Talvivaara ja biokasaliuotus

Transkriptio

1 Talvivaara ja biokasaliuotus Kaivosseminaari 2008 Marja Riekkola-Vanhanen

2 Pähkinänkuoressa Euroopan suurimmat sulfidiset nikkeliesiintymät 414 Mt mineraalivaranto (0,15% Ni Rajapit.) Tuotannon arvo >7000 M 2.3% maailman vuosittaisesta nikkelituotannosta Uutta, ympäristöystävällistä tekniikkaa Toiminta-aika n. 25 vuotta 400 uutta työpaikkaa Välillisesti n uutta työpaikkaa Kainuuseen

3 Geologia ESIINTYMÄN LÖYTÖHISTORIA JA MALMITUTKIMUKSET Geologista kallioperäkartoitus aloitettiin Kainuussa (GTK) Malminetsintää Etelä Sotkamon alueella eri yhtiöiden toimesta Ensimmäiset nikkelipitoiset näytteet löydettiin Talvivaaran alueelta Suomen Malmi Oy:n tutkimuksissa Kolmisopen esiintymä löydettiin Ja Kuusilammen esiintymä GTK:n malminetsintätutkimuksissa. Mineraalivarannot (Mt) Todetut Todennäköiset Todetut & Todennäköiset Mahdolliset 0,15% Rajapit ,3 266,3 70,8 0,15% Rajapit. 199,3 136,8 336,1 77,7 0,07% Rajapit. 263,2 189,5 452,7 116,6 Tärkein geologinen tutkimusmenetelmä on syväkairaus. Alueelle on tehty tähän mennessä 390 kairareikää yhteensä metriä (02/2008). Malmi tutkitaan tuotantoa varten 50 x 50 m:n kairaustiheydellä. Yht. 337,1 413,8 569,3 YLEISGEOLOGIA Kuusilammen ja Kolmisopen malmiesiintymät sijaitsevat pohjoiseteläsuuntaisen n miljoonaa vuotta vanhan Kainuun liuskejakson eteläosassa. Kainuun liuskejakso koostuu alkuaan meren rannalle ja pohjaan kerrostuneista sedimenteistä, hiekoista, savista ja mutaliejusta. Nämä sedimentit esiintyvät tänä päivänä kivettyneinä kvartsiitteina, kiilleliuskeina ja mustaliuskeina. MINERALOGIA Malmin isäntäkivenä on rikki- ja hiilipitoinen mustaliuske. Malmimineraalit: Magneettikiisu (FeS) Ni-pitoinen Rikkikiisu (FeS2) Co-pitoinen Pentlandiitti (Ni,Fe)S tärkein Ni-mineraali Kuparikiisu (CuFeS2) tärkein Cu-mineraali Sinkkivälke (ZnS) tärkein Zn-mineraali - Malmimineraalit esiintyvät isäntäkivessä hienorakeisenapirotteena ja karkearakeisina kasaumina.

4 Bioliuotuksen kuvaus Luonnossa esiintyvä prosessi Bakteerit katalysoivat metallien liukenemisen malmista liuokseen Liuotusta kiihdytetään teollisissa prosesseissa murskaamalla malmi, jotta saadaan lisää pinta-alaa Bakteereille annetaan hivenravinteita auttamaan niiden tehokasta kasvua Tarvittavat lisäprosessit ovat kastelu ja ilmastus Huomattavasti alemmat investointi- ja käyttökustannukset kuin perinteisessä sulatus- ja jalostusprosessissa Ympäristölle ystävällisempi kuin sulatus Kuparin ja kullan bioliuotus teollisessa käytössä Kasan ilmastus

5 Bioliuotuksen etuja Ei rikkidioksidipäästöjä Yksinkertainen prosessi, alhainen lämpötila ja paine Alhaiset investointi- ja käyttökustannukset Prosessia helppo laajentaa Köyhien malmien ja kaivosjätteiden hyödyntäminen mahdollista +20 C -20 C

6 Partikkelikoon vaikutus Ni recovery Time (years)

7 Partikkelin liukeneminen A) Chemical leaching Time Time Unreacted mineral Porous sulfur product B) Microbiological leaching Time Time Attached microorganisms remove sulfur

