سنگ معدنی سولفید
بيوليچينگ به مفهوم استفاده از قابليت ميكروارگانيسم ها در عمليات انحلال سولفيدهاي فلزي به منظور بازيابي و توليد فلزات ميباشد. توسعه اين روش در دنيا به حدي بوده است كه امروزه در امريكا بيش از 20 درصد از استحصال مس به روش ميكروبي مي باشد. در بسياري از كشورهاي ديگر از جمله شيلي، استراليا، آفريقاي جنوبي، كانادا، چين، پرو و ديگر مناطق از اين تكنيك براي بازيابي فلزات اصلي و گرانبها استفاده مي شود.
- در این روش (هیپ لیچینگ) ماده معدنی استخراج شده خرد شده و پس از نرمهگیری با دقت روی یک بستر ضد اسید و نفوذ ناپذیر قرار میگیرد.
- پس از طی مراحل عملیات استخراج (حفاری- انفجار- بار گیری – باربری)سنگ معدن وارد سنگ شکن اولیه(سنگ شکن فکی)شده.
- در تحقیقات بعدی انواع این باکتری ها شناسایی شد که هرکدام در شرایط شیمیایی و فیزیکی خاصی (اعم از دما و pH) می توانستند به حیات و عملکرد خود ادامه دهند.
- این واکنش در دو راکتور دارای همزن بسیار سریع انجام می شود و محلول مجدداً به بخش لیچینگ برمی گردد.
- در زیر دامپ جریانی از آب وجود دارد که باعث رقیق شدن بیش از حد محلول باردار میشود.
- شرکت تولیدی شیمیایی پترو آکام راد صنعت به عنوان یکی از بزرگترین واحدهای فعال در منطقه قادر خواهد بود در فاز اول روزانه بیش از 200 تن اسید سولفوریک و بر اساس نیاز بازار نسبت به تولید مشتقات آن اقدام نماید.
استخراج مس با استفاده از اسید سولفوریک-دیزما
باکتری ها از نظر خودکفایی غذایی به دو دسته اتوتروف و هتروتروف طبقه بندی می شوند. اتوتروف ها که قادر به تامین مواد موردنیاز خود می باشند، اکسیژن، کربن و نیتروژن موردنیازشان را از CO ونیتروژن موجود در هوا به دست می آورند. هتروتروف ها قادر به تامین مواد مورد نیازشان نیستند و مواد لازم باید در اختیارشان قرار گیرد. این سنگها بیشتر در قشر زمین وجود دارند و تغییرات جوی و فعل و انفعالات طبیعی، باعث تبدیل سنگهای سولفوری به سنگهای اکسیده میشود. سنگهای اکسیدی مس بیشتر از کربناتها، سولفاتها و گاه سیلیکاتها تشکیل شدهاند. مس خالص تولید شده در چرخ ریختهگری به شکل مفتول، لوله، اسلب و غیره درآمده و در بازار فلزات به فروش میرسد.
روش هیدرومتالورژی
در این روش از کانه اکسیدی یا کانه سولفیدی کمعیار استفاده میشود. روشهیدرومتالورژینیز روشی است که با انحلال مس در محلول های آبی، استحصال را انجام میدهد. کنسانتره مس طی انجام فرآیندی، روی سنگ مس معدنی تولید میگردد و به عنوان ماده اولیه در فرآیند فرآوری مس مورد استفاده قرار میگیرد.
توسعه از مسیر گسترش شرکتهای دانشبنیان میگذرد
محلول رافینت برای بار دوم به توده های اسید شویی شده بازگردانده می شود.زمان اسید شویی برای عملیات های مختلف متفاوت است اما به طور ایده آل در حدود 200 روز برای ماده معدنی مس ثانویه به طول می انجامد.میزان بازیابی و استحصال مس در این روش در حدود 85_75 درصد است. بررسی اثرات زیست محیطی اکتشاف و استخراج منابع معدنی، امروزه به عنوان بخش جداییناپذیر پروژههای معدنی در کشورهای توسعه یافته میباشد. در اقتصاد معدنی نوین، فعالیتهای اکتشافی و استخراجی، تا بدانجا توجیه اقتصادی مییابد که موجودیت بشر را به خطر نیندازد. بهمریختگی وجابجایی زمین بهویژه در معادن روباز همچون میراثی جاودان بر پیکرهی زمین باقی خواهد ماند تا در ترکیب با فرایندهای سطحی منجر به واکنشهایی گردد که مهمترین محصول این واکنشها، تولید آلودگی است. وفور عنصر مس در طبیعت و تمرکز آن در کانسارهای سولفیدی، سبب میشود تا در اثر اکسایش کانیهای سولفیدی به ویژه پیریت در حضور هوا، آب و باکتریها، پدیدهای به نام نشت اسیدی معادن بوجود آید.
لذا با توجه به خلوص محلول و زمان حل شدن باید غلظت اسید به کاربرده بهینه گردد. کانیهای سولفیدی ثانویه در کنار یک اکسیدکننده در محیط اسیدی حل نمیشوند ولی کانیهای سولفیدی اولیه مس با شرط مذکور به سختی حل میشوند اما در کنار کانیهای بالا (سولفیدی و اکسیدی) یکسری کانیهای باطله نیز وجود دارد. در این روش با توجه به میزان ذخیره و عمر معدن میتوان کارخانهی مورد نیاز را در مقیاسهای متفاوت ساخت که از نظر اقتصادی توجیه پذیر است.
در این زمان همان زمان اقتصادی لیچینگ است که بستگی به غلظت حلال، اندازه ذرات و روش لیچینگ بستگی دارد. بسیاری از حلال مورد نیاز در این روش حلالهای گران قیمتی هستند که کاربرد آنها باعث بالا رفتن هزینه تولید شده است. در حال حاضر روش هیدرو متالوژی به صورت اقتصادی قابل استفاده برای همه عناصر و همه انواع سنگهای معدنی ( مانند سیلیکاتها و …) نیست. لذا برای تولید این مواد باید از روش متالوژی حرارتی استفاده کرد.