6. Resultados e discussão
6.6. Documentos de patentes de biolixiviação no Brasil
As principais informações dos 55 documentos de patentes sobre biolixiviação depositados no
Brasil podem ser consultadas no Anexo 7. A Figura 6.8 sumariza a evolução temporal desses
documentos. Observa-se que o primeiro pedido de patente foi depositado em outubro de
1977, pela sul-africana Gencor, na época denominada General Mining Union Corporation
Limited. O título da referida patente é “Processo e aparelho para a oxidação bacteriológica de
uma solução de sal ferroso”. Essa patente encontra-se em domínio público.
Número de
publicação
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JP04360696B2
x
x
JP03842907B2
x
x
JP2002018485A
x
x
JP03843052B2
x
3,0 a 5,0
x
JP04173988B2
x
x
x
x
JP04235094B2
x
x
x
x
KR1053416B1
x
x
x
A + W + I
JP2006094798A
x
JP2006187741A
JP2008063620A
x
x
x
A'
JP05052834B2
x
x
x
1,6 a 2,5
A'
solução salina
US8497113B2
x
x
A'
solução salina
JP04790655B2
x
x
JP2009228094A
x
x
x
1,6 a 2,5
JP2010100865A
x
A'
US8277538B2
x
x
x
US8257671B2
x
x
x
IX
A + C + F + U
+ X
JP2012017513A
x
x
x
adição
comp.fenólicos
JP2012188697A
x
x
x
A' + C + Y
adição de Ag
JP05296126B2
x
x
x
A
PE20140204A1
x
Não caracteriza biolixiviação. Trata-se de produção de catalisador para limpeza de gases
LEGENDA:
Leptospirillum ferrooxidans
C
Comamonas testosteroni
W
Troca iônica
IX
Acidimicrobium sp.
F
Acidiplasma sp .
X
Acidithiobacillus sp.
A'
Iron-oxidizing bacteria
I
Acidiphillium sp.
Y
54
Figura 6.8. Evolução temporal dos depósitos de pedidos de patentes no Brasil.
Para os últimos anos (2012, 2013 e 2014), os valores apresentados no gráfico não representam
o número total de documentos depositados nesse período por questões de obrigatoriedade do
período de sigilo dos documentos e atraso na publicação dos mesmos, pelo INPI. Um exemplo
disso é o último pedido de patente, que foi depositado em 17/12/2012 e foi publicado
somente em 09/09/2014. Houve, portanto, um atraso de quatro meses, uma vez que o
período de sigilo determinado pelo INPI é de dezoito meses.
A Figura 6.9 apresenta todas as empresas/instituições que depositaram documentos de
patentes de biolixiviação no Brasil.
55
A empresa australiana Bioheap Limited depositou 6 pedidos de patentes de biolixiviação no
Brasil entre os anos 2000 e 2006, sendo portanto o principal depositante no país. Em seguida
está a australiana BHP Billiton, com 5 depósitos entre 1996 e 2007, e a norte-americana
Geobiotics também com 5 depósitos de pedidos de patentes no período de 1990 a 2007. A sul-
africana Gencor, totaliza 4 pedidos de patentes, sendo que as mesmas foram depositadas nos
anos de 1977, 1981, 1984 e 1989. Portanto, nota-se que, apesar da Gencor apresentar um
número significativo de depósitos no Brasil, todas as tecnologias são antigas, com no mínimo
mais de 20 anos.
Cabe ressaltar que a Gencor é proprietária do processo BIOX® aplicado na mina da São Bento
Mineração, no município de Santa Bárbara - MG, para oxidar minério sulfetado refratário de
ouro, utilizando microrganismos mesófilos, em tanques agitados (SANTOS, 2006). A referida
usina foi construída em 1990 e consistia originalmente em um único reator BIOX® operando
em série com o circuito de oxidação sob pressão (autoclave). Um segundo reator de 550m3 foi
instalado em 1994 e um terceiro em 1998. Atualmente os reatores BIOX® estão parados, em
manutenção, porém existe o potencial de serem utilizados para o tratamento de minérios
refratários de ouro de outros depósitos da mineradora AngloGold Ashanti, atual proprietária
da São Bento Mineração (BIOMIN, 2015).
O pedido de patente BR198902300 da Gencor, intitulado “Processo para tratamento de
concentrados de sulfeto de metal misturados”, foi depositado em 17/05/1989 e se refere ao
processo BIOX®.
