بررسي تاثير پارامترهاي pH، درصد تلقيح و دانسيته پالپ بر توليد يون فريك از پيريت با استفاده از مخلوط باكتري هاي مزوفيل

A study to investigate effects of pH, inoculum percentage and pulp density on the ferric ion production from pyrite using mixed mesophilic bacteria

سابقه و هدف: انحلال بيولوژيك پيريت باعث ايجاد يون فريك و اسيد سولفوريك مي شود. يون فريك يك عامل اكساينده قوي بوده كه منجر به انحلال سولفيدهاي فلزي مختلف مي گردد. اين مطالعه با هدف ارزيابي تاثيرpH ، دانسيته پالپ و درصد تلقيح باكتري بر ميزان استخراج يون آهن فريك از پيريت با استفاده از مخلوط باكتري‌هاي مزوفيل انجام شده است. مواد و روش ها: نمونه پيريت از يك رگه پيريتي واقع در معدن مس ميدوك تهيه گرديد. در تمامي آزمايش هاي بيوليچينگ از مخلوط باكتري هاي مزوفيل شامل 40 درصد تيوباسيلوس فرواكسيدانس، 40 درصد تيوباسيلوس تيواكسيدانس و 20 درصد لپتوسپريليوم فرواكسيدانس استفاده گرديد. يافته ها: با توجه به نتايج به دست آمده مشخص گرديد كه تاثيرpH در بيوليچينگ پيريت و توليد يون فريك شاخص تر از ساير پارامتر ها بوده است. بيشترين ميزان فريك توليدي (1/93 گرم بر ليتر) در pH 2، دانسيته پالپ 25 گرم بر ليتر و درصد تلقيح 15 به دست آمد. نتيجه گيري: با كنترل پارامترهاي عملياتي چون pH، دانسيته پالپ و درصد تلقيح در بيوليچينگ پيريت مي توان به مقادير مورد نظر از محصولات جانبي تجزيه پيريت دست يافت. بنابراين با در نظر گرفتن شرايط بهينه پارامترهاي ياد شده مي توان راندمان توليد فلزات با ارزش را در فرآيندهاي هيدرومتالورژي با استفاده از يون فريك افزايش داد.

Background and Objectives: Biological dissolution of pyrite leads to production of ferric ion and sulfuric acid. The produced ferric ion is a strong oxidant agent, which is able to dissolve different metal sulfides. This study aimed to examine effects of pH, pulp density and inoculation percent of bacteria on extraction rate of ferric iron ions from pyrite using a mixture of mesophilic bacteria. Material and methods: The pyrite sample was prepared from a pyrite lode in Midok copper mine. A mixture of mesophilic bacteria, including 40% Acidi thiobacillus ferrooxidans, 40% of Acidithiobacillus thiooxidans and 20% of Leptasprillum ferrooxidans, was used for all leaching tests. Results: According to results, effect of pH was more significant in bioleaching of pyrite and production of ferric ion than other factors. The maximum amount of produced ferric (1.93 g/l) was earned at pH 2, a pulp density of 25 g/l and inoculation percent of 15%. Conclusion: The desired amounts of byproducts of pyrite dissolution can be obtained by operational parameters such as pH, pulp density and inoculation percent in bioleaching. Thus, by taking into account the optimal conditions of mentioned parameters, it is possible to increase the production efficiency of valuable metals by hydrometallurgy processes of ferric ions.