Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Diagnostic gold deportment studies and leaching behaviour of small-scale gold mining tailings from eastern region, Ghana

Quaicoe Ishmael, Beyuo Martin, Quaicoe Solomon, Lasidzi Nikao A.

Journal of Sustainable Mining

|

2023

|

Vol. 22. iss. 2

81--88

EN

Artisanal and small-scale gold mining (ASGM) sector employs about 80% of the mining workforce but only contributes about 20-30% of Ghana's gold production. The low gold production is linked to low recoveries associated with the activities because of inadequate understanding of the chemical, mineralogical and metallurgical characteristics of the ores. This study examined the metallurgical characteristics of typical small-scale gold mining tailings to understand their grinding characteristics, gold deportment and cyanidation behaviour. The gold deportment results showed that 96.1% of the gold in the samples is free milling (can be leached directly with cyanide and recovered through carbon adsorption), whilst the remaining 3.9% of the gold in the samples is associated/locked up with other mineral phases (carbonates, sulphides, carbonaceous matter and quartz). The gold-by-size distribution also indicated that 73.1% of the gold is contained in coarser size fractions (+150 mm), 14.96% is from -150 mm to +75 mm size range, and 11.83% is contained in the finer size distribution (-75 mm). This suggests that incorporating a gravity recovery system during processing will be highly advantageous. The leaching kinetics results showed that gold recoveries achieved within 8, 16 and 24 h were 68, 73.8 and 76.4%, respectively. The corresponding total cyanide consumption rates after 8, 16 and 24 h of leaching were 550, 580 and 600 ppm, respectively. Generally, the gold recoveries and the cyanide consumption rates agree with industrial practices/results. Overall, the outcomes of the study support the view that some small-scale gold mining tailings are economically viable, and hence can be re-processed through efficient processes such as carbon-in-leach/carbon-in-pulp.

2

Construction of dams using the hydraulic fill method, discussion of the methodology of the Tailings Storage Facility Żelazny Most

Skrzypczak Zbigniew, Różański Adrian, Bagińska Irena, Pratkowiecki Robert

Archives of Civil Engineering

|

2022

|

Vol. 68, nr 2

227--242

EN

The hydraulic fill method of erecting dams was characterized. The main assumptions and practical aspects of sand spigot were discussed on the example of the spigot of the dam body of the Żelazny Most Tailings Storage Facility (TSF). The advantages and disadvantages of the method are discussed, and the directions of attempts to implement pipelines rising along with sedimenting waste are presented, which are to reduce earthworks.

PL

Obiekt Unieszkodliwiania Odpadów Wydobywczych (OUOW) Żelazny Most to największa w Europie tego typu konstrukcja i jedna z największych na świecie [9]. To nadpoziomowy zbiornik z zaporami na całym obwodzie wzniesionymi głównie metodą namywu materiału dostarczanego metodą hydrotransportu. Obecnie zapory mają wysokość 80 m w najwyższym punkcie i są ciągle nadbudowywane. Czyni to zaporę jedną z najwyższych w kraju [10], a mając na uwadze jej długość wynoszącą w podstawie nieco ponad 16 km z pewnością najdłuższą. Należy tu podkreślić iż zbiornik w przeważającej części wypełniony jest osadem poflotacyjnym, a jedynie wierzchnią warstwę o głębokości do około 3 m stanowi woda, jednak osad, z racji drobnego uziarnienia również kumuluje znaczne ilości wody pozostając w dużej mierze w konsystencji płynnej.

3

Mining energy consumption as a function of ore grade decline: The case of lead and zinc

Ricardo Magdalena, Valero Alicia, Palacios Jose-Luis, Valero Antonio

Journal of Sustainable Mining

|

2021

|

Vol. 20, iss. 2

109--121

EN

Demand for raw materials is increasing exponentially. To satisfy that demand, more minerals need to be mined from the Earth's crust. As a result, minerals are being exhausted, and ore grades decline. Lower ore grade mines also mean more energy, which in turn entails fossil fuel emissions and more climate change. This paper estimates the specific energy for the beneficiation process of metals lead and zinc as case studies. The evaluation is performed with specialized software, HSC Chemistry which assesses the specific energy for every stage: comminution, flotation, and refining. Different scenarios have been established to simulate the behavior of a mine when it approaches depletion. Preliminary results show that energy consumption for lead would increase by five times when compared to the current situation if ore grades decrease until the level of tailings, while for zinc by almost two.