O processo BIOX® consiste no tratamento de um concentrado de minério sulfetado refratário
de ouro, contendo arsenopirita, pirita e pirrotita. É realizada a biooxidação6 em seis reatores,
sendo três operados em paralelo (reatores primários) e três em série (secundários), na
temperatura de 40 oC a 45oC, em uma faixa de pH de 1,2 a 1,8, com tempo de residência de
cerca de 4 a 6 dias, utilizando cultura mista de bactérias mesófilas, e injeção de oxigênio.
Geralmente, o concentrado é remoído para 80% passante em 75µm e a polpa utilizada contém
20% de sólidos, sendo este último parâmetro controlado pela transferência de oxigênio no
6
No caso de minério contendo ouro, termo correto a ser utilizado é biooxidação, pois os
microrganismos envolvidos não lixiviam o ouro, mas sim oxidam a pirita formando uma estrutura porosa
que permite que o ouro seja solubilizado posteriormente pelo íon cianeto. Em termos de processo, a
biooxidação é seguida de uma etapa de lixiviação com cianeto de sódio, em pH alcalino. Na literatura, os
termos biolixiviação e biooxidação às vezes são usados indistintamente.
56
sistema. São adicionados nutrientes como nitrogênio, fósforo e potássio para promover o
crescimento bacteriano, e é necessária a adição de calcário ou CO2(g) caso o minério não
apresente pelo menos 2% de carbonato em sua composição. O produto do processo BIOX®
contém menos de 1 g/L de ferro total em solução, em um pH de 1 a 3. A remoção de ferro
previamente à etapa de cianetação é necessária para permitir a recuperação do ouro e
também reduzir o consumo de cianeto (VAN ASWEGEN et al., 2007).
Com relação aos 5 pedidos de patentes depositados pela BHP Billiton no Brasil, observa-se que
4 documentos se referem a biolixiviação de minério contendo níquel e mencionam a utilização
de resina de troca iônica na etapa de purificação e até mesmo a produção de ácidos orgânicos
pelos micro-organismos. Todos esses documentos foram abandonados pela empresa devido
ao não pagamento de anuidades e não cumprimento de exigências técnicas. O pedido de
patente da BHP Billiton, que permanece em vigor no país, é mais abrangente e contempla a
extração de níquel, cobalto, cobre, zinco, metais preciosos e metais do grupo da platina, em
tanque, pilha, ou mesmo vat-leaching, e com adição de compostos contendo formas reduzidas
de enxofre para promover a produção de ácido sulfúrico.
Do total de 55 documentos de patentes depositados no Brasil, apenas 5 foram originados no
próprio país. As informações mais relevantes dos referidos documentos são apresentados na
Tabela 6.8, e os principais destaques são:
O pedido de patente BR199105395 foi depositado em 05/12/1991 pelos titulares
Carlos Laucevicius, Carlos Henrique Amaral Moniz e Healthy Kobashi, e foi abandonado
quatro anos após a data de depósito. Porém esse documento não se refere a um
processo de biolixiviação, o que indica que a utilização da CIP C22B3/18 pelo INPI está
equivocada;
O pedido de patente BR199203400 foi depositado em 21/08/1992 pela empresa
brasileira Biológica Desenvolvimento de Projetos e Processos em Biotecnologia Ltda,
porém foi abandonado cinco anos após a data de depósito, devido ao não pagamento
da taxa de exame ao INPI;
Os pedidos de patentes BRPI1005889 e BR1020120321580 são de titularidade do
Centro de Tecnologia Mineral (CETEM), e ambos ainda aguardam pelo exame formal
do INPI;
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O pedido de patente BRPI1100418, da Universidade de Campinas (UNICAMP) em
parceria com a Universidade Estadual Paulista Júlio Mesquita Filho e a empresa Vale
S.A., que foi depositado no Brasil, Canadá, Austrália, Filipinas, Japão, no Escritório de
Patentes Europeu (EPO) e também no Tratado Internacional de Cooperação de
Patentes (PCT).
Tabela 6.8 Principais informações dos documentos de patentes de titulares brasileiros
Observa-se, portanto, que o Brasil possui pequena participação na geração de conhecimento
técnico, a partir de patentes, na área de biolixiviação. Não foi encontrado no mundo nenhum
outro documento de patente de titulares brasileiros, além das 5 famílias de patentes
mencionadas na Tabela 6.8, mesmo sem utilizar nenhuma delimitação temporal na busca para
a CIP C22B3/18.
