Zwiększona kontrola i nacisk na lepsze zarządzanie odpadami przeróbczymi sprawiają, że dokładne przeanalizowanie metod umożliwiających poprawę tego procesu jest ważniejsze niż kiedykolwiek wcześniej. Odwadnianie to ważny element strategii odpowiedzialnego zarządzania odpadami przeróbczymi. „Odwadnianie odpadów przeróbczych może być trudnym procesem, jednak w przypadku skutecznej realizacji może przynieść znaczące korzyści operatorom kopalń”, twierdzi Mike Swintak, Regionalny Starszy Menedżer Produktu firmy Weir Minerals.
Dlaczego należy odwadniać odpady przeróbcze?
Główną zaletą odwadniania odpadów przeróbczych jest zmniejszenie ilości wody, którą trzeba przetransportować z zakładu przetwórczego do magazynu odpadów przeróbczych. Zmniejszenie zawartości wody oznacza zmniejszenie objętości szlamu, co umożliwia zastosowanie mniejszych rurociągów i urządzeń pompujących. Może to również znacznie ograniczyć zapotrzebowanie na energię.
Zagęszczenie odpadów przeróbczych może poprawić stabilność magazynu odpadów i zmniejszyć jego powierzchnię. W niektórych przypadkach, gdy obecna wydajność jest ograniczona przez przepisy prawne lub inne uwarunkowania środowiskowe, zagęszczone odpady przeróbcze mogą przyczynić się do wydłużenia żywotności kopalni. Właściwe zabezpieczenie pozwala zmniejszyć ryzyko dla ludzi i środowiska, a w przypadku likwidacji kopalni łatwiej jest je rekultywować.
W coraz większym stopniu zagęszczone odpady przeróbcze są również wykorzystywane do zasypywania podziemnych kopalni. Może to zwiększyć produktywność i skrócić czas cyklu pracy kopalni. Warunki wydobycia podziemnego mogą również ulec poprawie ze względu na zmniejszenie ilości transportowanej wody i szlamu.
Istotne uwarunkowania i trudności
„Brak odpowiedniego zarządzania odpadami przeróbczymi może mieć negatywne skutki. Istotne jest, aby operatorzy kopalń dobrze znali kluczowe zagrożenia i uwarunkowania związane z tym procesem, w szczególności z odwadnianiem odpadów przeróbczych”, mówi Mike Swintak.
Każda kopalnia jest inna oraz podlega innym ograniczeniom ekologicznym, regulacyjnym, kapitałowym i operacyjnym. Koszty są kluczowym czynnikiem dla wielu operatorów i mogą mieć negatywny wpływ na rentowność zakładu wydobywczego. W związku z tym konieczne jest wdrożenie strategii zarządzania odpadami przeróbczymi, która zapewni zarówno niezawodność, jak i dobry stosunek jakości do ceny.
Ograniczenia środowiskowe są głównym czynnikiem mającym wpływ na zakładanie magazynu odpadów przeróbczych. W niektórych częściach świata, w których występują trudne warunki topograficzne, takich jak regiony górskie lub inne miejsca wrażliwe z punktu widzenia środowiska, konieczne może być wybudowanie magazynu w większej odległości od zakładu przetwórczego. Może to pociągnąć za sobą konieczność transportowania szlamu na większych odległościach lub wyższych wysokościach. W tego typu uwarunkowaniach odwadnianie odpadów przeróbczych jest realną opcją, ponieważ ogranicza ilość szlamu, którą trzeba transportować, co z kolei zmniejsza koszty operacyjne.
Niektóre operacje powodują powstawanie silnie rozcieńczonych odpadów przeróbczych, które wymagają intensywnego odwadniania, aby osiągnąć pożądany poziom gęstości. Inne rodzaje szlamu mogą zawierać bardzo drobne cząstki stałe, co również może być trudne do opanowania. W dużych kopalniach lub tych, w których występują złoża rudy, może powstawać wiele rodzajów odpadów przeróbczych w postaci szlamu, wymagających różnych metod przetwarzania. W obliczu wielu różnych uwarunkowań operatorzy muszą określić wszystkie związane z tym koszty i ocenić poziom odwodnienia niezbędny do wskazania najbardziej odpowiedniego rozwiązania dla danej lokalizacji.