4

Essesment of IM-50 and TOFA Adsorbed Layer on Cassiterite in Flotation of Tin Sulfide Wastes

Matveeva Tamara, Gromova Nadezhda

Inżynieria Mineralna

|

2020

|

no. 1, vol. 2

121--124

EN

The paper presents the results of experimental study of the adsorption characteristic of the IM-50 and tall oil fatty acids (TOFA) collector reagents on cassiterite. UV-spectrophotometric method, scanning electron and laser microscopy were applied to analyze the adsorption of the reagents. SHIMADZU UV 1800 was used to obtain the UV spectra of aqueous solutions of IM-50 reagents and saponified TOFA at varied concentrations. IM-50 has not got characteristic adsorption maxima in ultraviolet and visible spectrum. TOFA has a weakly pronounced maximum absorption in the range of 233-244 nm. Microscopic photographs of cassiterite sections were obtained with LEO 1420VP INCA equipped OXFORD ENERGY 350 analyzer. Reagent IM-50 and TOFA collector reagent, Newly formed organic matter phases of IM-50 and TOFA were detected. X-ray spectra characterized the increased carbon content indicating adsorption on the surface of cassiterite IM-5- and TOFA. By measuring the surface relief parameters of polished cassiterite, using KEYENCE VK-9700 scanning laser microscopy and VK-Analyzer software, a qualitative and quantitative assessment of the IM-50 and TOFA reagent layer on the cassiterite surface was performed. Measurements were performed in the several fields of view and showed the degree of IM-50 coating varied from 40.5 to 42.6% of the surface area, and TOFA average coating was 38.5%. Subsequent washing with water does not remove the reagents from the surface of the mineral and indicates a strong fixation of IM-50 and TOFA on cassiterite, which can have a positive effect on flotation extraction of sludge tin fractions. Qualitative and quantitative results of the reagent adsorption helped to make a forecast of their floatability by the studied collectors. This study is supported by the Russian Science Foundation (project No. 17-17-01292).

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych charakterystyki adsorpcji odczynników kolektorowych IM-50 i kwasów tłuszczowych oleju talowego (TOFA) na kasyterycie. Do analizy adsorpcji odczynników zastosowano metodę spektrofotometryczną UV, skaningową mikroskopię elektronową i laserową. SHIMADZU UV 1800 zastosowano do uzyskania widm UV wodnych roztworów odczynników IM-50 i zmydlonego TOFA w różnych stężeniach. IM-50 nie ma charakterystycznych maksimów adsorpcji w widmie ultrafioletowym i widzialnym. TOFA ma słabo wyraźną maksymalną absorpcję w zakresie 233–244 nm. Zdjęcia mikroskopowe przekrojów kasyterytów uzyskano za pomocą analizatora OXFORD ENERGY 350 wyposażonego w LEO 1420VP INCA. Wykryto nowo powstałe fazy materii organicznej IM-50 i TOFA. Widma rentgenowskie charakteryzowały zwiększoną zawartość węgla wskazującą na adsorpcję na powierzchni kasyterytów IM-5- i TOFA. Mierząc parametry wypukłości powierzchni polerowanego kasyterytu, stosując skaningową mikroskopię laserową KEYENCE VK-9700 i oprogramowanie VK-Analyzer, przeprowadzono jakościową i ilościową ocenę warstwy odczynnika IM-50 i TOFA na powierzchni kasyterytu. Pomiary przeprowadzono w kilku polach widzenia i stwierdzono no stopień pokrycia IM-50 wahający się od 40,5 do 42,6% pola powierzchni, a średnie pokrycie TOFA wynosiło 38,5%. Późniejsze przemycie wodą nie usuwa odczynników z powierzchni minerału i wskazuje na silne utrwalenie IM-50 i TOFA na kasyterycie, co może mieć pozytywny wpływ na ekstrakcję flotacyjną frakcji szlamu i cyny. Jakościowe i ilościowe wyniki adsorpcji odczynników pomogły w opracowaniu prognozy ich flotowalności za pomocą badanych kolektorów. Badanie jest wspierane przez Russian Science Foundation (projekt nr 17-17-01292).

5

Recovery of tantalum from different resources

Generowicz Natalia, Kulczycka Joanna

Architecture Civil Engineering Environment

|

2020

|

Vol. 13, no. 4

79--84

EN

Tantalum is a chemical element with important properties. It is used in industry and its numerous branches for instance in jewelry and watchmaking products. As a result, it is not uncommon for this metal to become an object of interest for a variety of buyers. After it has been bought back from the customers, tantalum can be recycled and, as a result, its full content can be retrieved. In economy, tantalum has become a ‘technology-critical element’ which is increasingly used in new technologies. This has led to a need to evaluate potential environmental impacts, which, in turn, requires knowledge of its concentration in the natural and industrial environment. This paper will present secondary sources of tantalum extraction and recycling, which makes it possible to limit the use of this raw material from natural sources, which are in increasing exhaustion. The analysis also includes the case study of the old Penouta mine, and processing of tailings from waste-rock heaps and ponds on these area. It is located in the innermost part of the Iberian Variscan Belt in Galicia in northwest Spain where two main formations crop out: the Viana do Bolo Series (high-grade metamorphic rocks) and the Ollo de Sapo Formation.

