Ìmọ̀-ẹ̀rọ Ìṣiṣẹ́ Ejò Ore tí ó bá àyíká mu
Ejò jẹ́ ọ̀kan lára àwọn irin pàtàkì jùlọ ní ìgbésí ayé òde òní. Ó jẹ́ ẹ̀yìn àwọn ẹ̀rọ agbára, ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ iná mànàmáná, àwọn páànẹ́lì oòrùn, àwọn ẹ̀rọ afẹ́fẹ́, àwọn ẹ̀rọ itanna, àti àwọn ẹ̀rọ ìbánisọ̀rọ̀. Ìbéèrè kárí ayé fún bàbà ń tẹ̀síwájú láti pọ̀ sí i ní ìbámu pẹ̀lú ìyípadà agbára àti ìdàgbàsókè ilé iṣẹ́. Síbẹ̀síbẹ̀, láìka àwọn àǹfààní rẹ̀ sí, wíwakùsà àti ṣíṣe irin bàbà sábà máa ń ní í ṣe pẹ̀lú àwọn ipa àyíká: lílo agbára gíga, lílo omi gíga, ìtújáde gaasi afẹ́fẹ́, àti ewu ìbàjẹ́ láti inú ìrù àti ìṣàn omi afẹ́fẹ́. Nítorí náà, ìdàgbàsókè àwọn ìmọ̀ ẹ̀rọ ìṣiṣẹ́ bàbà tí ó bá àyíká mu ni a nílò ní kíákíá—láti dín ìwọ̀n erogba kù àti láti dáàbò bo dídára àyíká àti ìlera gbogbo ènìyàn.
Awọn Ipenija Ayika ninu Ṣiṣẹda Ejò Irin
Ni gbogbogbo, a n ṣe ilana irin bàbà nipasẹ awọn ipa ọna pataki meji: pyrometallurgy (ooru/yo) ati hydrometallurgy (ti o da lori ojutu kemikali). Pyrometallurgy—fun apẹẹrẹ, ifọkansi yo—nilo awọn iwọn otutu giga pupọ, eyiti o ni agbara pupọ ati pe o n mu awọn itujade jade, paapaa ti orisun agbara ba jẹ epo fosil. Pẹlupẹlu, diẹ ninu awọn ohun alumọni sulfide n ṣe gaasi SO₂, eyiti a gbọdọ ṣakoso lati dena idoti afẹfẹ ati ojo acid.
Ní ọwọ́ kejì ẹ̀wẹ̀, iṣẹ́ ọ̀nà omi, bíi yíyọ omi kúrò, lè múná dóko jù fún àwọn irin tí kò ní ìpele púpọ̀, ṣùgbọ́n ó nílò ìṣàkóso omi kẹ́míkà líle koko, ìṣàkóso ìjó, àti ìtọ́jú omi ìdọ̀tí. Ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ ibi, àwọn ìṣòro tí ó tóbi jùlọ máa ń wáyé láti inú ìrù àti ìṣàn omi asíìdì, èyí tí ó lè gbé àwọn irin líle lọ sí odò tàbí ilẹ̀. Nítorí náà, àwọn ìmọ̀ ẹ̀rọ tí ó bá àyíká mu gbọ́dọ̀ fojú sí iṣẹ́ agbára, ìdínkù àwọn kẹ́míkà eléwu, ìdínkù ìdọ̀tí, àti àwọn ètò ìṣàyẹ̀wò tí ó ṣe kedere.
1) Ṣíṣe àtúnṣe àwọn ohun ọ̀gbìn onípele kékeré pẹ̀lú ìfúnpọ̀ òkìtì tó dára jù
Ìṣẹ̀dá tuntun pàtàkì kan láti dín ìtẹ̀síwájú àyíká kù ni ṣíṣe àtúnṣe sí ìfọ́mọ́ òkìtì—ọ̀nà kan láti fi omi ìfọ́mọ́ òkìtì sílẹ̀ tí a kó sórí pádì pàtàkì kan (ìlà) tí a sì fi omi ìfọ́mọ́ òkìtì sílẹ̀. Fún irin copper oxide, a ti ń lo ìfọ́mọ́ òkìtì fún ìgbà pípẹ́ nítorí pé kò nílò yíyọ́. Ohun tí ó mú kí ó jẹ́ ohun tí ó rọrùn fún àyíká ni bí a ṣe ń mú kí àwọn apá ìdènà jíjó lágbára sí i, títí bí:
– Eto wiwa oju omi meji ati jijo.
– Gbigba ati atunkọ ojutu naa ki lilo omi dinku.
