Thesis:

Hidrofobicidad como mecanismo de adherencia de acidithiobacillus ferrooxidans a la pirita en distintos medios acuosos

En flotación de minerales de cobre y molibdeno se utiliza cal para aumentar el pH de operación (entre 10 y 12). Dada la escasez hídrica, el uso de agua de mar ha ido en aumento en minería; sin embargo, esto conlleva un aumento drástico en el consumo de cal (depresante) para alcanzar el pH de operación y una disminución en la recuperación de molibdeno. Un depresante alternativo a la cal que se ha utilizado en algunos estudios es la bacteria Acidithiobacillus ferrooxidans. Se han realizado estudios de biodepresión de pirita en agua dulce y agua de mar, y se conoce que la adherencia de la bacteria al mineral está directamente relacionada con la depresión, pero se desconoce el mecanismo de adherencia. En este trabajo se estudió la hidrofobicidad como mecanismo de adherencia en distintos medios, agua de mar y agua dulce (destilada), mediante el mecanismo de partición líquido-líquido. Los líquidos polar y apolar que se usaron fueron agua de mar o agua destilada e hidrocarburos, respectivamente. Se analizó la influencia del pH y de la concentración de Acidithiobacillus ferrooxidans. Finalmente, se realizaron experimentos de adherencia luego de la partición líquido-líquido para estudiar la relación entre la hidrofobicidad y la adherencia. Los resultados obtenidos muestran que A. ferrooxidans es más hidrofóbica en agua de mar que en agua dulce y que la hidrofobicidad aumenta a medida que aumenta el pH. El caso con mayor hidrofobicidad corresponde al agua de mar a pH 8 (63 % de bacterias transferidas a la fase orgánica). Por otro lado, la adherencia de la bacteria aumenta con el tiempo y con el pH, presentando a pH 8 una mayor adherencia para las distintas concentraciones. Se realizaron isotermas de adherencia y los resultados se ajustaron a los modelos de Langmuir y Freundlich. Uno de los parámetros más relevantes corresponde a la máxima adherencia (Xm), el cual alcanza un valor máximo de 7,60 × 10⁹ a pH 8 y en ambos medios. Los datos se ajustaron mejor al modelo de Freundlich. Finalmente, es posible concluir que la adherencia de A. ferrooxidans a la pirita se produce mediante fuerzas hidrofóbicas y que la unión se favorece en agua de mar a pH 8.