Utlenianie minerałów rudnych ze złóża Pezinok (Małe Karpaty - Karpaty Zachodne, Słowacja) metodą biologiczno-chemiczną

Andras, P.; Kusnierova, M.; Adam, M.; Slesarova, A.; Chovan, M.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Utlenianie minerałów rudnych ze złóża Pezinok (Małe Karpaty - Karpaty Zachodne, Słowacja) metodą biologiczno-chemiczną

Autorzy

Andras P. , Kusnierova M. , Adam M. , Slesarova A. , Chovan M.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

Biological-chemical oxidation of ore minerals at the Pezinok deposit (Malé Karpaty Mts., Western Carpatians, Slovakia)

Języki publikacji

Abstrakty

W artykule przedstawiono porównanie wyników ługowania chemicznego i biologiczno-chemicznego rud antymonu i złota Sb-(Au) ze złoża Pezinok (Malé Karpaty Mts., Western Carpathians, Slowacja) przeprowadzonego w tych samych warunkach. Wyniki badań przedstawiają kolejność i postęp utleniania zaprezentowanych minerałów rudnych (lelingit, arsenopiryt, stybnit, antymon rodzimy, gudmunit, bertheryt, piryt, sfaleryt i chalkopiryt). Wykazano różnice między ługowaniem chemicznym i biologiczno-chemicznym szlifowanych powierzchni wybranych minerałów siarczkowych. Efekty ługowania biologiczno-chemicznego minerałów siarczkowych są znacząco wyższe od wyników ługowania chemicznego bez udziału bakterii.

The article presents the results of the leaching experiments, the comparison of the chemical and biological-chemical leaching experiments with ores from the Sb-(Au-) base metal deposit of Pezinok (Malé Karpaty Mts., Western Carpathians, Slovakia) under the same conditions in solutions. The research study shows the oxidation order and the progression of presented ore minerals (löllingite, arsenopyrite, stibnite, native Sb, gudmundite, berthierite, pyrite, sphalerite and chalcopyrite). The differences between chemical and biological-chemical leaching activity of various ore minerals at the surface of polished sections have been discussed. The extent of the biological-chemical leaching of sulphide minerals is significantly higher than the chemical leaching of sulphide minerals without bacteria.

Słowa kluczowe

minerały siarczkowe utlenianie biologiczno-chemiczne utlenianie chemiczne Acidithiobacillus ferrooxidans

sulphide minerals biological-chemical oxidation chemical oxidation Acidithiobacillus ferrooxidans

Wydawca

Polskie Towarzystwo Przeróbki Kopalin

Czasopismo

Inżynieria Mineralna

Rocznik

2009

Tom

R. 10, nr 1

Strony

1--26

Opis fizyczny

Bibliogr. 56 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Andras P.

andras@savbb.sk

Geological Institute of the Slovak Academy of Sciences, Severná 5, 974 01 Banská Bystrica, Slovakia

autor

Kusnierova M.

kusnier@saske.sk

PhD.; Institute of Geotechnics of the Slovak Academy of Sciences, Watsonova 45, 043 53 Košice, Slovakia

autor

Adam M.

Geological Institute of the Slovak Academy of Sciences, Severná 5, 974 01 Banská Bystrica, Slovakia

autor

Slesarova A.

aslesar@saske.sk

Institute of Geotechnics of the Slovak Academy of Sciences, Watsonova 45, 043 53 Košice, Slovakia

autor

Chovan M.

martin.chovan@fns.uniba.sk

epartment of Mineralogy and Petrology, Faculty of Natural Sciences, Comenius University, Mlynská Dolina, 842 15 Bratislava 4, Slovakia