– Ṣakoso pH ati kemistri lati dinku ituka awọn eeri ipalara.
– Apẹrẹ omi ìṣàn omi kí omi òjò má baà gbé àwọn ohun ìbàjẹ́ wọ inú àyíká.
Nínú àwọn iṣẹ́ òde òní, a lè so ìfọ́ ìfọ́ ìfọ́ ìfọ́ ìfọ́ ìfọ́ pọ̀ mọ́ àwọn ohun èlò ìṣàyẹ̀wò lórí ayélujára (pH, ORP, conductivity, àti flow rate sensors) láti mú kí ìdúróṣinṣin ilana sunwọ̀n síi àti láti dín ewu ìbàjẹ́ kù. Síbẹ̀síbẹ̀, a ṣì nílò ìṣọ́ra, nítorí pé ọ̀nà yìí gbára lé ìdúróṣinṣin pad àti ìlànà iṣẹ́.
2) Ìmọ́lẹ̀ nípa ìṣẹ̀dá ara: Lílo àwọn ohun alààyè tí kò ṣe pàtàkì fún ìyọkúrò bàbà
Ìmọ̀ ẹ̀rọ kan tí ó ń gba àfiyèsí sí i ni bioleaching, èyí tí ó ń lo bakitéríà tàbí àwọn ohun alumọ́ọ́nì kan láti ran lọ́wọ́ láti tú bàbà kúrò nínú àwọn ohun alumọ́ọ́nì sulfide. Ní ìfiwéra pẹ̀lú àwọn ìlànà kẹ́míkà líle tàbí yíyọ́ ooru gíga, bioleaching ní agbára láti:
– Dín àwọn àìní agbára kù.
– Ó dín àwọn ìtújáde tààrà láti inú ìlànà ìgbóná kù.
– Mu ki idẹ pada lati inu awọn ohun alumọni kekere tabi awọn egbin iwakusa.
A le lo bioleaching ninu awọn ibi ti a ti n ko awọn nkan jọ, tabi awọn ohun elo ti a n ṣakoso. Awọn ipenija pẹlu oṣuwọn ilana ti o le fa fifalẹ ati ifamọra ti awọn kokoro arun si awọn ipo ayika (iwọn otutu, pH, ati wiwa awọn eroja). Sibẹsibẹ, fun awọn ibi ipamọ kan, bioleaching nfunni ni ipa ọna iṣelọpọ bàbà ti o pẹ diẹ sii, paapaa nigbati a ba papọ pẹlu iṣakoso omi to dara ati mimu awọn nkan ti o ku.
3) Agbára àti Ìyọkúrò Omi Tó Dáradára—Ìmújáde Electrowinning (SX–EW)
Nínú àwọn ìlànà hydrometallurgical, àpapọ̀ Solvent Extraction-Electrowinning (SX–EW) ni a lò láti ṣe àwọn katódì bàbà tó dára. Ní ìpele SX, a máa ń gbé bàbà láti inú omi ìdọ̀tí sí ìpele organic, lẹ́yìn náà a máa ń dá a padà sí omi electrolyte mímọ́. Ìpele EW náà á wá mú bàbà mímọ́ jáde nípasẹ̀ iná mànàmáná.
Láti jẹ́ kí ó rọrùn fún àyíká, àwọn iṣẹ́ ìgbàlódé SX–EW ń fojú sí:
– A ti pa Circuit lati dẹkun pipadanu awọn olomi ati awọn ojutu adayeba.
– Idinku ti owusuwusu eksidimu ninu electrowinning pẹlu awọn afikun ati awọn ideri sẹẹli.
– Ṣíṣe àtúnṣe sí lílo iná mànàmáná nípasẹ̀ àpẹẹrẹ elekitirodu tó gbéṣẹ́ jù, ìṣàkóso ìṣiṣẹ́ lọ́wọ́lọ́wọ́, àti lílo agbára tí a lè sọ di tuntun.
– Ṣíṣe ìtọ́jú omi àti àtúnlò rẹ̀, pẹ̀lú lílo omi tí kò ní ìdàgbàsókè fún àwọn iṣẹ́ ilé-iṣẹ́.
Nítorí pé EW nílò iná mànàmáná tó pọ̀, lílo agbára tó lè sọ ọ́ di tuntun (oòrùn, afẹ́fẹ́, omi) lè dín agbára carbon kù gan-an, pàápàá jùlọ ní àwọn agbègbè tó ní agbára tó mọ́ tónítóní.
