Исследование, проведенное учеными из Женевского университета и Института устойчивых полезных ископаемых Университета Квинсленда, показало, что поэтапное изменение технологии переработки полезных ископаемых может значительно сократить количество отходов и одновременно создать новый источник получения экологически безопасного песка.
В недавнем отчете ученые окрестили продукт этого процесса как рудный песок. Другими словами, они предлагают идею отделения и повторного использования пескоподобных материалов из отходов шахт до того, как они будут отправлены в хвостохранилища.
По данным группы, и по другим независимым оценкам, ежегодно в мире используется 50 миллиардов тонн песка. За последние два десятилетия спрос вырос втрое, главным образом из-за ускорения урбанизации и роста населения. Как ожидается, что эта тенденция сохранится, поскольку к 2030 году его потребление превысит отметку в 50 миллиардов тонн в год.
С другой стороны, минеральные отходы от добычи руд в настоящее время представляют собой самый большой поток отходов на планете, который оценивается в 30-60 миллиардов тонн в год.
С целью решения этих проблем исследователи начали 12-месячное исследование, отобрали образцы и исследовали песок, полученный при добыче железной руды с месторождений компании Vale S.A в Бразилии.
После анализа химических свойств и некоторых операций по очистке исследователи смогли продемонстрировать, что часть материала, которая в противном случае превратилась бы в отходы горнодобывающей промышленности, может быть использована в качестве замены строительного и промышленного песка.
Шахта без хвостохранилищ
“Если эти результаты можно будет повторить с другими типами минеральных руд, существует потенциал для значительного сокращения хвостохранилищ в глобальном масштабе”, — сказал Дэниел Фрэнкс, соавтор отчета, в заявлении для СМИ.
Составив карту мест добычи полезных ископаемых по всему миру и смоделировав глобальное потребление песка, мы обнаружили, что почти треть рудников могут найти по крайней мере частичный спрос на рудный песок в радиусе 50 километров от месторождений. Это могло бы способствовать, по крайней мере, 10%-ному сокращению объема образования хвостов на каждой территории. Одновременно почти половина мирового рынка песка (по объему) могла бы найти локальный источник рудного песка.
По мнению Фрэнкса, рудный песок потенциально может заменить 1 миллиард метрических тонн песка в Китае.
Исследователь отметил, что оценка жизненного цикла рудного песка, основанная на примере Vale, также показала, что замена природного песка рудным потенциально может привести к чистому сокращению выбросов углерода, которые образуются в результате «обычного» производства песка.
“Рассмотрение совместного производства руды и песка является значительным преимуществом для горнодобывающих компаний: это уменьшает количество крупных хвостохранилищ, которые препятствуют добыче полезных ископаемых, и в то же время может приносить дополнительные доходы. Рудный песок — это шаг к созданию «шахты без хвостохранилищ«, — сказал соавтор Паскаль Педуцци.
У развивающихся стран мало вариантов использования переработанных заполнителей, учитывая необходимость в современной инфраструктуре. Однако во многих странах есть горнодобывающие предприятия, которые могут производить рудный песок в качестве побочного продукта.
Педуцци добавил, что следующим шагом для исследовательской группы является сотрудничество с участниками рынка и горными предприятиями, чтобы продемонстрировать процесс получения песка и определить точные характеристики материала.
Источник:
https://www.sciencedaily.com/releases/2022/04/220412161611.htm#:~:text=A%20new%20study%20has%20found,two%20global%20sustainability%20challenges%20simultaneously.
Пока нет комментариев