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Teses de Doutorado Defendidas: 2011

Biolixiviação de concentrado de Flotação de Sulfetos de Cobre, em coluna, utilizando consórcios de Micro-Organismos Mesófilos e Termófilos.

Autora: Renata de Barros Lima.
Orientadores: Selma Gomes Ferreira Leite, Luis Gonzaga Santos Sobral.

Resumo

A utilização de culturas mistas de micro-organismos acidófilos que atuam em diferentes faixas de temperatura visa acelerar a abertura da calcopirita, mineral altamente refratário contido no concentrado de flotação de cobre, com a brevidade necessária e a um custo de processamento atraente.

Neste estudo foi utilizado um concentrado de flotação, que contém cerca de 30% de bornita (Cu5FeS4) e 70% de calcopirita (CuFeS2) e consórcios de micro-organismos mesófilos, termófilos moderados e termófilos extremos. Foram realizados ensaios preliminares em frascos agitados, contendo 10 g/L de concentrado de flotação, para o estudo do comportamento do metabolismo desses micro-organismos na presença de tal concentrado.

Os testes de biolixiviação foram conduzidos em coluna de polipropileno, nos moldes do processo GEOCOAT®, utilizando como rocha suporte um minério primário de cobre objetivando a análise do desempenho dos micro-organismos supracitados, na extração de cobre, em função da temperatura utilizada no sistema reacional.

Para garantir as condições ideais de atuação desses micro-organismos, realizou-se a manutenção e ajuste dos valores de pH, temperatura e aferição dos valores de potencial redox e das concentrações das espécies iônicas de ferro e porcentagem de extração de cobre.

Avaliou-se o desempenho desses micro-organismos, variando-se parâmetros específicos, como: a composição da solução salina, a presença de fonte de energia (sulfato ferroso), e a presença dos micro-organismos endógenos.

Ao término do ensaio de biolixiviação em coluna automatizada, foi realizada a identificação dos micro-organismos presentes no sistema reacional, utilizando técnicas de bioanálise.

No ensaio de biolixiviação em frascos agitados obteve-se cerca de 82% de extração de cobre, e no ensaio de biolixiviação em coluna, após 70 dias de processo, alcançou-se um percentual de extração de cobre 89%.

As análises de bioidentificação comprovaram a presença de micro-organismos mesófilos (Leptospirillum spp.), termófilos moderados (Sulfobacillus spp.) e termófilos extremos (Sulfolobus spp. e Sulfolobus acidocaldarius) durante todo o processo.