淡水河谷近日宣布,經(jīng)過(guò)7年研究并投入約5000萬(wàn)雷亞爾(約合87.89萬(wàn)美元),該公司已研發(fā)出了將尾礦轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)礦砂的工藝,并且,開(kāi)發(fā)出的砂產(chǎn)品可用于建筑行業(yè)。
據(jù)了解,該公司已將這一砂產(chǎn)品生產(chǎn)工藝應(yīng)用于米納斯吉拉斯州的鐵礦石運(yùn)營(yíng)區(qū),將原先需要使用礦壩或以堆垛方式進(jìn)行處置的砂質(zhì)材料加工轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品,淡水河谷稱(chēng)其生產(chǎn)過(guò)程受到嚴(yán)格的質(zhì)量控制。
2021年以來(lái),該公司已加工生產(chǎn)約25萬(wàn)噸這種可持續(xù)的砂產(chǎn)品,并計(jì)劃通過(guò)出售或捐贈(zèng)的方式將其用于混凝土、砂漿和水泥的生產(chǎn)或是用于路面鋪設(shè)。
淡水河谷鐵礦石業(yè)務(wù)執(zhí)行副總裁司馬盛(Marcello Spinelli)先生表示:“建筑行業(yè)用沙需求巨大,我們的砂產(chǎn)品為建筑行業(yè)提供了一種可靠的替代品,同時(shí)減少了尾礦處置對(duì)環(huán)境和社會(huì)造成的影響。”
▲布魯庫(kù)圖礦區(qū)可持續(xù)砂產(chǎn)品的堆場(chǎng)
從自然中開(kāi)采出的巖石形態(tài)的原礦,在工廠(chǎng)經(jīng)過(guò)
破碎、篩分、研磨和
選礦等數(shù)道物理加工程序后,即成為鐵礦石。在傳統(tǒng)選礦過(guò)程中,這些材料會(huì)變成尾礦,通過(guò)使用礦壩或以堆垛方式進(jìn)行處置。而淡水河谷在選礦階段對(duì)鐵礦石的副產(chǎn)品進(jìn)行再次加工,直到其達(dá)到質(zhì)量要求,成為商用產(chǎn)品。如此,每生產(chǎn)一噸砂產(chǎn)品就能夠減少一噸尾礦。
淡水河谷稱(chēng),這種砂產(chǎn)品已經(jīng)過(guò)了三座專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室認(rèn)證。該公司布魯庫(kù)圖和阿瓜林帕綜合運(yùn)營(yíng)區(qū)執(zhí)行經(jīng)理杰斐遜·科萊德(Jefferson Corraide)先生表示:“我們的砂產(chǎn)品基本采用物理方式加工而成,加工過(guò)程未改變材料的化學(xué)成分,因此產(chǎn)品無(wú)毒無(wú)害。”
而澳大利亞昆士蘭大學(xué)可持續(xù)礦物研究所和瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)的研究人員正在開(kāi)展一項(xiàng)獨(dú)立研究,旨在對(duì)這種砂產(chǎn)品進(jìn)行分析,從而了解這它能否成為沙子的可持續(xù)來(lái)源并減少采礦活動(dòng)產(chǎn)生的廢棄物數(shù)量。
▲用淡水河谷可持續(xù)砂產(chǎn)品生產(chǎn)的預(yù)制混凝土
淡水河谷向記者表示,到2022年,公司計(jì)劃銷(xiāo)售或捐贈(zèng)超過(guò)100 萬(wàn)噸砂產(chǎn)品。到2023年,砂產(chǎn)品的產(chǎn)量將達(dá)到200萬(wàn)噸。其買(mǎi)家則來(lái)自巴西米納斯吉拉斯州、圣埃斯皮里圖州、圣保羅和巴西利亞等四個(gè)地區(qū)。
