Vale đã sản xuất khoảng 250.000 tấn sản phẩm cát bền vững, được chứng nhận để thay thế cát thường bị khai thác trái phép.

Sau 7 năm nghiên cứu và đầu tư khoảng 50 triệu reais, Vale đã phát triển quy trình sản xuất sản phẩm cát chất lượng cao, có thể sử dụng trong ngành xây dựng.Công ty đã áp dụng quy trình sản xuất sản phẩm cát này cho khu vực khai thác quặng sắt ở Minas Gerais, đồng thời biến các vật liệu cát ban đầu phải sử dụng đập hoặc phương pháp xếp chồng thành sản phẩm.Quy trình sản xuất Chịu sự kiểm soát chất lượng tương tự như sản xuất quặng sắt.Năm nay, công ty đã chế biến và sản xuất khoảng 250.000 tấn sản phẩm cát bền vững, công ty dự kiến ​​bán hoặc tặng cho sản xuất bê tông, vữa và xi măng hoặc để lát vỉa hè.

Ông Marcello Spinelli, Phó chủ tịch điều hành mảng kinh doanh quặng sắt của Vale, cho biết các sản phẩm cát là kết quả của các hoạt động vận hành bền vững hơn.Ông nói: “Dự án này đã thôi thúc chúng tôi hình thành một nền kinh tế tuần hoàn trong nội bộ.Nhu cầu sử dụng cát trong ngành xây dựng là rất lớn.Các sản phẩm cát của chúng tôi cung cấp giải pháp thay thế đáng tin cậy cho ngành xây dựng, đồng thời giảm tác động đến môi trường và xã hội của việc xử lý chất thải.Ảnh hưởng."

Khu vực khai thác mỏ Bulkoutu bãi chứa sản phẩm cát bền vững

Theo ước tính của Liên hợp quốc, nhu cầu cát hàng năm trên toàn cầu vào khoảng 40 đến 50 tỷ tấn.Cát đã trở thành nguồn tài nguyên thiên nhiên bị khai thác nhiều nhất sau nước, và nguồn tài nguyên này đang bị khai thác bất hợp pháp và mang tính săn mồi trên phạm vi toàn cầu.

Các sản phẩm cát bền vững của Vale được coi là sản phẩm phụ của quặng sắt.Quặng thô ở dạng đá được khai thác từ tự nhiên trở thành quặng sắt sau một số quy trình xử lý vật lý như nghiền, sàng, nghiền và tuyển sinh trong nhà máy.Sự đổi mới của Vale nằm ở việc tái chế các sản phẩm phụ từ quặng sắt trong giai đoạn làm giàu cho đến khi đạt yêu cầu chất lượng cần thiết và trở thành sản phẩm thương mại.Trong quy trình làm giàu truyền thống, những vật liệu này sẽ trở thành chất thải, được xử lý thông qua việc sử dụng đập hoặc chất đống.Bây giờ, mỗi tấn sản phẩm cát được sản xuất đồng nghĩa với việc giảm một tấn chất thải.

Các sản phẩm cát được sản xuất từ ​​quá trình chế biến quặng sắt đều được chứng nhận 100%.Chúng có hàm lượng silic cao và hàm lượng sắt cực thấp, đồng thời có tính đồng nhất hóa học và kích thước hạt đồng đều cao.Ông Jefferson Corraide, quản lý điều hành khu vực hoạt động tổng hợp Brucutu và Agualimpa, cho biết loại sản phẩm cát này không nguy hiểm.“Các sản phẩm cát của chúng tôi về cơ bản được xử lý bằng phương pháp vật lý và thành phần hóa học của vật liệu không bị thay đổi trong quá trình xử lý nên sản phẩm không độc hại và vô hại.”

Việc ứng dụng các sản phẩm cát của Vale trong bê tông và vữa gần đây đã được chứng nhận bởi Viện Nghiên cứu Khoa học Brazil (IPT), Falcão Bauer và ConsultareLabCon, ba phòng thí nghiệm chuyên nghiệp.

