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Autora: Débora Monteiro de Oliveira
Orientadores: Eliana Flávia Camporese Sérvulo, Luis Gonzaga Santos Sobral
As bactérias Acidithiobacillus ferrooxidans, Acidithiobacillus thiooxidans e Leptospirillum ferrooxidans foram testadas quanto à capacidade de promover a biolixiviação dos sulfetos minerais presentes em uma amostra de minério primário de cobre em sistemas contendo o tensoativo biológico de nome comercial JBR 210.
Preliminarmente, foram realizados experimentos para verificar a toxicidade do tensoativo aos cultivos nos quais os microorganismos cresceram em meio suplementado com o referido agente. Após verificar que até 100 mg/L de tensoativo não ocorreu inibição do crescimento microbiano, foram realizados experimentos de biolixiviação em frascos agitados baseados em um planejamento fatorial completo 22 com ponto central.
Nesses experimentos verificou-se que a concentração de tensoativo e a densidade celular influenciam a extração de cobre pelos microorganismos estudados. A fim de definir a concentração adequada de tensoativo, foram realizados novos experimentos para 5, 10 e 20 mg/L, em função da tendência definida no planejamento experimental. Nessa etapa, os parâmetros que influenciam no processo de biolixiviação foram monitorados, tais como pH, potencial de oxi-redução e concentração das espécies iônicas de ferro. O maior percentual de extração de cobre, determinado pela quantificação desse metal na fase líquida do sistema reacional, foi 64,6%, alcançado após 28 dias de processo em meio suplementado com 5 mg/L de tensoativo.
Adicionalmente, foram realizadas medidas de potencial da calcopirita para averiguar o comportamento superficial desse mineral quando em contato com a lixívia ácida contendo íons Cu2+, Fe2+ e Fe3+ na presença de tensoativo nas concentrações: 0, 5, 10, 20, 50 e 100 mg/L. Foi observado que em 5 mg/L o tensoativo torna a superfície da calcopirita mais hidrofílica e, consequentemente, mais susceptível ao ataque oxidativo. Entretanto, o aumento gradativo das concentrações do tensoativo acarretou o mascaramento dos sítios ativos da calcopirita promovendo decréscimos na extração de cobre.