Ανάσχεση Προόδου Όξινης Απορροής Σε Θειούχα Ορυκτά Με Χρήση Φωσφορικών Και Πυριτικών Επικαλύψεων

Abstract

Η όξινη απορροή μεταλλείων είναι ένα από τα σημαντικότερα περιβαλλοντικά προβλήματα της μεταλλευτικής βιομηχανίας και σχετίζεται με την οξείδωση θειούχων ορυκτών (κυρίως σιδηροπυρίτη, FeS2) σε ενεργές και εγκαταλελειμμένες μεταλλευτικές θέσεις. Μια από τις τεχνολογίες που έχουν προταθεί για την ανάσχεση του φαινομένου της οξείδωσης στηρίζεται στη δημιουργία προστατευτικού επιφανειακού στρώματος γύρω από τους κόκκους των θειούχων ορυκτών (γνωστή ως τεχνική μικροεγκλωβισμού) με τη χρήση κατάλληλων χημικών προσθέτων. Στην παρούσα διδακτορική διατριβή μελετήθηκε ο σχηματισμός τεχνητών επικαλύψεων για την ανάσχεση της οξείδωσης θειούχων ορυκτών, χρησιμοποιώντας ως κύριους παράγοντες ανάπτυξης επικαλύψεων άλατα φωσφορικών και πυριτικών οξυανιόντων με την ταυτόχρονη παρουσία οξειδωτικού μέσου (Η2Ο2). Η έρευνα πραγματοποιήθηκε σε συμπυκνώματα σιδηροπυρίτη (Py) και αρσενοπυρίτη (AsPy) από την περιοχή των Μεταλλείων Κασσάνδρας. Η μελέτη των επιστρώσεων βασίστηκε στην: (i) κατεργασία σχηματισμού επίστρωσης με συστηματική παρακολούθηση της ποιότητας της υδατικής φάσης (στάδιο σχηματισμού επίστρωσης), (ii) παρατήρηση/ανάλυση των κόκκων με υγρές χημικές μεθόδους και μικροσκοπικές/φασματοσκοπικές τεχνικές (στάδιο εξέτασης επίστρωσης), (iii) έκπλυση των κόκκων με διάλυμα H2O2 για να ελεγχθεί η σταθερότητά τους υπό οξειδωτικές συνθήκες (στάδιο οξειδωτικής έκπλυσης). Οι αποτελεσματικότερες επιστρώσεις, που προέκυψαν κατά τα προηγούμενα στάδια, αξιολογήθηκαν με δοκιμές σε κελιά υγρασίας.