue yields 95% lead extraction.", publisher = "Savez hemijskih inženjera, Beograd", journal = "Hemijska industrija", title = "Bioluženje polimetaličnog sulfidnog koncentrata termofilnim bakterijama, Bioleaching of pollymetallic sulphide concentrate using thermophilic bacteria", pages = "583-575", number = "5", volume = "68", doi = "10.2298/HEMIND130905087V", url = "conv_303" }
Vuković, M., Štrbac, N., Sokić, M., Grekulović, V.,& Cvetkovski, V.. (2014). Bioluženje polimetaličnog sulfidnog koncentrata termofilnim bakterijama. in Hemijska industrija Savez hemijskih inženjera, Beograd., 68(5), 575-583. https://doi.org/10.2298/HEMIND130905087V conv_303
Vuković M, Štrbac N, Sokić M, Grekulović V, Cvetkovski V. Bioluženje polimetaličnog sulfidnog koncentrata termofilnim bakterijama. in Hemijska industrija. 2014;68(5):575-583. doi:10.2298/HEMIND130905087V conv_303 .
Vuković, Milovan, Štrbac, Nada, Sokić, Miroslav, Grekulović, Vesna, Cvetkovski, Vladimir, "Bioluženje polimetaličnog sulfidnog koncentrata termofilnim bakterijama" in Hemijska industrija, 68, no. 5 (2014):575-583, https://doi.org/10.2298/HEMIND130905087V ., conv_303 .