6

Efficiency of MgO activated GGBFS and OPC in the stabilization of highly sulfidic mine tailings

Sarkkinen Minna, Kujala Kauko, Gehör Seppo

Journal of Sustainable Mining

|

2019

|

Vol. 18, iss. 3

115--126

EN

MgO activated ground granulated blast furnace slag (GGBFS) is a form of alkali-activated composite, which is successfully used as a binder in the stabilization of highly sulfidic mine tailings. The aim of this study was to compare alkali activated composite (AAC) and ordinary Portland cement (PC) as stabilization agents, as well as their efficiency to stabilize sulfidic tailings and the results of three different diffusion and leaching methods. The Life Cycle Assessment (LCA) method was used to compare the environmental impacts of the binders. The lab-scale program covered hydraulic conductivity, compression strength, and freeze-thaw resistance tests of the stabilized tailings. The results indicate that the hydraulic conductivity (6.08 · 10-9 m/s) and compressive strength (11.5 MPa at 28 days) of AAC were better in comparison, if the corresponding amount of PC (2.04 · 10-8 m/s and 10.3 MPa at 28 days) was used. LCA shows clear ecological benefits when using AAC instead of PC in terms of lower global warming potential. Diffusion and leaching tests indicated better immobilization efficiency of AAC than PC concerning As, Cr, Cu, Ni, Se, Zn, and especially Mo. In comparison with plain tailings, AAC stabilization reduced leaching of As, Cr, Cu, Mo, Ni, Pb, Se, Zn, Cl, and SO4 better than PC.

7

Possibilities of Siderite and Barite Concentrates Preparation from Tailings of Settling Pit Nearby Markušovce Village (Eastern Slovakia)

Hredzak Slavomir, Dolinska Silvia, Znamenackova Ingrid, Lovas Michal, Sestinova Olga

Inżynieria Mineralna

|

2019

|

R. 21, nr 1

19--24

EN

The contribution deals with recovery of useful minerals such as siderite and barite from tailings collected in settling pit nearby Markušovce village (East Slovakia). The material form the pit was subjected to gravity pre-concentration and magnetic separation under laboratory conditions with the aim to verify a possibility of siderite and barite concentrates preparation. A fraction of +0.2–1 mm forming a 40.56 wt% of total grain size scale of the material from the pit and containing 35.71% SiO2, 22.55% Fe2O3, 7,12% Al2O3, 5.48% Ba, and 3.89% SO42– was tested in upgrading process. Thus, 78.18% of SiO2, and 60.41% of Al2O3 at loss 21.70% Fe2O3 and 2.09% of Ba were removed in gravity pre-concentration. The iron concentrate with the content of 44.33% Fe2O3 at Fe recovery of 77.29% in magnetic product was obtained. Barite pre-concentrate with the Ba content of 46.21% at Ba recovery of 91.95% in non-magnetic product was won.

PL

Artykuł dotyczy możliwości odzysku minerałów użytecznych takich jak syderyt i baryt z odpadów zdeponowanych osadniku w pobliżu miejscowości Markušovce (Słowacja Wschodnia). Materiał z odwiertu poddano wstępnemu wzbogacaniu grawitacyjnemu i separacji magnetycznej w warunkach laboratoryjnych w celu weryfikacji możliwości uzyskania koncentratów syderytu i barytu. Klasa ziarnowa 0,2-1 mm ma wychód 40,56% wagowo i zawartość 35,71% SiO2, 22,55% Fe2O3, 7,12% Al2O3, 5,48% Ba i 3,89% SO42- była poddana wzbogacaniu. Uzyskano koncentrat o uzysku 78,18% SiO2 i 60,41% Al2O3 . We wstępnym wzbogacaniu grawi- tacyjnym usunięto 21,70% Fe2O3 i 2,09% Ba w stężeniu grawitacyjnym. Otrzymano koncentrat żelaza o zawartości 44,33% Fe2O3 przy uzysku Fe 77,29% w produkcie magnetycznym. Uzyskano koncentrat wstępny (produkt niemagnetyczny) barytu o zawartości Ba 46,21% i uzysku 91,95%.

8

Evaluation by Multi Gravity Separator (MGS) of a Low Grade Chromite Tailing From Yesilova-Burdur (Turkey)

Deniz Vedat

Inżynieria Mineralna

|

2019

|

R. 21, nr 1/2

101--106

EN

In this study, concentrability by a Multi-Gravity-Separator (MGS) of the chromite tailings with content 23.84% Cr2O3 from Yeşilova-Burdur (Turkey) is investigated. Mineralogical analyses showed that the chromite tailings contain chromite and serpentine which formed as a result of alteration of serpantine group minerals such as olivines, chrysotile and talc. The tailings generated from chromite beneficiation plants in Turkey are generally concentrated by slime tables (Deister shaking tables) for producing the desirable saleable grade. However, slime tables are concentrating with low recovery for chromite minerals which are very fine particle size. MGS is an efficient method for separation of minerals by gravity at very fine particle size. In experimental studies, the effects of feed rate, washwater rate, drum speed and tilt angle, which are important for operating parameters of MGS observed for the low grade chromite tailings were investigated. As a result of the experimental studies performed, it was obtained a concentrate with saleable chromite grade and recovery from the tailings which is having size fraction under 0.075 mm.

