Page 23 - MaSzeSz hírcsatorna 2024/1.

SZAKMAI - TUDOMÁNYOS ROVAT

S + 1,5 O + H O → H SO a különböző baktériumok, gombák, vagy
0
2 2 2 4
protozoák alkotta közösségek hatékonyab-
Silverman és Ehrlich egy másik oxidációs bak a fémek kioldásában, mint a baktériumok
mechanizmust is feltételeztek, mely so- egyedül alkalmazva (Latorre és mtsai., 2016).
rán a folyamatban résztvevő baktériumok
a fém-szulfidok felszínéhez kapcsolódnak A BIOLÓGIAI FÉMKIOLDÁS MÓDSZEREI
és azt enzimatikus úton oxidálják, azaz elekt-
ronokat továbbítanak az ásványok redukált A fémek biológiai kioldása egyszerű és ha-
részeiről. Ezt a modellt nevezték el direkt tékony módszer a szulfidos ércek feldol-
oxidációnak. gozására. Ezek kémiai és ásványtani ösz-
szetételén túl, a fémek kioldásának mértéke
MS + 0,5 O + 2 H → M + H O nagymértékben függ a mikroorganizmusok
2+
2 + 2
hatékonyságától. Magas hozamok a baktéri-
A direkt oxidáció mechanizmusának részlete- umok optimális növekedési körülményeinek
sebb leírására csak később került sor, miután megteremtésével valósíthatók meg. Általá-
egyértelmű bizonyítást nyert, hogy az Acidit- nosan elmondtató hogy az optimális állapot
hiobacillus baktériumok megfelelően képe- előfeltétele a megfelelő mennyiségű szer-
sek kapcsolódni a fém-szulfidok felszínéhez. vetlen tápanyag jelenléte (pl. foszfát), meg-
A későbbiekben Sand és mtsai. (1995) feltár- felelő oxigénellátás, valamint a kémhatás
ták, hogy a fentebb ismertetett két mecha- és hőmérséklet. A technológia ipari léptékű
nizmus között nincs különbség, mivel a Fe3+ alkalmazása elsősorban a réz és az urán ki-
ionokhoz köthető a fém-szulfidok oxidációja aknázásában valósult meg, azonban számos
mindkét esetben. Sand és munkatársainak el- egyén fém kinyerésére folynak kutatások la-
mélete hangsúlyozza a Silverman és Ehrlich boratóriumi és félüzemi léptékben (Zhuang
által bevezetett indirekt és direkt modelljeinek és mtsai., 2015).
hasonló kémiáját. A laboratóriumi vizsgálatok során leggyakrab-
A korai tanulmányokban a fémek biológi- ban folyamatosan kevert tartályreaktorokat
ai kioldásért felelős szervezeteknek kizáró- alkalmaznak, illetve a perkolációs lúgozást
lag az A.ferrooxidans baktériumokat jelölték (Bosecker, 1997). A perkolációs lúgozás során
meg és csak a későbbi munkákban írtak le a nagyobb ércdarabokat tartalmazó tartályo-
az A.ferrooxidans-hozfilogenetikailag nem kat baktériumokkal oltott és tápanyagokkal
kapcsolódó, a fémek biológiai kioldásában ellátott oldatokkal öntözik. A csurgalékvizet
aktív szerepet betöltő egyéb szervezeteket. visszaforgatják és újra az ércre juttatják, ami
Ezek között nem csak autotróf, vagy mezofil által a kívánt fémek feldúsulnak az oldatban.
szervezetek fordulnak elő, hanem heterotróf, A perkolációs lúgozás során az oxigénellá-
vagy termofil szervezetek is megtalálhatók tás gyakran nem megfelelő és a fajlagos fe-
(Bacelar-Nicolau és Johnson, 1999). A fémek lület is kicsi. Emiatt a fémek kinyerése ezzel
biológiai kioldásáért felelős élőlények közös a módszerrel általában rendkívül lassú, hó-
jellemzője, hogy acidofilek és Fe2+ oxidálók. napokat vesz igénybe. Ezzel szemben a fo-
A legújabb tanulmányok arra utalnak, hogy lyamatosan kevert tank reaktorokban finom

23