8 Bakteereita malmipartikkelien pinnalla

9 Teolliset bioliuotuslaitokset (2004) Metal Leaching method Country Plant Size (t ore/day) Years in operation Cu Heap Chile Lo Aquirre Cu Heap Australia Mt. Leyshon Cu Heap Chile Cerro Colorado present Cu Heap Australia Girilambone in closure Cu Heap Chile Ivan-Zar present Cu Heap Chile Quebrada Blanca present Cu Heap Chile Andacollo present Cu Heap Chile Dos Amigos present Cu Heap Peru Cerro Verde present Cu Heap Chile Zaldivar present Cu Heap Myanmar S&K Copper present Cu Heap USA Equatorial Tonopah Cu In situ Australia Gunpowder s Mammoth Mine 1.2 million tonne ore body 1991-present Au Tank (BIOX ) South Africa Fairview , 1991-present Au Tank (BIOX ) Brazil Sao Bento present Au Tank (BIOX ) Australia Harbour Lights Au Tank (BIOX ) Australia Wiluna present Au Tank (BIOX ) Ghana Ashanti-Shansu present Au Tank (BIOX ) Peru Tamboraque Au Tank Australia Youanmi (BacTech) Au Tank (Mintek- Australia Beaconsfield present Bactech) Au Tank (Mintek- China Laizhou present Bactech) Co Tank (BRGM) Uganda Kasese Cobalt present

10 Biokasaliuotus LUONNOLLINEN PROSESSI malmissa luonnostaan kasvavat bakteerit katalysoivat malmin sisältämän raudan ja rikin hapettumista saadakseen energiaa kasvuunsa kiinteät metallisulfidit muuntuvat vesiliukoisiksi metallisulfaateiksi vettä tarvitaan kasan kasteluun ja ilmaa bakteerien happen lähteeksi malmi murskataan hienommaksi prosessin nopeuttamiseksi TALVIVAARAN BIOLIUOTUSTUTKIMUKSET Outokumpu Research Oy aloittanut vuonna 1987 Talvivaara Projekti Oy jatkanut vuodesta 2004 yhteistyökumppaneina lukuisia suomalaisia ja ulkomaisia yliopistoja ja tutkimuslaitoksia kokeet aina ravistelupullokokeista koetehdaspiloteihin nikkelin saanti ollut aina yli 90 %, muiden metallien saannit myös hyviä PRIMÄÄRILIUOTUS samaa liuotusalustaa käytetään jatkuvasti malmin hiukkaskoko 80 % alle 8mm kasan koko 800 x 2400 m, korkeus 8 m kastelu 5 l/m2/h ilmastus 0,08 m3/t x h rikkihapon kulutus 15 kg/t malmia 10 % kiertoliuoksesta johdetaan metallien talteenottoon kiertoliuoksen määrä pidetään vakiona SEKUNDÄÄRILIUOTUS sekundäärikasa on liuotetun malmin loppusijoituspaikka malmi siirretään primääriliuotuksen jälkeen sekundäärikasalle, jossa kuparin ja koboltin liuotus vielä jatkuu; samalla saadaan nikkelin ja sinkin liuotusta jatkettua mahdollisesti huonosti liuenneista kasan osista kasalle sijoitetaan neljä 12 metrin kerrosta päällekkäin kastelu 2 l/m2/h ilmastus luonnollisten virtausten avulla liuotuksen päätyttyä kasa peitetään ilmatiiviisti ja maisemoidaan ARVIOIDUT METALLISAANNIT primäärikasa Ni 80 %, Zn 63 %, Cu 10 %, Co 10 % sekundäärikasa Ni 5 %, Zn 17 %, Cu 40 %, Co 40 % yhteensä Ni 85 %, Zn 80 %, Cu 50 %, Co 50 %

11 Talvivaaran biokasaliuotus

12 Metallien saannit liuokseen primäärivaiheessa % recovered Nickel Zinc % recovered Cobalt Copper Days Days Nickel and zinc Cobalt and copper 9

13 Mineraalien liukenemispotentiaalit

14 Talvivaara projektina Kaivosalueen pinta-ala 61 km2 Rakennettavien maa-alueiden pinta-ala 20 km2 Kaivoksen sisäisiä tieyhteyksiä 25 km Alueellisia putkilinjoja (halk. > 560 mm) 100 km Bioliuotuksen kastelu- ja keräysputkistoja km Liuoskiertojen pumppausmäärä m3/h:ssa (vrt. Päijännetunneli m3/h:ssa) Primääriliuotuskasan pinta-ala 192 ha (vastaa n.240 jalkapallokenttä) Rakennuksia m3 (vrt. Kainuu v. 2006) m3 Betonia m3 Runkorakenteita t Seinä- ja kattorakenteita m2 Toteutus Talvivaara Projekti Oy:n projektinjohto-organisaatiolla - Oma henkilöstö 180 henkilöä - Työvoimamäärä työmaalla 1500 henkilöä Aikataulu Investointikustannukset - Alkuinvestointi yhteensä 450 M - Maarakentaminen 100 M - Rakentaminen 100 M - Materiaalien käsittelyn prosessilaitteistot 100 M - Metallien talteenottolaitoksen prosessilaitteistot 150 M