PL

W artykule przedstawiono wzbogacalność w separatorze grawitacyjnym (MGS) odpadów chromitowych o zawartości 23,84% Cr2O3 z Yeşilova-Burdur (Turcja). Analizy mineralogiczne wykazały, że odpady chromitowe zawierają chromit i serpentyn, które powstały w wyniku zmian minerałów z grupy serpenitu, takich jak oliwiny, chryzolit i talk. Odpady wytwarzane w zakładach wzbogacania chromitu w Turcji są na ogół wzbogacanie na stołach koncentracyjnych dla drobnych ziaren (stoły wytrząsające Deister) w celu uzyskania produktu nadającego się do sprzedaży. Jednak stoły koncentracyjne się charakteryzują się z niskim uzyskiem minerałów chromitowych o drobnym uziarnieniu. MGS to skuteczna metoda wydzielania grawitacyjnego bardzo drobnych cząstek. W badaniach eksperymentalnych zbadano wpływ prędkości podawania, prędkości wody do wzbogacania, prędkości bębna i kąta pochylenia, które są ważne dla parametrów operacyjnych MGS badanych odpadów chromitowych niskiej jakości. W wyniku przeprowadzonych badań eksperymentalnych uzyskano z odpadów o uziarnieniu poniżej 0,075 mm koncentrat chromitu o jakości handlowej.

9

Parametry migracji zanieczyszczeń w odpadach flotacyjnych na podstawie terenowego eksperymentu znacznikowego na przykładzie obiektu unieszkodliwiania odpadów wydobywczych „Gilów”

Chudy Krzysztof, Worsa-Kozak Magdalena

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2019

|

nr 475, Hydrogeologia z. 16

35--42

PL

W artykule zaprezentowano wyniki terenowego eksperymentu znacznikowego oraz szacowania parametrów migracji zanieczyszczeń dla drobnoziarnistych odpadów flotacyjnych na potrzeby danych wejściowych do modelu numerycznego migracji. Badania przeprowadzono dla Obiektu Unieszkodliwiania Odpadów Wydobywczych (OUOW) „Gilów” na 3 poligonach badawczych z wykorzystaniem jonu Cl– jako znacznika. Odpady flotacyjne zdeponowane w obiekcie mają charakterystykę gruntów drobnoziarnistych piaszczystych i pylastych, co przekłada się na ich niskie parametry migracji zanieczyszczeń. Prędkości migracji w poszczególnych profilach, oszacowane zarówno z krzywej przejścia znacznika, jak i obliczone w programie CXTFIT oscylowały w granicach od 0,27 do 1,8 m/a, klasyfikując odpady flotacyjne do najniższej, 5 klasy pod względem prędkości migracji. Przeprowadzone testy terenowe pozwoliły na uzyskanie rzeczywistych danych stanowiących wiarygodny wsad wejściowy na potrzeby dalszych analiz migracji zanieczyszczeń w obrębie OUOW „Gilów” i w jego otoczeniu

EN

The paper presents the results of the field tracer test and the results of estimation of pollutants migration parameters for fine-grained flotation wastes. The need of reliable input data for the numerical migration mod el was the cause of the research. It was carried out for the “Gilów” tailings pond on three sampling sites using the Cl– ion as a tracer. The flotation wastes deposited in the facility are classified as fine sandy and silty soils what corresponds with their low migration parameters. Migration rates in individual profiles, estimated from the tracer transition lines and calculated with the CXTFIT software, have been oscillated within the limits of 0.27 to 1.8 m/a. It places flotation wastes in the lowest, 5th class in terms of migration speed. The conducted field tests allowed to obtain real data constituting a reliable input for the purposes of further analysis of pollutants migration within the “Gilów” tailings pond and its surroundings.

10

Microanalysis study of Al-Amar rock and leaching behavior of its tailings for recovery of gold and silver

Mahmoud M. H. H., Awad H. M., Altalhi T.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2018

|

Vol. 54, iss. 2

527--537

EN

Some Saudi gold ores, such as that at Al-Amar mine, suffer from low leaching efficiency using the toxic cyanidation process. Only about 60% of the gold and 26% of the silver in the feed ore can be extracted at 0.2% CN– after 24 h and the rest percentages of these metals remained in leaching residues (tailings). These tailings contained 1.1 ppm Au and 4.3 ppm Ag. Reprocessing of tailings serves both for economic and environmental reasons. A petrography analysis of the mineral constituents indicated that the rock samples consisted primarily of sphalerite, chalcopyrite, pyrite and galena in decreasing order of abundance. An electron probe microanalysis quantitatively showed that gold and silver were finely distributed in the grain boundaries and within sphalerite, chalcopyrite, pyrite, and quartz. The dissemination of gold and silver in these hard minerals may be the main reason for their low recovery by cyanidation. Open air roasting of the tailings can release amounts of the disseminated gold and silver which can be extracted during leaching with the harmless thiosulfate ion S2O32–. After studying the different parameters, we found that the maximum possible extraction of gold and silver from the tailings roasted for 2 h at 400°C reached about 50% at 0.2 M ammonium thiosulfate, 0.3 M ammonium hydroxide, solid–liquid ratio ½ for 24 h. These achievements represent a possible exploitation of the accumulated 1.65 million Mg tailing waste containing significant amounts of gold and silver valued at about $73 million.

