Summary: Makul atık depolama kapsamlı kullanımı teknolojisi, işletmelerin ekonomik ve sosyal faydalar elde etmesinin temelidir....
Atık kullanımı mevcut durumu
1. Atık stoku
Koalisiz madenlerin madencilik ve işleme sürecinde büyük miktarda hafriyat malzemesi üretilir. Örneğin, 2017 sonuna kadar Çin'de 44.998 kömür dışı maden bulunmaktadır. Bu hafriyat malzemelerini depolamak için, bunlara destek sağlayan 7.793 hafriyat göleti vardır.
Atıklar, büyük bir çıkış ve depolama kapasitesine sahip katı atıklar olarak, çevre sorunları ve güvenlik tehlikeleri getirmekte, maden ekonomisinin ve maden şehirlerinin sürdürülebilir gelişimini ciddi şekilde kısıtlamaktadır.
2. Atıkların sınıflandırılması
Atıkların bileşimi görece karmaşık olup, ana bileşenlerine göre aşağıdaki 5 kategoriye ayrılabilir:
1) Kuvars ağırlıklı döküntü maddeler, örneğin demir cevheri ve altın cevheri.
2) Kemik tozları, başlıca potasyum feldispat ve kuarz gibi feldispat ve kuarza dayanmış, molibden cevheri içeren maddelerden oluşur.
3) Atıklar ağırlıklı olarak karbonatlardan oluşmuştur. Genel mineral bileşimi kalsit, mermer, dolomit vb. ile kildir.
4) Başlıca silikatlardan oluşan atıklar.
Ana mineral bileşimi, kaolin, boksit, wollastonit, diopsit, epidot, granat, klorite, nefelin, zeolit, mikalar, olivin ve hornblende içerir.
5) Diğer tür atıklar.
Yukarıda bahsedilen dört tür ilgiden başka, bazı çökeltiler ayrıca florit, baryum sülfat ve kireçtaşı gibi mineraller de içermektedir.
3. Atık birikiminin tehlikeleri
Kaynak israfı
Erken aşamalarda, mineral zenginleştirme teknolojisinin geri kalması ve kapsamlı kullanım konusunda zayıf farkındalık nedeniyle, birçok değerli kaynak atıklarda terkedilmiştir.
Arazi işgali
Atık yığınlarının stoku büyük miktarda arazi kaplar. Ayrıca, maden çıkarma büyük sayıda ocak ve çökme alanları oluşturmuş, bu da daha büyük bir alanın yok olmasına neden olmuştur.
Jeolojik tehlikeler
Büyük miktarda atık birikimi, ikincil felaketleri kolayca tetikleyebilir ve bu da insanların yaşamı ve mülk güvenliğini ciddi şekilde tehdit eder, örneğin atık havuzu barajı kırılması, dökme heyelanı ve heyelan.
Çevre kirliliği
Maden atıkları, çevredeki ekolojik çevreyi, toprak, bitkiler, atmosfer ve su kaynakları gibi ciddi şekilde bozmuştur. Maden alanında ve çevresinde uçuşan hava tozları, solgun bitkiler, arazi çölleşmesi, su asidifikasyonu ve keskin bir koku ile birlikte, ekolojik çevre ciddi şekilde zarar görmüştür.
Atıkların kapsamlı kullanımı için perspektifler
1. Atıkların kapsamlı kullanımı
Geri kazandıktan sonra temizleme
Erken aşamalarda geri kalmış zenginleştirme teknolojisi ve az miktarda tek cevher ile çok sayıda eşzamanlı ve ilişkili minerallerin varlığı nedeniyle, madenlerdeki birçok atık bir veya daha fazla diğer metal veya metal olmayan maddeler içermektedir. Bu nedenle, madencilik işletmeleri mevcut atık havuzlarında madencilik işlemleri gerçekleştirir ve madencilik sonrası elde edilen atıkları temizler ve atıklardan ekonomik olarak değerli unsurları geri kazandırarak, kaynak kullanımını kaynağında artırır.
Yapı malzemeleri
Altyapının gelişimi ile birlikte, birçok bölgede doğal kum kaynakları giderek azalmaktadır. İnşaat kumu ve çakıl ihtiyacını karşılamak amacıyla, birçok yapı malzemesi şirketi çevredeki madencilik işletmelerinden atık (tailings) satın almaya ve olgun süreçler kullanarak kum ve çakıl agregaları üretmeye başlamıştır.
Madencilik şirketleri, bu atıkların satışında temel olarak yarı alıp yarı vermekte olup, bu sayede hem bazı ekonomik destekler elde edebilir hem de atık depolama havuzlarının kapasitesini boşaltabilirler. İnşaat malzemeleri işletmeleri de düşük fiyatlarla hammaddeler temin edebilir, böylece karşılıklı kazanç sağlarlar.
