A concept of management of flotation tailings of Polish copper industry

Opisano właściwości mineralogiczno - chemiczne odpadów flotacyjnych ze wzbogacania rud miedzi zgromadzonych w składowiskach zlokalizowanych na terenie regionu legnicko-głogowskiego oraz przedstawiono szacunki ich ilości jak również perspektywiczne wielkości ich przyrostów. Opisano ważniejsze wyniki badań prowadzonych w okresie ostatnich kilkudziesięciu lat w kierunku wykorzystania tych odpadów oraz realne kierunki ich zastosowań. Stwierdzono, że najbardziej racjonalnym rozwiązaniem problemu odpadów flotacyjnych jest sprowadzenie ich z powrotem pod ziemie, jako głównego składnika podsadzki zestalanej oraz jako materiał do wypełniania starych zrobów. Przedstawiono także kierunki i wyniki badań nad wykorzystaniem odpadów flotacyjnych, jako surowca wtórnego do produkcji materiałów drogowych i budowlanych, a także jako źródła cennych minerałów użytecznych.Flotation tailing of Polish copper sulfide ores represents more than 94% of the mass of run-of-mine ore. The ore is of sedimentary origin and the tailing contains mainly quartz, dolomite, clay minerals, traces of sulfides, and some accessory minerals. Waste handling and disposal system includes traditional slurry transport combined with a hydraulic placement in an impoundment. Nearly 600 million Mg of copper flotation tailings were up to now deposited in the Legnica-Glogow region. In this work, main future trends in accumulation of the copper ore flotation tailings and results of numerous investigations on the utilization of these tailings are presented. It was confirmed that the most rational and environmentally sound solution to increasing quantity of flotation tailings is to dispose them underground where the ore was previously extracted from. The flotation tailings, dewatered to a paste form and containing certain amount of binding agents, can be used as hardened backfilling material for structural support in underground mines. Other feasible directions of utilization of the copper ore flotation tailing are also discussed in the paper. Attention was paid to many encouraging results of investigations on application of the tailings as a secondary raw material. It can be used as a filler for bituminous pavement and also as a source of rare accessory minerals dispersed in the original ore and residual principal metals (copper and silver) remaining in tailing. All minerals of the tailing are well liberated, and therefore, any further beneficiation process applied to the tailing is expected to be inexpensive. In this work, results of investigations on gravity separation of flotation tailing providing a concentrate of heavy minerals, a source of valuable rare elements, are presented. It was also found that additional aeration of the stream of the transported flotation tailing slurry provides mineralized froth containing bituminous matter rich in significant amount of copper. This quasi-flotation operation for the flowing tailing pulp can be performed in a simple intermediate tank while overflowing froth is directed to a hydrometallurgical processing and it can significantly reduce total loss of copper in the disposed tailings

Directions in development of ore processing technology in Polish copper industry

W artykule analizowano możliwości i celowość zastosowania niektórych światowych trendów w technologii przeróbki rud metali nieżelaznych w odniesieniu do uwarunkowań wykorzystania rud miedzi z LGOM. Szereg problemów technologicznych przeróbki rud miedzi w krajowych zakładach wzbogacania w dużym stopniu pojawia się także w innych zakładach wzbogacania rud metali w świecie. Wobec stopniowego wyczerpywania złoża nieuniknione jest pogarszanie się właściwości wydobywanych rud. W tej sytuacji, zdaniem autorów artykułu, konieczna jest ciągła modernizacja wyposażenia zakładów przeróbczych, rozważenie wprowadzenia nowych schematów technologicznych wraz z zastosowaniem kombinowanych metod flotacyjno-chemicznych, zrewidowanie poglądów na wybór i zastosowanie odczynników flotacyjnych uwzględniających zmieniającą się specyfikę rud, zastosowanie uzupełniającego (kontrolnego) wzbogacania prostymi metodami odpadów flotacyjnych przed zdeponowaniem ich w składowisku, opanowanie opłacalnych technologii wykorzystania odpadów flotacyjnych.Ways of implementation and suitability of world's recent developments in mineral processing of nonferrous metallic ores for Polish LGOM deposits have been analyzed in the paper. A great number of problems, which occur during processing of the Polish ore are similar to those appearing in other worldwide nonferrous ores. It includes depletion of available deposits and decreasing quality of the ores making them difficult-to-treat materials. As a result a continuous improvement of mineral processing plant equipment to the changing parameters of ore becomes crucial. There also is a need for introduction of new technological flow sheets that include a combination of flotation and chemical methods to effectively recover valuable minerals. A review of concepts of currently used types and amounts of reagents, and if necessary, their adjustment becomes a key factor of the efficiency of the process. An application of economically feasible new methods of tailing utilization and implementation of a simple supplementary processing step for flotation of tailing just before sending it to the tailing pond probably are also worth to be considered