Rikastushiekan ympäristöominaisuuksien parantaminen vaahdottamalla

Abstract

Diplomityössä tutkittiin mahdollisuutta poistaa sulfideja vaahdottamalla Hituran ja Pyhäsalmen jo läjitetystä rikastushiekasta. Kirjallinen osa keskittyi Suomen tämänhetkiseen kaivannaisteollisuuden tilanteeseen, rikastushiekan muodostaman happamien valumavesien syntymisen teoriaan sekä vaahdotusprosessiin, jolla suunniteltiin parannettavan rikastushiekan ympäristöominaisuuksia.

Kokeellisessa osuudessa rikastushiekkanäytteet karakterisoitiin ensiksi, jonka jälkeen tehtiin testivaahdotusten perusteella faktorikoesuunnitelma. Lopuksi suoritettiin vaahdotuskokeiden tulosten perusteella tarvittavat analyysit, jotta tuloksia voitiin tutkia kattavasti.

Työn tulosten perusteella Hituran rikastushiekasta ei voida poistaa sulfideja tässä työssä käytetyillä vaahdotusparametreilla. Toisaalta Pyhäsalmen rikastushiekasta sulfidit vaahdottuivat jo pienillä kemikaalilisäyksillä. Parhaaseen sulfidien saantiin päästiin tässä työssä käytetyllä maksimaalisella kemikaalien lisäyksellä sekä valmentamalla rikastushiekka ennen vaahdotuskoetta.

Tulosten analysoinnissa kävi ilmi, että huolimatta suuresta sulfidien saannista Pyhäsalmen rikastushiekasta pitäisi edelleen parantaa vaahdotustulosta, jotta voitaisiin muodostaa rikastushiekkaa, joka ei tuota happamia valumavesiä.

This thesis is a study about the possibility of removing sulphides from the tailings of Hitura and Pyhäsalmi mines using froth flotation. The literature survey consisted of the current situation of the Finnish mining industry, the theory behind formation of acid mine drainage created from mine tailings and the flotation process which was planned to improve the environmental properties of these tailings.

In the experimental part the tailings samples were first characterized. Then a series of test flotation experiments were run in order to create a factorial experiment plan. After running all the factorial experiments sufficient analysis were made in order to investigate the results in a comprehensive way.

The results showed that it is impossible to remove the sulphides from Hitura Tailings by using the parameters that were used in this thesis. Then again from the tailings from Pyhäsalmi mine it was possible to remove sulphides even with minor chemical concentrations. It was found that the best recovery for sulphides was achieved when the highest possible chemical addition, which was used in this study, was used along with conditioning the sample before the flotation experiment.

When analysing the results it was found that even though the recovery of sulphide minerals was high from the Pyhäsalmi tailings, the flotation process should be even more efficient in order to create tailings that do not form acid mine drainage.