11

Tailings reprocessing from Cabeco do Piao dam in Central Portugal: a kinetic approach of experimental data

Figueiredo J., Vila M. C., Matos K., Martins D., Futuro A., de Lurdes Dinis M., Góis J., Leite A., Fiúza A.

Journal of Sustainable Mining

|

2018

|

Vol. 17, iss. 3

139--144

EN

The mining waste and tailing dam are object of discussion due to the accidents that occur due to a lack of control or due to interest in the remaining minerals present in these materials. Most of the old tailings dams have high contents of heavy metals which could represent potential risks to the environment or be an alternative source of some critical raw materials. The case study of the Cabeco do Piao dam in Central Portugal involved tailings from a processing plant that belonged to the Panasqueira Mine Complex, which has been in operation for over 120 years. Waste rock and mining tailings were deposited in the area until 1995, and they represent an environmental liability for the local population due to their high content of toxic metals. Tailings reprocessing can be considered as a solution that minimizes social and environmental impacts, recovers some essential minerals, such as Zn, W, and Cu which can help to offset investments made. The project design involves several stages of metal concentration, determined by experiments, as well as a model of the process. The overall model will take into account technological constraints, social-economic conditions and environmental impacts. A preliminary result of an optimization study of the kinetic approach is presented in this piece of work.

12

Stabilization/Solidification of Tailing on Traditional Gold Mining in Kulon Progo Using Fly Ash

Rachman R. M., Bahri A. S., Trihadiningrum Y.

Journal of Ecological Engineering

|

2018

|

Vol. 19, nr 3

178--184

EN

Traditional gold mining activity is one of the sources of mercury contamination. Total mercury concentration in tailing ponds in Kulon Progo ranged from 164.49 mg/kg to 383.21 mg/kg, which exceeded the quality standard values set by the government of Indonesia No. 101 of 2014, which is 75 mg/kg. One method that can be applied is stabilization/solidification (S/S). This study aims to determine the optimum composition of the tailing mixture with fly ash in S/S process. The variations of fly ash composition with tailing are 100: 0, 90: 10, 80: 20, 70: 30, 60: 40, 50: 50, 40: 60, 30: 70, 20: 80 and 10: 90. The results of the study found that the optimum composition of fly ash: tailings was 10: 90, with compression test of 74 ton/m2 and TCLP test was 0.0069 mg/L. The obtained compression test results were in accordance with US EPA Standard quality of 35 ton/m2. TCLP test results meet the standard of Indonesian Government Regulation no. 101 of 2014, amounting to 0.05 mg/L.

13

The impact of anthropogenic alluvial arrays on areas settlements depending on the particle size distribution of stored taillings

Ivanova A. V., Smirnov Y. D.

Journal of Ecological Engineering

|

2016

|

Vol. 17, nr 2

59--63

EN

Developing devices for dust suppression one should consider important factors, such as the size distribution of transferred dust, duration of exposure in residential areas. Often the total amount of dust emissions may exceed the estimated figure for maximum permissible emissions, but their share transferred in sanitary protection zone of dust is negligible. Tailing dump of Kovdor MPE is one of the largest in Russia. The construction of dust dispersion halos was performed using a universal program calculation of air pollution “Ecolog” (Russia). Based on a comparison of dispersed compositions tails similar in composition tailing dumps in Russia, it can be concluded that in the beach area of the Kovdor dump share of dust tranfered to the territory of settlements has ranged from 10 to 40%. It was found that the maximum diameter of the particles carried by the territory of the city under consideration is 50 microns. We can conclude that under the conditions of the object the development of special devices for dust suppression is required.

14

Identyfikacja sprawności funkcjonowania systemu drenażu pierścieniowego

Kroll M., Stefaniak K., Walczak M.

