Page 101 - E-Waste

C 1 2 3 4 5 6
97

โรงงานชะทองแดงด้วยจุลินทรีย์ที่แสดงในตารางที่ 5.1 เป็นโรงงานที่ทำาการรีไซเคิลทองแดงจากแร่ชาลโคไซต์

โดยทองแดงจะถูกชะออกจากชาลโคไซต์ด้วยกรด ได้เป็นโคเวลไลต์ หรือด้วยเหล็กเฟอร์ริกท่เกิดจากการออกซิเดชัน
ี
เหล็กเฟอร์รัสโดยจุลินทรีย์ ดังแสดงในปฏิกิริยาต่อไปนี้ 178

2Cu S + 2H SO + O 2CuS + 2CuSO + 2H O
2 2 4 2 4 2
Cu S + Fe (SO ) 2CuSO + 2FeSO + S
2 2 4 3 4 4

จากนั้นแร่โคเวลไลต์ จะะถูกชะด้วยเหล็กเฟอร์ริก ดังสมการ

CuS + Fe (SO ) CuSO + 2FeSO + S
2 4 3 4 4

ในการสกัดแร่ทองคำาที่สกัดได้ยาก (refractory gold ores) ซึ่งมีอนุภาคทองคำาละเอียดอยู่ร่วมกับแร่ของ
ซัลไฟด์ เช่น อาร์เซโนไพไรต์ (arsenopyrite) ไพไรต์ (pyrite) และ ไพโรไทต์ (pyrrhotite) โดยใช้จุลินทรีย์ นั้น ได้รับ
การพัฒนาในระดับที่นำาไปใช้ในอุตสาหกรรมแล้ว และการชะด้วยวิธี tank leaching จำานวนมากก็กำาลังจะนำาไปใช้ใน
ี
ประเทศแอฟริกาใต้ บราซิล และออสเตรเลีย แร่ทองท่สกัดได้ยาก เป็นแร่ท่ไม่ตอบสนองต่อกระบวนการท่ใช้ไซยาไนด ์
ี
ี
ชะโดยตรง และต้องใช้การสลายเมทริกซ์ของแร่ซัลไฟด์ (mineral sulfide matrix) ก่อนที่จะทำาการสกัดทองคำาออก
มาได้ ซึ่งการชะด้วยจุลินทรีย์เป็นวิธีการใหม่และใช้พลังงานต่ำาสำาหรับการสลายเมทริกซ์ของแร่ซัลไฟด์ได้ โดยปกติ
กระบวนการที่ใช้ไซยาไนด์โดยตรง จะะสามารถฟื้นฟูทองคำาได้น้อยกว่า 50% หากไม่มีการเตรียมวัสดุก่อน (pretreatment)
ำ
แต่หากทาการเตรียมวัสดุก่อนโดยวิธีการชะด้วยจุลินทรีย์แล้ว พบว่าสามารถสกัดทองคาได้มากกว่า 95% โดยข้นกับ
ำ
ึ
องค์ประกอบของสินแร่และขอบเขตของการเตรียมวัสดุ

โรงงานที่ชะด้วยวิธี stirred-tank leaching เชิงพาณิชย์แห่งแรกเกิดขึ้นในปี พ.ศ. 2529 โดยมีกระบวนการ
ึ
ำ
ื
ั
เตรียมหัวแร่ทองคาท่มีซัลไฟด์ด้วยการชะด้วยจุลินทรีย์ เพ่อให้สามารถรีไซเคิลทองคากลับมาได้มากข้น โดยท่วไป
ำ
ี
โรงงานแยกทองคำาที่สกัดได้ยากจะละลายสินแร่ให้เป็นสเลอรี (slurry) ที่มีความหนาแน่น 15-20% และสเลอรีนั้นจะ
ถูกป้อนอย่างต่อเน่องไปยังเตาปฏิกรณ์ปฐมภูมิ (primary reactor) ซ่งเช้อจุลินทรีย์ส่วนใหญ่จะเจริญเติบโตในเตา
ึ
ื
ื
ปฏิกรณ์ปฐมภูมิน้ โดยใช้เวลาประมาณ 2-2.5 วัน จากนั้นสารในเตาปฏิกรณ์ปฐมภูมิจะไหลล้นไปยังชุดของเตาปฏิกรณ ์
ี
ทุติยภูมิที่มีขนาดเล็กลงและเรียงต่อกันเป็นชุด ซึ่งการออกแบบนี้จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของการออกซิไดซ์ซัลไฟด์
โดยการลดการลัดวงจร (short-circuiting) ของอนุภาคซัลไฟด์ ซึ่งเวลาที่ใช้ทั้งหมดในวงจรนี้คือประมาณ 4-6 วัน