Sulfur Product Layer in Sphalerite Biooxidation: Evidences for a Mechanism of Formation

Abstract

The sphalerite-pyrite oxidation by Acidithiobacillus ferrooxidans was studied to analyze how the formation of the elemental sulfur layers occurs around sphalerite grains. Two possible mechanisms of formation have been raised. One mechanism corresponds to the formation of sulfur pseudomorphs where, both, iron and zinc have been leached of the sphalerite, whereas compound sulfur is oxidized, in situ, to elemental sulfur, leaving an unreacted core of sphalerite that remains in the center. Another mechanism consists in the dissolution of iron, zinc and sulfur presents. When the attack by Fe3+ as by H+ broken the S-metal bonds, sulfur is then oxidized to a series of sulfur intermediate compounds. These compounds in solution then are oxidized to elemental sulfur, which precipitates on sphalerite grains.

Distinct Roles of Acidophiles in Complete Oxidation of High-Sulfur Ferric Leach Product of Zinc Sulfide Concentrate

“…Two compact layers of sulfur and a thick porous sulfur layer between them formed a "capsule" surrounding the particles of sphalerite, which is the main source of reduced sulfur compounds during biooxidation. Somewhat similar sulfur layers of different porosity around sphalerite grains were observed during sphalerite biooxidation by A. ferrooxidans [62]. At the same time, it should be noted that jarosite was not formed on the surface of sphalerite [63].…”

ESTUDIO μRAMAN DE LA OXIDACIÓN SUPERFICIAL DE LA PIRITA (FeS2), CALCOPIRITA (CuFeS2) POR Acidithiobacillus ferrooxidans

“…Es importante resaltar que, en el caso de que exista S 0 en la muestras, este debe ocurrir en proporciones muy bajas y definitivamente no se observa en las muestras de la primera fase de la biooxidación (0-32h). La no existencia de películas de azufre o su baja proporción en los ensayos, podría ser producto de una mejor adaptación del microorganismo al mineral, como ha sido evidente en trabajos anteriores para esfalerita (Zapata et al, 2007). Adicionalmente, buena parte de los trabajos reportados fueron llevados a cabo a pH alrededor de 2, siendo que en este es-tudio los pH alcanzados estuvieron siempre por debajo de 1.6, lo que podría favorecer una rápida disolución del azufre presente o inhibir su formación.…”

“…En nuestros resultados no fue evidente la ocurrencia de S 0 , reportada por Sasaki (2009), sin embargo puede deberse al hecho de que en su trabajo el azufre sólo aparece de manera evidente (como un hombro de la banda de covelita) después de 58 días de oxidación. La no aparición de azufre elemental en este trabajo puede explicarse en virtud del tiempo de exposición o debido a una mejor adaptación de la cepa al mineral, como ya ha sido reportado por otros autores para otros sulfuros como la esfalerita (Zapata et al, 2007).…”

Bioleaching of Galena (PbS)

“…One particular problem is the common association of sphalerite with galena, especially at fine particle sizes, which could complicate the differential flotation of the two minerals (Da Silva, 2004;Liao & Deng, 2004;Bolorunduro et al, 2003). Although the kinetics and mechanism of sphalerite bioleaching are well known, they are not completely understood (Da Silva, 2004a,b;Boon et al, 1998;Paar et al, 1984;Rodrigez et al, 2003;Zapata et al, 2007).…”