4) Fífótò tó mọ́ tónítóní: Àwọn ohun èlò tó ń mú kí àyíká gbóná sí i àti ìṣàtúnṣe iṣẹ́
Fún àwọn irin sulfide, ìpele flotation máa ń mú kí bàbà pọ̀ sí i kí ó tó yọ́ tàbí kí ó tún ṣe é síwájú sí i. Flotation àṣà ìbílẹ̀ nílò àwọn ohun èlò bíi àwọn ohun tí ń kó nǹkan jọ, àwọn ohun èlò ìfọ́, àti àwọn ohun èlò ìdààmú. Àwọn ìṣẹ̀dá tuntun tí ó bá àyíká mu ní agbègbè yìí ni:
– Ìdàgbàsókè àwọn ohun tí ó lè bàjẹ́ tí kò sì ní majele púpọ̀.
– Ìwọ̀n ìtọ́jú reagent tí a fi ẹ̀rọ sensọ ṣe (àtúnṣe ìwọ̀n reagent) fún lílò díẹ̀ ṣùgbọ́n tí ó gbéṣẹ́.
– Ìgbàpadà omi ilana lati inu ohun elo ti o nipọn ati sisẹ lati dinku awọn ibeere omi tutu.
– Lilo imọ-ẹrọ lilọ ti o fi agbara pamọ, gẹgẹbi HPGR (awọn yiyi lilọ titẹ giga), eyiti o le dinku lilo agbara ni akawe si lilọ ibile labẹ awọn ipo kan.
Pẹlu iṣakoso ilana ti o dara, flotation le ṣe atunṣe giga pẹlu reagent kekere ati lilo omi, lakoko ti o dinku iwọn didun awọn iru.
5) Iṣakoso itujade ninu awọn ohun elo didan: Gbigba ati Lilo SO₂
Nígbà tí a bá ń ṣe àgbékalẹ̀ ìdàpọ̀ bàbà nípasẹ̀ pyrometallurgy, kọ́kọ́rọ́ sí ìbáṣepọ̀ àyíká wà nínú ìṣàkóso ìtújáde. Àwọn amúṣẹ́ èéfín òde òní ní àwọn ètò ìgbámú gáàsì flue láti kojú SO₂, eruku, àti àwọn èròjà irin. Àwọn ìmọ̀-ẹ̀rọ pàtàkì ní:
– Fífọ gaasi pẹ̀lú ohun èlò ìfàmọ́ra/ilé àpò.
– Ìyípadà SO₂ sí sulfuric acid (H₂SO₄) nípasẹ̀ ohun ọ̀gbìn acid kan. Èyí yí ohun tí ó ń ba ẹ̀gbin jẹ́ padà sí ọjà tí ó níye lórí ní ti ìṣòwò tí a lè tún lò, fún àpẹẹrẹ fún jíjẹ.
– Ìgbàpadà ooru tí a fi ń ṣòfò láti mú kí ooru tàbí iná mànàmáná ṣẹ̀dá, èyí sì ń mú kí agbára gbogbogbòò ṣiṣẹ́ dáadáa.
– Abojuto itujade afẹfẹ ti nlọ lọwọ (CEMS) lati rii daju pe a tẹle awọn iṣedede didara afẹfẹ.
Ọ̀nà “yíyí egbin pada sí ọjà” jẹ́ ìpìlẹ̀ pàtàkì fún ilé iṣẹ́ bàbà òde òní láti máa bá a lọ ní ìdíje láìsí àbùkù sí àyíká.
6) Ìṣàkóso Ìrù: Ìrù tí a ti dì, Ìkójọpọ̀ Gbẹ, àti Àtúnṣe
Àwọn ìrù ìrù jẹ́ ọ̀kan lára àwọn ọ̀ràn tó ṣe pàtàkì jùlọ nípa àyíká. Àwọn ìṣẹ̀dá tuntun tó tún ṣe pàtàkì fún àyíká ni:
– Àwọn ìrù tí ó nípọn: ó ń mú kí iye àwọn ohun líle pọ̀ sí i kí omi tí a fi kó sínú rẹ̀ lè dínkù, kí a sì lè tún omi ṣe.
– Ìkójọpọ̀ gbígbẹ: a máa ń sẹ́ àwọn ìkọ́ náà sí ìwọ̀n omi díẹ̀, lẹ́yìn náà a máa kó wọn jọ bí ilẹ̀. Ọ̀nà yìí máa ń dín ewu ìkọ́lù ìkọ́lù ìkọ́lù kù, ó sì máa ń pa omi mọ́, bó tilẹ̀ jẹ́ pé ó nílò agbára ìfọ́mọ́ra púpọ̀ sí i.
