Malminjalostus tehostuu sellulla

Vaahdotuksella saatua kuparirikastetta laboratoriossa. Kuva: Nina Pulkkis/Aalto-yliopisto
Copper concentrate produced in laboratory with flotation. Photo: Nina Pulkkis/Aalto University
Metsäbiotalouden tulevaisuuskuvasto / Forest Bioeconomy Future Catalogue

Metalleja on perinteisesti rikastettu eli erotettu malmikivestä vaahdotusprosessilla. Vaahdotuksessa murskatun malmikiven, veden ja kemikaalien sekoitukseen synnytetään ilmakuplia, joihin mineraalit kiinnittyvät. Näin syntyy vaahto, josta mineraalit kerätään.

Vaahdon muodostumista säädellään kemikaaleilla. Niillä vaikutetaan myös vaahdon kuplien pintaominaisuuksiin niin, että mineraalit tarttuvat ilmakupliin.

Vaahdotuksessa käytetään fossiilisista raaka-aineista valmistettuja kemikaaleja. Vaahdotteet ovat yleisimmin raakaöljyn jalostuksen sivutuotteita, kuten erilaiset polyglykolit ja alkoholit.

Aalto-yliopistossa on kehitetty selluloosapohjainen yhdiste, joka voi korvata perinteiset vaahdottajakemikaalit. Sellupohjaisena yhdiste on uusiutuva, biohajoava ja myrkytön, kerrotaan Aalto-yliopiston tiedotteessa.

Tutkijat uskovat, että uusi selluloosapohjainen CellFroth-teknologia voi korvata suurimman osan nykyisistä vaahdotekemikaaleista. Se on osoittautunut jopa tehokkaammaksi kuin fossiiliperäiset vaahdottajakemikaalit. Sen avulla malmikiven sisältämistä mineraaleista saa talteen suuremman osan.

”Halusimme löytää nykyisille kaupallisille vaahdotteille kestävämpiä vaihtoehtoja. Jo ensimmäisissä kokeissa uusi yhdiste alkoi tuottaa enemmän mineraalia kuin perinteiset menetelmät”, kertoo idean kehittänyt Aalto-yliopiston apulaisprofessori Rodrigo Serra Guerrero.

Uusi yhdiste myös nopeuttaa metallien rikastusprosessia.

Teknologiaa on tutkittu laboratoriossa kuparia ja sinkkiä sisältävillä malmeilla ja sen toimintaa on pilotoitu koetehtaalla. Sitä on kokeiltu myös kuparin erottamiseen rikastusjätteestä, joka sisältää mineraalia vain vähän. Parhaillaan tutkijat testaavat teknologiaa kullan rikastamiseen.

CellFroth-teknologia toimii aiempia vakaammin. Se kestää paremmin käsiteltävän seoksen happamuuden vaihtelua.

Kaivosalalla on suuri paine kehittää ympäristöystävällisempiä toimintatapoja ja samaan aikaan parantaa tuottavuutta sekä saada haluttu mineraali talteen tarkemmin, kun raaka-aineiden tarve kasvaa ja varannot köyhtyvät. ”Näiden ei tarvitse olla ristiriidassa keskenään”, Rodrigo Serra Guerrero sanoo tiedotteessa.

CellFroth-teknologialle on haettu patenttia. Nyt edessä on kaupallistamisvaihe.

Kirjoita kommentti