بیوتکنولوژی در صنعت معدن

صفحه 1:


صفحه 2:
بيوتكنولوزى در صنعت معدن اك دكتر بهشتى مال ‎ee yy‏ 0ه زهراالسادات مي رمحمدى ‏شماره دانشجويى: ‎as‏ م 

صفحه 3:
استخراج فلزات از سنگ معدن با استفاده از میکروار گانیسم هاست. تکنولوژی ۱ معدنى مرغوب درحال ناياب شدن است. ذخایر ب ‎eR awe conn alice‏ ا ۱ ‎pes‏ ‏فلزات شكل استخراج عادى اين است كه بازيايى فلزات از سنكك معدن رتبه دهى نشده است هم جنين شكل بزركك ديكر آلودكى زيست محيطى است به خصوص در مورد موائد زائد كه سمى ‎decoy‏ ا ل ا مواد ا ار ل 00 0-0 ESP TY 

صفحه 4:
بعضی باکتری ها قادر به اکسیداسیون ترکیبات گوگرد به اسیدسولفوریک هستند مثلاًکنسر مسیری متشکل از میکروارگانیسم ها یعنی ۲6۲۲۵0203۳5 ۱۵۵۲۵5۵1۲۱۱۵۴0 ‎Acidithiobacillvs ferrooxidans: Acidithiobacilhs‏ ‎cb «ese thiooxidans‏ 2,555 از ‎Sulpholobus brierleyi, a>‏ ‎yp a cou! oat assis sulpholobus thermosuiphidans‏ 9 نقش داشته باشد. ferrooxidans ‏شستشو برعيدة‎ - bioleachingasls jo pee As alls af 1 acidochemoatotrophic as <.! Acidithiobacillus ‏منحصربه فرد در اكسيداز آهن به تركيبات داراى آهن و كوكرد وكاهش تركيبات كوكرد به‎ اسید سولفوریک را دارند که منجربه بيى اكسيدفلزات از و استرسولفیدهیبروژن| می شود که برای انجام عملیات تطفیه خاک بازرگلنی استفاده می وند. واكنش كلى اكسيداسر ‎eee eas‏ | th Mies 

صفحه 5:
دومکانیسم عمده از تصفیه به وسبلهٌ شستشو باکتریایی وجود دارد یکی شامل چرخه داراى تركيبات آهنى است(مكانيسم غيرمستقيم) و يكى شامل تماس فيزيكى با ار گانیسم غیرمحلول نمک با استرسولفیدهیدروژن است (مکانیسم مستقیم) که واكنش به واسطه 5671000315 ‎pel Acidithiobacillvs‏ مى کیرد سنگ شویی سولفات های دارای تر کیبات آهن سنگ شویی غیرمستقیم نامیده می شود. گ گرد عنری تولید شده توسط سنگ شویی غیرمستقيم است که می تواند توسط ‎pas LS) gil tl a Acidithiobacillvs ferrooxidans‏ شود؛ اين اسيد سولفوريكك باعث حفظ ۳۱ مطلوب برای رشد باکتری باشد هم جنين در تصفية خاک موثر است. FeO rene eee RE WES Sep mC dC we spo PemeCe Se) [۱ ede Cas eee ree 

صفحه 6:
تصفیه به وسیلة شستشو با یک تکنیک انقلابی باکتربال برای استخراج فلزات مختلف سنگ معدن استفاده می شود. روش های سنتی استخراج مثل آتش است که بسیارفشرده است و انری زیادی برای غلظت بالایی از عنار موجود در هر کم امکان پذیر است و نیاز به انرثٌی کمی دارد و بازده استخراج بیش از ‎۸٩۰‏ است. 

