북미 지역의 채굴 및 중요 광물 처리 기회

지난 20년 동안 세계화된 무역이 확대되면서 북미 지역의 정부와 기업은 이제 원자재 공급원에 더 많은 관심과 관심을 기울이기 시작했습니다. 이는 순제로 경제의 필수 구성 요소인 전략적 금속 및 광물의 경우 특히 그렇습니다. 니켈, 리튬, 흑연, 코발트, 구리와 같은 친환경 소재는 대형 충전식 배터리 및 인프라에 점점 더 많이 요구될 것이며, 이는 달성하기 어렵고 아마도 전기 자동차의 대량 수용에 병목 현상이 될 것입니다. 구리 수요는 현재 약 2,500만 톤에서 2030년에는 4,000만 톤으로 증가할 것으로 예상되며, 같은 기간 니켈 수요도 44% 증가할 것으로 예상됩니다.

지난 20년 동안 중국은 콩고민주공화국에서 코발트, 인도네시아에서 니켈을 채굴하는 등 전 세계적으로 배터리 전구체 금속을 채굴하고 가공하는 등 배터리 제조 기술 분야에서 지배적인 위치를 차지해 왔습니다. 이러한 배출원 중 일부는 정부의 투명성과 규제가 부족하고 일부 배출원은 황화니켈에 비해 니켈 라테라이트 채굴 및 가공과 같이 처리하는 데 훨씬 더 높은 에너지 사용이 필요하기 때문에 새로 조사되고 있습니다. 오타와와 워싱턴은 모두 북미 지역의 녹색 금속 채굴 및 가공을 "해안"에 적용하기 위한 강력한 조치를 시사하고 있습니다. 미국의 친환경 금속 프로젝트를 지원하라는 바이든 대통령의 행정 명령과 외국 국영 기업이 보유한 일부 캐나다 광산 회사의 소유권을 매각하겠다는 최근 연방 정부의 발표는 모두 이러한 추세의 일부입니다.

그 결과, 북미의 광산업은 이미 활동과 투자가 부활하고 있습니다. 이는 에너지 인프라를 전기화하고 에너지 자급률을 높이려는 노력에 의해 주도됩니다. 이와 함께 가장 환경적으로 효율적이고 지속 가능한 방식으로 이러한 물질을 추출하고 처리하는 중요한 동인이 있을 것입니다. Eriez와 같은 회사가 이야기에 등장하는 곳입니다.

채굴 후 재료를 생산하는 첫 번째 단계는 농축기이며, 기본 농축기 플로시트는 지난 50년 동안 크게 변하지 않았습니다. 컷오프 등급 이상의 광석은 채광 작업을 통해 식별된 후 대량 거품 부유가 가능하도록 적절한 크기로 파쇄 및 분쇄된 후 업그레이드 세정 단계를 거쳐 제련 및/또는 정제를 위한 최종 정광을 생성합니다. 이 모든 시간 동안 분쇄 종료점과 소비되는 에너지는 기존 부유선광을 기반으로 광물을 부유시키는 데 필요한 입자 크기에 따라 결정됩니다. 일반적인 반암 구리 광석의 경우 기존 부유선광은 200 마이크론 이상의 입자에 대해 실용적이지 않으며 때로는 훨씬 더 작으므로 분쇄 작업의 끝점이 이 범위에 있어야 하며 탈수로 인해 과도한 분쇄가 발생하고 물 회수에 심각한 문제가 발생합니다. 고체가 미세해질수록 더욱 어려워집니다. 기존 시설에서 이 문제를 해결하는 일반적인 방법은 꼬리를 두껍게 한 다음 정착을 위해 저수조로 펌핑하는 것입니다. 이 시나리오에서는 상당량의 물이 증발로 인해 손실됩니다. 물 손실은 농축기의 물이 폐쇄 루프에서 작동될 수 없으며 항상 깨끗한 물이 필요하다는 것을 의미합니다. 다른 탈수 전략도 있지만 에너지와 자본 집약적입니다.

Eriez는 HydroFloat 셀을 통해 거친 입자 부유선광(CPF)의 상용화를 개척했습니다. 이는 물과 에너지 모두에 큰 영향을 미치는 핵심 파괴 기술이며 두 가지 모두를 보존하는 핵심 전략이 될 것입니다. 광석 입자가 부유할 수 있는 크기를 일반적으로 2~3배 늘리면 분쇄 에너지가 훨씬 적게 필요하며 잠재적으로 30%~50% 더 적게 필요합니다. 그리고 부유 꼬리 부분이 훨씬 더 거칠기 때문에 탈수가 더 쉽고 유지되는 물도 적습니다.

Eriez는 약 10년 전 Rio Tinto, Newcrest 및 Anglo American과 같은 주요 비금속 생산업체와 함께 HydroFloat 거친 입자 부유 장비를 도입했습니다. 초기 응용 분야는 기존 농축기 광미 흐름에서 "분실된" 조금속 단위를 회수하는 데 중점을 두었습니다. 이는 일반적으로 최소 60%의 거친 꼬리와 2~6%의 전체 복구 개선을 나타냅니다.