– Ìdúróṣinṣin kẹ́míkà àti ìdènà láti dín ìfàsẹ́yìn sulfide kù tí ó ń fa ìṣàn omi ìwakùsà ásíìdì.
– Díẹ̀díẹ̀ àti àtúnṣe kí ilẹ̀ lè padà bọ̀ sípò kíákíá, nígbà tí ó ń dín ìfọ́ àti eruku kù.
Yíyàn ọ̀nà ìrún omi da lórí ipò ilẹ̀ ayé, ojú ọjọ́, wíwà omi, àti ewu ilẹ̀ ríri. Síbẹ̀síbẹ̀, àwọn àṣà àgbáyé fi hàn pé wọ́n tiraka gidigidi sí àwọn ìmọ̀ ẹ̀rọ tí ó ń dín àwọn ewu ìgbà pípẹ́ kù.
7) Ṣíṣe ẹ̀rọ-ìṣirò àti àtúnṣe fún ṣíṣe iṣẹ́-ṣíṣe àti ìṣípayá
Ìmọ̀ ẹ̀rọ aláwọ̀ ewé kò gbọ́dọ̀ jẹ́ ti ara nígbà gbogbo; ìṣètò ẹ̀rọ ayélujára tún ń kó ipa pàtàkì. Lílo àwọn sensọ̀, IoT, àti ìṣàyẹ̀wò dátà lè:
- Mu agbara lilo dara si ni fifun, lilọ, ati fifa soke.
– Ṣe àyẹ̀wò dídára omi ní àkókò gidi fún wíwá àwọn jíjò tàbí ìbàjẹ́ ní kutukutu.
– Mu iduroṣinṣin ilana pọ si ki a le dinku awọn egbin ati awọn ọja ti ko ni alaye.
– Ṣe atilẹyin fun ijabọ ESG ti o han gbangba diẹ sii ati ti o ni agbara data, pẹlu ifẹsẹtẹ erogba.
Pẹ̀lú àwọn ètò ìṣàkóso ọlọ́gbọ́n, àwọn ilé iṣẹ́ ìṣiṣẹ́ lè ṣe àṣeyọrí àwọn ibi-àfojúsùn ìṣẹ̀dá nígbàtí wọ́n ń dín agbára ìtújáde kù fún tọ́ọ̀nù bàbà kan.
Ipari
Àwọn ìmọ̀ ẹ̀rọ ìṣiṣẹ́ irin bàbà tí ó bá àyíká mu ń yára yí padà ní ìbámu pẹ̀lú àwọn ìbéèrè kárí ayé fún àwọn ilé iṣẹ́ mímọ́ tónítóní. Àwọn ọ̀nà hydrometallurgical bíi ìfọ́ omi, bioleaching, àti SX–EW ń fúnni ní àǹfààní pàtàkì láti dín ìtújáde kù àti láti ṣe àgbékalẹ̀ irin onípele kékeré ní ti ọrọ̀ ajé, pàápàá jùlọ nígbà tí a bá so pọ̀ mọ́ àtúnlo omi àti agbára tí a lè sọ di tuntun. Àwọn ọ̀nà pyrometallurgical ṣì ṣe pàtàkì, ṣùgbọ́n a gbọ́dọ̀ fi àwọn ìṣàkóso ìtújáde líle, gbígbà SO₂ gẹ́gẹ́ bí sulfuric acid, àti lílo ooru ìdọ̀tí kún un. Jù bẹ́ẹ̀ lọ, ìṣàkóso ìfọ́ omi ààbò (ìfọ́ omi líle tàbí ìfọ́ omi gbígbẹ), àtúnṣe ilẹ̀, àti ìṣètò oní-nọ́ńbà jẹ́ àwọn òpó pàtàkì fún dín àwọn ipa àyíká ìgbà pípẹ́ kù.
Níkẹyìn, “alawọ ewe” kìí ṣe ìmọ̀ ẹ̀rọ kan ṣoṣo, ṣùgbọ́n ó jẹ́ àpapọ̀ àwọn ọgbọ́n: agbára ṣíṣe, ìṣàn omi, ìdínkù àwọn ohun èlò ìtújáde eléwu, ìṣàkóso ìtújáde, àti ìṣàkóso ìdọ̀tí tí ó ní ìlànà. Pẹ̀lú àpapọ̀ àwọn ìṣẹ̀dá tuntun àti ìlànà tí ó lágbára, ilé iṣẹ́ bàbà lè máa bá a lọ láti pèsè àwọn àìní àgbáyé—láìsí ìbàjẹ́ àyíká tí ó ń gbé ìwàláàyè ró.