“我們準(zhǔn)備自2023年起進(jìn)一步擴(kuò)大砂產(chǎn)品的應(yīng)用市場(chǎng),為此我們?cè)O(shè)立了專(zhuān)門(mén)的團(tuán)隊(duì),他們將通過(guò)將砂產(chǎn)品生產(chǎn)工藝應(yīng)用于現(xiàn)有的生產(chǎn)流程以滿(mǎn)足市場(chǎng)需求。”淡水河谷鐵礦石市場(chǎng)總監(jiān)郝杰禮(Rogério Nogueira)先生表示。
據(jù)了解,自2014年以來(lái),淡水河谷就一直在開(kāi)展尾礦應(yīng)用的研究。2020年,該公司啟用了匹庫(kù)(Pico)制磚廠(chǎng),這是首個(gè)以采礦活動(dòng)產(chǎn)生的尾礦作為主要原材料生產(chǎn)建筑產(chǎn)品的試點(diǎn)工廠(chǎng)。該工廠(chǎng)位于米納斯吉拉斯州伊塔比利圖市的匹庫(kù)礦區(qū)。米納斯吉拉斯州聯(lián)邦技術(shù)教育中心與匹庫(kù)制磚廠(chǎng)開(kāi)展技術(shù)合作,向工廠(chǎng)派出了包括教授、實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員以及研究生、本科生和技術(shù)課程學(xué)生在內(nèi)的10位研究人員。
除了開(kāi)發(fā)生態(tài)產(chǎn)品外,淡水河谷還采取了其他舉措減少尾礦,以使采礦活動(dòng)更加可持續(xù)。該公司致力于開(kāi)發(fā)無(wú)需用水的干式加工技術(shù)。目前,淡水河谷大約70%的鐵礦石產(chǎn)品通過(guò)干式加工生產(chǎn)。而在2015年,干式加工生產(chǎn)的鐵礦石僅占總產(chǎn)量的40%。
淡水河谷表示,能否采用干式加工與開(kāi)采出的鐵礦石質(zhì)量相關(guān)。卡拉加斯礦區(qū)鐵礦石含鐵量高(超過(guò)65%),加工過(guò)程僅需破碎及按顆粒尺寸篩分即可完成。
但米納斯吉拉斯州部分礦區(qū)平均鐵含量為40%,傳統(tǒng)處理方法是通過(guò)加水選礦提高礦石中的鐵含量,由此產(chǎn)生的尾礦大部分被堆放在尾礦壩或礦坑中。淡水河谷則是利用粉礦干式磁選分離(FDMS)技術(shù),鐵礦石磁選過(guò)程無(wú)需用水,因此無(wú)需使用尾礦壩。
這項(xiàng)技術(shù)由該公司于2018年收購(gòu)的New Steel公司在巴西開(kāi)發(fā),已在位于米納斯吉拉斯州的中試工廠(chǎng)獲得應(yīng)用。首座商業(yè)化工廠(chǎng)將于2023年在大瓦爾任(Vargem Grande)運(yùn)營(yíng)區(qū)投入使用,該工廠(chǎng)年產(chǎn)能將達(dá)到150萬(wàn)噸,投資總額將達(dá)到1.5億美元。
另一項(xiàng)可以減少尾礦壩需求的技術(shù)是對(duì)尾礦進(jìn)行過(guò)濾后使其通過(guò)干式堆垛存放。在鐵礦石年產(chǎn)能達(dá)到4億噸后,其中6000萬(wàn)噸(占總產(chǎn)能的15%)將大部分采用這一技術(shù)對(duì)尾礦進(jìn)行過(guò)濾和存放。淡水河谷表示公司已在大瓦爾任礦區(qū)啟用了一座尾礦過(guò)濾工廠(chǎng),并計(jì)劃于2022年第一季度再啟用三座尾礦過(guò)濾工廠(chǎng),其中一座位于布魯庫(kù)圖礦區(qū),另外兩座位于伊塔比拉礦區(qū)。此后,沿用傳統(tǒng)濕式選礦工藝進(jìn)行生產(chǎn)的鐵礦石將僅占總產(chǎn)能的15%,其所產(chǎn)生的尾礦將被存放于尾礦壩或停用的礦坑中。