เทคโนโลยีการสกัดแร่ด้วยวิธีการทางชีวภาพเป็นเทคโนโลยีสมัยใหม่ที่นำจุลินทรีย์ มาใช้เป็นตัวขับเคลื่อนหลักในการแยกแร่ธาตุออกจากหินหรือสารมลพิษ แทนการใช้สารเคมีรุนแรงหรือการเผาที่อุณหภูมิสูง เทคโนโลยีนี้ได้รับการจับตามองอย่างมาก เนื่องจากเป็นหัวใจสำคัญของการทำเหมืองสีเขียวและการขับเคลื่อนเศรษฐกิจหมุนเวียน
การทำเหมืองชีวภาพเป็นเทคโนโลยีที่ใช้จุลินทรีย์ เช่น แบคทีเรียและเชื้อราในการสกัดโลหะมีค่าจากแร่ แทนที่จะใช้ความร้อนสูงหรือสารเคมีรุนแรง การทำเหมืองชีวภาพใช้กระบวนการทางชีวภาพตามธรรมชาติในการย่อยสลายแร่ธาตุและปลดปล่อยโลหะต่างๆ เช่น ทองแดง ทองคำ นิกเกล โคบอลต์และสังกะสี
จุลินทรีย์บางชนิดสามารถอยู่รอดได้ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงและได้รับพลังงานโดยการออกซิไดซ์โลหะซัลไฟด์ ในระหว่างกระบวนการนี้ โลหะจะถูกปล่อยออกมาในสารละลาย ซึ่งสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ วิธีการนี้เลียนแบบกระบวนการทางธรณีวิทยาตามธรรมชาติ แต่เร่งกระบวนการเหล่านั้นโดยใช้ระบบวิศวกรรมสมัยใหม่
กระบวนการทำเหมืองชีวภาพทำงานอย่างไร
โดยทั่วไป กระบวนการขุดแร่ชีวภาพประกอบด้วยขั้นตอนดังต่อไปนี้:
การเตรียมแร่ แร่จะถูกบดให้เป็นอนุภาคขนาดเล็กเพื่อเพิ่มพื้นที่ผิวและปรับปรุงกิจกรรมของจุลินทรีย์
การทำงานของจุลินทรีย์
มีการนำ แบคทีเรียชนิดพิเศษ เช่น Acidithiobacillus ferrooxidans มาใช้ จุลินทรีย์เหล่านี้จะเปลี่ยนสารประกอบโลหะให้เป็นรูปแบบที่ละลายได้ผ่านปฏิกิริยาทางชีวเคมี
กระบวนการชะล้างโลหะจะถูกชะล้างลงในสารละลายที่เป็นของเหลว ซึ่งโดยทั่วไปเรียกว่า ไบโอลิชเคท
การกู้คืนโลหะ โลหะจะถูกสกัดออกจากสารละลายโดยใช้เทคนิคต่างๆ เช่น การสกัดด้วยตัวทำละลาย การตกตะกอน หรือการแยกด้วยไฟฟ้า
กระบวนการนี้สามารถดำเนินการได้โดยใช้การชะล้างแบบกองแร่ การใช้เครื่องปฏิกรณ์แบบกวน หรือระบบชะล้างในแหล่งแร่ ขึ้นอยู่กับชนิดของแร่และขนาดของการดำเนินงาน
