ΕΡΓΟ ΧΡΥΣΟΥ ΠΕΡΑΜΑΤΟΣ, Ν. ΕΒΡΟΥ, ΘΡΑΚΗ. ΚΥΑΝΙΟ ΚΑΙ ΧΡΥΣΟΣ Μια σχέση αποκλειστική

Transcript

1 ΕΡΓΟ ΧΡΥΣΟΥ ΠΕΡΑΜΑΤΟΣ, Ν. ΕΒΡΟΥ, ΘΡΑΚΗ ΚΥΑΝΙΟ ΚΑΙ ΧΡΥΣΟΣ Μια σχέση αποκλειστική Αλεξανδρούπολη 2011

2 Κυάνιο πηγές καθημερινής επαφής καπνός τσιγάρου (0.5 mg/τσιγάρο) καυσαέρια αυτοκινήτων (7-9 mg/km) Αγροτικά προϊόντα (triyazin, triyazol, piretroyid) και εντομοκτόνα φαρμακευτικά προϊόντα (π.χ. laetrile για τον καρκίνο, nitroprusside για την αρτηριακή πίεση, χειρουργικοί επίδεσμοι) αμύγδαλα και προϊόντα αμυγδάλου (297 mg/kg), μερέντα (50 mg/kg) επιτραπέζιο αλάτι (10 mg/kg) σόγια ( mg/kg) τυποποιημένοι χυμοί φρούτων (π.χ. πορτοκάλι, κεράσι) mg/l ψίχα φρούτων και λαχανικών κονσερβοποιημένα (π.χ. βερίκοκο, φράουλα, μήλο, ροδάκινο, ραπανάκι, κουκιά αλκοολούχα ποτά καλλυντικά (π.χ. σκιές ματιών, κραγιόν) Fuller 1988, Environment 1990, Hagelstein & Mudder 1997, ICME 1999

3 Σύγκριση του κυανίου από καθημερινές πηγές Υποθέτοντας την μέγιστη προβλεπόμενη συγκέντρωση κυανίου στα τέλματα από το Έργο του Περάματος (1 mg/l) 1 lt τελμάτων περιέχει την ίδια ποσότητα κυανίου με: δύο τσιγάρα τα καυσαέρια αυτοκινήτου ανά 120 m φαρμακευτικό σκεύασμα για την πίεση ανά gr το αμύγδαλο και προϊόντα αυτού ανά 3.4 gr, την μερέντα ανά 20 gr το επιτραπέζιο αλάτι ανά 100 gr την σόγια ανά 6-10 gr τους συμπυκνωμένους χυμούς (π.χ. πορτοκάλι, κεράσι) ανά L Fuller 1988, Environment 1990, Hagelstein & Mudder 1997, ICME 1999

4 Κυάνιο περιβάλλον και υγεία ΤΟ ΚΥΑΝΙΟ: ΔΕΝ συσσωρεύεται στο αίμα, μόνο σε υψηλές συγκεντρώσεις μπορεί να είναι επικίνδυνο (< 1-3 mg/kg/ ανθρώπινου βάρους) ΔΕΝ προκαλεί ασθένειες ΔΕΝ προκαλεί καρκίνο, αλλά αντίθετα χρησιμοποιείται στην θεραπεία του ΔΕΝ προκαλεί βλάβη στην γεωργία (εδάφη και καλλιέργειες), ενώ αντίθετα χρησιμοποιείται ως συστατικό των φυτοφαρμάκων/ εντομοκτόνων ΔΕΝ συσσωρεύεται στο έδαφος, νερό ή αέρα. Αντιθέτως βρίσκεται σ αυτά και με την βοήθεια του ήλιου και του οξυγόνου αποικοδομείται φυσικά σε αβλαβείς ενώσεις

5 Κυάνιο και οργανισμοί

6 Κυάνιο βιομηχανική χρήση Πολλές βιομηχανίες χρησιμοποιούν συστηματικά ενώσεις του κυανίου στην παραγωγική διαδικασία τους όπως: Οργανικών χημικών (νιτριλίου, νάϋλον, ακριλικού πλαστικού) Συνθετικών ελαστικών Επεξεργασία μετάλλων Βαφής μετάλλων Φωτογραφικών εφαρμογών Χρωμάτων/βαφών Δερμάτων Μεταλλεία/μεταλλουργία Χρυσαφικών / Επιμετάλλωσης Παρασκευής τροφίμων Παρασκευής κτηνοτροφικών προϊόντων Αγροτικών φαρμάκων (μικροβιοκτόνα και εντομικτόνα) Φαρμακευτικών σκευασμάτων Συνθετικής μεταξουργίας Απορρυπαντικών Καλλυντικών

7 Παραγωγή κυανίου Η παραγωγή ενώσεων κυανίου (κυρίως στην Ευρώπη, Αμερική και Αυστραλία) καθώς και η χρήση αυτών, ανέρχεται ετησίως πάνω από ένα εκατομμύριο τόνους. Μόλις το 18% της παγκόσμιας παραγωγής κυανίου χρησιμοποιείται στην μεταλλουργία. Η Ελλάδα εισάγει ετησίως γύρω στους 100 τόνους κυανιούχου νατρίου.

