تاثیر اندازه ذرات و دانسیته پالپ بر سینتیک بیولیچینگ کنسانتره کالکوپیریتی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجو

2 عضو هیئت علمی

چکیده

مشکل عمده و محدود کننده فرآیندهای بیولیچینگ سرعت نسبتأ کم انحلال کانی های سولفیدی مس بویژه کالکوپیریت است. پارامتر های عملیاتی متعددی از جمله اندازه ذرات و درصد جامد بر سرعت انحلال کالکوپیریت در عملیات بیولیچینگ مخزنی موثر می‌باشند. هدف اصلی این تحقیق ارزیابی تاثیر اندازه ذرات و درصد جامد بر کارایی باکتری‌های ترموفیل معتدل و سینتیک فرآیند در عملیات بیولیچینگ مخزنی کنسانتره کالکوپیریتی می‌باشد. در این راستا باکتری‌های ترموفیل معتدل جداسازی شده از مجتمع مس سرچشمه با کنسانتره کالکوپیریتی این مجموعه در درصد جامد‌های مختلف سازگار و آزمایش‌‌ها در یک رآکتور همزن‌دار آزمایشگاهی برای بررسی تأثیر درصد جامد و اندازه ذرات طراحی و اجرا شد. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که با افزایش دانسیته پالپ و کاهش اندازه ذرات ویسکوزیته پالپ افزایش می‌یابد. در محدوده بررسی شده با افزایش درصد جامد سرعت انحلال کاهش می یابد در حالی که کاهش اندازه ذرات تا میزان مشخصی( 16 میکرومتر) باعث افزایش سرعت انحلال و بازیابی مس می‌شود. تحت شرایط بهینه مربوط به این تحقیق(درصد جامد 10 و اندازه ذرات 16میکرومتر) بیش از 88 درصد مس از کنسانتره کالکوپیریتی بازیابی می‌شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


1.             Dreisinger. D.B., Copper .W.C., Young. S.K,  ‎,2007.  ‎Silver-catalyzed bioleaching of low-grade copper ores. Part 1 : Shake flasks tests. Hydrometallurgy‎,‎88‎: p. ‎3-18‎.
2.             Devasia, P., Natarajan, K.A‎,2004. ‎“Bacteria leaching biotechnology in the mining industry.: p. 40-49.
3.             Petersen., J., Dixon., D.G‎,2002. ‎Thermophilic heap leaching of a chalcopyrite concentrate. Minerals engineering‎, 15: p. ‎777-785‎.
4.         Rawlings,.,Dew., Plessis.‎,2003 Biomineralization of metal-containing ores and concentrates.Trends in biotechnology‎,vol.21‎.
5.             Dixon.‎, P.a.D.G., 2004, GEOCOAT Heap leaching of copper sulphide concentrates using thermophile bacteria. ‎‎.
6.             Nemati, M., Harrison,S.T.L. 2000, "Effect of solid loading on thermophilic bioleaching of sulfide minerals". Journal of Chemical Technology & Biotechnology,. 75(7): p. 526-532.
7.             Ayata., S., Yildiran., H., 2001‎, "A novel technique for silver extraction from silver sulphide ore". Turk JChem‎, vol.25‎: p. ‎187-191‎.
8.             Ahmadi.A, Schaffie.M, Petersen.J, Schippers.A, Ranjbar.M, 2011,"Conventional and electrochemical bioleaching of chalcopyrite concentrates by moderately thermophilic bacteria at high pulp density". Hydrometallurgy,. 106: p. 84–92.
9.             Ahmadi.A, , Ranjbar.M, Schaffi.M, 2012, "Catalytic effect of pyrite on the leaching of chalcopyrite concentrates in chemical, biological and electrobiochemical systems". Minerals Engineering,. 34: p. 11–18.
10.           Vakylabad, A.B., 2011," A comparison of bioleaching ability of mesophilic and moderately thermophilic culture on copper bioleaching from flotation concentrate and smelter dus"t. International Journal of Mineral Processing,. 101: p. 94–99.
11.           Astudillo.C, 2008,"Adaptation of Sulfolobus metallicus to high pulp densities in the biooxidation of a flotation gold concentrate". Hydrometallurgy,. 92: p. 11–15.
12.           Acevedo.F, 2004 , "Optimization of pulp density and particle size in the biooxidation of a pyritic gold concentrate by Sulfolobus metallicusq". World Journal of Microbiology & Biotechnology,. 20: p. 865–869.
13.           Zhaohui Guo , L.Z., Yi Cheng, Xiyuan Xiao, Fengkai Pan, Kaiqi Jiang, 2010, "Effects of pH, pulp density and particle size on solubilization of metals from a Pb/Zn smelting slag using indigenous moderate thermophilic bacteria". Hydrometallurgy,. 104: p. 25–31.
14.           Witne, J.Y. and C.V. Phillips, 2001, "Bioleaching of Ok Tedi copper concentrate in oxygen- and carbon dioxide-enriched air". Minerals Engineering,. 14(1): p. 25-48.
15.           Rikmanis, M., Berzinš.A, and Viesturs.U, 2007, "Excess turbulence as a cause of turbohypobiosis in cultivation of microorganisms". Central European Journal of Biology,. 2(4): p. 481-501.
16.           Derksen, J.J., 2000, "Oxygen transfer in agitated silica and pyrite slurries". Minerals Engineering,. 13(1): p. 25-36.
17.           Morin, D.H.R. , d'Hugues.P, 2007, "Bioleaching of a Cobalt-Containing Pyrite in Stirred Reactors: a Case Study from Laboratory Scale to Industrial Application, in Biomining", D.E. Rawlings and D.B. Johnson, Editors., Springer Berlin Heidelberg: Berlin, Heidelberg. p. 35-55.
18.           Deveci, H., 2004, "Effect of particle size and shape of solids on the viability of acidophilic bacteria during mixing in stirred tank reactors". Hydrometallurgy,. 71(3): p. 385-396.
19.           Gavin C. Jones , K.C.C., Robert P. van Hille, Susan T.L. Harrison, 2011, "The generation of toxic reactive oxygen species (ROS) from mechanically activated sulphide concentrates and its effect on thermophilic bioleaching". Minerals Engineering,. 24: p. 1198–1208.
20.           Acevedo, f., Gentina, J, C., 1989, "process engineering aspect of the bioleaching of copper ores". Bioprocess Engineering,. 4: p. 223-229.
21.           Lotfalian.M,. Fazaelipoor.M, Schaffie.M, Manafi.Z, 2015, "Continuous Bioleaching of Chalcopyritic Concentrate at High Pulp Density". Geomicrobiology Journal,. 32: p. 42–49.
22.           Liu Meilin, R.R., Wen Jiankang,Wang Dianzuo, 2007, "Effect of Bacteria on Viscosities of Mineral Bio-leaching Solutions. "Chinese Journal of Rare Metals,.
23.           DOETSCH, W.R.S.A.R.N., 1974, "Effect of Viscosity on Bacterial Motility". Journal of Bactriology,. 117: p. 696-701.
24.           Liu.M.L, Wen. R.M.R., J. K., Wang. D. Z., 2007, "Investigation of Viscosity and Thermodynamic Properties on the Bioleaching Solution with and without Mesophilic Bacteria". Advanced Materials Research,. 20-21: p. 149-151.