Inżynieria Ekologiczna

|

2015

|

Nr 45

68--74

PL

Jedną z możliwości poprawy współczynnika stateczności nasypu budowlanego jest obniżenie położenia krzywej filtracji. W wyniku tego zabiegu uzyskuje się mniejsze siły masowe uruchamiające potencjalny zsuw oraz korzystniejsze parametry wytrzymałościowe gruntów, które przeciwdziałają ruchom osuwiskowym. W przypadku składowisk odpadów obniżenie krzywej filtracji wód uzyskuje się poprzez budowę studni odciążających i piętrowych systemów drenażowych, spełniających wytyczne bezpiecznej eksploatacji obiektu. Celem niniejszej pracy jest wskazanie metody umożliwiającej monitoring rzeczywistego położenia krzywej filtracji w masywie składowanych osadów oraz ocena sprawności działania drenażu pierścieniowego składowiska. W pracy podjęto próbę wykorzystania do tego celu metody statycznego sondowania CPTU. Badanie CPTU umożliwia pomiar dyssypacji ciśnienia wody w porach gruntu, identyfikując warunki drenażu, które porównuje się z wynikami obserwacji piezometrycznych. Wyniki tego rodzaju badań umożliwiły kontrolę zmian położenia krzywej depresji wód nadosadowych w zaporach oraz określenie sprawności funkcjonowania systemu drenażu pierścieniowego.

EN

One of the potential alternatives to improve the stability coefficient for an embankment structure is to flatten the filtration curve. As a result, we obtain lower body forces triggering the potential landslide and more advantageous soil strength parameters, which counteract landslide movements. In the case of waste dumps lowering the phreatic surface of waters is achieved thanks to the construction of auxiliary drainage systems, meeting the guidelines for their safe operation. The aim of this paper is to indicate a method facilitating the determination of the actual position of the phreatic surface within the deposited sediments and the assessment of efficiency of the circumferential drainage system in the waste dump. It was decided in this study to apply cone penetration test CPTU. The CPTU made it possible to measure dissipation of excess water pressure in pores identifying drainage conditions, which were compared with the results of piezometric measurements. The results of these tests made it possible to monitor changes in the position of the depression curve of supernatant waters in dams and to determine the efficiency of the circumferential drainage system.

15

Assessment of coal slurry deposits energetic potential and possible utilization paths

Lutynski A., Lutynski M.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2014

|

Vol. 50, iss. 1

159--168

EN

Coal-slurries and post-flotation mud have the highest carbon content among other mine waste produced during coal mining and preparation. Therefore, coal slurries deposited in impoundments can be regarded as potential fuel. In the article methods of energetic potential assessments of raw and beneficiated coal slurry deposits were discussed. Results of such assessment for 21 impoundments were presented and the loss of energetic potential due to the imperfection of beneficiation method was discussed. The lowest losses were observed for beneficiation by froth flotation where the loss of energetic potential was on average 15%. The highest loss was observed for beneficiation in centrifugal separators where on average it was 68%. Possible paths of utilization of such slurries in Polish national fuel balance were studied using the SWOT analysis. The results of the SWOT analysis indicate that the internal factors, i.e. the ones related to the coal slurry processing technology have much lower impact on the possibility of using coal slurry deposits in the national fuel balance. Instead, according to the experts, external factors have much greater impact.

16

Badania grudkowania odpadowych mułów węglowych

Feliks J., Kalukiewicz A.

Napędy i Sterowanie

|

2014

|

R. 16, nr 7/8

114--117

PL

W trakcie procesów wzbogacania węgla w zakładach przeróbki mechanicznej kopalń węgla kamiennego powstają muły węglowe. Są to najdrobniejsze klasy o uziarnieniu poniżej 1 mm, w których ziarna o wymiarze poniżej 0,035 mm stanowią 60% masy. W zależności od parametrów jakościowych muły te mogą być kierowane bezpośrednio do mieszanek energetycznych lub deponowane w osadnikach ziemnych. W pracy przedstawiono wyniki badań urządzenia służącego do grudkowania mułów węglowych, zaprojektowanego w KMGPiT, a wykonanego w Kompanii Węglowej.

17

The Influence of Drainage Wells Barrier on Reducing the Amount of Major Contaminants Migrating from a Very Large Mine Tailings Disposal Site

Duda R.

Archives of Environmental Protection

|

2014

|

Vol. 40, no. 4

87--99

EN

The subject of the research is one of the largest World’s mine tailings disposal sites, i.e. Żelazny Most in the Legnica-Głogów Copper Mining District (south-western Poland), where flotation tailings are poured out after copper ore treatment. The protective hydraulic barrier made of 46 vertical drainage wells was characterized and evaluated in view of reduction of major contaminants (Cl, Na, SO4, Ca) migrating from the facility to its foreground. The efficiency of groundwater protection was determined on the basis of a new approach. In applied method the loads of characteristic and commonly recognizable compounds, i.e. salt (NaCl) and gypsum (CaSO4) were calculated, instead their chemical components. The temporal and spatial variability of captured main contaminants loads as well as its causes are discussed. The paper ends with the results of efficiency analyses of the barrier and with respect to the predicted increase in contaminant concentrations in the pulp poured out to the tailings site.

