El presente trabajo de título tiene por objetivo el estudio de la biolixiviación de pirita por
un cultivo puro de Acidithiobacillus ferrooxidans y por un consorcio de cepas nativas
provenientes de la solución lixiviante de la pilas de biolixiviación de Minera Escondida (PLS). El
estudio se efectuó con una muestra de pirita purificada y de fina granulometría proveniente de
relaves de Minera Escondida, la cual fue lixiviada en reactores de frascos agitados. El porcentaje
de disolución del mineral se determinó a partir del monitoreo del hierro disuelto desde el mineral,
cuantificado como la suma del hierro en solución más el hierro precipitado como jarositas. Los
resultados de conversión del mineral en el tiempo se analizaron según el modelo del núcleo sin
reaccionar. Se comparó también la eficiencia de la adherencia a pirita y la capacidad de oxidar
azufre de ambos tipos de microorganismos.
Los resultados indicaron que la cinética de biolixiviación de pirita con At. ferrooxidans en
soluciones con 2,4g/l de férrico se comporta de acuerdo a un control por difusión. El tiempo para
alcanzar disolución total del sulfuro, τ, en estas condiciones es de 833 días. Al aumentar la
concentración de ion férrico a 5g/l la cinética de disolución de la pirita con este microorganismo
pasa a ser controlada por reacción química y el valor de τ se reduce a 141 días. Por otra parte la
cinética de biolixiviación de pirita con las cepas nativas en soluciones con 1,8g/l de férrico se
comporta de acuerdo a un control por reacción química y el valor de τ en estas condiciones es de
122 días.
Los experimentos de adherencia mostraron que el 100% de las cepas nativas se adhiere a
pirita mientras que la adherencia máxima de At. ferrooxidans alcanza a solo un 30% de los
microorganismos presentes. Por otra parte la capacidad oxidativa de azufre a sulfato en las cepas
nativas se registró de forma inmediata en los experimento de oxidación de azufre, mientras que
para At. ferrooxidans la actividad se observó posterior a la semana de monitoreo.
Los resultados indican que la velocidad de biolixiviación de la pirita con los
microorganismos nativos es mucho mayor que con la cepa pura de At. ferrooxidans. Este
resultado parece estar determinado por la mayor capacidad de adherencia y de oxidación de
azufre de los microorganismos nativos, lo que posibilita una eficiente disolución de subproductos
pasivantes desde la superficie de la pirita. Sin embargo, esta capa también puede ser removida en
presencia de At. ferrooxidans si se aumenta la concentración de ion férrico a 5g/l.
Finalmente, los resultados indicaron que la adherencia bacteriana en el caso de las cepas
nativas favorece la disolución de la pirita, alcanzando una recuperación y velocidad de lixiviación
más alta que en el caso sin adherencia.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UCHILE/oai:repositorio.uchile.cl:2250/103540 |
| Date | January 2009 |
| Creators | Menadier Stavelot, Maurice Andre |
| Contributors | Vargas Valero, José, Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas, Departamento de Ingeniería Química y Biotecnología, Escobar Miguel, Blanca, Gracia Caroca, Francisco |
| Publisher | Universidad de Chile |
| Source Sets | Universidad de Chile |
| Language | Spanish |
| Detected Language | Spanish |
| Type | Tesis |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Chile, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/cl/ |
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