TOMRA liefert eine effektive Lösung für die extremen Einsatzbedingungen in dem von Bluestone Mines Tasmania JV (BMTJV) betriebenen Zinnbergwerk Renison in Tasmanien (Bild 1). Die sensorgestützte XRT-Technologie erschließt erhebliche Werte und arbeitet umweltschonend.
Das Bergwerk Renison ist über das Bluestone Mines Tasmania Joint Venture (BMTJV) zu 50 % im Besitz des australischen Zinnproduzenten Metals X. Es handelt sich hierbei um den einzigen größeren produzierenden Zinnbetrieb Australiens. Die Förderrate beläuft sich auf beinahe eine Million Tonnen pro Jahr, während die Aufbereitungsanlage jedoch nur 750.000 Tonnen pro Jahr bewältigen kann. Die extreme Luftfeuchtigkeit bei einer durchschnittlichen Niederschlagsmenge von mehr als 3.000 mm im Jahr und das stark saure Prozesswasser mit einem pH-Wert von ca. 4,5 sind einzigartige Herausforderungen für den Sortierprozess, die Anlage und die Geräte sowie die Entsorgung. Mithilfe von TOMRA gelang es BMTJV, eine Lösung zu finden.
Komplexe Abläufe
Bild 2. Ben Wraith, Principal Project Metallurgist bei BMTJV. Foto: TOMRA
Untertage durchläuft das Material zunächst eine Primärzerkleinerungsanlage, bevor es über einen Schacht an die Oberfläche gebracht wird. Darauf folgt die dreistufige Voraufbereitung: Brechen, Sieben, Waschen. Die Partikel werden anschließend in zwei Fraktionen mit einer Korngröße von 10 bis 25 mm bzw. 25 bis 60 mm aufgeteilt, die zwei TOMRA XRT-Sortierern zugeführt werden. Der Output besteht aus zwei Strömen: das eigentliche Produkt, das der Aufschließung im Nassverfahren zugeführt wird und die Reststoffe, die in einen TOMRA EM-Sortierer gelangen, um säurebildende Sulfide abzuscheiden.
In der Nassaufbereitung durchläuft das Produkt zunächst eine Primärmahlstufe, bevor es der Sulfidflotation zugeführt wird. Die Flotationsberge werden weiter aufbereitet, um das Zinnmineral Kassiterit durch Schwerkraftscheidung zu gewinnen. Die anfallenden Berge der Schwerkraftscheidung werden wiederum entschlämmt und anschließend flotiert (Zinnflotation). Die gewonnenen Konzentrate werden zusammen in einen Laugeverfahren von Karbonaten gereinigt und anschließend nach der letzten Waschstufe entwässert und verladen.
BMTJV wandte sich an TOMRA, um eine Lösung für zwei zentrale Anforderungen zu finden. Die erste Anforderung bestand darin, die Zinnbeschickung der Anlage zu verbessern: „Die Renison Zinnmine wollte Skaleneffekte erzielen, indem sie der Anlage am vorderen Ende mehr Material zuführte, ohne jedoch am hinteren Ende der Anlage aufrüsten zu müssen – wir wollten mit weniger mehr erreichen“, erklärt Ben Wraith, Principal Project Metallurgist bei BMTJV (Bild 2). Die zweite Anforderung betraf das ökologische Problem der säurebildenden Sulfide, die aus den Bergen entfernt werden mussten.
Nach Standortbesichtigungen und umfassenden Gesprächen mit den Teams von BMTJV schlug TOMRA eine Lösung zur Verbesserung der Zinnbeschickung mit Hilfe von zwei COM Tertiary XRT 1200 Sortierern vor (Bild 3).
Bild 3. TOMRA COM Tertiary XRT 1200 Sortierer im Zinnbergwerk Renison in Tasmanien. Foto: TOMRA
Bild 4. Gavin Rech, Technical Manager bei TOMRA. Foto: TOMRA
Die Bergeproblematik hingegen sollte mit einem COM Tertiary EM 1200 Sortierer in Angriff genommen werden. Ein Team von BMTJV besuchte das TOMRA Test Center in Sydney, wo es sich mit eigenen Augen von der Leistungsfähigkeit eines XRT-Sortierers und der außerordentlichen Präzision des TOMRA XRT-Sensors überzeugen konnte. „Unsere XRT-Sortierer zeichnen sich durch die hohe räumliche und Dichteauflösung sowie die Fähigkeit zur Sortierung anhand von Kontrasten aus. Hierbei werden feine Zinneinschlüsse hoher Dichte im Erz mit einer Genauigkeit identifiziert, die auf dem Markt ihresgleichen suchen”, sagt Gavin Rech, Technical Manager bei TOMRA (Bild 4). „Außerdem kann sie das werthaltige Material von den säurebildenden Sulfiden trennen, sodass wir das Zinn in den ersten Materialstrom einbringen und den Rest dem EM-Sortierer zuführen können.“
TOMRA XRT-Sortierer: die richtige Lösung für die spezifischen Einsatzbedingungen bei Renison
Die beiden COM Tertiary XRT 1200 Sortierer nahmen 2018 den Betrieb auf. Anfangs lag das Hauptaugenmerk der Strategie von BMTJV auf geringem Zinngehalt in den Bergen und nicht auf die Massenabscheidung um den Gesamtdurchsatz der Aufbereitungsanlage zu erhöhen. Die spezifischen Bedingungen in der Zinnmine Renison wirkten sich jedoch auf die Ergebnisse aus. Durch die stark variierende Partikelgrößenverteilung im Rohfördergut (Run of Mine, ROM) kam es zu einer ungleichmäßigen Beschickung des Aufbereitungskreislaufs. Darüber hinaus beeinträchtigten die extrem hohen Niederschlagsmengen im Westen Tasmaniens und die entsprechend hohe Luftfeuchtigkeit den Sortierprozess zusätzlich.
