Title

Biomineração de elementos terras raras e metais do grupo da platina: Mecanismos, microrganismos e perspectivas

Biomining of rare earth elements and platinum group metals: Mechanisms, microorganisms, and perspectives

Authorship

NEPOMUCENO, VITÓRIA MARIA DA SILVA; MARTINS, FLÁVIO LUIZ

NEPOMUCENO, VITÓRIA MARIA DA SILVA

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MARTINS, FLÁVIO LUIZ

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DOI

10.5151/2594-357X-44007

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Abstract

Os elementos terras raras (ETRs) e metais do grupo da platina (MGPs) são essenciais para o avanço tecnológico. O processamento de fontes desses metais usualmente é realizado por hidro e pirometalurgia, que são rotas conhecidas pela geração de subprodutos tóxicos. Nesse contexto, a biomineração pode ser considerada uma alternativa sustentável, empregando microrganismos capazes de solubilizar os metais tanto de minérios quanto de rejeitos, oferecendo também uma alternativa de baixo custo de implementação e operação. O presente trabalho realizou uma revisão detalhada da literatura abordando a aplicação da biolixiviação na extração dos ETRs e MGPs, os mecanismos envolvidos, os microrganismos mais empregados e as condições operacionais que influenciam a eficiência do processo de biolixiviação. Também foram discutidos os principais desafios para o escalonamento industrial, incluindo o longo tempo de processo e a necessidade de controle rigoroso de parâmetros (pH, temperatura, densidade de polpa). Apesar desses obstáculos, a biomineração é uma rota que se mostra promissora para recuperação desses metais críticos de fontes primárias e secundárias.

Rare earth elements (REEs) and platinum group metals (PGMs) are essential for technological advancement. The processing of primary and secondary sources of these metals is usually carried out by hydrometallurgy and/or pyrometallurgy, which are known for generating toxic byproducts. In this context, biomining can be considered a sustainable alternative, employing microorganisms capable of solubilizing metals from both ores and tailings, while also offering a low-cost alternative for implementation and operation. This study carried out a detailed literature review addressing the application of bioleaching in the extraction of REEs and PGMs, the biochemical mechanisms involved, the most efficiently employed microorganisms and the operational conditions that influence the efficiency of the bioleaching process. The main challenges for industrial scaling were also discussed, including the long process time, and the need for strict control of parameters (pH, temperature, pulp density). Despite these obstacles, biomining is a promising route for the recovery of these critical metals from both primary and secondary sources.

Keywords

Biomineração, MetaisCríticos, Elementos Terras-Raras, Biolixiviação

Bioming, Critical Metals, Rare Earth Elements, Bioleaching