با توجه به کاهش ذخایر معدنی و لزوم افزایش بهره وری از منابع در دسترس و ایجاد چرخه سود و افزایش بازدهی باید با استفاده از طرح های نوآورانه، به سمت فرآوری باطله ها پیش برویم.
به همین دلیل در عصر جدید از باطله ها به عنوان معادن جدید یاد می شود که در این راستا استفاده از روشهای دانش بنیان و دانش محور بسیار تاثیر گذار است.
این امر میتواند به توسعه صنایع پایین دستی معادن کمک کند و در کنار کاهش آلودگی های محیط زیستی زمینه را برای خلق ثروت ، ایجاد اشتغال و تولیدات بیشتر مهیا کند.
در این راستا استفاده از طرح های نوآورانه بسیار ارزشمند و قابل توجه است که در این خصوص باید برنامه ریزی و سرمایه گذاری لازم در راستای جذب تکنولوژی، استفاده از نیروهای متخصص و جذب سرمیه انجام شود که مهمترین گام در این زمینه تغییر دید و نگاه به باطله ها به عنوان یک ثروت در دسترس است.
طی سالهای اخیر یکی از مواردی که کمتر به آن ورود شده است فرآوری باطله ها و دستیابی به عناصر کمیاب معدنی بوده است اما با گذر زمان و محدودیت منابع هم اکنون دستیابی به این مواد اهمیت استراتژیک یافته است.
انواعی از فلزات حیاتی، آلیاژها، سیلیکاتها و مواد کمیاب که عمده آنها از مسیر واردات برای مصرفکنندگان کشور تامین میشود، از مجرای فرآوری باطلههای معدنی قابلاستحصال است.
موانع فرآوری باطله ها در ایران و استان کرمان
نکته قابل توجه اینکه دو نکته اصلی در زمینه وارد شدن به بازار فرآوری باطله ها دو عنصر اصلی آب و فن آوری است که در هر دو زمینه مشکلات و موانع جدی وجود دارد.
کمبود آب
نخست در خصوص آب با وجود اینکه 39 درصد تولید معادن کشور در استان کرمان انجام می شود اما 95 درصد آب استحصالی در کرمان در بخش کشاورزی مصرف می شود که قریب 70 درصد آن هدر می رود و 4 درصد از آب در دسترس برای شرب و باقیمانده در بخش معادن و صنایع استفاده می شود و با یک حساب سرانگشتی می توان در یافت که سهم بخش معدن بسیار اندک است.
با این وجود تامین آب برای فرآوری باطله ها در استان کرمان با توجه به ادامه خشکسالی و کاهش روز افزون منابع آبی بسیار مشکل خواهد بود.
فن آوری
نکته دوم فن آوری و وجود نیروهای متخصص در زمینه فرآوری است. فن آوری فرآوری باطله ها به دلیل عدم سرمایه گذاری در این زمینه در وضعیت مطلوبی قرار ندارد و نیاز است که با روشهای دانش بنیان و سرمایه گذاری در این بخش زمینه را برای افزایش دانشهای بومی افزایش دهیم.
تاریخچه تولید عناصر خاکی کمیاب حدفاصل سالهای 1950 تا کنون نشان میدهد از آن زمان تا امروز تقاضا برای این فلزات از صفر به حدود 250هزار تن در سال رسیده است.
طی سالهای اخیر با توجه به کمبود انرژی استفاده از عناصر خاکی کمیاب برای تولید تکنولوژیهای مدرن مورد توجه قرار گرفته است ضمن اینکه این عناصر در زمینه تولید بسیاری از وسایل استراتژیک به ویژه سلاح های مدرن و تکنولوژیه های نو مورد استفاده قرار دارد.
طی سالهای اخیر با خودداری چین از عرضه بی رویه و ارزان خاک های کمیاب ناشی از باطله ها قیمت جهانی باطله ها افزایش یافته است و بازار عمده هم اکنون در دست کشورهای چین ( با افزایش قیمت)، ایالاتمتحده، استرالیا، روسیه، تایلند، مالزی، برمه قرار دارد.
موقیت ایران در میزان تولید باطله های معدنی
اما ایران نیز با توجه به وجود معادن گسترده نقش قابل توجه در این زمینه را به خود اختصاص داده است 1.5 میلیارد تن سنگ و باطله از فرآینده های مختلف معدن کاری در کرمان برداشت می شود که این رقم قابل توجه است و عملا ظرفیتهای بالقوه ای را برای ورود به این بازار مهیا می کند.
دو سوم مواد استخراج شده در معادن ایران باطله ها هستند به همین دلیل باز گرداندن این میزان مواد معدنی به چرخه تولید میتواند بسیار سود آور باشد.
طبق برآورده های کارشناسان این مساله میتواند 10 درصد به ارزش افزوده معادن کشور بیافزاید.