PL

Przedmiotem badań jest jedno z największych na świecie składowisk odpadów górniczych Żelazny Most w Legnicko-Głogowskim Okręgu Miedziowym (południowo-zachodnia Polska), na które wylewane są odpady po przeróbce rudy. Scharakteryzowano zabezpieczającą środowisko wodne barierę hydrauliczną składającą się z 46 studni drenażu pionowego i oceniono jej wpływ na ograniczenie ilości głównych zanieczyszczeń (Cl, Na, SO4, Ca) migrujących z obiektu na przedpola. Efektywność ochrony wód podziemnych określono na podstawie nowego podejścia polegającego na obliczeniu ładunków charakterystycznych i powszechnie rozpoznawalnych związków chemicznych, zamiast ich poszczególnych składników. W tym przypadku były to sól (NaCl) i gips (CaSO4). Scharakteryzowano czasową i przestrzenną zmienność ilości ładunków przejętych studniami i omówiono jej przyczyny. Artykuł zakończono wnioskami dotyczącymi oceny skuteczności bariery na podstawie przeprowadzonych badań i w odniesieniu do przewidywanego wzrostu stężeń głównych zanieczyszczeń w pulpie wylewanej na składowisko.

18

Investigation of coal slurry properties deposited in impoundments located in the upper silesian coal basin

Lutynski A., Suponik T., Lutynski M.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2013

|

Vol. 49, iss. 1

23--35

EN

Results of investigation of physical, chemical and energetic properties of steam and coking coal slurries deposited in twenty Polish impoundments are presented in the paper. Coal slurry was sam-pled in accordance with a certain procedure from different locations and depths at each impoundment whereas laboratory investigation was performed on averaged samples. The performed investigation in-clude determination of chemical composition, moisture content, volatile matter, sulfur and calorific value at various states. Additionally, properties of coal slurry of particle size below 0.1 mm are presented. The average content of this fraction is approximately 62% and ranges at individual impoundments from 28 to 79%. An average calorific value in analytical state of coal slurries deposited in impoundments in the fraction below 0.1 mm is rather high (12.01 MJ/kg on average) in comparison to the average calorific value of impoundments in analytical state i.e. 16.4 MJ/kg. Average ash and sulfur contents of the coal slurries in analytical state is on average: 42.5% and 1.0% respectively. Transient moisture content of coal slurries in the analytical state is on average 22%, whereas the average volatile matter content is 20.0% Chemical composition is typical for coal tailings with low Al2O3 and TiO2 content. The results indicate considerable variations in the quality of coal slurries deposited in different impoundments due to different geology of coal deposits of the mines. For individual impoundment these differences are smaller which is demonstrated by a lower variation in the standard deviation.

19

The influence of post-flotation tailings pond “Wartowice” (Lower Silesia) on the biodiversity of macroinvertebrates

Rybak J.

Journal of Ecological Engineering

|

2013

|

Vol. 14, nr 4

9--17

EN

In this paper the biodiversity studies on macroinvertebrates were conducted in the area post-flotation tailings pond “Wartowice”, which poses a serious threat to the environment. The analysis of the biodiversity was done with two methods: the use of biodiversity indices along with taxonomic identification to family level and with the application of morphospecies method. Both were assessed concerning their usefulness. Macrofauna was sampled in a five sites characterized by different level of pollution. We found the dependence of macroinvertebrates structure on habitat type. Both methods, although not very accurate, were found suitable for the assessment of such disturbance type.

20

Inwentaryzacja szacunkowa i in situ depozytów mułów węglowych

Baic I., Sobko W., Łukowska M.