Các nhà nghiên cứu từ Viện Khoáng sản Bền vững tại Đại học Queensland ở Úc và Đại học Geneva ở Thụy Sĩ đang tiến hành một nghiên cứu độc lập để phân tích các đặc tính của sản phẩm cát Vale nhằm tìm hiểu xem liệu vật liệu xây dựng thay thế này có nguồn gốc từ quặng có thể trở thành một nguồn bền vững hay không. cát Và giảm đáng kể lượng chất thải phát sinh từ hoạt động khai thác khoáng sản.Các nhà nghiên cứu sử dụng thuật ngữ “cát quặng” để chỉ các sản phẩm cát có nguồn gốc từ phụ phẩm quặng và được sản xuất thông qua quá trình chế biến.

quy mô sản xuất

Vale cam kết bán hoặc tặng hơn 1 triệu tấn sản phẩm cát vào năm 2022. Người mua của hãng đến từ 4 khu vực bao gồm Minas Gerais, Espirito Santo, Sao Paulo và Brasilia.Công ty dự báo đến năm 2023, sản lượng sản phẩm cát sẽ đạt 2 triệu tấn.

“Chúng tôi đã sẵn sàng mở rộng hơn nữa thị trường ứng dụng của các sản phẩm cát từ năm 2023. Vì mục đích này, chúng tôi đã thành lập một nhóm chuyên trách để đầu tư vào lĩnh vực kinh doanh mới này.Họ sẽ áp dụng quy trình sản xuất sản phẩm từ cát vào quy trình sản xuất hiện có để đáp ứng nhu cầu thị trường.”Ông Rogério Nogueira, Giám đốc tiếp thị quặng sắt Vale cho biết.

Vale hiện đang sản xuất các sản phẩm cát tại mỏ Brucutu ở San Gonzalo de Abaisau, Minas Gerais, sẽ được bán hoặc tặng.

Các khu vực khai thác khác ở Minas Gerais cũng đang thực hiện các điều chỉnh về môi trường và khai thác để kết hợp các quy trình sản xuất cát.“Những khu vực khai thác này sản xuất vật liệu cát có hàm lượng silic cao, có thể được sử dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau.Chúng tôi đang hợp tác với nhiều tổ chức bao gồm các trường đại học, trung tâm nghiên cứu và các công ty trong và ngoài nước để phát triển các giải pháp mới nhằm cung cấp quặng đuôi quặng sắt mới.Lối ra.”Ông André Vilhena, tân giám đốc kinh doanh của Vale nhấn mạnh.

Ngoài việc sử dụng cơ sở hạ tầng sẵn có tại khu vực khai thác quặng sắt, Vale còn phát triển mạng lưới giao thông bao gồm đường sắt và đường bộ để vận chuyển các sản phẩm cát đến nhiều bang ở Brazil.“Trọng tâm của chúng tôi là đảm bảo tính bền vững của hoạt động kinh doanh quặng sắt.Thông qua hoạt động kinh doanh mới này, chúng tôi hy vọng sẽ giảm thiểu tác động đến môi trường, đồng thời tìm kiếm cơ hội thúc đẩy việc làm và tăng thu nhập.”Ông Verena nói thêm.

sản phẩm sinh thái

Vale đã tiến hành nghiên cứu ứng dụng quặng đuôi từ năm 2014. Năm ngoái, công ty đã khai trương Nhà máy gạch Puku, đây là nhà máy thí điểm đầu tiên sản xuất các sản phẩm xây dựng sử dụng quặng đuôi từ hoạt động khai thác mỏ làm nguyên liệu chính.Nhà máy được đặt tại khu vực khai thác Pico ở Itabilito, Minas Gerais và nhằm mục đích thúc đẩy nền kinh tế tuần hoàn trong chế biến quặng sắt.