15 Malminkäsittely MALMINKÄSITTELY Investointikustannus 110 MEUR Kapasiteetti 15 Mton/a Henkilöstö alussa 35 hlö täydellä kapasiteetilla 60 hlö operaattorikoulutus alkamassa Sotkamossa Esimurskaus karamurskain 60 x89 1kpl 400 ton sähkömoottori 600 kw Hienomurskaus kartiomurskain H8800 2kpl 70 ton sähkömoottori 600 kw kartiomurskain H8800 6kpl 70 ton sähkömoottori 600 kw täryseula 6,0 m x 2,4 m 4kpl 15 ton sähkömoottori 2x30 kw täryseula 6,0 m x 3,0 m 8kpl 17 ton sähkömoottori 2x30 kw Aglomerointi aglomerointirumpuja 2-6 Ø 3,5 m 1. Vaiheen liuotuskasa kasaaja (stacker) runkokuljetin m siltakuljetin 400 m purkaja (reclaimer) runkokuljetin m siltakuljetin 400 m 2. Vaiheen liuotuskasa (loppusijoitus) viisarikasaaja (stacker II) hihnakuljettimia kaikkiaan m leveydet 1,2-2,2 m

16 Malminkäsittely Kasaaja (stacker)

17 Ympäristö YMPÄRISTÖSELVITYKSET Perustila- ja YVA-selvitykset on tehty vuosina YVA:ssa selvitetyt kohteet ja niiden arvioidut vaikutukset : - maa- ja kallioperä sekä pohjavesi, vesistöt ja pienvedet - ilman laatu, melu ja tärinä - kasvillisuus, linnusto, kalasto, liito-oravat - vesikasvillisuus ja vesistöjen pohjaeläimet - maankäyttö ja yhdyskuntarakenne, tieverkosto ja liikenne - arkeologia, kulttuurihistoria ja maisema - sosiaaliset vaikutukset, ihmisen terveys YMPÄRISTÖ- JA VESITALOUSLUPA Lupaviranomaisena toimi Pohjois-Suomen ympäristölupavirasto hakemus tuli vireille ja lupapäätös saatiin lupa on erittäin tiukka Esimerkiksi: Vesienkäsittely-yksiköistä vesistöön johdettavasta vedestä tulee ottaa näyte joka päivä. Näytteestä on analysoitava ph, kiintoaineen hehkutusjäännös, Ni, Cu ja Zn Koko lupa on päivitettävä 3 vuoden kuluttua kaivostoiminnan aloittamisesta. Luvassa on määräyksiä kaivoksen ympäristövaikutusten vähentämiseksija estämiseksi ja näitä seurataan tarkkailusuunnitelmassa määrätyllä tavalla. TARKKAILUSUUNNITELMA Rakentamisvaiheen aikainen tarkkailu Käyttö, rakentaminen ja vesitaloushankkeet Tuotannon käyttötarkkailu Louhinta, liuotus, liikenne, poikkeustilanteet jne Päästötarkkailu Vesi- ja ilmapäästöt Ympäristövaikutusten tarkkailu pinta- ja pohjavedet biologia, kalasto ja kalastus ja järvien pohjasedimentit ilma, pöly, melu ja tärinä Erikoisseurannan kohteet (tarkkailu suoritetaan 2008, 2010 ja sen jälkeen 3 vuoden välein) Liito-oravat; asutut ydinalueet (18 kpl) ja potentiaaliset elinalueet (12 kpl) Lepakot; seuranta 6 potentiaalisella esiintymis- ja lisääntymisalueella Kangasrousku; raskasmetallipitoisuuksien seuranta 10 koealalla Kekomuurahaiset; raskasmetallipitoisuuksien seuranta 10 koealalla Kustannusvaikutukset Töiden aloittamisluvan vakuus Alueidenjälkihoito ja muut vaadittavat vakuudet yli Luvituskustannukset (08/2007) n

18 Infrastruktuuri VUOLIJOKI - TALVIVAARA 110 KV VOIMALINJA pituus 43 km, kustannusarvio 5 M linjan rakennustyöt käynnistyneet helmikuussa 2007 urakoitsija Eltel Networks valmistuu joulukuussa 2007 TIEYHTEYDET Kaivoksen uusi 7 km:n tulotie rakennettu keväällä 2007 Seututien 870 kunnostus, n. 12 km toteutetaan yhteistyössä Tiehallinnon kanssa toteutusaikataulu YHDYSTIEN 8714 SIIRTO JA KUNNOSTUS, N. 10 KM toteutetaan yhteistyössä Tiehallinnon kanssa suunnittelija Destia Tieliikelaitos rakennustyöt käynnistyivät 2007 valmistuu 2008 loppuun mennessä Tiehankkeiden kustannusarvio yhteensä 10,5 M MURTOMÄKI TALVIVAARA RAUTATIE pituus 26 km, kustannusarvio 40 M suunnittelija VR Rata Oy linjan rakennustyöt alkavat keväällä 2008 valmistuu kesällä 2009