2019 wurde die Erzsortierleistung erneut untersucht, was zu einer Änderung der Marschrichtung führte: „Es kam zu einem Paradigmenwechsel, zur Abkehr von niedrigem Zinngehalt in den Bergen hin zu einer möglichst aggressiven Sortierung, von einer auf Zinngewinnung basierenden Strategie hin zu einer Massenreduzierung“, erklärt. „Wir erzielen eine Massenreduzierung von 20 bis 25 %, sodass 75 bis 80 % des Materials in die Nassaufbereitung gelangen, und wir erreichen immer noch eine Zinn-Gewinnungsrate von 97 bis 98 % über den gesamten Zerkleinerungskreislauf. Die Voraufbereitung hatte keinen wesentlichen Einfluss auf die Gewinnungsrate insgesamt, da das Zinn in den abgeschiedenen Bergen extrem feinkörnig und ein Teil davon mit Sulfiden verbunden ist. Es wäre in der nachgelagerten nassen Aufbereitung nicht vollständig zurückgewonnen und in den Bergen abgeschieden worden. Diese Vorgehensweise eignet sich für Bluestone am besten: mit dieser Konfiguration können wir 15 bis 20 % mehr Zinn produzieren, ohne die nachgelagerte Aufbereitungsanlage aufrüsten zu müssen.“
Die XRT-Sortierer von TOMRA haben sich als solide Investition erwiesen, die eine beachtliche Rendite erzielt: „Der Betrieb der Sortierer hat zwar unsere Aufbereitungskosten insgesamt leicht erhöht. Dies wird aber durch die starke Steigerung des ROM-Durchsatzes und dementsprechend der Zinnproduktion um 15 bis 20 % mehr als ausgeglichen. Die Kosten pro produzierter Tonne Zinn werden auf diese Weise um 10 % reduziert“, sagt Ben Wraith. Die Sortierer zeigen eine gleichbleibend gute Leistung, was BMTJV zu der zuversichtlichen Prognose veranlasst: „Wir haben im vergangenen Jahr mehrere Rekorde in der Zinnproduktion gebrochen, und das stärkt unser Vertrauen in das, was wir leisten können. Die Anlage bringt Leistung ohne Ende, wenn man sie richtig behandelt und ihr das richtige Material zuführt.“
Der Erfolg der TOMRA XRT führt zur Modernisierungsentscheidung
Angesichts der guten Ergebnisse, die mit den beiden TOMRA XRT-Sortierern erzielt wurden, entschied sich BMTJV für eine Modernisierung des Erzsortierkreislaufs mit zwei neuen, gerade auf den Markt gebrachten XRT-Modellen aus rostfreiem Stahl und modernsten Ausstattungsmerkmalen wie der Bedienoberfläche TOMRA ACT und der Cloud-basierten Plattform TOMRA Insight: „Die Entscheidung, neue Maschinen zu kaufen, fiel uns leicht“, meint Ben Wraith. „Der rostfreie Stahl wird die Lebensdauer der TOMRA Sortierer verlängern, da er die Anlagen vor der hohen Luftfeuchtigkeit und entsprechend vor Korrosion schützt. Das ergonomischere Design erleichtert unseren Teams die Wartungsarbeiten, was bei Maschinen, die unter diesen extremen Bedingungen eingesetzt werden, besonders wichtig ist.“
Ben Wraith freut sich ganz besonders auf TOMRA Insight: „TOMRA Insight wird das Wissen über die Maschinen und die Erfahrungen aller Beteiligten vertiefen. Es wird in starkem Maße eine Analyse-Plattform für unser Metallurgie- und Wartungspersonal sein und umfassende Möglichkeiten bieten, wertvolle Informationen zu sammeln. Diese können im Lauf der Zeit analysiert und optimiert werden. Eine Funktion, die mich persönlich sehr interessiert, ist die Überwachung der Partikelgröße durch die Maschinen. Dies wird die Gesamtleistung des Aufbereitungskreislaufs verbessern, da wir mit der Zerkleinerungs- und Siebanlage über einen geschlossenen Kreislauf verfügen. Die Vorbereitung für die Beschickung spielt eine entscheidende Rolle, wenn Sie eine konstante Leistung erzielen wollen – wenn Sie in Echtzeit wissen, wie gut Sie das Beschickungsmaterial vorbereiten, müssen Sie zwangsläufig bessere Ergebnisse erzielen.“
TOMRA kann sich ebenfalls in die Anlage einloggen und die von TOMRA Insight generierten Berichte ansehen. Auf diese Weise sind die Technikerteams auf Vor-Ort-Termine zur Wartung oder Optimierung der Anlagen gut vorbereitet.
Enge Zusammenarbeit für optimale Ergebnisse
BMTJV arbeitete die gesamte Zeit eng mit TOMRA zusammen. „TOMRA hat gemeinsam mit dem Wartungsteam am Standort nach maßgeschneiderten Lösungen für unsere Einsatzumgebung gesucht, was von unschätzbarem Wert war“, erläutert Ben Wraith. „TOMRA unterstützte mich durch Besuche vor Ort, führte Inspektionen der Geräte durch, veranstaltete Präsenz-Schulungen für unser Personal. Hinzu kam die Bereitschaft, die Technologie kontinuierlich zu verbessern und genauestens auf unsere standortspezifischen Anforderungen abzustimmen. Sie unterstützten uns bei der Fehlersuche, optimierten, gingen bis ins kleinste Detail auf Fragen ein und suchten immer nach einer funktionierenden Lösung.“
Weitere Informationen:
TOMRA Minig
www.tomra.com/mining