Trung tâm Giáo dục Khoa học và Công nghệ Liên bang của Minas Gerais và Nhà máy gạch Pico đã phát động hợp tác kỹ thuật và gửi 10 nhà nghiên cứu bao gồm các giáo sư, kỹ thuật viên phòng thí nghiệm, sinh viên tốt nghiệp, đại học và kỹ thuật đến nhà máy.Trong thời gian hợp tác, chúng tôi sẽ làm việc tại nhà máy và các sản phẩm trong thời gian nghiên cứu và phát triển sẽ không được bán ra thế giới bên ngoài.

Vale cũng đang hợp tác với khuôn viên Itabira của Đại học Liên bang Itajuba để nghiên cứu phương pháp sử dụng các sản phẩm cát để lát nền.Công ty có kế hoạch tặng các sản phẩm cát cho khu vực địa phương để lát đường.

Khai thác bền vững hơn

Ngoài việc phát triển các sản phẩm sinh thái, Vale cũng đã thực hiện các biện pháp khác để giảm lượng chất thải đuôi và làm cho các hoạt động khai thác bền vững hơn.Công ty đã cam kết phát triển công nghệ chế biến khô không cần nước.Hiện tại, khoảng 70% sản phẩm quặng sắt của Vale được sản xuất thông qua chế biến khô và tỷ lệ này sẽ không thay đổi ngay cả sau khi công suất sản xuất hàng năm được tăng lên 400 triệu tấn và các dự án mới được đưa vào hoạt động.Năm 2015, quặng sắt sản xuất qua chế biến khô chỉ chiếm 40% tổng sản lượng.

Việc có thể sử dụng chế biến khô hay không phụ thuộc vào chất lượng của quặng sắt được khai thác.Quặng sắt ở Carajás có hàm lượng sắt cao (trên 65%), quá trình chế biến chỉ cần nghiền nhỏ và sàng lọc theo cỡ hạt.

Hàm lượng sắt trung bình của một số khu vực khai thác ở Minas Gerais là 40%.Phương pháp xử lý truyền thống là tăng hàm lượng sắt trong quặng bằng cách thêm nước vào quá trình làm giàu.Hầu hết các chất thải đuôi kết quả được xếp chồng lên nhau trong các đập hoặc hố chứa chất thải.Vale đã sử dụng một công nghệ khác để làm giàu quặng sắt cấp thấp, đó là công nghệ tách quặng mịn từ tính khô (FDMS).Quá trình tách từ của quặng sắt không cần nước nên không cần sử dụng đập thải quặng đuôi.

Công nghệ tách từ tính khô đối với quặng mịn được phát triển ở Brazil bởi NewSteel, được Vale mua lại vào năm 2018 và đã được áp dụng trong một nhà máy thí điểm ở Minas Gerais.Nhà máy thương mại đầu tiên sẽ được đưa vào sử dụng tại khu vực vận hành Vargem Grande vào năm 2023. Nhà máy sẽ có công suất sản xuất hàng năm là 1,5 triệu tấn và tổng vốn đầu tư là 150 triệu USD.

Một công nghệ khác có thể làm giảm nhu cầu về đập chứa chất thải là lọc chất thải và lưu trữ chúng trong các ngăn khô.Sau khi năng lực sản xuất quặng sắt hàng năm đạt 400 triệu tấn, phần lớn trong số 60 triệu tấn (chiếm 15% tổng năng lực sản xuất) sẽ sử dụng công nghệ này để lọc và lưu trữ quặng đuôi.Vale đã mở một nhà máy lọc chất thải quặng đuôi ở khu vực khai thác Great Varzhin và có kế hoạch mở thêm ba nhà máy lọc chất thải quặng đuôi trong quý đầu tiên của năm 2022, một trong số đó nằm ở khu vực khai thác Brucutu và hai nhà máy còn lại nằm ở khu vực khai thác Itabira .Sau đó, quặng sắt được sản xuất bởi quy trình tuyển quặng ướt truyền thống sẽ chỉ chiếm 15% tổng công suất sản xuất và chất thải được sản xuất sẽ được lưu trữ trong các đập chứa quặng đuôi hoặc các hố khai thác đã ngừng hoạt động.