Bibliografia

1. Andras, P., 1995: Refractory gold in Western Carpathians and effect of bacterial weathering of aquiferous sulphide minerals. In: MDSG 94 – Mineral Deposits Studies Group Annual Meeting, Manchester, 78–79.
2. Andras, P., Milovska, S., Kusnierova, M., Chovan, M., Adam, M., Slesarova, A., Hajduckova, Ľ.,Lalinska, B., 2004: Environmental hazards at the Sb-(Au-)deposit Pezinok (Slovakia) in relation to the chemical and biological-chemical oxidation processes. 7th International symposium on environmental geotechnology and global sustainable development introduction (International Society of Environmental Technology), Helsinki, 8–20.
3. Balaz, P., Kusnierova, M., Varencova, V.I., Misura, B., 1994: Mineral properties and bacterial leaching of intensively ground sphalerite and sphalerite-pyrite mixture. Int. J. of Mineral Processing, 40, 273-285.
4. Balaz, P., Spaldon, F., Luptakova, A., Paholic, G., Bastl, Z., Havlik, T., Skrobian, M., Briancin, J., 1991: Feasibility of a Thiobacillus ferrooxidans bacterial leaching of chemically pre-leached chalcopyrite.Int. J. of Mineral Processing, 32, 133–146.
5. Balaz, P., Treger, M., 2002: Antimonit. Slovak Mineral Yearbook, Statistical data to 2001, Spisska Nova Ves – Bratislava, 35–37.
6. Beijerinch, M.N., 1904: Über die Bakterien, welche sich im Dunkel mit Kohlensaure als Kohlenstoffquelle ernähren können. Zbl. Bakteriologie, Abt. II.
7. Bennet, J.C., Tributsch H., 1977: Bacterial Leaching Patterns on Pyrite Crystal Surfaces. Journal of Bacteriology, 134, 310–317.
8. Boyle, R.W., 1979: The geochemistry of gold and its deposits. Bull. Geol. Surv. Canada (Ottawa), 280, 584p.
9. Cambel, B., 1959: Hydrotermalne ložiska v Malých Karpatoch, mineralógia a geochémia ich rúd. Acta Geologica Geographica, Comenius University, 3, 338p.
10. Colmer, A.R., Hinkle, M.E., 1947: The role of microorganisms in acid mine drainage. A preliminary report, Science, 106, 253p.
11. Crundwel, F.K., 1989: The influence of the electronic structure of solids on the anodic dissolution and leaching of semiconducting sulfide minerals. Hydrometallurgy, 22, 141–157.
12. De Silva, G., Lastra, M.R., Budden, J.R., 2003: Electrochemical passivation of sphalerite during bacterial oxidation in the presence of galena. Minerals Engineering, 16, 199–203.
13. Di Spirito, A.A., Tuovinen, O.H., 1982: Arch. Microbiol, 133, 28–33.
14. Ehrlich, H.L., 1990: Geomicrobiology. 2nd Edition, Marcel Dekker, Inc. New York.
15. Greenwood, N.N., Earnshaw, A., 1990: Chemie der Elemente. Würzburg.
16. Hansford, G.S., Drossou, M., 1987: A propagating-pore model for the batch bioleach kinetics of refractory gold-bearing pyrite. In: Norris, P.R., Kelly D.P., (Eds), Proceedings of the Int. Symp. on Biohydrometallurgy, Science and Technology Letters, Warwick, 345–358.
17. Chovan, M., Rojkovic, I., Andras, P., Hanas, P., 1992: Ore mineralisation of the Malé Karpaty Mts. (Western Carpathians). Geologica Carpathica, 43, 275–286.
18. Chovan, M., Khun, M., Vilinovic, V., Sucha, V., Trtikova, S., 1994: Mineralógia, petrografia a geochémia Au-As-Sb mineralizacie v stôlni Trojarova. Manuscript Univerzita Komenského – Bratislava, Geologický prieskum – Spisska Nový Ves.
19. Karavajko, G.I., 1968: Bakterijaľnyj sposob vysčelačivanija medi iz rod. In.: Zb. Primenenie bakterialnovo metoda vysčelačivanija cvetnych metalov iz zabalansovych rud. Moskva, Cvetmetinformacija.
20. Karavajko, G.I., 1972: Roľ mikrooganizmov v vysčelačivanii metalov iz rud. Nauka, Moskva.
21. Karavajko, G.I., Grudev, S.N., 1985. Biotechnology of Metals. Centre of International Projects GKNT, Moscow, 122p.
22. Kusnierova, M., Andras, P., Križani I., 1994: The influence of the chemical composition and the crystal structure of arsenopyrite and pyrite on the process of bacterial oxidation. Mineralia Slovaca, 26, 272–276.
23. Kusnierova, M., Vaskova, H., styriakova, I., 1997: Poznatky o možnosti aplikacie mineralnych biotechnológii pri spracovani sulfidických rúd Slovenska. Acta Montanistika Slovaca, 3, 273–278.
24. Kusnierova, M., Fečko, P., 2001: Mineralne biotechnológie I. v ťažbe a úprave sulfidických ložisk. VsB-TU Ostrava.
