BACTÉRIAS QUE LIXIVIAM METAIS

Apresentação em tema: "BACTÉRIAS QUE LIXIVIAM METAIS"— Transcrição da apresentação:

1 BACTÉRIAS QUE LIXIVIAM METAIS
Disciplina: Microbiologia Orientador: Juliana Integrantes: Daliana e Hans Braunnier

2 LIXIVIAÇÃO MICROBIANA
É a extração de metais valiosos tais como cobre de minérios de sulfetos, por meio de atividade microbianas.

3 Bactérias do gênero Thiobacillus
Acidofílicas, organismos que apresentam crescimento ótimo em pH baixo; Forma bacilar; Gran-negativas; Podem crescer quimiolitotroficamente; Utilizam o ferro ferroso (Fe2+) como doador de elétrons; A pirita de ferro (FeS2) corresponde à principal fonte de Fe2+.

4 Figura 1: oxidação do ferro ferroso em função do pH e da presença de bactérias Thiobacillus Ferrooxidans. O Fe2+ é estável em condições ácidas, na ausência de células bacterianas.

5 LIXIVIAÇÃO MICROBIANA E SEU PAPEL NA MINERAÇÃO
se a concentração do metal no minério for baixa, a concentração do mineral empregando os métodos químicos convencionais pode não ser economicamente viável; útil em minérios de cobre, pois o sulfato de cobre formado durante a oxidação dos minérios de sulfeto de cobre é bastante solúvel em água; cerca de um quarto de todo o cobre minerado no mundo é obtido por processo de lixiviação;

6 bactérias como Thiobacillus ferrooxidans, podem catalisar uma taxa mais rápida de oxidação dos minerais de sulfeto, auxiliando na solubilização do metal. Figura 2: papel das bactérias oxidantes de ferro na oxidação do mineral pirita

7 a suscetibilidade à oxidação varia entre os minerais, aqueles que mais rapidamente se oxidam são os mais adequados a lixiviação. Figura 3: taxas relativas a oxidação de um mineral de cobre (covelita), na presença e na ausência de bactérias.

8 PROCESSO DE LIXIVIAÇÃO
O minério de baixo teor é acumulado em uma grande pilha, sendo uma solução diluída da ácido sulfúrico percolada através da pilha. O pH é mantido ao redor de 2.

9 2. O líquido que extravasa pela base da pilha, rico no mineral, é recolhido.

10 3. O líquido é transportado ao local de precipitação, onde o metal é reprecipitado e purificado. Em seguida, o líquido é bombeado de volta ao topo da pilha reiniciando o ciclo. Quando necessário acrescenta-se mais ácido para manter o pH baixo.

11 4. Pilha de metal de cobre recuperado , pronta para etapas adicionais de purificação.

12 OXIDAÇÃO DA CHALCOCITA E COVELITA
Chalcocita (Cu2S) apresenta valência +1; Covelita (CuS) apresenta valência +2; O Thiobacillus ferrooxidans oxida o Cu+ da chalcocita a Cu2+, removendo parte do cobre em forme solúvel, Cu2+, formando o mineral covelita; Não há alteração na valência do sulfeto; A covelita pode ser oxidada liberando sulfato XCu2+solúvel como produtos.

13 OXIDAÇÃO QUÍMICA DO MINÉRIO DE COBRE PELOS ÍONS FÉRRICOS
a pirita está presente na maioria dos minerais; a oxidação da pirita leva a formação de ferro férrico; a reação de CuS com o ferro férrico resulta na solubilização do cobre na formação de ferro ferroso; na presença de O2, em pH ácido, Thiobaccilus Ferrooxidans reoxida o ferr9o ferroso a forma férrica, podendo oxidar mais sulfeto de cobre; o processo é mantido pela oxidação de Fe2+ a Fe3+ pela bactéria.

14 RECUPERAÇÃO DO METAL

15 LIXIVIAÇÃO DO URÂNIO T. ferrooxidans pode oxidar U4+ a U6+, utilizando O2 como aceptor de elétrons; o processo de lixiviação do urânio é mais dependente da oxidação química do urânio pelo Fe3+, com T. ferrooxidans contribuindo principalmente pela reoxidação de Fe2+ a Fe3+; o mineral de urânio oxidado é solúvel e pode ser recuperado por outros processos.

16 LIXIVIAÇÃO DO OURO O ouro é frequentemente encontrado na natureza, associado a minerais contendo arsênio e pirita; O T. ferrooxidans e organismos relacionados são utilizados para atacar e solubilizar os minerais de arsenopirita, liberando o ouro (Au) aprisionado; O ouro é complexado ao cianeto por processos tradicionais de mineração de ouro;

17 A lixiviação do ouro é realizada em tanques biorreatores;
Esse tipo de biolixiviação libera mais de 95% do ouro aprisionado; O arsênio e o cianeto correspondem a resíduos tóxicos do processo de mineração, porém são removidos na forma de um precipitado férrico e por oxidação dos microorganismos em CO2 e uréia, respectivamente.