طراحی سیستم پیوسته و بهینه سازی پارامترهای عملیاتی بیولیچینگ الکتروشیمیایی مس از کنسانتره های کالکوپیریتی

بیولیچینگ با کنترل الکتروشیمیایی پتانسیل پالپ یک روش نوین است که در این رساله برای اولین بار به صورت پیوسته به اجرا در آمد. در این تحقیق سیستم پیوسته¬ای شامل یک رآکتور 12 لیتری و دو رآکتور پنج لیتری طراحی و ساخته شد و آزمایش¬های لیچینگ شیمیایی، لیچینگ باکتریایی و بیولیچینگ با کنترل الکتروشیمیایی پتانسیل پالپ در دمای °c47 و درصد جامد 15% انجام شدند. در این سیستم کنسانتره کالکوپیریتی مجتمع مس سرچشمه که حاوی 3/24% مس و 08/28% آهن بود مورد استفاده قرار گرفت که عمده کانی مس¬دار موجود در آن کالکوپیریت (46%) بود. در فرآیند لیچینگ شیمیایی و تحت بهترین شرایط بررسی شده در این تحقیق (اندازه ذرات 30 میکرون و غلظت اسید g/l20) در حدود 10% مس طی مدت زمان 7 روز بازیابی شد. آزمایش¬های بیولیچینگ بر اساس طرح فاکتوریلی کامل انجام شدند تا تاثیر پارامترهای اندازه ذرات، غلظت اسید محلول لیچینگ و زمان ماند بر بازیابی مس از کنسانتره مورد نظر تعیین گردد. نتایج به دست آمده نشان داد که افزایش زمان ماند و کاهش اندازه ذرات تاثیر مثبتی بر بازیابی مس داشت در حالی که غلظت اسید محلول لیچینگ تاثیر معنی داری بر انحلال مس نشان نداد. در بهترین شرایط بیولیچینگ (زمان ماند هفت روز، غلظت اسید g/l20 و اندازه ذرات 30 میکرون) بازیابی مس به بیش از 54% رسید. لیچینگ با کنترل پتانسیل پالپ به صورت الکتروشیمیایی در محدوده بهینه (mv, ag/agcl440-420) بازیابی مس را در مقایسه با فرآیند بیولیچینگ معمولی در شرایط مشابه بیش از 75% افزایش داد. در بهترین شرایط بررسی شده در این تحقیق (زمان ماند هفت روز، پتانسیل mv, ag/agcl440-420، غلظت اسید 8 گرم بر لیتر و اندازه ذرات 30 میکرون) بازیابی مس به حدود 94% رسید. از آنجا که در این تحقیق دانسیته پالپ نسبتا بالا، دمای معتدل و خردایش متوسط برای دست یافتن به بازیابی بالای مس به کار برده شد از این رو این تکنولوژی از پتانسیل بالایی برای صنعتی شدن برخوردار است.