Сокращение количества отходов обогащения | Компания Vale внедряет инновационные технологии для производства экологически чистых песчаных продуктов.

Компания Vale произвела около 250 000 тонн экологически чистого песка, сертифицированного для замены песка, который часто добывается незаконно.

После 7 лет исследований и инвестиций в размере около 50 миллионов реалов компания Vale разработала производственный процесс для получения высококачественного песка, пригодного для использования в строительстве. Компания применила этот процесс производства песка на предприятии по добыче железной руды в штате Минас-Жерайс, преобразуя песчаные материалы, для производства которых изначально требовалось использование плотин или методов складирования, в продукцию, прошедшую тот же контроль качества, что и производство железной руды. В этом году компания переработала и произвела около 250 000 тонн экологически чистого песка, который планирует продать или передать для производства бетона, строительного раствора и цемента, а также для дорожного покрытия.

Г-н Марчелло Спинелли, исполнительный вице-президент подразделения по добыче железной руды компании Vale, заявил, что песчаные продукты являются результатом более устойчивых методов работы. Он сказал: «Этот проект побудил нас к созданию внутренней экономики замкнутого цикла. В строительной отрасли существует огромный спрос на песок. Наши песчаные продукты представляют собой надежную альтернативу для строительной отрасли, одновременно снижая воздействие на окружающую среду и социальную сферу, связанное с утилизацией отходов обогащения».

Зона добычи полезных ископаемых Булкоуту, площадка для хранения экологически чистой песчаной продукции

По оценкам Организации Объединенных Наций, ежегодная мировая потребность в песке составляет около 40-50 миллиардов тонн. Песок стал наиболее эксплуатируемым природным ресурсом после воды, и этот ресурс эксплуатируется незаконно и хищнически в глобальном масштабе.

Экологически чистая песчаная продукция компании Vale считается побочным продуктом переработки железной руды. Сырая руда в виде породы, добываемой из природы, после нескольких физических процессов обработки, таких как дробление, просеивание, измельчение и обогащение на заводе, превращается в железную руду. Инновация Vale заключается в переработке побочных продуктов переработки железной руды на стадии обогащения до достижения необходимых требований к качеству и превращения в товарный продукт. В традиционном процессе обогащения эти материалы превращаются в отходы, которые утилизируются с помощью плотин или штабелей. Теперь каждая тонна произведенной песчаной продукции означает сокращение отходов на одну тонну.

Песчаные продукты, получаемые в процессе переработки железной руды, на 100% сертифицированы. Они обладают высоким содержанием кремния и чрезвычайно низким содержанием железа, а также высокой химической однородностью и однородностью размера частиц. Г-н Джефферсон Коррейд, исполнительный директор интегрированного операционного района Брукуту и ​​Агуалимпа, заявил, что этот вид песчаной продукции не опасен. «Наша песчаная продукция в основном обрабатывается физическими методами, и химический состав материалов не изменяется в процессе обработки, поэтому продукция нетоксична и безвредна».

Применение песчаных материалов компании Vale в бетоне и растворах недавно было сертифицировано Бразильским институтом научных исследований (IPT), а также тремя профессиональными лабораториями: Falcão Bauer и ConsultareLabCon.

Исследователи из Института устойчивого развития минеральных ресурсов Квинслендского университета в Австралии и Женевского университета в Швейцарии проводят независимое исследование характеристик песчаных продуктов компании Vale, чтобы понять, может ли этот альтернативный строительный материал, получаемый из руды, стать устойчивым источником песка и значительно сократить количество отходов, образующихся в результате горнодобывающей деятельности. Исследователи используют термин «рудный песок» для обозначения песчаных продуктов, получаемых из побочных продуктов переработки руды.

масштабы производства

Компания Vale обязуется продать или передать в дар более 1 миллиона тонн песчаной продукции к 2022 году. Ее покупатели находятся в четырех регионах, включая Минас-Жерайс, Эспириту-Санту, Сан-Паулу и Бразилиа. Компания прогнозирует, что к 2023 году объем производства песчаной продукции достигнет 2 миллионов тонн.

«Мы готовы к дальнейшему расширению рынка применения песчаных продуктов с 2023 года. С этой целью мы создали специальную команду для инвестиций в это новое направление бизнеса. Они будут интегрировать процесс производства песчаных продуктов в существующий производственный процесс, чтобы удовлетворить рыночный спрос», — заявил г-н Рожерио Ногейра, директор по маркетингу компании Vale Iron Ore.

В настоящее время компания Vale производит песчаные продукты на руднике Брукуту в Сан-Гонсало-де-Абайсау, штат Минас-Жерайс, которые будут проданы или переданы в дар.

