Tällä hetkellä Suomessa ei ole kattavaa tutkimustietoa vanhojen kaivannaisjätealueiden uudelleenhyödyntämispotentiaalista. REPower-CEST -projektissa teemme kansallisen selvitystyön vanhojen kaivannaisjätteiden (rikastushiekka ja sivukivet) hyödyntämispotentiaalista Suomessa. Tämä on osa Euroopan kriittisten raaka-aineiden koskevaa säädöstä (CRMA) ja jäsenmaata koskevaa raportointia.
Tutkimustulokset tulevat edesauttamaan kestävää raaka-aineiden hyödyntämistä sekundäärisistä lähteistä ja pienentämään yksityisten toiminnanharjoittajien investointikynnystä. Selvitystyö antaa toiminnanharjoittajalle alustavan arvion hyötymineraalien ja -metallien pitoisuuksista, raekoosta, jätteen prosessoitavuudesta sekä ympäristöllisestä ja sosioekonomisesta hyödyntämiskelpoisuudesta.
Tulokset kerätään kootusti Geologian tutkimuskeskus GTK:n hallinnoimaan mineraaliesiintymätietokantaan (MDaE) ja raportoidaan osana kansallista kriittisten raaka-aineiden raportointia kaivannaisjätteistä koskevaa CRMA artikla 27 mukaista ohjeistusta.
Luokittelu tehdään YK:n raaka-aineluokittelun (UNFC) mukaan, joka on Euroopan komission päätöksellä Eurooppa-tasoinen luokittelutapa. Lisäksi toteutetaan mineraaliesiintymätietokannan kaivannaisjätelaajennuksen tietomallin, käyttöliittymän ja tiedon jakelun kehittäminen CRMA:n mukaisesti, jotta kaivannaisjätealueiden raaka-ainepotentiaali saadaan asianmukaisesti raportoitua.
Tutkimustietoa hyödynnetään myös ympäristövaikutusten ja ympäristökuormituksen tarkastelussa
Suomen kaivannaisjätealueiden kriittisten raaka-aineiden hyödyntämispotentiaaliluokittelu tehdään olemassa olevan tiedon perusteella suljetuilta kaivosalueilta. Samassa yhteydessä laadimme alustavan tutkimussuunnitelman varteenotettavimpien kohteiden hyödyntämispotentiaalin arvioimiseksi.
Vanhojen kaivoksien tekniset arkistotiedot käydään läpi ja tutkimussuunnitelmassa hyödynnetään aikaisemmissa tutkimusprojekteissa saatuja tuloksia (esim. Kajak-projektit). Arvoainespotentiaalin esiselvityksen kohdealueiksi valitaan noin 15 kaivannaisjätealuetta (”baseline study”) hyötymineraalien ja -metallien pitoisuuksien varmentamiseksi.
Arvoainespotentiaalin esiselvityksen avulla saamme käsityksen kaivannaisjätealueiden hyödyntämispotentiaalista sekä jatkotutkimustarpeesta. Tutkimus sisältää mm. seuraavia tutkimusmenetelmiä: geokemia, raekokomääritys, mineralogia, korkeusmalli, tilavuusmallinnus, tiheys ja liukoisuustestit.
Mineraalivarojen määrittämiseen tarvittavan geologisen tiedon lisäksi tutkimuksessa tullaan selvittämään kaivannaisjätteen rikastettavuutta ja hydrometallurgiaa. Teknisten tekijöiden lisäksi esiintymien mahdolliseen hyödyntämiseen liittyviä vaikutuksia arvioidaan erityisesti ympäristöllisestä, mutta myös sosiaalisesta ja taloudellisesta näkökulmasta.
Lisäksi kokoamme alueellisen hydrogeologisen lähtötiedon vesivarantojen tunnistamiseksi ja kaivostoiminnan eri vaiheiden ympäristövaikutusten arvioinnin pohjaksi. Pilotoimme yhden laajemman malminetsintä-/ kaivossuunnitteluvaiheessa olevan alueen sekä mahdollisuuksien mukaan muutaman arvoainespotentiaalitutkimukseen valitun kohteen. Näistä tehdään alueellinen hydrogeologinen tarkastelu lähtöaineistona GTK:n aineistot ja avoin aineisto.
Luotua hydrogeologista aineistotietokantaa voidaan hyödyntää ympäristövaikutusten tarkastelun näytteenotossa sekä kaivannaisjätealueiden uudelleenkäytön mahdollisia ympäristökuormitusta arvioitaessa. Kerättyä aineistoa voidaan käyttää myöhemmin tulevissa projekteissa, joissa hyödynnetään tekoälyyn tai koneoppimiseen perustuvaa kehittynyttä aineistoanalyysiä.
Rikastushiekkojen prosessointia optimoidaan laboratorio-olosuhteissa
Arvoaineiden erottaminen rikastushiekasta vaatii prosessointia ja karakterisointia. REPower CEST -projektissa kehitetään ja pilotoidaan rikastushiekkojen prosessointi- ja karakterisointimenetelmiä laboratorio-olosuhteissa.
Rikastushiekkojen prosessoinnin optimoimiseksi hankintaan uusia laboratoriomittakaavan laitteita sekä analyysilaitteita, joilla voidaan paremmin karakterisoida rikastushiekkojen koostumusta ja ominaisuuksia. Nämä tekijät vaikuttavat mineraalien rikastukseen ja hydrometallurgiseen prosessointiin. Hankittavat laitteet sijoitetaan Geologian tutkimuskeskuksen GTK Mintecin Outokummun laboratorioon.
Lisäksi kehitetään automatisoitu analyysi- ja raportointijärjestelmä (visualisointi), joka yhdistää rikastusprosessissa syntyvien rikastushiekkanäytteiden automaattisen mineralogian tulokset ja mineraalien ominaisuuksien tietokannan. Tämä tuottaa toistettavan, systemaattisen tunnistamisen ja visualisoinnin mineraalien esiintymisestä rikastushiekkavirrassa. Tulosten perusteella voidaan tuottaa arvioita tällä hetkellä muodostuvien rikastushiekkojen tulevasta kiertotalouspotentiaalista.
Tämän sivun sisällöstä vastaa Geologian tutkimuskeskus GTK osana REPower-CEST -projektia.
Tietoalustat ja julkaisut