Polityka Energetyczna

|

2012

|

T. 15, z. 3

221-229

PL

Inwentaryzację szacunkową i in situ depozytów mułów węglowych przeprowadzono w ramach realizacji projektu rozwojowego pt. "Identyfikacja potencja?u energetycznego depozytów mułów węglowych w bilansie paliwowym kraju oraz strategia rozwoju technologicznego w zakresie ich wykorzystania". W tym celu opracowano wzór "Karty charakterystyki osadnika mułów węglowych", zawieraj?cej nast?puj?ce bloki tematyczne: dane ogólne, charakterystyka techniczno-eksploatacyjna, charakterystyka hydrogeologiczna, oddzia?ywanie na otaczające środowisko oraz sposób prowadzenia monitoringu. W celu identyfikacji istniej?cych osadników mułów węglowych analizie zosta?y poddane informacje zawarte w funkcjonuj?cych bazach danych, takich jak: Rejestr Obszarów Górniczych (ROG), Baza Danych - MIDAS, Regionalny System Informacji Przestrzennej dla województwa ?l?skiego (RSIP) oraz inne dokumenty planistyczne, tj. sprawozdania z realizacji planów gospodarki odpadami, programy ochrony środowiska, przegl?dy ekologiczne i in. Stwierdzono, że zakres zawartych w ww. bazach i dokumentach planistycznych informacji jest zbyt ogólnikowy i może stanowić jedynie wskazówkę, co do informacji nt. właściciela i lokalizacji danego osadnika depozytów mułów węglowych. Ponadto stwierdzono, że zawarte w bazach danych informacje odnośnie ilości zdeponowanych odpadów nie są na bieżąco aktualizowane, co w obecnej sytuacji rynkowej (zmiana właściciela, eksploatacja, działania rekultywacyjne) uniemożliwia ich wykorzystanie. Przeprowadzono również ankietyzację wśród wybranych podmiotów gospodarczych władających terenami, na których zlokalizowane są osadniki depozytów mułów węglowych oraz instytucji, w gestii których mogą znajdować dokumenty archiwalne. Efektem przeprowadzonej ankietyzacji i wielokrotnych wizyt w terenie było zlokalizowanie 62 osadników, w których zdeponowanych zostało prawie 16,5 mln Mg mułów węglowych. Depozyty te mogą wprost lub poprzez zastosowanie odpowiednich technologii wzbogacania stanowić cenny surowiec dla energetyki zawodowej. Z uwagi na fakt, że część terenów, na których deponowane były muły węglowe w latach dziewięćdziesiątych ubiegłego wieku ulegać przeobrażeniom antropogenicznym na tereny rekreacyjne, tereny przemysłowe, zbiorniki wodne itp., opracowano formu?? matematyczn? umożliwiającą szacunkowe określenie ilości mułów węglowych wytwarzanych w latach 1945-1989. Wszystkie uwzględnione w przyjętej formule wskaźniki stanowią logiczną interpretację i wynikają z analizy procesów produkcyjnych, mających miejsce w zakładach przeróbczych węgla kamiennego. Szczegółowe dane dotyczące wielkości wydobycia (produkcji) oraz udziału węgla wzbogaconego mechanicznie pozyskano z wydawanego corocznie opracowania pn. "Statystyka Przemysłu Węglowego". Analiza szacunkowa, przy wykorzystaniu zaprezentowanej formuły matematycznej wykazała, że w środowisku od 1945 r. zdeponowanych zostało blisko 120 mln Mg tego surowca, czyli 8-krotnie więcej niż zostało zinwentaryzowane z natury i wykazywane jest obecnie w oficjalnych statystykach. Należy jednak podkreślić, że większość terenów, na których deponowane były w ubiegłym stuleciu muły węglowe uległa przeobrażeniom antropogenicznym, co uniemożliwia eksploatację i gospodarcze wykorzystanie znajdujących się tam mułów węglowych. Zostały one w części lub w całości zrekultywowane, stając się terenami rekreacyjnymi bądź terenami, na których prowadzona jest obecnie działalność przemysłowa lub usługowa.

EN

Inventory and in situ estimates of coal sludge deposits were conducted as a part of the development project “Identification of the energy potential of coal sludge deposits in the national fuel balance and technological development strategy for their use.” For this purpose, the “Charter of characteristics of coal sludge settling tanks” was formulated containing the following topics: general data, technical and operational characteristics, hydrogeologic characteristics, impact on the surrounding environment, and how to conduct monitoring. In order to identify existing coal sludge settling tanks, information contained in available databases was analyzed. Information was taken from, among other sources, the register of mining areas (ROG), Database – MIDAS, Regional Geographical Information System for the province of Silesia (RSIP), and other planning documents (e.g. reports on implementation of waste management plans, programs of environmental protection, ecological surveys). It was found that the range of information in the above mentioned databases and planning documents is too vague and might be treated as a clue to information on the owner and location of the coal sludge deposits settling tanks. Moreover, the databases containing information about the amount of deposited waste are not regularly updated, which in the current market situation (change of ownership, maintenance, operation reclamation), prevents their use. Surveys were also carried out among some enterprises which possess own the area where settling institutions for coal sludge deposits are located and institutions which may possess archival documents. The result of questionnaires and multiple site visits was the localization of 62 settling tanks where almost 16.5 million Mg of coal sludge are deposited. These deposits may directly or through appropriate enrichment technology become a valuable raw material for power plants. Due to the fact that some of the land on which coal sludge was deposited in the 1990’s underwent anthropogenic transformation into recreational areas, industrial areas, water tanks, etc., a mathematical formula was developed which makes it possible to estimate the amount of coal sludge produced from 1945–1989. All rates in the adopted formula are the logical results of the interpretation and analysis of processes occurring in coal preparation plants. Detailed data on the volume of extraction (production) and mechanical carbon enrichment were obtained from the annually published work “Statistics of Coal Industry”. The estimation analysis, performed through the use of the aforementioned mathematical formula, showed that since 1945 nearly 120 million tons of raw material has been deposited in the environment – 8 times more than inventoried in nature and currently recognized in official statistics. It should be noted that most of the lands on which coal sludge was deposited during the last century underwent anthropogenic transformations, thus preventing exploitation (including economic exploitation) of coal sludge. They were, in part or in whole, reclaimed as recreational areas or areas on which industrial activities or services are conducted.