Ny forskning visar att magnesium och andra metaller i gruvavfall kan lösas upp och tillvaratas tack vare syraproducerande bakterier. Forskaren Nathan van Wyk menar att metoden har stor potential för att minska miljöföroreningar, förlänga livslängden för gruvor och förse industrin med råvaror.
Varje år produceras mer än tre miljarder ton metall för användning i olika produkter. Metallhalten i gruvorna har dock alltmer försämrats, vilket gjort det svårare att komma åt de allt knappare metallerna.
Detta har resulterat i ökande mängder miljöfarligt gruvavfall och ökande metallpriser. Dessutom finns en ökad efterfrågan på så kallade sällsynta jordartsmetaller, som finns i mycket låga koncentrationer, vilket också kan generera mycket gruvavfall.
Gruvavfallet lämnas ofta i stora högar vid gruvan och är en miljöfara, eftersom metaller i avfallet kan läcka ut i grundvattnet. Dessutom kan de kemikalier som man använder för att få ut metallerna också förorena naturen. Men avfallet innebär också en möjlighet.
– Avfallet innehåller fortfarande stora mängder rester av den utvunna metallen och även flera andra värdefulla metaller. Så om vi kan få ut metallerna ur avfallet så kan vi både minska miljöföroreningar och utvinna mer råvaror, säger Nathan van Wyk, forskare i ekologi.
Syror som löser upp metallerna
Nathan har i sin doktorsavhandling undersökt hur man kan extrahera metallerna ur avfallet med hjälp av syror som produceras av bakterier. De avfall som han undersökte var framför allt rester från bauxit, en jordart som innehåller aluminium och används inom aluminiumproduktion, och flera avfall som är rester från magnesiumproduktion.
Forskningen visar att syrorna extraherade nära 100 procent av magnesiumet från det magnesiumrika avfallet.
När det gäller bauxitresterna extraherades flera metaller:
Aluminium 68 %
Kalcium 80 %
Titan 59 %
Yttrium 42%
– Syraupplösning av gruvavfall är en lovande väg för att ta tillvara på värdefulla resurser i gruvavfall. Det minskar mängden avfall, skyddar naturen, skapar råvaror till industrin, förlänger livslängden för gruvorna och utvecklar ”grön” teknik samtidigt som det ger jobb. Det finns många fördelar med den här metoden, i stället för att bara låta avfallet ligga kvar, säger Nathan.
Resterna kan bli betong
En positiv bieffekt med metoden är att det material som blir över kan kombineras med billiga tillsatser för att producera en typ av betong.
– Med resterna från vår process kan vi tillverka betong. Vår betong behöver inte kalcineras (en energikrävande process) under produktionen, eftersom energin redan förbrukats. Genom att använda dessa rester kan vi reducera allt avfall och även minska den globala energiförbrukningen, säger Nathan.
Nathan menar att metoden med syraupplösning behöver utvecklas en del för att uppnå storskalig produktion. Men hoppas att den kommer att implementeras av gruvindustrin i framtiden.
– Vi har utvecklat en ny teknik som har flera tillämpningar inom gruvindustrin. Genom den här tekniken kan vi skapa gruvdrift helt utan avfall, säger Nathan.
Källa: Linnéuniversitetet
Foto: Colin