اما کمترین توجه به این مواد تاکنون انجام نشده است و در بهترین شرایط این مواد دپو می شوند.
وضعیت باطله ها در معادن ایران
بدیهی است که باطله یک محصول ضایعاتی است که هیچ سود مالی برای اپراتور معدنی در آن مقطع زمانی خاص ندارد و فرآیندهای ثانویه است که از آن تولید ثروت میکند.
بر این مبنا جای تعجب نیست که معمولا مقرونبهصرفهترین روش ممکن برای رعایت مقررات و عوامل خاص سایت، دپو باطله باشد.
سدها، خاکریزها و دیگر انواع آببندهای سطحی رایجترین روشهای دپو هستند که امروزه مورداستفاده قرار میگیرند و در برنامهریزی دفع باطله از اهمیت اولیه برخوردار هستند. طراحی خاص فرآیند تولید و ایجاد سازههای فنی برای ساخت محیط استحصال و فرآوری مواد معدنی از باطلهها عملیات ثانویهای است که محتاج سرمایهگذاری است. بهطور کلی میتوان از طریق برخی عملیاتها، ساختار طبیعی و شیمیایی باطلهها را دستکاری کرد و عناصری را از دل این ذخایر بیرون کشید.
فرآیند بهرهبرداری از کانسارهای معدنی و دفع متعاقب آن به تاسیسات مهار سطحی، عناصر را در معرض هوازدگی سریع قرار میدهد و در نتیجه میتواند نرخ تحرک آنها را افزایش دهد. افزودن معرفهای مورداستفاده در فرآوری مواد معدنی نیز ممکن است ویژگیهای شیمیایی مواد معدنی فرآوری شده و در نتیجه خواص باطله و سنگهای باطله را تغییر دهد.
فرآوری سنگهای سخت سولفیدی تنها نمونهای از هوازدگی سریع است. در این حالت، مواد معدنی سولفیدی بهراحتی در تاسیسات باطله اکسید میشوند که نتیجه آن کاهش اندازه ناشی از آسیاب افزایش سطح و قرارگرفتن باطله در معرض هوا و آب است.
همچنین در این فرآیند تولید اسید و تجمیع فلز رخ میدهد که میتواند از طریق روانآب یا نشت به محیط اطراف راه پیدا کند. این پدیده یک مشکل شناخته شده است که صنعت معدن را تحتتاثیر قرار میدهد و معمولا بهعنوان زهکشی معدن اسیدی (AMD) یا زهکشی سنگ اسیدی (ARD) شناخته میشود. بسته به پروژه معدن، تکنیکهای جایگزین ذخیره باطله مانند دفع زیرآبی (زیر رسوب آب)، باطله ضخیمشده با چگالی بالا یا انباشتهشدن خشک میتواند برای کنترل اکسیداسیون سولفیدها و تجمیع فلزات اجرا شود.
خاکهای ارزشمند که خریداران بسیاری در جهان دارد، مواد کمیابی را در خود پنهان دارند. این خاکها که بعضا از محل استحصال و پودرکردن سنگهای باطله معدنی بهدست میآیند، در بسیاری از مناطق جهان منبع درآمد قابلتوجهی برای برخی واحدهای معدنی است.
یکی از مهمترین مشکلات موجود در زمینه بهره برداری از باطله ها عدم وجود فن آوری لازم در این زمینه و از سوی دیگر نیروی آموزش دیده است که به نظر می رسد باید در این زمینه سرمایه گذاری و همراهی بیشتری از سوی شرکتهای بزرگ صنعتی انجام شود.
وضعیت باطله ها در کرمان
در استان کرمان با توجه به اینکه 80 درصد معادن در بخش سنگ آهن و مس فعال می باشد و در رتبه بعد نیز معادن زغالسنگ وجود دارند به نظر می رسد بیشترین میزان دپو باطله ها نیز در این معادن ایجاد می شود.
هر چند سرمایه گذاری هنگفتی در راستای فعالیت معادن سنگ آهن و مس در استان کرمان انجام شده است اما عملا تاکنون در هیچ یک از این حوزه ها اقدام موثری در راستای بهره برداری از باطله ها صورت نگرفته است و بیشترین باطله ها نیز در شرکت مس سرچشمه، شرکت مس شهربابک، گلهر سیرجان، گهر زمین و جلال آباد تولید می شود. به عنوان مثال میزان قابل توجهی سنگ فیروزه در معادن مس شهربابک توسط مردم غارت و یا از بین می رود.
در مرحله بعد معادن زغالسنگ شمال استان کرمان قرار گرفته است که با توجه به میزان تولید به دلیل استفاده از روشهای قدیمی استخراج میزان باطله ها بسیار قابل توجه است.