BIORECOVER se centra en la investigación y el desarrollo de un nuevo proceso biotecnológico sostenible y seguro para la extracción selectiva de una amplia gama de materias primas críticas (CRMs).
La implementación del proyecto se realiza en 7 etapas:
ETAPA 1: CARACTERIZACIÓN Y ACONDICIONAMIENTO DE LAS MATERIAS PRIMAS
Las características de las materias primas, como el tamaño de partícula y la concentración, pueden influir en la calidad final del mineral recuperado. Por ello, la Etapa 1 analiza las materias primas para definir sus propiedades físicas y establecer el procedimiento óptimo de acondicionamiento con el fin de maximizar la recuperación de materias primas y, de este modo, reducir la necesidad de nuevas actividades mineras. Asimismo, nuestros socios científicos han analizado los microorganismos ya presentes en los residuos mineros estudiados, con el objetivo de determinar cuáles son los más adecuados para su uso en las etapas posteriores.
ETAPA 2: PRETRATAMIENTO PARA LA ELIMINACIÓN DE MATERIALES NO RELEVANTES
La segunda etapa del proyecto BIORECOVER consiste en el pretratamiento de las materias primas para facilitar su posterior procesamiento. Esta etapa tiene como objetivo aumentar la concentración y la accesibilidad de las materias primas críticas (CRMs) presentes en las fuentes de material, mediante la
eliminación de componentes interferentes. Para ello, el equipo está experimentando con el uso de biocatalizadores, como la acción microbiana de hongos o bacterias autóctonas. Tras evaluar distintos biocatalizadores en todas las materias primas objetivo, se validará el proceso de pretratamiento más eficiente para cada una de ellas.
ETAPA 3: TRATAMIENTO PARA AISLAR LAS CRMs DE INTERÉS Y OBTENER UN BIOLIXIVIADO
Durante esta tercera etapa, las materias primas se someterán a un tratamiento para aislar las CRMs seleccionadas y obtener el proceso de biolixiviación más eficiente. La biolixiviación es un proceso sostenible de extracción de metales mediante el uso de organismos vivos capaces de producir un biolixiviado, es decir, una disolución que contiene los metales objetivo en la especie química deseada.
Se evaluarán distintos organismos vivos considerados los más adecuados para liberar los metales seleccionados. Además, basándose en los resultados de las etapas previas de caracterización, acondicionamiento y pretratamiento (Etapas 1 y 2), BIORECOVER diseñará el proceso más eficiente para obtener el biolixiviado, alcanzando altos niveles de recuperación, selectividad y pureza. Esta etapa biotecnológica de movilización de las CRMs objetivo es clave para lograr el objetivo del proyecto de alcanzar una tasa de extracción del 90 %.
ETAPA 4: POSTRATAMIENTO – I+D PARA LA RECUPERACIÓN DE LAS CRMs OBJETIVO
La Etapa 4 consiste en el postratamiento para extraer las CRMs objetivo a partir del biolixiviado obtenido en la Etapa 3. En esta fase se experimentará con el uso de cinco enfoques innovadores y respetuosos con el medio ambiente, aplicados de forma independiente o combinada, para garantizar una alta selectividad en la recuperación de las CRMs (95 %), logrando un alto rendimiento y una mayor eficiencia:
ETAPA 5: INTEGRACIÓN, OPTIMIZACIÓN Y VALIDACIÓN DEL PROCESO GLOBAL
La Etapa 5 se centra en definir la combinación óptima de las distintas etapas del proceso para alcanzar los mayores niveles de recuperación, selectividad y pureza del proceso BIORECOVER. Su objetivo es desarrollar un Marco de Toma de Decisiones BIORECOVER (DecisionMaking Framework, DMF) que integre todas las etapas de tratamiento en una herramienta única, flexible y de fácil operación.
Este DMF será una herramienta de modelización y previsión que considerará las mejores prácticas para cada CRM objetivo. Para optimizar el proceso, se evaluarán parámetros de rendimiento técnico, salud y seguridad, así como factores económicos y medioambientales, además de predecir las eficiencias de recuperación de metales y los esfuerzos requeridos.
ETAPA 6: VALIDACIÓN DE LOS METALES RECUPERADOS EN LA CADENA DE VALOR DE LA MATERIA PRIMA
La Etapa 6 evalúa la calidad de las CRMs recuperadas en aplicaciones finales de alto valor, tales como pastillas de freno, sensores de oxígeno, magnesio de alta calidad, sales y esponjas para catalizadores. En esta etapa se definen los requisitos iniciales de las CRMs objetivo y se estudian los procesos aguas abajo
necesarios para purificar o modificar las CRMs recuperadas hasta alcanzar los requisitos comerciales, asegurando así su viabilidad en el mercado.
ETAPA 7: SOSTENIBILIDAD, ASPECTOS SOCIALES, DE SALUD, SEGURIDAD Y ECONÓMICOS
La Etapa 7 tiene como objetivo desarrollar estrategias para la valorización de las corrientes residuales generadas por el proceso BIORECOVER, minimizando el consumo de agua y la generación de aguas residuales, con vistas a alcanzar un proceso de vertido líquido cero (Zero Liquid Discharge, ZLD).
Asimismo, se llevará a cabo un análisis del ciclo de vida (ACV) para identificar oportunidades de reducción de residuos, aguas residuales y emisiones dentro del proceso BIORECOVER. Esta etapa también incluye una evaluación del impacto social, con el fin de analizar las consecuencias sociales del proceso y mejorar la concienciación pública sobre esta nueva tecnología biotecnológica.
