Disolución de hierro de un concentrado complejo de esfalerita por Acidithiobacillus ferrooxidans

En el presente trabajo se empleó una cepa de Acidithiobacillus ferrooxidans (Af) para biolixiviar el hierro pirítico presente en un concentrado de sulfuro de zinc con un contenido de 1,41% en peso de hierro. El proceso de biolixiviación se llevó a cabo en una suspensión conteniendo de 5 a 8% de sólidos p/v a un pH de alrededor de 2,7 (ajustado con ácido sulfúrico) y a una temperatura de 30 °C. Los resultados muestran que en un periodo de 15 días, el contenido metalúrgico del hierro disminuyó en un 17%, lo cual se traduce en un incremento en el grado metalúrgico del concentrado de zinc de 64,6 a 66,9%, lo que permitió incrementar  substancialmente el valor comercial de éste, evitando penalizaciones por el contenido de hierro presente

Aislamiento y caracterización de cepas de Thiobacillus Ferroxidans con alta resistencia a arsénico y su utilización en la recuperación de oro a partir de concentrados de pirita y arsenopirita

Tesis (Doctorado en Ciencias con Especialidad en Biotecnología) UANLUANLhttp://www.uanl.mx

Biominería: Los Microorganismos en la Extracción y Remediación de Metales

La biominería comprende una serie de procesos microbiológicos que pueden ser utilizados para la recuperación de metales a partir de los minerales. Esta alternativa, de menor impacto ambiental y que requiere menor infraestructura y recursos que las tecnologías tradicionales, puede ser incluso usada con éxito para minerales de muy baja ley. En los procesos extractivos de biolixiviación y biooxidación, los microorganismos solubilizan los metales esencialmente a través de ataques oxidantes y/o ácidos. Por otro lado, el impacto ambiental minero, focalizado en la generación de drenajes ácidos con altos contenidos de metales pesados, puede ser mitigado a través de procesos microbiológicos que inmovilizan los metales presentes; entre ellos, se destacan la biosorción – concentración de metales en la superficie y/o en el interior de las células– y la bioprecipitación –donde microorganismos específicos reducen sulfatos a sulfuros precipitando los metales– que pueden aplicarse en forma conjunta a otros procesos biológicos y fisicoquímicos en los llamados humedales. En este artículo se describen con detalle estos procesos, sus ventajas respecto de los tradicionales y se discuten algunas alternativas para ampliar la aplicación de esta tecnología.Fil: Bernadelli, Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Fermentaciones Industriales. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Fermentaciones Industriales; ArgentinaFil: Plaza Cazón, Josefina del Carmen. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Fermentaciones Industriales. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Fermentaciones Industriales; ArgentinaFil: Urbieta, María Sofía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Fermentaciones Industriales. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Fermentaciones Industriales; ArgentinaFil: Donati, Edgardo Ruben. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Fermentaciones Industriales. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Fermentaciones Industriales; Argentin

Recuperación de cobre mediante lixiviación bacteriana de minerales sulfurados a partir de un consorcio bacteriano aislado de bornita de la zona de Taulis-Calquis de la provincia San Miguel de Pallaques Cajamarca