صفحه 7:
000 SE nee Sten Os eee ec el ‏آزادشدن مقدار زیادی گاز دی اکسید گوگرد می شود. این گاز تأثیرسونی بر پوشش گیاهی منطقه‎ ‏و همچنین بر/۳ خاک دارد و منجر به حلال بودن کاتیون های بازی در خاک می گردد. وجود این‎ ‏رب ا ا ا ا ل‎ ose PEC ‏امروزه استفاده از ميكرواركانيزم هاى كوكردى كموليتوتروف و مزوفيل مثل تيوباسيلوس ها در‎ ‏استخراج فلزاتى جون مسء آهنء اورانيوم و نيكل معروف به يديده استخراج ميكروبى در‎ POAT CoE IEE reer, Pe ‏ا ا‎ een ear Can feo ec داراى عيار كم هستند تا حد زیادی جانشین روش های گداخت استخراج فلزات شده است.مزیت اين روش علاوه براهميت اقتصادى لن در بازيافت فلزات از سنكك هاى كم عيار» جلوكيرى از تبديل ا ا ا لت 0 م ا 00 

صفحه 8:
۱ Te el eel ae nS ee ec CS ir) Fn as eager ‏ا‎ ae Ee P ROe RO RINT rer ne 1 eco rec ir rem ele ere oye |e ow, ‏كموليتوتروف كوكردى 1 1 و11 هوازى اجبارى. ميله اى شكل؛ كرم منفى و داراى فلازله‎ ‏قطبى لند و تشكيل اسبور نمى دهند. در محدودة 5/1 8]1 ا 0/6 بهترين رشد را دارند و‎ ‏مهیند فعالیت آنها درددهای ۳۰۳-۲۵ در جة سانتكراد أملت منبم ارت |موردنیار آنها سک على‎ 7 esl Were eee Srl ESS een Nan ESE TO) orton TONS weed Ceol ed دراین مطالعه میزان فعالیت دو باکتری 1 و۳ که توسط مرکز تحقیقات جداسازی شده ‎eC aE‏ ا ا ‎rc al‏ ‎toy Yea Pe GT Ch Alo y eeger)‏ را را ‎Te SSS ne eer s LE Se eres SS Ree ne nil‏ | ‎[ELVA SON Srey Fon Fae‏ و ‎BR Fes perce‏ 

صفحه 9:
ل | سه نوع خاک نشان می دهد که فعالیت باکتری۳] به طورمعتی داری بیشتر از] 1 است و در لحار در كر ل مين كا بان لشت كد ع ار الي 1 اك ار منحنى هاى مربوط به آزادسازى مس درهرسه خاك وبا تيمارهاى 11و مخلوط دو باكترىء شكل م ا ل 00 ‎eee‏ ا رك ل ا ا ا شدَه در تيمار باكترى !1 با دو تيمار ديكر نشَان مى دهند” 1 ‏ا‎ ee eg Ci pece ‏بیش از دو تیمار دیگر است.‎ شمارش تعداد باکثری ها نیز ار تیمارهای مبختلف افزایش تعداد این میکرواگانسیم ها را همزمان با فعالیت آنها کشان مي دهد: در محیط کشت مخلوط دو باکتری 

صفحه 10:
| لد احداث کارخانه های استخراج فلزات با استفاده از بااکتری های شیمیوسنتز کننده علاوه براینکه ‎le ea SE renee Remon tenn eS e a‏ ۱ ها از هدررفتن مقادیر زیاد گوگرد به صورت و فلزات کمیاب نیز ممانعت می کند. دراین صنعت | ‎Oe Sn‏ ل ا ‎epee ne‏ و ‎Peer gers ee‏ هاى متفاوتى دارند شتاسايى ميزان فعاليت ه ركدام از اين تاكسون ها مى تولند راه كشاى فعاليت ۱ به دست آمده از فعالیت دو باکتری ۳ را تالا لا ۱ از فعالیت دو باکتری او || توانایی ازی مس پراساس نتا مشخص می شود هم چنین نتایج نشان می دهد که باکتری آ ] این توانایی را ندارد. اما زیادشدن ‎anette MNCS ATC eet Ie ee ne See Penn Rolbo‏ ۱۳ ‎yee etn este Delon se as Sees ener]‏ که در کشت مخلوط ل فعالیت با کتری ]را نیز تبدیلبه اسید کند. 

