Bioheapleaching νικελίου στην αρκτική φινλανδία!

Απο το blog ''elladitsamas'' γραφει ο μηχ. Πέτρος Τζεφέρης

Eνα ακόμη φοιτητικό (ή μάλλον καλύτερα μεταπτυχιακό) μας όνειρο έγινε πραγματικότητα… Όχι φυσικά από εμάς, αλλά από τους φινλανδούς, εκεί όπου η μεταλλεία εντάσσεται στην βιώσιμη ανάπτυξη του τόπου...

Mining journal supplement 2009 for Finland 
Το πρώτο ορυχείο στον κόσμο που ήδη χρησιμοποιεί (απο πέρυσι) μικροβιακή μέθοδο υδρομεταλλουργικής εξαγωγής νικελίου από σωρούς νικελιούχων μεταλλευμάτων είναι στο Talvivaara της Κεντρικής κι Ανατολικής Φινλανδίας (από την Talvivaara Mining Company Plc).

Πρόκειται για τα μεγαλύτερα γνωστά θειούχα κοιτάσματα νικελίου στην Ευρώπη (στο Sotkamo, πάνω από 1 δις. τον. αποθέματα μεταλλεύματος) που θα επιτρέψουν την παραγωγή 33-50000 τόνους νικελίου το χρόνο, για τα επόμενα 45 χρόνια. Παράλληλα θα παράγονται και ψευδάργυρος (90,000 tpa), χαλκός (15,000 tpa) και κοβάλτιο (1,800 tpa) ως πολύτιμα «παραπροϊόντα» της διεργασίας.

TALVIVAARA SOTKAMO MINE – BIOLEACHING OF A POLYMETALLIC NICKEL ORE IN SUBARCTIC CLIMATE

Επισημαίνεται ότι η "πυρομεταλλουργική" δική μας Λάρκο, παρήγαγε στις καλές της εποχές, με σχεδόν το σύνολο της δυναμικότητας, μόλις 20 χιλιάδες τόννους νικελίου το χρόνο (στο κράμα σιδηρονικελίου, Fe-Ni).
 

Το ελληνικό νικέλιο και η ΛΑΡΚΟ ΓΜΜΑΕ

Η φινλανδοί δεν έκαναν τίποτε παραπάνω από την εφαρμογή των όσων προτείνει εδώ και χρόνια η καθηγήτρια της υδρομεταλλουργίας του ΕΜΠ , κα Στυλιανή Αγατζίνη, που έχει μελετήσει με την επιστημονική της ομάδα ενδελεχώς και για πολλά χρόνια το θέμα της υδρομεταλλουργίας και βιοϋδρομεταλλουργίας, τόσο για τα ελληνικά μεταλλεύματα όσο και γενικότερα. Mάλιστα τα δικά μας νικελιούχα κοιτάσματα, οι λατερίτες, παρουσιάζουν ιδιαιτερότητες κι επιπλέον ως μη θειούχα δεν είναι επιδεκτικά στην βιοεκχύλιση με τα γνωστά θειοβακτήρια.

Πιλοτικό υδρομεταλλουργικό πρόγραμμα εκχύλισης λατεριτών σε σωρούς (Λαρκο, ΙΓΜΕ, ΕΜΠ : Σ.Αγατζίνη)

Πολλοί θεωρούν την Υδρομεταλλουργία ως το μέλλον της Μεταλλουργίας. Γιατί μπορεί να επεξεργαστεί τα πολύ φτωχά μεταλλεύματα (πχ. τα στείρα των πυρο μεταλλουργικών κατεργασιών) και ακόμη να δώσει λύσεις σε ειδικά προβλήματα. Με την βιοεκχύλιση, την εκχύλιση σε σωρούς, σε στήλες, την εξαγωγή με χρήση οργανικών διαλυτών κλπ.