Niektóre kopalnie są w stanie zwiększyć pojemność swojego magazynu odpadów przeróbczych, jednak w przypadku wielu z nich nie jest to możliwe, dlatego konieczne jest wdrożenie rentownego procesu odwadniania, co może wiązać się ze znacznymi nakładami inwestycyjnymi. Jeśli odpady są odwadniane w najwyższym możliwym stopniu, operatorzy muszą również opracować odpowiednią strategię ich transportu. Odpady zbyt gęste do przepompowania mogą wymagać transportu za pomocą przenośników lub ciężarówek.
Wreszcie, podczas przejścia w fazę likwidacji kopalni po zakończeniu jej eksploatacji, z magazynami odpadów przeróbczych należy postępować zgodnie z wymogami prawnymi i ustawowymi. Ponieważ wiele zakładów wydobywczych wymaga rekultywacji i przywrócenia ich do stanu naturalnego, kluczową korzyścią wynikającą z wytwarzania zagęszczonych odpadów przeróbczych jest możliwość pokrycia ich nadkładem i ponownego obsadzenia odpowiednią roślinnością.
Jak Weir Minerals może pomóc?
Weir Minerals zdaje sobie sprawę, że odwadnianie odpadów przeróbczych dla wielu operatorów może okazać się trudnym wyzwaniem. W celu zapewnienia najwyższego poziomu wsparcia i obsługi firma zainwestowała znaczne środki w swoje możliwości w zakresie zarządzania nimi. Nie jesteśmy zwykłym dostawcą – każdy zakład wydobywczy jest poddawany indywidualnej ocenie, aby umożliwić dostarczenie kompletnego systemu odwadniania dostosowanego do konkretnych zastosowań i ograniczeń klienta.
„Dzięki naszym rozwiązaniom w zakresie odpadów przeróbczych, począwszy od opracowania schematów przepływu i wymagań procesowych po dostawę urządzeń obejmujących systemy odwadniania z wykorzystaniem naszych zagęszczaczy i filtrów Isodry, systemów pomp pływających i przenośnych Multiflo do stosowania w stawach osadowych lub pomp wyporowych GEHO umożliwiających transport szlamu o wysokiej gęstości na odległość do 200 km, nasi klienci mogą być całkowicie spokojni”, twierdzi Mike Swintak.
Kluczowa różnica polega na intensywnych testach instalacji pilotażowych, które Weir Minerals prowadzi w ośrodku Weir Technical Centre w Australii. Celem tego zakładu jest badanie próbek odpadów przeróbczych z całego świata w celu ustalenia najlepszego sposobu ich przetwarzania zgodnie z wymaganiami klienta. Badania prowadzone są przy użyciu zagęszczaczy/klarownic, hydrocyklonów, filtrów i wirówek, a także kompleksowej instalacji pętli rurowej umożliwiającej projektowanie rurociągów do transportu szlamu o wysokiej gęstości. Zasoby te pomogły nam osiągnąć znaczące sukcesy w różnych zastosowaniach w terenie.
Weir Minerals może również przeprowadzić testy w zakładzie klienta w celu oceny rentowności różnych strategii zarządzania odpadami przeróbczymi.
„Weir Minerals dysponuje sprzętem, możliwościami inżynieryjnymi i wiedzą o procesach, aby zapewnić klientom kompleksową pomoc w dziedzinie zastosowań odwadniania odpadów przeróbczych, co pozwala im wytwarzać materiały odpadowe, które są bezpieczniejsze i łatwiejsze w transporcie”, mówi Mike Swintak.
Coraz dokładniejsze zbadanie zagadnienia odpadów przeróbczych pociąga za sobą konieczność opracowania nowych, ulepszonych metod ich zabezpieczenia i składowania. W firmie Weir Minerals wierzymy, że odwadnianie odpadów przeróbczych ma w tym zasadniczą rolę do odegrania, oraz stale przekracza kolejne granice tego, co jest możliwe. Firma opracowuje innowacyjne rozwiązanie odwadniania odpadów przeróbczych, które umożliwia operatorom pompowanie odpadów o bardzo wysokiej zawartości substancji stałych. Wprowadzenie tej nowej, zaawansowanej technologii planowane jest na rok 2020.