Biolixiviação de sulfetos secundários de cobre a partir da utilização de micro-organismos termófilos extremos.

Abstract

A produção de cobre metálico, a partir de seus minérios, é dependente do tipo de mineral no qual o elemento se encontra. Os sulfetos de cobre, por exemplo, podem ser processados tanto por rota hidrometalúrgica quanto pirometalúrgica. Atualmente, a rota hidrometalúrgica responde por cerca 20% da produção mundial de cobre e o esperado é que este número aumente nos próximos anos. A crescente demanda mundial, o empobrecimento das reservas e o constante aumento no rigor da legislação ambiental em relação à qualidade do ar são exemplos de fatores que impulsionam a utilização das rotas hidrometalúrgicas. Dentre estas rotas, a biolixiviação vem se mostrando como uma rota alternativa viável para o tratamento dos sulfetos de cobre, pois, além de ser capaz de processar minérios de baixo teor, é uma técnica menos poluente. Neste trabalho, foi estudada a biolixiviação de sulfetos secundários de cobre com micro-organismos termófilos extremos (Sulfolobus acidocaldarius). O efeito de parâmetros, tais como, pH da solução, tamanho de partícula, concentração de cátions (Al3+ e Mg2+) e aeração do sistema, sob a extração de cobre foram avaliados. Os ensaios foram realizados em sistemas agitados a 67,5°C e três tipos de minério foram utilizados, sendo que todos eles apresentavam teores relativamente elevados de flúor, um elemento potencialmente tóxico aos micro-organismos. Os resultados mostraram que os parâmetros que mais afetaram a biolixiviação foram o pH da solução e a concentração de Al3+. O pH da solução impactou tanto a cinética quanto a extração final de cobre. Quando o pH da solução foi mantido em 2,50 observou-se extrações de cobre cerca três vezes menores em relação às obtidas nos ensaios em pH 1,50. Já a concentração de Al3+ teve mais impacto na cinética de extração de cobre. Em baixas concentrações, os cátions Al3+ favoreceram a cinética de extração devido à sua capacidade de complexar os íons fluoreto, diminuindo a toxidade dos mesmos. Porém, em concentrações elevadas (10g/L) de cátions Al3+ observou-se um ligeiro decréscimo na cinética de extração do metal, provavelmente, devido ao aumento excessivo da força iônica da solução provocado pela elevada concentração dos cátions.