Biolixiviation d'une pyrite cobaltifère : optimisation des conditions de culture et bilans gazeux

par Patrick d' Hugues

Thèse de doctorat en Biologie cellulaire et microbiologie

Sous la direction de Jean-Louis Garcia.


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  • Résumé

    Des travaux de recherche et developpement ont ete effectues au brgm sur la biolixiviation d'une pyrite cobaltifere par une population bacterienne composee de thiobacillus ferrooxidans, thiobacillus thiooxidans et leptospirillum ferrooxidans. Dans l'optique d'une application industrielle, il s'agissait d'optimiser les performances d'un procede en continu dans des reacteurs agites et aeres. Grace au suivi en temps reel des consommations d'o#2 et de co#2, le bilan reactionnel du processus d'oxydation des sulfures a ete affine et le comportement physiologique des bacteries a ete analyse. La temperature et le taux de solide, deux parametres majeurs pour la viabilite economique du procede, ont ete etudies en culture batch. La population bacterienne initialement mesophile stricte a ete progressivement adaptee a la chaleur par des cultures successives a temperature croissante. Les bacteries selectionnees sont thermotolerantes et supportent des chocs de temperature entre 35c et 46c. L'influence du taux de solide est variable selon que les observations se portent sur l'oxydation du substrat, le developpement des bacteries, la duree totale de la biolixiviation ou la phase d'oxydation rapide. Differents parametres de culture ont ete etudies dans une unite de laboratoire alimentee en continu a 20% de solide. Une concentration en oxygene dissous inferieure a 1,2 mg. L#-#1 est le temoin d'une limitation de la biolixiviation par manque d'oxygene. La vitesse d'agitation et le changement de source d'azote (ammonium/uree) affectent la productivite bacterienne et l'oxydation des sulfures. Le temps de sejour critique a ete determine aux environs de 1 jour. Les besoins en oxygene ont ete estimes a 0,9 kg par kg de pyrite oxydee. L'oxydation des sulfures n'est pas directement liee au metabolisme de croissance des bacteries. Cependant, la quantite de bacteries formees dans les premiers jours de biolixiviation influence l'efficacite globale de l'extraction du cobalt.

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Informations

  • Détails : 230 f
  • Annexes : 255 REF.

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  • Cote : U 6270
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