25. Kusnierova, M., styriakova, I., 1994: Biotransformacia sulfidov. In: Biohydrometalurgia – III., ÚGt SAV Kosice, 19–25.
26. Keunen, J.G., Touvinen, O.H., 1981: In: Starr, M.P., Stolp, H., Trüper, H.G., Balows, A., Schlegel,H.G., (Eds.), The Prokaryotes (1st ed.), Springer Verlag, Berlin, 1023p.
27. Lacey, D.Y., Lawson, F., 1970: Biotechnology and Bioengineering, 12.
28. Letko, V., Sergejev, V.I., simko T.G., 1992: Prieskum znečistenia horninového prostredia a odkaliska RB Pezinok, Manuscript, IG PF UK, Bratislava.
29. Lewis, A.J., Miller, J.D.A., 1977: Canadian Journal of Microbiology, 23.
30. Luptakova, A., 2001: Bioakumulacia ťažkých kovov z kyslých banských vôd. Acta Avionica, 4, 104–107.
31. Luptakova, A., Kadukova, J., 2002: Možnosti biologického odtraňovania medi z odpadových vôd. Chemické listy, 96, 805–808.
32. MacIntosh, M.E., 1978: J. of Gen. Microbiology, 105.
33. Mikula, P., 1992: Sprava za obdobie od 21.1.1992 do 31.8.1992 na úlohe Pezinok-Zlata žila. Manuscript, Geologický ústav SAV, Banska Bystrica.
34. Morin, D., 1990: Bacterial leaching of refractory gold sulphide ores. Manuscript, BRGM, Orleans.
35. Morion, P., Monroy, M., Mustin, C., Berthelin, J., 1991: Effect of auriferous sulfide minerals structure and composition on their bacterial weathering. Source, transport and deposition of metals, Balkema, Rotterdam, 561–564.
36. Natarjan, K.A., Imasaki, I., Reid, K.J., 1983: Progress in Biohydrometallurgy, 169–183.
37. Nesterov L.J., Bibikov, N.S., 1938: Kurs elektrorazvedki, Gonti.
38. Nielsen, A.M., Beck, J.V., 1972: Science, 175.
39. Panin, V.V., Karavaiko, G.I., Poľkin Z., 1985: Mechanism and kinetics of bacterial oxidation of sulphide minerals. Biogeotechnology of metals, Centre of International Projects GKNT, Moskva, 197–215.
40. Piovarova, T.A., Golovačneva, R.S., 1985: In: Karavajko, G.I., Grudev, S.N., Biotechnology of Metals. Centre of International Projects GKNT, Moscow.
41. Polaňski, A., Smulikowski, K., 1978: Geochémia. SPN (Bratislava), 496-497.
42. Poľkin, S.I., Adamov, E.V., Panin, V.V., 1982. Technologja bakterialnovo vysčelačivanja cvetnych i redkich metallov. Nedra, Moskva.
43. Pronk, T.T., de Bruyn, J.C., Bos, P., Kuenen, J.G., 1994: Anaerobic growth of Thiobacillus ferrooxidans. Appl. Environ. Microbiol., 58, 2227–2230.
44. Read, S., 2000: Acid rock drainage. Metals in the New Zealand environment. University of Otago.
45. Roe, F., Lewandowski, Z., Chen, D., Hughes, R., 1993: Theoretical and Experimental Studies on Diffusion of Metal Ions and Reaction with Biopolymers. In: Torma, A.E., Apel, M.L., Brierley, C.L., (Eds.), Biohydrometallurgical Technologies: Proceedings of the International Biohydrometallurgy Symposium, Jackson Hole, Wyoming, Vol. 2, 145–158.
46. Silverman, M.P., Lundgren, D.G., 1959: Journal of Bacteriology, 78.
47. Smirnov, S.S., 1956: Oxydačni pasmo sulfidických ložisek. ČSAV, Praha.
48. Svesnikov, G.B., 1967: Elektrochimičeskije procesy na sulfidnych mestoroždenijach. Izd. Universiteta Leningrad.
49. Torma, A.E, Gabra, G.G. 1977: Oxidation of stibnite by Thiobacillus ferrooxidans. Antonie van Leeuwenhoek Journale, 43, 1–6.
50. Torma, A.E., 1987: Impact of Biotechnology on Metals Extractions. Min. Processing and Extractive Metallurgy Review, 2.
51. Torma, A.E., 1988: In: Biotechnology. Rehm, H.R., Reed, G., (Eds.), Vol. 6b, VCH, Berlin.
52. Trtikova, S., 1999: Okre železa – produkty zvetravacieho procesu na Fe a Sb-Au-As ložiskach Malých Karpat. Dizertačna praca. Prirodovedecka fakulta Univerzity Komenského, Bratislava.
53. Trtikova, S., Chovan, M., Kusnierova, M., 1999: Oxidation of pyrite and arsenopyrite in the mining wastes (Pezinok – Malé Karpaty Mts). Folia Fac. Sci. Nat., Univ. Mas. Brun. Geologia, 39, 225–231.
54. Uher, P., Michal, S., Vitalos, J., 2000: The Pezinok antimony mine, Malé Karpaty Mts., Slovakia. The Mineralogical Record, 31, 153–162.
55. Winogradsky, S., 1952: Mikrobiologija počvy. Moskva, Izd. Russia.
56. Yongzhu, Z., et. al., 1992: Biooxidation of Two Arsenical Refractory Gold concentrates and Gold Cyanidation. Extractive Metallurgy of Gold and Base Metals, Kalgorlic, 345–348.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-AGHT-0002-0027