Kürzlich erfuhr ein Reporter der China Metallurgical News von Vale, dass das Unternehmen nach sieben Jahren Forschung und Investitionen von rund 50 Millionen Reais (ca. 878.900 US-Dollar) ein hochwertiges Erzgewinnungsverfahren entwickelt hat, das die nachhaltige Entwicklung fördert. Vale wendet dieses Verfahren in seinem Eisenerzabbaugebiet in Minas Gerais, Brasilien, an und wandelt die bisher mittels Dämmen oder Haldenverfahren aufbereiteten Abraumhalden in hochwertige Erzprodukte um. Diese Erzprodukte können in der Bauindustrie eingesetzt werden.
Vale hat bisher rund 250.000 Tonnen solcher hochwertiger Mineralsandprodukte verarbeitet und hergestellt. Diese zeichnen sich durch einen hohen Siliziumgehalt, einen extrem niedrigen Eisengehalt sowie eine hohe chemische und partikelgrößenhomogene Zusammensetzung aus. Vale plant, das Produkt zu verkaufen oder zu spenden, um damit Beton, Mörtel und Zement herzustellen oder Straßen zu bauen.
Marcello Spinelli, Executive Vice President des Eisenerzgeschäfts von Vale, sagte: „Die Nachfrage nach Sand in der Bauindustrie ist enorm. Unsere Erzprodukte bieten der Bauindustrie eine zuverlässige Alternative und reduzieren gleichzeitig die Umweltbelastung durch die Aufbereitung von Abraumhalden.“
Laut Statistiken der Vereinten Nationen liegt der weltweite Jahresbedarf an Sand zwischen 40 und 50 Milliarden Tonnen. Sand ist nach Wasser der am häufigsten vom Menschen gewonnene Rohstoff. Das Mineralsandprodukt von Vale wird aus einem Nebenprodukt der Eisenerzgewinnung hergestellt. Roherz wird durch verschiedene Aufbereitungsprozesse wie Brechen, Sieben, Mahlen und Anreicherung im Werk zu Eisenerz verarbeitet. Bei der herkömmlichen Anreicherung fallen dabei Abraumhalden an, die über Dämme oder Halden entsorgt werden müssen. Das Unternehmen verarbeitet die Eisenerz-Abraumhalden in der Anreicherungsphase so lange, bis sie den Qualitätsanforderungen entsprechen und zu einem hochwertigen Mineralsandprodukt werden. Vale gibt an, dass durch die Umwandlung von Abraumhalden in hochwertiges Erz die Menge an Abraum pro produzierter Tonne Erzprodukt um eine Tonne reduziert werden kann. Berichten zufolge führen Forscher des Instituts für Nachhaltige Mineralien der Universität von Queensland in Australien und der Universität Genf in der Schweiz derzeit eine unabhängige Studie durch, um die Eigenschaften der Mineralsandprodukte von Vale zu analysieren. Ziel ist es, herauszufinden, ob diese tatsächlich eine nachhaltige Alternative zu herkömmlichem Sand darstellen und die durch den Bergbau entstehende Abfallmenge deutlich reduzieren können.
Jefferson Corraide, Geschäftsführer des integrierten Betriebsbereichs Brucutu und Agualimpa von Vale, sagte: „Diese Art von Erzprodukten sind wahrlich umweltfreundliche Produkte. Alle Erzprodukte werden durch physikalische Verfahren verarbeitet. Die chemische Zusammensetzung der Rohstoffe hat sich während der Verarbeitung nicht verändert, und das Produkt ist ungiftig und unschädlich.“
Vale gab bekannt, bis 2022 mehr als 1 Million Tonnen solcher Erzprodukte zu verkaufen oder zu spenden und die Produktion bis 2023 auf 2 Millionen Tonnen zu steigern. Berichten zufolge werden die Käufer dieses Produkts voraussichtlich aus vier Regionen Brasiliens kommen: Minas Gerais, Espírito Santo, São Paulo und Brasília.
