Modelling of bioleaching kinetics of black shale ore based on changes of the surface area

• Autorzy: Sadowski Z. , Szubert A.

Warianty tytułu

PL

Modelowanie kinetyki bioługowania rudy łupkowej z wykorzystaniem zmian powierzchni właściwej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Black shale ore, originating from a copper mine near Lubin, Poland, was bioleached in columns, using autotrophic bacteria Acidithiobacillus ferrooxidans. The best copper recovery (84%) was obtained after 25 days of bioleaching. The kinetics of the bioleaching of copper bearing black shale ores was described using model equations based on changes of the surface area a of the leached ore. An average increase of surface area for ore particles was from 4.02 m2/g to 13.94 m2/g. It was found that the kinetics of the first stage of the process has an exponential character, whilst kinetics of the final stage is strongly limited by the character of the system. It was shown that the data obtained for the black shale ores fit to the model proposed in this study.

PL

Próbki łupkowej rudy miedzi z kopalni Lubin poddano bioługowaniu z użyciem bakterii Acidithiobacillus ferrooxidans. Po 25 dniach wyługowano 85% miedzi zawartej w rudzie. Kinetykę procesu bioługowania opisano za pomocą modelu, w którym podstawowym parametrem była zmiana powierzchni właściwej rudy w trakcie procesu. Zmiana powierzchni badanej próbki wyniosła od 4,02 m2/g do 13,94 m2/g. Ustalono, ze kinetyka pierwszego etapu procesu miała charakter wykładniczy, podczas gdy kinetyka drugiego okresu uzależniona była od badanego układu. Stwierdzono, że otrzymane wyniki doświadczalne są zgodne z zaproponowanym modelem.

Słowa kluczowe

EN

bioleaching; shale ore

PL

bioługowanie; ruda łupkowa

• Wydawca: Komitet Inżynierii Chemicznej i Procesowej Polskiej Akademii Nauk
• Czasopismo: Chemical and Process Engineering
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 31, z. 1
• Strony: 107--118
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz.,Rys., tab.,

Twórcy

autor

Sadowski Z.

autor

Szubert A.

• Department Chemical Engineering, Faculty of Chemistry, Wroclaw University of Technology, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław, Poland

Bibliografia

• [1] LIZAMA H.M., Minerals Eng., 2004, 17, 23.
• [2] MOUSAVI S.M., JAFARI A., YAGHMAEI S., VOSSOUGHI M., ROOSTAAZAD R., Hydrometallurgy, 2006, 82, 75.
• [3] BRAUN R.L., LEWIS A.E., WADSWORTH M.E., Metall. Trans., 1974, 5, 1717.
• [4] LIZAMA H.M., HARLAMOVS J.R., MCKAY D.J., DAI Z., Minerals Eng., 2005, 18, 623.
• [5] GOMEZ C., BLAZQUEZ M.L., BALLESTER A., Minerals Eng., 1999, 12 (1). 93..
• [6] SILVERMAN M.P., LUNDGREN DG., J. Bacteriol., 1959, 77, 642.
• [7] LEVENSPIEL O., The Chemical Reactor Omnibook, OSU Book Stores. Inc., Corvallis,1979.
• [8] CHAE D., WADSWORTH M., Modeling of the Leaching of Oxide Copper Ores in In-situ recovery of minerals, US Bureau of Mines, 1979, 1–21.
• [9] KUCHARSKI S., GŁOWINSKI J., Basic Design Calculations in Chemical Technology (in Polish), Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wroclaw, 2005.
• [10] AKSIELRUD G.A., ALTSZULER M.A., Mass Transport in Porous Media (in Polish), WNT, Warsaw, 1987.
• [11] BURGHARDT A., BARTELMUS G., Engineering of Chemical Reactors. II. Reactors for Heterogeneous Systems (in Polish), PWN, Warsaw, 2001.
• [12] LANGWALDT J., Advance Materials Research, 20–21, 2007, 167.