صفحه 11:
فعالیت باکتری ۳] سبب می شود که ضمن آزادسازی مس از کوولیت(9لان))» گ و گرد موجود ‎re mer SCL TOTS SCTE SRC Se Boole‏ 1۱ ل ‎SUP ats Mey oe Se CS SES ea et‏ تماس بیشتری با خاک داشته باشد که این موضوع باعث کاهش فعالیت آزادسازی مس به ویژه در کشت محلوط ست بهکنت حالس بای شود eres ens ‏ا ل‎ | ata eae ree be eer ore reeye ey) ‏توسط اين باكترى ها دركشت مخلوط نيز كمتر از كشت خالص نخواهد بود.‎ SN cee eer Ai eon wes) ne rears ier isa aCe ‏فعالیت 1۳ است که منجربه تولید اسید می شود. از طرف دیگر باکتری 1۳ ضمن آزادسازی‎ ‏گ و گرد ومس می تواند مقداری از گو گرد را به اسید تبدیل کند. این نتا ادهل کنداکه می‎ Pe Aer ene Toe aye eee aCe AY ee eed eT IES merle Cpe Sh ace eed 

صفحه 12:
اكر هدف فقط استخراج مس و كوكرد عنصرى باشد. مى توان دراين مرحله از طريق الكتروليز و ‎er‏ ل ا ‎me er Pe‏ 0 ‎te SL ort eee soot eee ee cel ee Ee‏ 0 و اسید موردنظر را در کشت های متوللی که به ترتیب حاوی 1۳ و۲1 باشند. به دست آورد. مقدار مس آزادشده توسط فعالیت باکتری ها هميشه با مقدار اسیدسولفوریک تولید شده و یا ۳ كووليت(5[]) هريك ملى توائئد منشا مقدان متفاوقى از اشيد توليد شذه باشند همين ‎ll Rie)‏ ا و ا لت ل 0 ت۱۳ دهند. باكترى مى تواند در عيارهاى متفاوت از كالكوسيت(00025)).: كووليت(0005)) و يا ‎Ey‏ و موجود در محیط انجام دهد که موجب تفاوت در میزان محصولات تولید شده خواهد بود. 

صفحه 13:
‎aS SS‏ ل سم مسئله معتقد است که باکتری مستقیمابه خاک معدن حمله می کند وبا اکسیده کردن فلز مربوط الکترون موجود را رف واکنش های احیایی درغشای خود و در نتیجه تأمین انرژی موردنیاز خود می کند(استخراج میکروبی مستقیم). نظرية دوم براین اساس مبتنی است که ل | ‎St ie iene eS ROMO Ee si ge eae ke‏ سنگ معدن را به طور غیرمستقیم اکسیداسیون القلیی و سپس آن را آزاد می کند(استخراج ل ان ال ا ا ا ا كه راهكشايى براى استفادة باكترى ها در استخراج فلز از های معدن با عیار بالا باشد.می ‎eee eld‏ ا ا ا ل ‎I‏ ‏و ۱ ‎ 

صفحه 14:
همان طور که از نمودارها برمی آید در عبار كم سنكك معدن, امكان تماس باکتری ها با سطوح ا ا | درنتيجة لن ميزان اشغال سطوح خاكك در عيارهاى بالا تا نسبت كمتر و در نتيجه فعاليت و تعداد باكترى ها به همان نسبت يايين تر آمده است. روش استخراج ‎Seer eres ONT or‏ استخراج فلزات از معادن موجود در بازيافت فلزات كمياب كه عموماً در يسماندهاى صنعت ذوب | جداسازی گو گرد با ماده آلی 52) می تواند راهگشایی برای جلوگیری از آلودگی گ وگردی و ‎al din ded ee aoe eee dad‏ ل 6 ‎ee ears ee‏ ل ا از اين طريق به دست آيد. سنكك معدن مس به جز سنكك هاى ك وكردى معمولاً محتوى مقدارى ‎eas ea Ccor‏ ا ا ا ‎Aes A‏ موردنیاز با افزودن مواد شیمیایی دیگر مورد تحقیق قرار گیرد. 

صفحه 15:
منابع: ‎R Acharya, Bacterialleaching: a potential for developing countries,‏ ]1[ ‎Genetic Engineering and Biotechnology Monitor, Vol. 27, pp.57-58,‏ ‎michele‏ ‎HlEhrlich, Geomirobiology, 4° Ed. Marcel Dekker, New York, 2002.‏ ]2[ ‎JHaddadin, C Dagot and MFick, Models of bacterial leaching,‏ ]3[ ‎Enzyme and Microbial Technology, Vol. 17, pp.209-305, 1993.‏ ‎DERawlings, Heavy metal miningusing microbes, Annual Review‏ ]4[ ‎of Microbiology, Vol. 56, pp.65-91,2002.‏