8 Ο κύκλος του κυανίου

9 Εξάτμιση υδροκυανίου από λίμνη τελμάτων

10 Περιεκτικότητα κυανίου (mg/l) Επίπεδα κυανίου 50 όριο Ε.Ε. πριν την 1/5/ όριο Ε.Ε. μετά την 1/5/ όριο Ε.Ε. μετά την 1/5/ μέγιστο προτεινόμενο όριο για το Εργο Περάματος όριο πόσιμου ύδατος για Η.Π.Α.(EPA) μετρημένο επίπεδο στο μεταλλείο Ovacik. όριο πόσιμου ύδατος για E.E.

11 Dome Mines, Ontario, Καναδάς Φυσική αποικοδόμηση Κυανίου

12 Χρυσός Που βρίσκεται; ΕΥΚΑΤΕΡΓΑΣΤΑ ΚΟΙΤΑΣΜΑΤΑ: Μεταλλικός σε ψήγματα μεγέθους μερικών μm έως mm, αποδεσμευμένος ή και συνυφασμένος με πυριτικά κυρίως ορυκτά. Βαρυτομετρία (Χονδρομερές-Λεπτομερές) Αμαλγάμωση (Δεν εφαρμόζεται, Ανάκτηση<60%) Διαλυτοποίηση (απαιτείται οξείδωση, δημιουργία σταθερού συμπλόκου) i. Χλωρίδιο ή βρωμίδιο Au + HNO 3 + 4HCl HAuCl 4 + NO+ H 2 O(Μη εκλεκτική αντίδραση) Ανάκτηση 85-99%,όξινη κατεργασία, έντονες διαβρωτικές ιδιότητες, υψηλό κόστος ii. NaCN παρουσία οξυγόνου (αντίδραση Elsner) 4Au + 8NaCN + O 2 + 2H 2 O 4Na[Au(CN) 2 ] +4NaOH Ανάκτηση 80-99%, χαμηλό κόστος, τοξικό, ασφαλές υπό προϋποθέσεις

13 Χρυσός iii. Θειουρία παρουσία τρισθενούς σιδήρου 2Au + 4CS(NH 2 ) 2 + Fe 2 (SO 4 ) 3 [Au(CS(NH 2 ) 2 ) 2 ] 2 SO 4 + 2FeSO 4 Ανάκτηση 90-99%, όχι σε εμπορική χρήση λόγω υψηλής κατανάλωσης θειουρίας, καρκινογόνος. iv. Εκχύλιση με θειοθειϊκό άλας Au + 2Na 2 S 2 O 3 + H 2 O Na 3 Au(S 2 O 3 ) 2 + NaOH+ ½ H 2 Ανάκτηση 90-99%, δεν βρίσκεται σε εμπορική χρήση, υψηλό κόστος ΔΥΣΚΑΤΕΡΓΑΣΤΑ ΚΟΙΤΑΣΜΑΤΑ: Διάσπαρτος μέσα στο πλέγμα θειούχων ορυκτών, σε υπομικροσκοπική μορφή. Οξείδωση και μετά κυάνωση.

14 Καταστροφή κυανιόντων Φυσική αποικοδόμηση (προβλήματα σε βόρεια κλίματα, αργή διάσπαση συμπλόκων μετάλλων-κυανίου) Αλκαλική χλωρίωση (δύσκολη διαχείριση λόγω Cl και ψηλό ph(=11) για να μην δημιουργηθεί CNCl (g), απόβλητα) H 2 O 2 (Υψηλό κόστος, δεν εφαρμόζεται σε πολφούς) INCO (SO 2 /αέρας) Καναδική πατέντα 1984

15 Μέθοδος INCO - Χημεία 1. Οξείδωση CN - FREE + SO 2 +O 2 +H 2 O OCN - + H 2 SO 4 Me(CN) SO 2 +4O 2 +4H 2 O 4 OCN - + 4H 2 SO 4 + Me 2+ Me = Zn, Cu, Ni, Cd κλπ. 2. Εξουδετέρωση H 2 SO 4 + Ca(OH) 2 CaSO 4.2H 2 O 3. Ιζηματοποίηση Me 2+ + Ca(OH) 2 Me(OH) 2 + Ca 2+ 2 Me 2+ + Fe(CN) 4-6 Me 2 Fe(CN) 6 Στοιχειομετρία SO 2 / CN WAD = 2,46 g/g