En el presente trabajo de investigación se evaluó la extracción de Cu a partir de minerales sulfurados de la zona Taulis – Calquis – San Miguel de Pallaques – Cajamarca, relave y de otros sulfuros para poder validar y contrastar el procedimiento en diferentes tipos de mineral. Todos los experimentos se realizaron en el laboratorio de biología de la Universidad Privada del Norte Cajamarca y el Laboratorio de Ingeniería de Minas de la Universidad Privada del Norte Cajamarca. Para realizar este procedimiento se empezó por el aislamiento de los microorganismos presentes en la Bornita y de aguas ácidas provenientes de pasivos ambientales de la Provincia de Hualgayoc. Paralelamente a este proceso se realizó un cultivo y reactivación de la cepa de Acidithiobacillus Ferrooxidans ATCC 23270, que nos sirvieron para poder mezclar los cultivos y obtener un consorcio bacteriano mixto que pueda tener un mayor porcentaje de efectividad en recuperación. Seguidamente se realizaron pruebas en 19 tratamientos, correspondiendo los 3 primeros a mineral de bornita con un cultivo bacteriano proveniente de la cepa de Acidithiobacillus Ferrooxidans ATCC 23270, las 3 muestras siguientes se utilizó mineral de bornita y un cultivo de microorganismos aislados del mismo mineral, las 3 muestras siguientes fueron de mineral de bornita con un cultivo de microorganismos proveniente de agua ácida, las siguientes 3 fueron de mineral de calcopirita con un consorcio bacteriano mixto de todos los cultivos, las siguientes 2 fueron de relave con un consorcio bacteriano mixto de todos los cultivos, las 2 siguientes fueron de bornita y pirita con un consorcio bacteriano mixto de todos los cultivos y las 3 últimas fueron los controles conteniendo mineral de bornita y sin adición de cultivo bacteriano. Los parámetros que se analizaron en la etapa de adaptación y crecimiento bacteriano fueron el pH, Eh, temperatura y población bacteriana (cel/ml), y en la etapa de recuperación se analizaron las mismas junto a la recuperación en porcentaje (Recuperación %Cu). Teniendo valores de recuperación máximos de 5.88%Cu del mineral de bornita con microorganismos aislados del mismo mineral y 9.53%Cu del mineral de calcopirita con el consorcio bacteriano en 29 días.In the present research work, the extraction of sulfur minerals from the Taulis - Calquis - San Miguel de Pallaques - Cajamarca, tailings and other sulphides zones was evaluated in order to validate and contrast the procedure in different mineral types. All the experiments were carried out in the biology laboratory of the Universidad Privada del Norte in Cajamarca and the Laboratory of Mining Engineering of the Universidad Privada del Norte in Cajamarca. To carry out this procedure, we began by isolating the microorganisms present in the population and waters of the waters coming from the environments of the province of Hualgayoc. Parallel to this process was carried out a culture and reactivation of the strain of Acidithiobacillus Ferrooxidans ATCC 23270, which served to be able to mix the cultures and obtain a mixed bacterial consortium that can have a greater percentage of effectiveness in recovery. Tests were found in 19 treatments, the first 3 corresponding to a bornite mineral with a bacterial culture from the strain of Acidithiobacillus Ferrooxidans ATCC 23270, the following 3 samples were used minerals of the same and a culture of isolated microorganisms of the same mineral, 3 were found of nitrogen ore with a culture of microorganisms from acidic water, the next 3 were from chalcopyrite minerals with a mixed bacterial caretaker of all cultures, the next 2 were reference with a mixed bacterial consortium of all The last two were born and converted into bacterial bacteriosis. The parameters that were oriented in the stage of adaptation and bacterial growth were the pH, Eh, temperature and bacterial population (cel / ml), and in the recovery stage they were analyzed together with the recovery in percentage (Recovery% Cu). Having maximum recovery values of 5.88% Cu of the water mineral with microorganisms isolated from the same mineral and 9.53% Cu of the chalcopyrite mineral with the bacterial concierge in 29 days

Recuperación de cobre en escorias mediante biolixiviación indirecta

En los procesos pirometalúrgicos, parte del cobre se pierde en la escoria que se genera como residuo del proceso, pudiendo estar presente en ella, en concentraciones muy superiores a las de muchas menas. El cobre se encuentra formando parte de pequeñas partículas de mata, metal blanco y blister, ocluidas en fase de fayalita. En este trabajo se haprobado la viabilidad técnica del proceso BRISA, que está basado en la biolixiviación indirecta, para el tratamientode este residuo. Se ha caracterizado una escoria con un 2 % en cobre, desde los planos químico, granulométrico y metalográfico. Este material se ha lixiviado con disoluciones de sulfato férrico en reactores agitados, estudiándose el efecto de diversas variables. A partir de los resultados obtenidos, e incluyendo un estudio económico, con resultados muy atractivos, se han seleccionado las mejores condiciones de operación y se ha diseñado la etapa de lixiviaciónpara una planta de 30 t/h de capacidad. En esta planta sería posible alcanzar extracciones de cobre superiores al 70 %con un tiempo de residencia de sólo 5 h. La etapa de biooxidación suministraría el férrico necesario pese a haberpresenteCu(II)en el circuitoenconcentraciones de hasta 30 g/l.The main source of copper loss from a smelter is copper in discard slag. Slag can contain Cu in concentrations very much higher than those of many ores. Cu is present in slag entrained in very small drops of matte, white metal and blister copper occluded in fayalitic phase. In this work, the technical viability of the BRISA process, that is based on the indirect bioleaching, for this residue has been proved. A sample of slag, containing 2 % of copper, has been chemical, granulometrical and metallographic characterized and it has been leached with ferric sulphate solutions in agitated reactors. The influence of several variables have been investigated. Once the best operating conditions had been selecting and an economic estimation had been done (with very really attractive results), the leaching stage has been designed for a plant of 30 tonnes per hour capacity. Cu extractions higher than 70% can be achieved with a residence time of only five hours. Despite of Cu(II) concentration in fed is as high as 30 g/l, biooxidation stage can supply Fe(III) demanded by ferric leaching stage

Biolixiviación en columnas de sulfuros polimetálicos del yacimiento de Aznalcóllar (Faja Pirítica Ibérica).