Yer altı dolgu çalışmaları
Atıkların yer altında doldurulması, atıklara çimento ve diğer katılaştırma malzemelerinin eklenmesi sürecidir; bu ekleme, atıkların sıkılaşma süresini ve dayanımını artırmak amacıyla yapılmaktadır. Ardından, atıklar dolgu istasyonu aracılığıyla madenin boşluğuna (goaf) doldurulmak üzere gönderilmektedir. Bazı madenler bu yöntemle atıkların 1/2 ila 2/3'ünü doğrudan tüketebilmektedir.
Gübre üretimi
Atıklardan çeşitli iz elementlerin çıkarılması ve bunların uygun oranda karıştırılması ile tarımsal ve yan ürünler veya diğer nakit mahsuller için uygun gübreler üretilebilir. Pratik uygulaması çok yaygın değildir.
Atıkların ıslahı
Atıkların ıslahı, havuz kapandıktan sonra atık havuzunun plaj yüzeyini ve eğim yüzeyini kaplayarak ardından tarım bitkileri veya nakit mahsul ekmek suretiyle, atıkların doğal koşullarda rüzgar ve yağmur tarafından alınmasını önleyerek çevreyi kirletmesini engellemeyi amaçlamaktadır.
3. Atıkların kapsamlı kullanımının faydaları
Atık havuzunun geri kazanımı, sadece atıkları hazineye dönüştürmekle kalmayıp, atık havuzlarının depolama kaynaklı oluşturduğu ekonomik baskıyı kaynağında hafifletebilir, ayrıca atık stoklarından kaynaklanan güvenlik tehlikelerini temelde ortadan kaldırarak kaynak ve çevre üzerindeki baskıyı azaltmakta ve yüksek sosyal ve çevresel faydalar sağlamaktadır.
4. Atıkların kum yapımında kısıtlamalar
Kapsamlı kullanım seviyesi düşüklüğü
Mevcut durumda, madencilik kaynaklarının büyük çoğunluğunun kapsamlı kullanım oranı düşüktür ve bu oran uzun süre boyunca etkili bir şekilde artırılamamıştır.
Birçok küçük maden yönetilmesi zor oluyor
Kârlar cazip geldiği için bazı küçük ölçekli madenler eski madencilik ve zenginleştirme tekniklerini benimser, dikkatsizce maden çıkarır ve kazı yapar, hatta yan ürünleri düzensizce yığar ve atıklarını boşaltır. Bu görece dağınık ve merkeziyetsiz küçük madencilik işletmelerini kapsamlı bir şekilde yönetmek zor ve maliyetlidir.
Standartlaştırılmış süreç eksikliği
Atık malzemelerde çeşitli türler ve karmaşık bileşenler bulunmaktadır ve şu anda standartlaştırılmış bir tedavi planı ve süreci yoktur. Atık kum üretimi için süreçler ve ekipman konfigürasyonları, atık malzeme türü, mineral bileşimi, tane boyutu özellikleri gibi faktörler göz önüne alınarak analiz edilmelidir.
Atık kum yapım süreci
Kalıntı maddelerin mineral bileşimi, kaya özellikleri ve tane boyutu özellikleri gibi faktörlere dayalı olarak, kalıntı kum üretimi için üretim süreçlerini esnek bir şekilde tasarlayın, kaba agregalar ve makine yapımı kum üretin; bu süreçler genellikle kırma, elekleme, şekillendirme ve ayırma aşamalarını içerir.
Bilimsel ve makul bir kum üretim süreci, basit ve kompakt bir yapıya sahip olmalı, agregat ürünlerinin iyi tane büyüklükleri, yüksek sınıflandırma, düşük kırılma değeri ve düşük iğne ve pul taneli partikül içeriğine sahip olmalıdır. Gresin kullanım oranı %85'e ulaşabilir ve böylece kaynak kullanım oranı büyük ölçüde artırılır.
Kalın agrega: Agregaların sınıflandırma gereksinimlerine göre, kırma, elekleme, şekillendirme ve ayıklama işlemlerinden sonra, atık kaya kalın agregalara dönüştürülür ve boyutları 5-10mm, 10-20mm ve 20-31,5mm olarak belirlenir.
Machine-made sand: The -5mm material produced by the coarse aggregate production system is used to produce 0.3 ~ 4mm fine sand and 4 ~ 5mm coarse sand after screening → sand washing → magnetic separation.
(1) Besleme: titreşimli besleyici.
(2) Kaba kırma: 150-500mm besleme boyutuna sahip ağızlık kırıcı ve 400-125mm çıkış boyutuna sahip.
(3) Orta kırma: besleme boyutu 400-125mm ve boşaltma boyutu 100-50mm olan konik kırıcı veya darbe kırıcı. Konik kırıcı, orta ila yüksek sertliğe sahip milyar malzemelerin kırılması için uygundur; darbe kırıcı ise orta sertlik altındaki malzemelerin kırılması için uygundur.
(4) İnce kırma: 100-50mm besleme boyutu ve 32-5mm boşaltma boyutuna sahip konik kırıcı ve dik milli darbe kırıcı.
(5) Ayıklama ve toz toplama: titreşimli ekran + kuru yöntem toz toplayıcı.