Другие горнодобывающие районы штата Минас-Жерайс также вносят коррективы в экологическую и горнодобывающую практику, внедряя процессы производства песка. «Эти районы производят песчаные материалы с высоким содержанием кремния, которые могут использоваться в различных отраслях промышленности. Мы сотрудничаем со многими учреждениями, включая университеты, исследовательские центры, а также отечественные и зарубежные компании, чтобы разработать новые решения для получения новых отходов железной руды. Выход из ситуации», — подчеркнул Андре Вильена, новый коммерческий директор компании Vale.

Помимо использования существующей инфраструктуры в районе добычи железной руды, компания Vale также разработала транспортную сеть, включающую железные и автомобильные дороги, для перевозки песчаной продукции в различные штаты Бразилии. «Наша цель — обеспечить устойчивость бизнеса по добыче железной руды. Благодаря этому новому бизнесу мы надеемся минимизировать воздействие на окружающую среду, одновременно изыскивая возможности для создания рабочих мест и увеличения доходов», — добавил г-н Верена.

экологически чистые продукты

Компания Vale проводит исследования по применению отходов горнодобывающей промышленности с 2014 года. В прошлом году компания открыла кирпичный завод Puku, который стал первым пилотным предприятием по производству строительных изделий с использованием отходов горнодобывающей промышленности в качестве основного сырья. Завод расположен в горнодобывающем районе Пико в Итабилито, штат Минас-Жерайс, и направлен на продвижение экономики замкнутого цикла в переработке железной руды.

Федеральный центр научно-технического образования штата Минас-Жерайс и кирпичный завод «Пико» начали техническое сотрудничество и направили на завод 10 исследователей, включая профессоров, лаборантов, аспирантов, студентов и специалистов технических специальностей. В течение периода сотрудничества мы будем работать на территории завода, а продукция, разработанная в ходе исследований и разработок, не будет продаваться за рубеж.

Компания Vale также сотрудничает с кампусом Итабира Федерального университета Итаджубы для изучения метода использования песчаных материалов для дорожного покрытия. Компания планирует передать песчаные материалы местному населению для дорожных работ.

Более устойчивая добыча полезных ископаемых

Помимо разработки экологически чистой продукции, компания Vale также предприняла другие меры по сокращению отходов обогащения и повышению устойчивости горнодобывающей деятельности. Компания стремится к развитию технологии сухой переработки, не требующей воды. В настоящее время около 70% железорудной продукции Vale производится методом сухой переработки, и эта доля останется неизменной даже после увеличения годовой производственной мощности до 400 миллионов тонн и ввода в эксплуатацию новых проектов. В 2015 году на железную руду, произведенную методом сухой переработки, приходилось всего 40% от общего объема производства.

Возможность использования сухой переработки зависит от качества добываемой железной руды. Железная руда в Караджасе имеет высокое содержание железа (более 65%), и для переработки достаточно лишь дробления и просеивания по размеру частиц.

Среднее содержание железа в некоторых горнодобывающих районах штата Минас-Жерайс составляет 40%. Традиционный метод обогащения заключается в повышении содержания железа в руде путем добавления воды. Большая часть образующихся отходов складируется в хвостохранилищах или ямах. Компания Vale использует другую технологию обогащения низкосортной железной руды, а именно технологию сухой магнитной сепарации мелкой руды (FDMS). Процесс магнитной сепарации железной руды не требует воды, поэтому нет необходимости в использовании хвостохранилищ.

Технология сухой магнитной сепарации для мелкодисперсной руды была разработана в Бразилии компанией NewSteel, приобретенной Vale в 2018 году, и применена на пилотном заводе в штате Минас-Жерайс. Первый коммерческий завод будет введен в эксплуатацию в районе Варгем-Гранде в 2023 году. Завод будет иметь годовую производственную мощность 1,5 миллиона тонн, а общий объем инвестиций составит 150 миллионов долларов США.

Еще одна технология, способная снизить потребность в хвостохранилищах, — это фильтрация отходов и их хранение в сухих отвалах. После того, как годовая производственная мощность по железной руде достигнет 400 миллионов тонн, большая часть из 60 миллионов тонн (15% от общей производственной мощности) будет отфильтрована и сохранена с использованием этой технологии. Компания Vale открыла завод по фильтрации отходов в районе Большого Варжина и планирует открыть еще три таких завода в первом квартале 2022 года, один из которых расположен в районе Брукуту, а два других — в районе Итабира. После этого железная руда, произведенная традиционным методом мокрого обогащения, будет составлять лишь 15% от общей производственной мощности, а отходы будут храниться в хвостохранилищах или деактивированных карьерах.


Дата публикации: 06.12.2021