Una alternativa al tratamiento clásico de los sulfuros polimetálicos a través del circuito flotación diferencial - fundición es el desarrollo de procesos hidrometalúrgicos eficientes que permitan la extracción selectiva de cobre, plomo y zinc. Entre las técnicas hidrometalúrgicas, la biolixiviación de menas sulfuradas complejas podría constituir un tipo de proceso limpio, de bajo costo y eficiente para extraer estos metales a partir de los materiales de mina (por lixiviación "in situ", en pila o de escombreras) o para subir selectivamente la ley (en cobre, plomo o zinc) en los concentrados de planta. Esta investigación muestra los resultados de pruebas de lixiviación en columnas, de minerales de la mina de Aznalcóllar, mediante la utilización de soluciones ácidas conteniendo una cepa (ATCC 19859) de Thiobacillus ferrooxidans. Los minerales (8,57 Kg.; pirita-calcopirita-esfalerita-galena; 0,38 por 100 Cu, 4,42 por 100 Zn, 2,11 por 100 Pb) fueron lixiviados continuamente durante 31 semanas. El tamaño de partícula elegido estuvo entre +2,0 mm. (Series DIN 1171; parte inferior de la columna) y - 2,0 + 1,2 mm. (parte superior de la columna). Pruebas de lixiviación continua adicionales fueron realizadas en embudos de decantación (3.000 mi.; 0,9 Kg. de mena; -2,0 +1,2 mm.) durante 28 semanas. Se alcanzaron altas extracciones de zinc (59,9 por 100 - 63,0 por 100) cuando el pH fue nivelado en 2,0. Cuando se pararon las pruebas el proceso de lixiviación continuaba a una tasa sostenida, por lo que puede presumirse que extracciones mayores pueden conseguirse si se emplea más tiempo en el proceso. La precipitación generalizada de minerales refractarios al proceso (e. g. sulfatos férricos) sobre las superficies de los granos de sulfuros fue impedida mediante la no utilización del medio nutriente 9 K durante la lixiviación. La precipitación de sulfatos hidratados de zinc y de hierro ferroso (gunningita, ZnS04 - 6 H20, rozenita y melanterita) tomó lugar bajo condiciones extremas de sobresaturación, y puede ser considerada como un fenómeno restringido que no impidió la extracción de metales

Filogenia de los seres vivos: dominio Archaea

A lo largo de la historia, la clasificación de los seres vivos ha ido variando en función de las diversas aportaciones científicas que se iban proponiendo, y la historia evolutiva de los organismos ha sido durante mucho tiempo algo que no se lograba conocer con claridad. Actualmente, gracias sobre todo a las ideas aportadas por Carl Woese y colaboradores, se sabe que los seres vivos se clasifican en 3 dominios (Bacteria, Eukarya y Archaea) y se conocen las herramientas que nos permiten realizar estudios filogenéticos, es decir, estudiar el origen de las especies. La herramienta principal, y en base a la cual se ha realizado la clasificación actual es el ARNr 16S. Sin embargo, hoy día sedispone de otros métodos que ayudan o complementan los análisis de la evolución de los seres vivos. En este trabajo se analiza cómo surgió el dominio Archaea, se describen las características y aspectos más importantes de las especies este grupo y se compara con el resto de dominios (Bacteria y Eukarya). Las arqueas han despertado un gran interés científico y han sido investigadas sobre todo por su capacidad para adaptarse y desarrollarse en ambientes extremos. En base a este aspecto, independientemente de su clasificación taxonómica, se conocen 4 grupos importantes de arqueas extremófilas: haloarqueas, arqueas metanógenas, arqueas hipertermófilas y arqueas acidófilas extremas. Todas ellas poseen un gran potencial industrial en diferentes campos que puede ser aprovechado por los seres humanos (medio ambiente, bioquímica, farmacología, industria minera, etc…). Por este motivo, las arqueas son un interesante objeto de estudio, ya que aún queda mucha información por conocer sobre estos microorganismos.Universidad de Sevilla. Grado en Farmaci