(6) Şekillendirme: şekillendirme kırıcı (İnce kırılmış malzemenin elenmesinden sonra, yeterli olan parçacıklar bantlı konveyör ile depolama haznesine gönderilir. Parça boyutu ve tane şekli bakımından gereksinimleri karşılamayan geri getirilen malzeme, yeniden işlenip şekillendirilmek üzere bantlı konveyör ile şekillendirme kırıcıya geri gönderilir.)
(7) Eleme ve toz toplama: titreşimli ekran + kuru yöntem toz toplayıcı.
(8) Malzeme taşıma: bantlı konveyör.
(9) Ayırma: kaba kum, titreşimli ekranla ayrılır ve ince kum, kum yıkama makinesi, ince kum geri kazanım makinesi ve dehidrasyon süreci ile elde edilir.
Atıklardan üretilen kum kullanma önlemleri
Atık kum betonunun üretim ve inşaat kalitesi kontrolü
1. Atık malzeme kumunun yüzeyi pürüzlüdür ve yüksek gözenekliliğe sahiptir. Betonun işlenebilirliğini artırmak amacıyla, atık malzeme kum betonuna ekilmesi gereken belirli miktarda mineral katkılar, örneğin Sınıf II veya üzeri uçucu kül, cüruf tozu vb. kullanılır.
2. Atık kum betonunun su tutma kapasitesi biraz zayıftır ve su kolayca kaybolup buharlaşabilir, bu yüzden titreşim orta derecede olmalıdır ve aşırı titreşim yasaklanmalıdır. Erken ısı yalıtımı ve nemlendirme bakımına (7-14 gün içinde) özel dikkat gösterilmelidir; bu, kuru çatlamayı önlemek içindir.
Atık kum kullanma önlemleri
1. Uzun mesafe taşınması gereken sıvı ticari beton için, zamanla slump kaybı dikkate alındığında, atık kumun yerine getirme oranı %40'ı geçmemelidir. Aksi takdirde, zamanla slump kaybı önemli olacak ve akışkanlık gereksinimlerini karşılamayacaktır.
2. Atıl kum ile ticari beton hazırlanırken, betonun işlenebilirliği üzerindeki atıl kum kusurlarının olumsuz etkilerini azaltmak için belirli miktarda öğütülmüş mineral katkı maddeleri (örneğin, cüruf tozu, II. sınıf uçucu kül vb.) eklenmelidir.
3. Atık taş kumu, makine tarafından üretilen bir kum türüdür ve genellikle belirli miktarda taş tozu içerir. Az miktarda taş tozu, mikro-aggregat etkisi yapabilir, bu da betona faydalıdır. Ancak, taş tozunun içeriği çok yüksek olursa, aynı akışkanlığa sahip ticari beton karışımlarının su talebi önemli ölçüde artar, bu da yalnızca kullanılan çimento miktarını artırmakla kalmaz, maliyetleri yükseltir, aynı zamanda betonun çekme ve büzülmesine de neden olur ve genel performansını olumsuz etkiler. Genellikle, taş tozu içeriği %5'ten fazla olmamalıdır (Sınıf II kumun gereksinimlerini karşılamaktadır).
5. Kılavuzları al
Makul madeni atıkların kapsamlı kullanımı teknolojisi, işletmelerin ekonomik ve sosyal faydalar sağlaması için temel oluşturmaktadır. Madeni atıkların kapsamlı kullanımı, çeşitli üretim süreçlerinin bir kombinasyonunu benimsemelidir; bunlar arasında inşaat kumu ve çakıl, çimento beton agregaları ve benzeri yüksek ekonomik faydalar sağlayan ve büyük miktarda madeni atık tüketebilen prosesler yer almaktadır. Madeni atıkların kapsamlı geri kazanımı ve kullanımı için önemli bir yoldur. Madeni atıkların kapsamlı kullanımı, maden kaynaklarının maksimum seviyede değerlendirilmesini, ekosistem ortamının korunmasını ve madencilik işletmelerinin sürdürülebilir gelişimini teşvik eden derin ve geniş çaplı sistem mühendisliğidir.
Mineral kaynaklarının her geçen gün tükenmekte olduğu mevcut durumu göz önünde bulundurursak, mineral kaynaklarının kapsamlı kullanımına yönelik yeni yollar aktif bir şekilde keşfedilmesi, yeşil madenlerin ve ekolojik madenciliğin inşası, kaynak koruma ve kapsamlı kullanım sağlama konusunda yeni bir yaklaşımı temsil etmektedir. Atıl malzemeden kum ve çakıl agregalarının hazırlanması hakkında bilgi almak isterseniz, lütfen bizimle iletişime geçin. SBM Grubu mühendisleri sizin için özel atıl kum süreç kılavuzları oluşturacaktır.
Beyan: Bu makalenin bazı içerikleri ve materyalleri internetten alınmıştır, yalnızca öğrenim ve iletişim amacıyla; telif hakkı orijinal yazara aittir. Herhangi bir ihlal olması durumunda, lütfen bizimle iletişime geçin. Anlayışınız için teşekkür ederiz.
Çözüm Al
Mesaj Gönder