„Ab 2023 sind wir bereit, den Anwendungsmarkt für Mineralsandprodukte weiter auszubauen, und dafür haben wir ein eigenes Team eingerichtet, das dieses neue Geschäft betreiben wird“, sagte Rogério Nogueira, Direktor des Eisenerzmarktes von Vale.
„Derzeit bereiten auch andere Bergbauregionen in Minas Gerais verschiedene Maßnahmen zur Einführung dieses Produktionsverfahrens vor. Darüber hinaus kooperieren wir mit mehreren Forschungseinrichtungen, um neue Lösungen zu entwickeln, und engagieren uns für eine rationelle Eisenerzaufbereitung. Erzrückstände liefern uns neue Ansätze“, so André Vilhena, Business Manager von Vale. Zusätzlich zur Nutzung der bestehenden Infrastruktur im Eisenerzabbaugebiet hat Vale eigens ein umfangreiches Transportnetz aufgebaut, um nachhaltige Mineralsandprodukte effizient und bequem in verschiedene brasilianische Bundesstaaten zu transportieren. „Unser Ziel ist es, die Nachhaltigkeit des Eisenerzgeschäfts zu gewährleisten, und wir hoffen, durch dieses neue Geschäftsfeld die Umweltauswirkungen der Unternehmensaktivitäten zu minimieren“, fügte Vilhena hinzu.
Vale forscht seit 2014 an der Aufbereitung von Abraumhalden. 2020 eröffnete das Unternehmen die erste Pilotanlage, die Abraumhalden als Hauptrohstoff für die Herstellung von Bauprodukten nutzt – das Ziegelwerk Pico. Das Werk befindet sich im Abbaugebiet Pico in Itabilito, Minas Gerais. Derzeit baut das Bundeszentrum für Technische Bildung von Minas Gerais die technische Zusammenarbeit mit dem Ziegelwerk Pico aktiv aus. Das Zentrum entsandte über zehn Forscher, darunter Professoren, Doktoranden, Bachelorstudenten und Studierende technischer Studiengänge, zur Durchführung von Forschungsarbeiten vor Ort in das Ziegelwerk Pico.
Neben der Forschung und Entwicklung ökologischer Produkte hat Vale verschiedene Maßnahmen ergriffen, um die Menge an Abraum zu reduzieren und den Bergbau nachhaltiger zu gestalten. Das Unternehmen engagiert sich für die Entwicklung einer wasserlosen Trockenaufbereitungstechnologie. Aktuell werden rund 70 % der Eisenerzprodukte von Vale mittels dieser Technologie hergestellt. Laut Unternehmen steht die Anwendung der Trockenaufbereitung in engem Zusammenhang mit der Qualität des Eisenerzes. Das Eisenerz im Abbaugebiet Carajás weist einen hohen Eisengehalt (über 65 %) auf und muss lediglich nach Korngröße zerkleinert und gesiebt werden.
Die Vale-Tochter hat eine Trockenmagnetabscheidungstechnologie für Feinerz entwickelt, die in einer Pilotanlage in Minas Gerais erprobt wurde. Vale setzt diese Technologie zur Aufbereitung von minderwertigem Eisenerz ein. Die erste kommerzielle Anlage soll 2023 im Abbaugebiet Davarren in Betrieb gehen. Laut Vale wird die Anlage eine jährliche Produktionskapazität von 1,5 Millionen Tonnen haben, die Gesamtinvestition wird voraussichtlich 150 Millionen US-Dollar betragen. Darüber hinaus hat Vale eine Aufbereitungsanlage für Abraum im Abbaugebiet Great Varjin eröffnet und plant die Inbetriebnahme von drei weiteren Anlagen im ersten Quartal 2022. Eine dieser Anlagen befindet sich im Abbaugebiet Brucutu, die beiden anderen im irakischen Abbaugebiet Tagbila.