Tratamiento de relaves de cianuración de concentrados refractarios para la recuperación de oro y plata en la zona de Calpa - Arequipa

La muestra representativa del relave refractario utilizada proviene de la ciudad de Calpa, distrito de Atico, provincia de Caraveli del departamento de Arequipa, con una ley ensayada de 5.67 g/TM de oro. La caracterización de la muestra se realizó en el microscopio óptico polarizado, en la Escuela Profesional de Ingeniería Geológica de la UNMSM, los resultados de esta caracterización indicaron la presencia de las siguientes especies mineralógicas: covelita, pirolusita, psilomelano, esfalerita, ilmenita, pirita, hematita, goethita y gangas. En base a los resultados de la caracterización se realizaron pruebas metalúrgicas de flotación a una granulometría de 65.20% -200 malla con reactivos MIBC y Z11, obteniéndose una calidad del concentrado de 19.72 g/TM, con una recuperación de 78.20 % y 4.48 como radio de concentración de oro. Y plata obteniéndose una calidad de concentrado de 24.12 gr/TM; con una recuperación de 81.67%. Con el concentrado de la mejor prueba de flotación, se realizaron pruebas metalúrgicas de biolixiviacion, degradando 75.20% de fierro en solución para un tiempo de 15 días con un cultivo de cepas bacterianas 9K. El concentrado biolixiviado de la mejor prueba de flotación se remolió hasta una granulometría de 83.29% -200 malla para realizar pruebas metalúrgicas de cianuración en botella a diferentes tiempos, la prueba más representativa es a 36 hrs. de cianuración, recuperando 95.38% de oro y 97.56% de plata, con 4.15 Kg/TM de cianuro de sodio y 10.20 Kg/TM de Cal. El proceso metalúrgico adecuado de acuerdo a los resultados de la investigación, para la recuperación de oro en relaves refractarios en la ciudad de Calpa, fue una flotación a agotamiento del relave, seguido de la biolixiviacion del concentrado para liberar oro con cepas bacterianas 9k, y finalmente recuperar oro mediante el proceso de cianuración.Tesi

Inmovilización y crecimiento de Thiobacillus thiooxidans y Thiobacillus ferrooxidans sobre diferentes soportes : Uso de biopelículas en la biolixiviación de minerales sulfurados

Dentro de este marco actualizado sobre el conocimiento de la lixiviación bacteriana, el presente trabajo de tesis doctoral ha sido dedicado precisamente al estudio del problema de la adherencia del Thiobacillus ferrooxidans sobre algunos soportes utilizables en la formación de bio-películas (vidrio, silicagel y también ganga de mineral sulfurado que está, por razones obvias, disponible en grandes cantidades en zonas donde pudiera aplicarse el proceso de lixiviación bacteriana) mientras que la adherencia del Thiobacillus thiooxidans fue limitada al caso de azufre elemental como soporte y sustrato simultáneamente debido a que este microorganismo no utiliza substratos solubles de interés en zonas mineras. El estudio de la adherencia del Thiobacillus ferrooxidans fue dirigido inicialmente a la influencia de la presencia de cada uno de los soportes elegidos sobre el crecimiento bacteriano y sobre la evolución de los productos de la acción bacteriana en el cultivo, en particular los insolubles. En una segunda etapa se estudió la importancia de estos depósitos insolubles en la formación de las bio-películas lo que provocó la necesidad de analizar la incidencia del pH inicial del cultivo en la formación de aquellos depósitos y, por ende, en la formación de las bio-peliculas. Posteriormente, el estudio estuvo dedicado a la formación de bio-películas de Thiobacillus ferrooxidans sobre los soportes elegidos en columnas percoladoras analizando la productividad de hierro(lll) en función del número de ciclos de crecimiento y de la velocidad de dilución. Paralelamente, se realizo la formación de bio-peliculas de Thiobacillus thiooxidans inmovilizado sobre azufre elemental para la producción continua de ácido sulfúrico.Tesis digitalizada en SEDICI gracias a la Biblioteca Central de la Facultad de Ciencias Exactas (UNLP).Facultad de Ciencias Exacta