Η υιοθέτηση, έστω και σε συμπληρωματικό επίπεδο, της τεχνολογίας παραγωγής νικελίου με την τεχνική της υδρομεταλλουργίας, η οποία (μπορεί να) είναι πιο φιλική στο περιβάλλον κι επιπλέον θα δώσει την δυνατότητα εκμετάλλευσης λατεριτικών αποθεμάτων με χαμηλή περιεκτικότητα (κάτω από 0,7% από περίπου 0,9-1% που είναι σήμερα). Εφόσον εφαρμοστεί η συγκεκριμένη τεχνολογία τότε τα εκμεταλλεύσιμα αποθέματα της χώρας μας θα ανέλθουν στα 750 εκ. τόνους, αυξάνοντας τη διάρκεια ζωής στα 100 έτη. (Σημ. τα ως άνω φινλανδικά κοιτάσματα περιέχουν μόνο 0.23% νικελίου διεσπαρμένο κυρίως στον θειούχο πεντλαδίτη, το κύριο νικελιούχο ορυκτό)

Υπενθυμίζεται ότι η απλή τόσο στη σύλληψη, όσο και στην εφαρμογή, μέθοδος της Εκχύλισης σε Σωρούς (heap leaching), έτυχε μιας εκρηκτικής εξάπλωσης από τη δεκαετία του 1980 κυρίως στις ΗΠΑ, ενώ σήμερα η μέθοδος συγκαταλέγεται μεταξύ των φθηνότερων και αποδοτικότερων για την ανάκτηση πολυτίμων μετάλλων, ακόμη και για ιδιαίτερα φτωχά και δυσκατέργαστα μεταλλεύματα, τα οποία σε διαφορετικές συνθήκες θα ήταν αδύνατο ν' αξιοποιηθούν.

Από την άλλη μεριά, η βιοεκχύλιση και γενικότερα η Βιοϋδρομεταλλουργία και οι βιολογικές μέθοδοι ανάκτησης μετάλλων, ως αποτέλεσμα της δράσης ορισμένων μικροοργανισμών είναι πάλι μια νεώτερη , αλλά όχι απολύτως νέα τεχνολογία, η οποία εφαρμόζει αρχές της βιοτεχνολογίας στη μεταλλουργική βιομηχανία αλλά και στην Περιβαλλοντική Τεχνολογία.

Bιοτεχνολογία, Μεταλλουργία και Προστασία του Περιβάλλοντος
 

Σήμερα, οι κυριότερες εφαρμογές της Βιοϋδρομεταλλουργίας σε βιομηχανική κλίμακα είναι :
α) Εκχύλιση χαλκού και ουρανίου σε σωρούς (heaps), αποθέσεις στείρων (dumps) και επί τόπου (in situ) στις Δυτικές Η.Π.Α., Αυστραλία, πρώην Ε.Σ.Σ.Δ., Χιλή, Περού, Ισπανία, Μεξικό,Καναδά και Κύπρο
β) Προκατεργασία βιολογικής οξείδωσης για τη βελτίωση της ανάκτησης χρυσού και αργύρου, κατά την κυάνωση, από δυσκατέργαστα θειούχα συμπυκνώματα (Ν. Αφρική, Η.Π.Α., Βραζιλία,Αυστραλία, Γκάνα)
γ) Επεξεργασία υγρών βιομηχανικών αποβλήτων για την ανάκτηση μεταλλικών αξιών (βιορρόφηση).
ΕΙΔΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΥΔΡΟΜΕΤΑΛΛΟΥΡΓΙΑΣ, Σ. ΑΓΑΤΖΙΝΗ –ΛΕΟΝΑΡΔΟΥ

HYDROMETALLURGY UNIT, NTUA

Στα παραπάνω προστίθεται τώρα και η φινλανδική εφαρμογή για τα θειούχα μεταλλεύματα νικελίου από στην Talvivaara .

Ελπίζουμε σύντομα να προστεθεί και η μέθοδος μικροβιακού καθαρισμού από υπολείμματα κυανιδίων που προέρχονται από την εκχύλιση χρυσοφόρων κοιτασμάτων, ώστε να τεθεί σε άλλη διάσταση το ζήτημα που θέτουν ορισμένοι για την απαγόρευση της χρήσης κυανίου αποκλειστικά και μόνο στην μεταλλουργία του χρυσού (και όχι γενική απαγόρευση του κυανίου, π.χ. στη φαρμακοβιομηχανία, τη σωληνουργία ή τη βιομηχανία πλαστικών).

Ψήφισμα σχετικά με τη γενική απαγόρευση της εφαρμογής τεχνικών εξόρυξης με χρήση κυανιδίων στην Ευρωπαϊκή Ένωση, 28.4.2010

[Τζεφέρης Πέτρος][by Tzeferis Peter]