19 Kaivos Investointikustannus 80 MEUR Lastaus- ja kuljetuskalusto Hitachilta (Rotator Oy) Tuotanto avolouhoksista Kuusilampi 2500 m x 800 m Kolmisoppi 2000 m x 500 m Malmia 15 Mt/a raakkua (sivukiveä) 40 Mt/a Irroitus Räjäytykset 3-5 päivänä viikossa, Suurin kertaräjäytys t, johon kuluu räjähdysaineita 2 rekallista Kaluston alkuhankinta 2008 hydrauliporavaunu 4 kpl kaivinkone, 350 t 1 kpl louheautot, 200 t 3 kpl apukoneita 5 kpl Henkilöstö 2008 lopussa 80 hlö Enimmillään 220 hlö Porareiden koulutus alkaa Sotkamossa syyskuussa 2007

20 Rahoitus RAHOITUSHISTORIA 2004: - Tekes ja TE-keskus lainat ja avustukset, yhteensä n. 1,6 MEUR 2005: - 7 MEUR rahoituskierros 2006: - 33 MEUR rahoituskierros 2007: - Listautumisanti Lontoon pörssin päälistalla, 302 MEUR - Vieraan pääoman ehtoinen projektirahoitus 320 MUSD (n.236 MEUR) - Valtion päätös osallistua hankkeen vaatiman infrastruktuurin rakentamiskustannuksiin, 53,5 MEUR Talvivaaran kaivoksen vaatima rahoitus kokonaisuudessaan koossa. AVAINLUKUJA - Alkuinvestointi n. 450 MEUR - Toiminta-aika n. 25 vuotta Vuosittainen tuotanto: Nikkeli tonnia Sinkki tonnia Kupari tonnia Koboltti tonnia Liikevaihto pitkän aikavälin hintaennustein n. 310 MEUR

21 Henkilöstö Uudet, suorat työpaikat 400 kpl Kerrannaisvaikutteiset työpaikat kpl Investointi tuo miestyövuotta KOULUTUS Prosessityöntekijäkoulutus I-kurssi valmistunut helmikuussa 2008 II-kurssi alkanut keväällä 2008 Louhosporarikoulutus Murskausoperaattorikoulutus

22 Toimittajat, urakoitsijat: Projektinjohtopalvelut Destia Maarakentaminen Suunnittelu Destia Maarakentaminen Pöyry Environment Oy Vesi- ja ympäristösuunnittelu SwecoPic Oy Tehdas-, sähkö- ja automaatiosuunnittelu Arkkitehtitoimisto Innovarch Oy Arkkitehtuuri Arkkitehtitoimisto Virkkunen & Co Arkkitehtuuri Insinööritoimisto Pöysälä & Sandberg Rakennesuunnittelu Savon rakennetekniikka SRT Oy Rakennesuunnittelu Insinööritoimisto Granlund Oy LVI-suunnittelu ProjectusTeam Oy LVI-suunnittelu Mekaaniset laitteet ja laitteistot Grundfos Oy Pumpputoimitus Outotec Oy Reaktorit Outotec Oy Sakeuttimet Larox Oy Suodattimet Sulmu Oy LM-säiliöt Valmiera-Andren LM-säiliöt Paakkola Conveyors Hihnakuljettimia Sandvik Murskauslaitteistot FAM Liuotuskasojen teko- ja purkulaitteistot Maarakentaminen Destia Liuotusalueen pohjarakentaminen Kaitos Oy Tiivisterakenteet E. Hartikainen Oy Tehdasalueen pohjarakentaminen Tallqvist Oy Sivukivien läjitysalue Karjalan Louhinta ja Lujitustyö Oy Kipsialtaan rakentaminen Työmaan infra Ramirent Työmaatilat Vuokatin urheiluopisto Ruokailupalvelut Havator Oy Nostopalvelut Rakentaminen RPK Rakennus ja peltirakenne Palvelurakennuksia Työyhteenliittymä Malmi Betonirakenneurakka 1 Normek Oy Teräsrakenneurakka 1 Maarakennus Jaara Oy Alueurakka YBT Oy Betonielementit Ruukki Oyj Seinämateriaalit Forssan Betoni Oy Betonimassa KWH Pipe Oy Putkistorakentaminen YIT Pumppaamourakka

23

24 Kiitoksia!