Número de publicação Data depósito Demais documentos da famíliaTítulo Resumo Titular Inventores Status
BR199105395A 05/12/1991 Equipamento para recuperação de minerais e separação de matéria orgânica agregada
Conjunto de tanques interligados e dispostos na posição vertical com dispositivos de introdução de ar, gases, líquidos e sólidos
para promover fenômenos de aglutinação, oxidação e separação de minerais da matéria orgânica agregada à matéria
líquida introduzida no conjunto de tanques de maneira aleatória. Carlos Laucevicius / Carlos H. A.Moniz / Healthy Kobashi Carlos Laucevicius / Carlos H. A.Moniz / Healthy Kobashi Pedido abandonado em 1995. Não foi examinado. BR199203400A 21/08/1992 - Processo biotecnólogico de remoção de fósforo
Essa invenção se refere a um novo processo biotecnológico para a remoção de fósforo que contenha ferro utilizando lixiviação direta ou indireta, com ou sem agitação, através do fungo Aspergillus niger , que ao produzir metabólitos orgânicos
vai causar a solubilização do fósforo. Esse processo tem particular importância no beneficiamento desses minérios no
sentido de aumentar seu valor comercial.
Biológica Desenvolvime nto de Projetos e Processos em Biotecnologia Ltda Sônia Martins Moreira Dayrell; Cristina Martins Vieira de Carvalho; Laura Maria Guimarães Carneiro Pedido abandonado em 1997. Não foi examinado. BRPI1005889A2 15/12/2010 - Equipamento computadorizado para biolixiviação de concentrados de flotação de sulfetos minerais
É objeto do presente pedido de privilégio de invenção, um equipamento computadorizado capaz de monitorar um processo de biolixiviação de sulfetos utilizando-se consórcios
microbianos distintos como microorganismos mesófilos, termófilos moderados e termófilos extremos que atuam em faixas de temperatura apropriadas. O referido equipamento é composto de uma coluna de leito mineral (1), janelas de inspeção (2), janelas de amostragem de sólidos (3), entrada de
suprimento de CO2 (4), entrada de ar (5), umidificador de ar (6),
medidores de temperatura (7), dispositivos para medição do potencial redox (8), saída da lixívia (9) e suporte (10).
Centro de Tecnologia Mineral (CETEM) Carlos Eduardo Gomes de Souza; Débora Monteiro de Oliveira; Luiz Gonzaga Santos Sobral; Renata de Barros Lima; Ronaldo Luiz Correa dos Santos Aguardando exame no Brasil BRPI1100418A2 18/02/2011 WO2012116422A3| AU2012222880A2 | CA2832932A1 | EP2677033A2 | PH12013501729A1 | JP2014505483A Processo de modificação genética de bactérias acidófilas e construção de um vetor de transformação
A presente invenção descreve um processo de transformação de bactérias acidófilas quimiotróficas através da técnica de eletroporação. O processo proposto é capaz de transformar uma linhagem de bactéria com um vetor de transformação denominado vetor pAF que contém uma origem vegetativa de replicação capaz de conferir ao vetor a habilidade de se replicar
no interior da bactéria, sem alterar suas funções fisiológicas naturais e, o uso das bactérias modificadas de acordo com a invenção em processos de biolixiviação de minérios sulfatados
de cobre, ouro, urânio, níquel, zinco, cobalto e outros.
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP); Universidade Estadual Paulista Julio de Mesquita Filho; Vale S.A. Ana Paula Guarnieri Christ; Fabiana Alexandrino; Laura M. M. Ottoboni; Oswaldo Garcia Jr. Brasil: aguardando exame. Canadá, Austrália: abandonado BR102012032158A2 17/12/2012 WO2014094091A1 Biolixiviação de minérios primários, rejeitos de flotação e minério intemperizado com produção biológica de ácido sulfúrico a partir de enxofre elementar e/ou pirita
Refere-se a presente invenção a um processo e aparato para a biolixiviação de minérios primários de cobre, níquel, zinco, cobalto, molibdênio, urânio, metais preciosos, rejeitos de flotação da produção de concentrados dos sulfetos desses metais, e, ainda, de minérios intemperizados (minérios ditos oxidados) com produção biológica simultânea de ácido sulfúrico
a partir de enxofre elementar e/ou pirita.
Centro de Tecnologia Mineral (CETEM) Carlos Eduardo Gomes de Souza; Débora Monteiro de Oliveira; Luiz Gonzaga Santos Sobral Aguardando exame no Brasil