"Biologische" Metallgewinnung
Für die Extraktion von Metall aus Rohmaterialien werden traditionell pyrometallurgische Verfahren (Schmelzen) oder hydrometallurgische Verfahren genutzt. Hydrometallurgische Verfahren sind umweltfreundlicher, da die Abfälle löslich sind und daher einfacher kontrolliert werden können. Kontaminiertes Abwasser kann jedoch in einigen Fällen dennoch zu Umweltproblemen führen. Als Erweiterung der hydrometallurgischen Verfahren wird bei biohydrometallurgischen Verfahren eine weitere mikrobielle Phase genutzt, um die Metalle weiter aus Bergbauabfällen, metallurgischen Schlacken, edelmetallhaltigem Schrott und Kraftwerksasche zu extrahieren. Da die Wichtigkeit dieses Bioprozesses heutzutage, wo der Schwerpunkt auf wirtschaftlichen und biologischen Prozessen liegt, erkannt wurde, war es das Ziel des EU-finanzierten Projekts "Biotechnology for Metal bearing materials in Europe" (Biomine), biotechnische Prozesse in die Metallgewinnung zu integrieren. Biomine untersuchte die Einführung des "biologischen" Elements in alle Phasen der konventionellen hydrometallurgischen Verfahren. Die untersuchten Prozesse umfassten Bioleaching, Biooxidation, Biosorption, Bioreduktion, Bioakkumulation, Biopräzipitation, Bioflotation, Bioflockung und Biosensoren. Ein klassisches Beispiel ist der Bioleachingprozess von Pyrit, einem Eisenmineral. Am Bioleaching sind zahlreiche Schwefel- und Eisen-oxidierende Bakterien, einschließlich Acidithiobacillus ferrooxidans, beteiligt. Ursprünglich wurde Zyanid, ein Schadstoff, für die Extraktion von Eisen verwendet. Dieser Prozess wurde als Haufenlaugung bezeichnet. Die Projektforscher beurteilten die Integration biotechnischer Prozesse in kleinem Umfang in traditionelle Prozesse zur Metallgewinnung. Dadurch wird die Industrie über eine gute Grundlage zur Entscheidungsfindung verfügen, inwiefern die Einbeziehung biologischer Elemente eine erhöhte Rückgewinnung mit sich bringen wird. Darüber hinaus könnte es zu einer Kostenreduktion aufgrund der Energieeinsparungen, Zugang zu neuen Ressourcen und der Erfüllung umwelttechnischer Richtlinien führen. Biomine hat eine neue Wahrnehmung biohydrometallurgischer Verfahren aus zwei Gesichtspunkten ermöglicht – dem geologischen Aspekt und Verfahrenstechniken. Insgesamt zeigen die Ergebnisse, dass Biotechnologie das Potenzial der Metallproduktion in Europa ausbauen kann, mit dem Vorteil, dass die Prozesse keine ernsthafte Gefährdung für die Umwelt darstellen.
