Geavanceerd uitlogen van Cu-Zn-, Zn-Pb- en Cu-Zn-Pb tailings met behulp van microgolfverwarming

Dit doctoraat wordt uitgevoerd in het H2020-MSCA-ETN project SULTAN (subsidieovereenkomst nummer 812580). Het doel van het doctoraatsproject is om geavanceerde metaalextractieprocessen te ontwikkelen die gebruik maken van microgolven (MWs) om de selectiviteit, efficiëntie en kinetiek van hydro- en solvometallurgische uitlogingssystemen voor sulfidische tailings te verbeteren. De doctoraatstudent onderzoekt de interactie van MWs met vaste residue’s (d.w.z. vorming van lokale scheurvorming, minerale transformaties, toename van de effectieve oppervlakte, enz.) en met metaaluitloogprocessen in de aanwezigheid van solventen of ionische vloeistoffen (ILs). De interactiemechanismen van MWs met taililngs, oplosmiddelen en ILs zijn niet volledig bekend, maar het is geweten dat MW-geassisteerde uitloging sneller is en een significante reductie van vereiste energie, solventen en reactietijd mogelijk maakt t.o.v. conventionele opwarming. Daarom zijn de voorziene mijlpalen van het project de ontwikkeling van MW-geassisteerde uitlogingsprocessen met >15% energiebesparing, een verhoogde uitloogefficiëntie (>95% voor basismetalen (Cu, Pb, Zn) en >85% voor spoorelementen (bijvoorbeeld In, Ga, Ge, Ag, Au)) en selectiviteit, alsook >15% energiebesparing, >15% minder reagensverbruik en >50% kortere uitloogtijd met betrekking tot conventionele verwarmde uitlogingsprocessen van sulfidische Cu-Zn, Zn-Pb en Cu-Zn-Pb tailings. Het project bestaat uit de volgende taken: 1. Karakterisering van mineraalfasen: karakterisering van tailings door middel van chemische en mineralogische analyses en selectie van de meest geschikte uitloogsystemen door het uitvoeren van een literatuurstudie en thermodynamische modellering 2. MWs-impact: onderzoek naar de impact van MWs op de structuur en de morfologie van de tailing-materialen door middel van optische en Raman-microscopie, SEM, XRD en BET 3. Microgolf-geassisteerde uitloging: ontwikkeling van MW-uitlogingsprocessen voor de selectieve extractie van metalen uit residuen in solvent-gebaseerde systemen, systemen op basis van ionische vloeistoffen en systemen op basis van diep-eutectische solventen (DES).