کاربرد طراحی آزمایش تاگوچی در بهینه سازی استخراج بیولوژیکی مس از سنگ معدن آن

امروزه با پیشرفت صنعت و تکنولوژی استفاده از فلزات بطور گسترده ای افزایش یافته است. در این بین استخراج فلزات از اهمیت بسیاری برخوردار است. روش های فیزیکی و شیمیایی به دلیل بازده کم و آلودگی گسترده محیط زیست، پاسخگوی نیاز امروز نیست. لیکن استفاده از روش های نوین با راندمان بالا و کاهش آلایندگی مانند روش های بیولوژیکی، به شدت مورد توجه قرار گرفته است. مس فلزی انعطاف پذیر با خاصیت هدایت حرارتی و الکتریکی بالا و مفیدی است که نسبت به هر فلز تجاری دیگر، بهترین است. دراین پژوهش، استخراج بیولوژیکی از سنگ معدن مس حاوی کانی کالکوپیریتی مورد بررسی قرار گرفت. در ابتدا گونه تیوباسیلوس فروکسیدانس به عنوان گونه استاندارد در محیط کشت خود، مورد کشت قرار گرفت. آزمایشات کشت 3 بار تکرار شد که در نهایت حداکثر مقدار نرخ رشد ویژه h1- ا0/097 و زمان دو برابر شدن h 7/1 بدست آمد. سپس نمونه های تهیه شده از سنگ معدن مس سرچشمه به اندازه کمتر از 0/5 اینچ خردایش یافته و توسط سرندهای مختلف جداسازی و توسط دستگاه XRF مورد ارزیابی قرار گرفت و مقدار آهن و مس آن اندازه گیری شد که نشان داد مس بطور عمده در مش های پایین تر قرار دارد. سپس در ادامه ذرات با اندازه کمتر از 168/1 میلیمتر مورد آنالیز XRD قرار گرفتند که نشان از حضور ترکیبات کالکوپیریتی است. سنگ های خردایش یافته جهت افزایش سطح تماس اسید و انحلال بهتر کانسنگ های سولفیدی آگلومره شدند. برای آگلومراسیون از غلظت های مختلف اسید سولفوریک استفاده شد سپس مقاومت فیزیکی و شیمیایی آگلومره های حاصله مورد ارزیابی قرار گرفت. سنگ های آگلومره شده با غلظت اسید 8% و 10% نتایج بهتری را نشان می دهند ولی با توجه به اقتصاد فرایند، غلظت اسید 8% به عنوان غلظت مناسب انتخاب گردید.

Keywords:

بیولیچینگ , کالکوپیریت , تیوباسیلوس فروکسیدانس , میزان بازیابی , بهینه سازی