16 Μέθοδος INCO Χαμηλό κόστος-φτηνά αντιδραστήρια Εφαρμογή σε πολφούς και διαλύματα α) Εκχύλιση Au/Ag, β) Εμπλουτισμό Pb/Zn, γ) Επιμεταλλωτήρια Ολική απομάκρυνση CN(<1ppm) Εύκολη διαχείριση Συνεχής επεξεργασία ενός σταδίου

17 ΧΡΥΣΩΡΥΧΕΙΑ ΘΡΑΚΗΣ Διάγραμμα Ροής της Επεξεργασίας του Μεταλλεύματος

18 ΧΡΥΣΩΡΥΧΕΙΑ ΘΡΑΚΗΣ Ανάπτυξη Μεταλλείου Περάματος Όριο Νομών Ροδόπης-Έβρου Δρόμος Πρόσβασης Χώρος Μεταλλείου Οικισμός Περάματος Κόμαρος Χώρος Εργοστασίου Επεξεργασίας Χώρος διάθεσης Αφυγραμένων Τελμάτων Ελάχιστη απόσταση ορίου περιοχής επέμβασης (500μ από οικισμό Περάματος)

19 ΧΡΥΣΩΡΥΧΕΙΑ ΘΡΑΚΗΣ Γενική Διάταξη Μεταλλείου Περάματος Χώρος Προσωρινής Απόθεσης Οξειδωμένων Στείρων Μεταλλείου Χώρος Προσωρινής Απόθεσης Θειούχων Στείρων Μεταλλείου Χώρος Προσωρινής Απόθεσης φτωχού μεταλλεύματος Χώρος Μεταλλείου Πλατεία Μεταλλεύματος (ROM) Εργοστάσιο Επεξεργασίας Μεταλλεύματος Χώρος Απόθεσης Φυτικής Γής Χώρος Απόθεσης Αφυγραμμένου Απορρίμματος Λίμνη Συλλογής Υδάτων

20 Βέλτιστη Διαθέσιμη Τεχνολογία Ευρωπαϊκή νομοθεσία ΒΑΤ σελ. i

21 Βέλτιστη Διαθέσιμη Τεχνολογία Ευρωπαϊκή νομοθεσία ΒΑΤ-2009 σελ. 434

22 Επεξεργασία κυανίου στη μεταλλουργία χρυσού (Ευρωπαϊκή Νομοθεσία ΒΑΤ σελ. 383) Μέθοδος INCO, προτείνεται για το Έργο Περάματος EU BAT document 2009

23 Επεξεργασία κυανίου μέθοδος INCO σε Ευρωπαϊκά μεταλλεία (Ευρωπαϊκή νομοθεσία ΒΑΤ σελ , 198) EU BAT document 2009

24 Νομοθεσία Ευρωπαϊκής Ένωσης Άρθρο 13

25 Νομοθεσία ελληνικού κράτους

26 Μηνιαίες περιβαλλοντικές καταγραφές μεταλλείου Ovacik

27 Το Κυάνιο στην Μεταλλουργία Χρυσού Παγκοσμίως λειτουργούν 980 μεταλλεία χρυσού (στοιχεία 2011). Τέσσερις χώρες συγκεντρώνουν το 53% αυτών: η Αμερική, η Αυστραλία, ο Καναδάς και η Ν. Αφρική Η μέθοδος της κυάνωσης χρησιμοποιείται στην παραγωγή του 92,5%, 96%, 90% και 99% του χρυσού στην Αμερική, Αυστραλία, Καναδά και Ν. Αφρική αντίστοιχα. Χρησιμοποιήθηκε πρώτη φορά σε ορυχείο το 1898 (Ν.Ζηλανδία) Η μέθοδος της κυάνωσης χρησιμοποιείται, σε παγκόσμιο επίπεδο, στο 83% της παραγωγής του χρυσού. Επίπλευση % 3.8 Βαρυτομετρία % 10 Απροσδιόριστο % 3.2 ΚΥΑΝΩΣΗ % 83 Ποσοστά κατεργασίας μεταλλεύματος για την παραγωγή χρυσού παγκοσμίως

28 Παγκόσμια παραγωγή χρυσού 2009 (Ευρωπαϊκή νομοθεσία ΒΑΤ σελ. 16) Παραγωγή χρυσού στην Ε.Ε. το 2001: 24,9 τόνοι Παραγωγή χρυσού στην Ρωσία το 2001: 152 τόνοι Χώρες Ε.Ε. που χρησιμοποιείται κυάνιο στην μεταλλουργία χρυσού : Φινλανδία, Ισπανία, Σουηδία, Βουλγαρία Υποψήφιες χώρες Ε.Ε. που χρησιμοποιούν κυάνιο στην μεταλλουργία χρυσού: Τουρκία

29 «Μόνο η δόση κάνει το δηλητήριο». Παράκελσος