Evaluación de la lixiviación de sulfuro de zinc en ensayos de laboratorio /Evaluation of zinc sulfide leaching in laboratory tests

Diana Marcela Ossa Henao
http://orcid.org/0000-0001-9446-003X
Dioni Mabel Zapata
Marco Antonio Márquez Godoy


DOI: http://dx.doi.org/10.15665/rp.v16i1.846

Resumen


En este trabajo se evaluó el proceso de biolixiviación de Zn a partir del mineral esfalerita, mediante el uso de microorganismos acidófilos nativos, aislados de diferentes socavones en la zona alta del Distrito Aurífero Minero de Marmato (Caldas). En general, todas las minas estudiadas mostraron un alto grado de intemperismo, evidenciado por la formación de espeleotemas que se generan a partir de techos y paredes, constituidos principalmente por óxidos, oxihidróxidos y sulfatos de hierro, en un ambiente muy húmedo, con alta percolación de agua. De acuerdo con los resultados obtenidos, todas las cepas de microorganismos acidófilos oxidantes de hierro, aisladas de las diferentes minas, evidenciaron capacidad para oxidar activamente los sulfuros provenientes de la zona, sin embargo, se observan diferencias significativas entre ellas para la capacidad de lixiviar Zn, proporcionando de esta forma una metodología útil para seleccionar las cepas más aptas que pueden ser empleadas en procesos a mayor escala. En general, los cultivos inoculados con las muestras provenientes de la mina San Antonio, mostraron una mayor eficiencia en la lixiviación de Zn, alcanzando concentraciones cercanas a 35.000 ppm a las 100 horas en cultivos con 5% p/v de mineral concentrado de esfalerita y pirita. Se observó además una disminución creciente en la velocidad de disolución de Zn con el aumento en el porcentaje de pulpa, hasta un límite máximo de 10% p/v.


Palabras clave


Biolixiviación de Zn, microorganismos acidófilos nativos, minas Marmato (Caldas), pirita, esfalerita

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Referencias


Manizales, enero de 2015. Extraído de:

http://www.eltiempo.com/colombia/otras-ciudades/situacion-minera-en-marmato-caldas-no mejora/15175695.

D. B. Johnson and K. B. Hallberg, “Acid mine drainage remediation options: a review”, Science and the Total Environment, 338 (1-2), 3-14, 2005.

Z. He, S. Xiao, X. Xie, H. Zhong, Y. Hu, Q. Li, F. Gao, G. Li, J. Liu, G. Qiu, “Molecular diversity of microbial community in acid mine drainages of Yunfu sulfide mine”, Extremophiles, 11, 305-314, 2007.

A. Szczerbakow, J. Domagala, Z. Golacki, K. Swiatek, “Sphalerite-type Cd(Te, Se) crystallised by self-selecting vapour growth”, Cryst. Res. Technol., 34 (1), 53-57, 1999.

E. R. Donati, W. Sand, Microbial Processing of Metal Sulfides. Published by Springer, P.O. Box 17, 3300 AA Dordrecht, The Netherlands. 2007. pp. 3- 311.

S. Panda, C. K. Sarangi, N. Pradhan, T. Subbaiah, L. B. Sukla, B. K. Mishra, G. L. Bhatoa, M. S. R. Prasad, S. K. Ray, “Bio-hydrometallurgical processing of low grade chalcopyrite for recovery of copper metal”, Korean Journal of Chemical Engineering, 29(6): 781–785, 2012.

O. Bayat, E. Sever, B. Bayat, V. Arslan, C. Poole, “Bioleaching of Zinc and Iron from Steel Plant Waste using Acidithiobacillus Ferrooxidans”, Appl. Biochem. Biotechnol., 152, 117–126, 2009.

F. K. Crundwell, Physical chemistry of bacterial leaching. In: Rawlings, D.E. (Ed.), Biomining: Theory, Microbes and Industrial Processes. Springer, Berlin, pp. 177–200, 1997.

S.M. Mousavi, S. Yaghmaei, M. Vossoughi, A. Jafari, R. Roostaazad, I. Turunen, “Bacterial leaching of low-grade ZnS concentrate using indigenous mesophilic and thermophilic strains”, Hydrometallurgy, 85, 59–65, 2007.

D. M. Ossa, (2004). Biolixiviación de sulfuros (pirita-arsenopirita) utilizando cepas nativas de acidófilos como pretratamiento, para el beneficio de metales preciosos, mina El Zancudo, Titiribí, Antioquia. Tesis de maestría en Biotecnología, Universidad Nacional de Colombia.

D. M. Ossa, M. A. Márquez, “Biooxidación de sulfuros mediante cepas nativas de acidófilos compatibles con Acidithiobacillus ferrooxidans y thiooxidans, mina de oro El Zancudo (Titiribí, Colombia)”, Rev. Colombiana de Biotecnología, vol. VII, No. 2, pp. 55-66, 2006.

Jr. O. García, J. K. Mukai, C. B. Andrade, “Growth of Thiobacillus ferrooxidans on solid medium: effects of some surface-active agents on colony formation”, J. Gen. Appl. Microbiol., vol 38, pp. 279-282, 1992.

T. A. Fowler, F. K. Crundwell, “Leaching of Zinc Sulfide by Thiobacillus ferrooxidans: bacterial oxidation of the sulfur product layer increases the rate of zinc sulfide dissolution at high concentrations of ferrous ions”, Applied and Environmental Microbiology, Vol 65, N°12. pp. 5285-5292, 1999.

D. B. Johnson, “Selective solid media for isolating and enumerating acidophilic bacteria”, Journal of Microbiological Methods, 23, pp. 205-218, 1995.

L. Izeppi, M. A. Eskenasy, (2012) Aplicación y propuesta de una metodología en la determinación de zinc por complejometría utilizando edta como titulante y 3,3 dimetilnaftidina como indicador para su uso dentro del análisis de muestras procedentes de minas con contenido de hierro y material orgánico. Tesis de grado, Universidad de San Carlos de Guatemala.

J. M. Modak, K. A. Natarajan, S. Mukhopadhyay, Development of temperature tolerant strains of Thiobacillus ferrooxidans to improve bioleaching kinetics, Hydrometallurgy, Vol 42, pp. 51–61, 1996.

G. J. Olson, C. L. Brierley, A. P. Briggs, “Bioleaching review part B: Progress in bioleaching: applications of microbial processes by the minerals industries”, Appl. Microbiol. Biotechnol., 63, 249–57, 2002.

J. W. C. Wong, L. Xiang, L. C. Chan, “pH requirement for the bioleaching of heavy metals from anaerobically digested wastewater sludge”, Water, Air, and Soil Pollution 138: 25–35, 2002.

M. T. Madigan, J. M. Martinko, J. Parker, Brock Biología de los Microorganismos. 10a Edición Pearson Prentice Hall, Illinois. pp. 1-1089, 2004.

S. Ghassa, Z. Boruomand, H. Abdollahi, M. Moradian, A. Akcil, “Bioleaching of high grade Zn–Pb bearing ore by mixed moderate thermophilic microorganisms”, Separation and Purification Technology 136: 241–249, 2014.


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