Hanteringen av långsiktiga effekter av utvinningsavfall förbättras med en smart plattform och ett smart koncept för fälttestning
Miljökonsekvenserna av utvinningsavfall förebyggs med olika miljöskyddskonstruktioner som borde fungera länge. Inom SMARTTEST-projektet utvecklas en plattform och ett koncept för fälttestning som kan användas för att undersöka lösningar för cirkulär ekonomi och hantering av utvinningsavfall i långvariga fälttest i samband med processeringen av mineraler. Testningen genomförs i anslutning till GTK Mintecs provfabrik och forskningslaboratorier för mineralprocessering i Outokumpu.
I samband med gruvdrift bildas utvinningsavfall, såsom gråberg och anrikningssand, som är ett av de största mineraliska avfallsflödena. Det krävs stora områden för att deponera utvinningsavfall. Många utvinningsavfall är också förknippade med en risk för att lakvatten som innehåller skadliga ämnen sprider sig i miljön. Miljökonsekvenser av utvinningsavfall kan förebyggas och minskas med hjälp av olika miljöskyddskonstruktioner som borde fungera under hela verksamhetens livscykel och även efter att verksamheten har upphört.
Miljöskyddskonstruktionerna och behovet av dem fastställs i första hand utifrån utvinningsavfallets egenskaper och långvariga effekter genom laboratorieundersökningar. Dessutom har man under den senaste tiden utrett användningen av olika fälttester för att testa hur konstruktionerna för hantering av utvinningsavfall fungerar. Båda undersökningarna behövs för att man ska kunna bedöma hurdana utsläpp utvinningsavfallet orsakar på lång sikt och planera fungerande lösningar för att minska utsläppen.
Skalbarheten av laboratorieundersökningar till verksamhetsdimensioner är utmanande och det är förknippat med många osäkerhetsfaktorer. I fälttesterna används i huvudsak tester i mindre skala från fall till fall, vilket gör det svårare att jämföra resultaten. Utifrån dessa startade Geologiska forskningscentralen GTK i december 2023 SMARTTEST-projektet, där man utvecklar en plattform och ett koncept för fälttestning som stöder planeringen av hur utvinningsavfall hanteras.
Med fälttesterna skapas tillförlitlighet för testning av hanteringslösningar och förstärkas nyttoanvändning av sidoströmmar
“Vårt mål är att utveckla fälttestning i större skala för att mer tillförlitlig kunna prognostisera långsiktiga effekter av utvinningsavfall, men framför allt för långvarig testning av lösningar för deponering av avfall och stängning av deponier”, berättar specialforskare och projektchef Hanna Kaasalainen vid GTK.
“Dessutom vill vi öka möjligheterna för nyttoanvändning av olika sidoströmmar och även utvinningsavfall i hanteringen av utvinningsavfall. Detta skulle minska behovet av jungfruliga material till exempel vid stängning av deponier för utvinningsavfall, stärka utvinningsindustrins hållbarhet och materialeffektivitet samt skapa nya möjligheter för företag som tillverkar produkter baserade på cirkulär ekonomi”, fortsätter Hanna Kaasalainen.
Man testar hur konceptet för fälttestning fungerar under ett treårigt projekt med fälttest i stor och liten skala. I testerna undersöks bland annat användningen av utvinningsavfall och produkter som är baserade på sidoströmmar i deponins täckningskonstruktioner samt hur teknikerna för deponering av anrikningssand som baserar sig på avlägsnande av vatten lämpar sig för de nordliga klimatförhållandena.
Testning av utvinningsavfall som en del av GTK Mintecs servicehelhet
Plattformen och konceptet för fälttestning genomförs i Outokumpu i anslutning till GTK Mintecs provfabrik och forskningslaboratorier för mineralprocessering. Där pågår som bäst omfattande investeringar för att utveckla verksamheten.
“Fälttestning av långsiktiga effekter och hanteringslösningar för utvinningsavfall och sidoströmmar utvidgar de tjänster och samarbetsmöjligheter som GTK Mintec erbjuder. I fortsättningen har aktörer inom utvinningsindustrin chansen att testa möjligheterna att hantera utvinningsavfall i fältskala genast i samband med anrikningsförsöken. Detta hjälper verksamhetsutövaren att planera nödvändiga hanteringslösningar i ett så tidigt skede som möjligt av verksamhetens livscykel samt att öka nyttoanvändningen av olika sidoströmmar till exempel vid stängning av deponier för utvinningsavfall”, berättar ledande sakkunnig Päivi Kauppila vid GTK.
SMARTTEST-projektet och tillhörande investeringar möjliggörs av ERUF- och JTF-finansiering från Norra Karelens förbund, GTK:s självfinansiering samt Agnico Eagle Finland Oy:s, FMG/Sokli Oy:s, EPSE Oy:s, Kemira Oyj:s, Kanteleen Voima Oy:s, Fatec Oy:s och Mawsons företagsfinansieringar.
Mer information
Päivi Kauppila
ledande sakkunnig
Geologiska forskningscentralen GTK
Tfn 029 503 3715
paivi.kauppila@gtk.fi
Hanna Kaasalainen (från 18.3.2024)
specialforskare
Geologiska forskningscentralen GTK
Tfn 029 503 0174
hanna.kaasalainen@gtk.fi