Biolixiviación y Recuperación de Cobre de un Mineral de Calcopirita de Baja Ley

Resumen

Este trabajo describe el estudio experimental de la biolixiviación de cobre de un residuo mineral de calcopirita en un Biorreactor de Lecho Escurrido (BLE), utilizando un consorcio de microorganismos nativos del mineral, principalmente del género Acidothiobacillus ferrooxidans; posteriormente a la etapa de biolixiviación, se recuperó el cobre biolixiviado empleando un reactor de cilindro rotatorio (RCE). El estudio experimental se realizó en un BLE a escala de laboratorio (0.075 m de diámetro interno × 0.49 m de longitud) que operó en co-corriente descendente de las fases gas y líquida (medio de cultivo). El diseño de la columna junto con el estudio de la caracterización de la hidrodinámica, permitieron encontrar las condiciones de operación óptimas del BLE, lo cual ayudó a reducir de manera considerable el tiempo de biolixiviación de cobre. El flujo de aire pre-humidificado fue de 10 LPM mientras que el flujo de recirculación del líquido fue de 1.89 LPM; el pH del medio de cultivo se mantuvo en un valor de 1.5 durante 85 días de operación. La biolixiviación de cobre del mineral de sulfuro (calcopirita) por acción microbiana en el BLE, se realizó en un tiempo menor respecto a los reportados en las pilas o botaderos (91.34% de tasa de biolixiviación). El Cu(II) contenido en el licor biolixiviado, se recuperó en forma metálica en el RCE (350 ml de capacidad) en presencia de otros iones (Fe, Pb, Zn y silicatos), y la tasa de recuperación del cobre vía electroquímica fue del 93%.