Mycket gruvavfall lämnas i miljöfarliga högar efter att magnesium och andra metaller har utvunnits. Men i resterna finns råvaror som kan tas till vara med hjälp av syra från bakterier, enligt forskning vid Linnéuniversitetet.
Varje år produceras mer än tre miljarder ton metall för användning i olika produkter. Metallhalten i gruvorna har dock försämrats, vilket gjort det svårare att komma åt metallerna. Detta har resulterat i allt större mängder miljöfarligt gruvavfall och högre metallpriser.
Det finns också en ökad efterfrågan på så kallade sällsynta jordartsmetaller. De finns i mycket låga koncentrationer, vilket också kan ge mycket gruvavfall.
Avfallet lämnas ofta i stora högar vid gruvan och är en miljöfara, eftersom metaller i avfallet kan läcka ut i grundvattnet. Dessutom kan kemikalier som används för att få ut metallerna också förorena naturen. Men avfallet innebär också en möjlighet.
– Avfallet innehåller fortfarande stora mängder rester av den utvunna metallen och även flera andra värdefulla metaller. Så om vi kan få ut metallerna ur avfallet så kan vi både minska miljöföroreningar och utvinna mer råvaror, säger Nathan van Wyk, forskare i ekologi vid Linnéuniversitetet.
Syror löser upp metallerna
I en avhandling har han tittat på hur man kan få ut metallerna ur avfallet med hjälp av syror som produceras av bakterier. Det undersökta avfallet var framför allt rester från bauxit, en jordart som innehåller aluminium. Andra avfallsrester kom från produktion av magnesium.
Nathan van Wyks forskning visar att syrorna löste upp nära 100 procent av magnesiumet från avfallet. När det gäller bauxitresterna utvanns flera metaller, däribland 70 procent aluminium, 80 procent kalcium, men också titan och yttrium.
– Syraupplösning av gruvavfall är en lovande väg för att ta vara på värdefulla resurser i gruvavfall. Det minskar mängden avfall, skyddar naturen, skapar råvaror till industrin, förlänger livslängden för gruvorna och utvecklar grön teknik samtidigt som det ger jobb. Det finns många fördelar med den här metoden, i stället för att bara låta avfallet ligga kvar, säger Nathan van Wyk.
Resterna kan bli betong
En positiv bieffekt med metoden är att material som blir över kan kombineras med billiga tillsatser för att producera en typ av betong.
– Med resterna från vår process kan vi tillverka betong. Vår betong behöver inte kalcineras, som är en energikrävande process, under produktionen eftersom energin redan förbrukats. Genom att använda dessa rester kan vi reducera allt avfall och även minska den globala energiförbrukningen.
Enligt Nathan van Wyk behöver metoden med syraupplösning utvecklas för att uppnå storskalig produktion. Men förhoppningen är att metoden framöver ska kunna användas inom gruvindustrin.
– Vi har utvecklat en ny teknik som har flera tillämpningar inom gruvindustrin. Genom den här tekniken kan vi skapa gruvdrift helt utan avfall, säger han.
Avhandling:
The valorisation of mine wastes: Metals dissolution through the action of acid-producing bacteria, Linnéuniversitetet.
