به گزارش ایسنا، دکتر هادی عبداللهی، دانشیار و عضو هیات علمی دانشکده مهندسی معدن دانشگاه تهران، استاد راهنمای پایان‌نامه مقطع ارشد مهرداد کردلو، دانشجوی کارشناسی ارشد مهندس معدن با گرایش فرآوری مواد معدنی ، توانستند به روش نوین «بیولیچینگ» به عنوان یک روش سازگار با محیط زیست دست پیدا کنند که می‌تواند جایگزین مناسبی برای فرآیند تشویه – لیچینگ - الکترووینینگ (RLE) (رایج­ترین روش برای فرآوری کنسانتره اسفالریت است) باشد که تاثیر مخربی بر محیط زیست می‌گذارد، اما سینتیک پایین روش نوین «بیولیچینگ» مانع اصلی این جایگزینی محسوب می‌شود.

پسماند بیولیچ شده توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (FE-SEM) و تجزیه و تحلیل پراش اشعه ایکس (XRD) مورد بررسی قرار گرفته است و مشخص شد که یون­ های نقره باعث متخلخل شدن سطح می­ شوند. در شرایط ترموفیل دما متوسط، ال‌سیستئین و پیریت نسبت به سایرین سرعت انحلال بیشتری داشتند و در شرایط بهینه ال‌سیستئین (۰.۵ گرم بر لیتر) استخراج روی و کادمیوم به ترتیب برابر ۸۴.۷ و ۷۱ درصد بدست آمد. در شرایط بهینه، پیریت (۱۵ درصد) استخراج روی و کادمیوم به‌ترتیب ۹۱.۷ و ۷۲.۸ درصد بدست آمد.

اسفالریت، سنگ معدن اصلی عنصر روی است که به‌طور کلی با سایر مواد معدنی سولفید فلزی مانند کالکوپیریت (CuFeS۲)، گالن (PbS) و پیریت (FeS۲) مرتبط است و منبع اصلی­ای است که روی از آن به‌صورت تجاری تولید می­شود. اسفالریت و کانی­ های مرتبط با آن به‌صورت کنسانتره ­های جداگانه از طریق روش فلوتاسیون از یکدیگر جدا می­ شوند و کنسانتره اسفالریت معمولاً حاوی بیش از ۵۰ درصد روی است.

فرآیند مرسوم بازیابی روی از کنسانتره اسفالریت شامل تشویه کردن کنسانتره و تبدیل سولفید روی به اکسید روی و لیچینگ محصول تشویه شده با اسید سولفوریک رقیق می­باشد که در ادامه با استفاده از الکترووینینگ شمش روی تولید می­شود. این روش به روش Roasting-Leaching-Electrowinning (RLE) نیز معروف است. اگرچه این فرآیند ۸۵ درصد تولید روی جهان را تولید می­ کند، اما معایب فراونی مانند انتشار دی‌اکسید گوگرد، محدودیت در تصفیه کنسانتره اسفالریت حاوی سیلیس، کلسیم، مس و آهن را دارد. از سوی دیگر این روش مصرف انرژی زیادی دارد و بازاریابی اسید سولفوریک آن بسیار دشوار است.

بیولیچینگ، از روش­ های جایگزین روش RLE است؛ این روش نسبت به روش RLE آسان، ارزان و محیط زیست دوست است. بیولیچینگ به‌معنای حل شدن فلزات از سنگ معدن نامحلول یا باطله مواد معدنی با استفاده از میکروارگانیسم‌های مختلف طبیعی موجود است.

بررسی بیولچینگ عنصر روی برای کنسانتره فلوتاسیون روی برای بهبود عملکرد فرآیند و عملی شدن فرآیند در مقیاس‌های نیمه‌صنعتی یا تجاری بسیار مهم است. بازیابی فلز از کانی‌های سولفیدی بر اساس فعالیت باکتری‌های چمولیتوتروف، عمدتاً Acidithiobacillus ferrooxidans ، Acidithiobacillus thiooxidans و Leptospirillum ferrooxidans است که سولفیدهای فلز نامحلول را به سولفات‌های فلزی محلول تبدیل می‌کند و در طبیعت هر جا که شرایط مناسبی برای رشد میکروارگانیسم‌های بیولیچینگ موجود باشد، اتفاق می‌افتد.

انتهای پیام