Kaivannaisjätteiden optimoinnin työpaketissa kehitetään rikastusprosessissa muodostuvien jäteainesten tutkimista siten, että hankittuja tietoja voidaan hyödyntää kaivannaisjätteiden karakterisoinnissa ja materiaalien höytykäytön edistämisessä jo mahdollisimman varhaisessa vaiheessa kaivoshanketta. Kehitystyön tavoitteena on tarjota kaivostoiminnanharjoittajille ns. yhden luukun periaatteella kokonaisvaltaisempi, aiempaa materiaalitehokkaampi arvio malmiesiintymän raaka-ainepotentiaalista ja muodostuvien kaivannaisjätteiden laadusta ja ympäristökelpoisuudesta.

Lähtökohtana on luoda rikastuskokeiden toteuttamiseen ja kaivannaisjätteiden karakterisointiin toimintamalli, joka palvelee sekä jätemateriaalien ympäristövaikutusten että raaka-ainepotentiaalin arvioimista. Kehitystyössä keskeinen osa on jäteainesten mineralogisella ja kemiallisella karakterisoinnilla, sillä mineralogiset ja kemialliset ominaisuudet vaikuttavat mm. kaivannaisjätteiden pitkäaikaiskäyttäytymiseen, vesipäästöihin, ympäristökelpoisuuteen ja hyötykäyttömahdollisuuksiin.

Jätteet hallintaan

Mitä varhaisemmassa vaiheessa ja avarakatseisemmin jätemateriaaliksi menevän aineksen raaka-ainepotentiaali kartoitetaan, sitä tehokkaammin rikastusprosessia voidaan säätää ja kehittää jo ennen toiminnan aloittamista siten, että malmi saadaan tehokkaasti hyödynnettyä. Samalla voidaan parantaa kaivannaisjätteiden ympäristökelpoisuutta ja vähentää haitallisten jätteiden määriä. Jäljelle jääneistä jätteistä selvitetään niiden ympäristöominaisuudet jätteiden hallintakeinojen suunnittelun käynnistämiseksi ja hallinnan edellyttämien kustannusten laskemiseksi. Tutkittavat ominaisuudet sisältävät esimerkiksi haitta-aineiden määrät ja liukoisuudet sekä happamien valumavesien muodostumispotentiaalin. Jätteiden hallinnan kustannukset ovat oleellinen osa toiminnan kannattavuuden arvioimista. Kiinteiden jätteiden ohella rikastuskokeista voidaan tuottaa myös tietoa alustavista prosessi- ja jätevesien koostumuksista.

Toimintamallin kehittäminen toteutetaan laatimalla aluksi esiselvitys, jossa kuvataan GTK:n nykyiset rikastustekniikan ja ympäristökarakterisoinnin toimintamallit ja niihin tarjolla olevat resurssit, määritetään toiminnanharjoittajien tarpeet kyselytutkimuksella, kirjataan lainsäädännön edellyttämät vaateet karakterisoinnille ja kuvataan mahdolliset ongelmakohdat. Esiselvityksen pohjalta laaditaan käytännön ohje kaivannaisjätteiden optimoinnin toimintamalliksi. Ohjeen toimivuutta testataan projektin aikana yhteistyössä työpaketti 3:n kanssa tutkimalla rikastuskokeista saatavilla olevia näytemateriaaleja.
  

Tietoa jätteiden ominaisuuksista

Tutkimuksissa käytettävät menetelmät sisältävät monipuolisia mineralogisia ja kemiallisia menetelmiä, mm. elektronimikroskooppi-, mikroanalysaattori- ja röntgendiffraktiotutkimuksia, kokonaispitoisuusmäärityksiä, staattisia testejä ja haitta-aineiden liukoisuutta mittaavia määrityksiä. Projektissa hyödynnetään Suomen geotieteiden tutkimuslaboratorion (SGL, Espoo) laitekantaa, joka sijaitsee GTK:n Espoon toimipisteessä sekä GTK:n Outokummun toimipisteen laitteita. Tutkimusten tavoitteena on määrittää kaivannaisjätteiden optimoinnin toimintamallin pohjaksi parhaat eri menetelmien yhdistelmät jätteiden raaka-ainepotentiaalin ja ympäristövaikutusten selvittämiseksi. Kuvattavat ominaisuudet sisältävät mm.

• jätteiden sisältämien haitta-aineiden määrät ja esiintymismuodot sekä niiden mobilisoitumisen jätemateriaaleista,
• jätteiden sisältämien arvoaineiden ja -mineraalien määrät ja esiintymismuodot ja niiden hyödyntämismahdollisuudet, sekä
• jätteiden kyky tuottaa happamia valumavesiä.

Sivukartta