Odlaganje flotacijske jalovine u rudnicima RTB Bor Grupe

By Administrator on Sunday, November 4, 2012
Filled Under: Aktuelno, Članci

U bližoj budućnosti najveći problem i izazov RTB Bor Grupe u delu pripreme mineralnih sirovina neće biti zastarela oprema i tehnologija prerade, povećani sadržaji oksidnog bakra u rudi,  niski sadržaji bakra u rudi, zahtevi tržišta za kvalitetom koncentrata bakra od 20 % i više ili povećanje iskorišćenja bakra iz rude, već nemogućnost daljeg odlaganja flotacijske jalovine.

Proces prerade mineralnih sirovina je jedan od najsloženijih procesa u rudarstvu koji se sastoji iz više podeljenih delova, podcelina, koji su u sprezi. Od drobljenja, preko mlevenja, flotiranja, do odlaganja flotacijske jalovine, ako dođe do zastoja u bilo kom delu procesa dolazi do zastoja i ostalih delova, tj. do zastoja celokupnog procesa prerade. Iz tog razloga, nemogućnost daljeg odlaganja flotacijske jalovine u budućnosti, može dovesti do prekida proizvodnje u delu pripreme mineralnih sirovine, pa i šire, u celom rudniku.

Prilikom flotiranja rude bakra u okviru RTB Bor, rudnika Jama Bor, rudnika Veliki Krivelj, rudnika Cerovo, rudnika u Majdanpeku, kao i tehnogene sirovine šljake plamene peći, stvaraju se velike količine flotacijske jalovine i ona se kao otpadni materijal odlaže na posebno za to određeno mesto u industrijskom krugu. Na taj način su nastala flotacijska jalovišta RTB Bor, staro flotacijsko jalovište u Boru, koje više nije u operativnoj upotrebi, i flotacijska jalovišta RTH, Veliki Krivelj i Valja Fundata u Majdanpeku koja su u operativnoj upotrebi.

Flotacijska jalovišta, RTH i Veliki Krivelj, koja su u operativnoj upotrebi, tj. u radu, pri kraju su svoje eksploatacije i uskoro će biti zapunjena i u njima se neće više moći odlagati flotacijska jalovina. Flotacijsko jalovište Valja Fundata u Majdanpeku će moći i u daljoj budućnosti da zadovolji potrebe za odlaganjem flotacijske jalovine.

U flotacijsko jalovište RTH, koje je od 1985. godine u radu, do je danas deponovano oko 58,0 Mt, tj. oko 41,3 Mm3 jalovine. Po važećem projektu kao i po projektu prerade šljake u flotaciji Bor, završna kota brana i nasipa na jalovištu RTH biće 378 mnv, tj. kota uspona 372 mnv. Prema dinamici proizvodnje u flotaciji Bor, planira se prerada od 0,65 Mt/god jamske rude i 1,08 Mt/god šljake plamene peći. Kako ukupni raspoloživi akumulacioni prostor za smeštaj flotacijske jalovine u jalovištu RTH, prema geodetskim merenjima, do kote uspona 372 mnv, iznosi 2,4 Mt odn. 1,9 Mm3, može se zaključiti da je vek eksploatacije jalovišta RTH, sa gore navedenom dinamikom proizvodnje u flotaciji Bor, još samo godinu i po dana.

Flotacija Veliki Krivelj koja radi od 1982. godine do danas bez prekida ima jedno flotacijsko jalovište, sa dva polja (polje 1 i 2) i tri brane 1, 2 i 3. Jalovina iz flotacije Veliki Krivelj je u periodu od 1982. godine do kraja 1989. godine deponovana u polje 1. Zbog problema koji su se javili, izbijanje provirnih voda na spoljnoj kosini brane 1 iznad nivoa krune zaštitne brane, polje 1 je napušteno pre vremena, tj. pre nego što je iskorišćen sav prostor za deponovanje jalovine. Iz tog razloga se početkom 1990. godine prešlo na polje 2 i izgradnju peščane brane 3. Polje 2 i brana 3 su bile u operativnoj upotrebi do 2008. godine kada je akumulacioni prostor polja 2 popunjen jalovinom. Izrađena je projektna dokumentacija za sanaciju brana 1 i 2, izvršena je sanacija brana 1 i 2 i stavljeni su ponovo u funkciju brana 1 i polje 1 u kojem je ostalo neiskorišćenog akumulacionog prostora za smeštaj jalovine. Akumulacioni prostor polja 1 jalovišta Veliki Krivelj koristi se za deponovanje jalovine iz rudnika Veliki Krivelj i rudnika Cerovo po predviđenoj dinamici do njegovog potpunog zapunjenja. Dinamika proizvodnje u flotaciji Veliki Krivelj u narednom periodu biće:
– 8,6 Mt/god a od sredine 2013 godine 10,5 Mt/god prerada rude sa površinskog kop-a Veliki Krivelj i
– 2,5 Mt/god a od 2014 5,5 Mt/god sa površinskih kopov-a na rudniku Cerovo.
Kako ukupni raspoloživi akumulacioni prostor za smeštaj jalovine u jalovištu Veliki Krivelj, polje 1, prema geodetskim merenjima, do kote uspona 380 mnv, iznosi oko 32 Mt odn. 25 M m3 jalovine, može se zaključiti da je vek eksploatacije jalovišta Veliki Krivelj, polje 1, sa dinamikom proizvodnje u flotaciji Veliki Krivelj nešto više od 2 godine.

Da se ne kasni  sa rekonstrukcijom flotacije Veliki Krivelj i povećanjem kapaciteta prerade rude na 10,6 miliona tona godišnje, kako je to bilo planirano, vek eksploatacije flotacijskog jalovišta Veliki Krivelj bi se skratio 1 godinu i 10 meseci.

U svetu se oko 98 % novih jalovina iz procesa pripreme i koncentracije obojenih metala kao i ugljeva tretira na novi način, pretvaraju se u pastu i kao takve odlažu. Postoje svetski poznate firme iz USA, Kanade, Australije i Evrope koje se bave projektovanjem, izradom opreme i inžinjeringom postrojenja za pravljenje paste kao i njenom odlaganju (The PasteGroup, Klohn Crippen Berger, WesTech, Dorr-Oliver Eimco, Golder Asc. (Paste Tec), Outokumpu i dr.

Danas preko 48 postrojenja u svetu za odlaganje jalovine iz procesa prerade koristi tehnologiju zgušnjavanja i odlaganja jalovine u obliku paste. Pasta tehnologija se najviše koristi za odlaganje jalovina iz procesa prerade boksita (crveni mulj), olovo-cinkanih ruda, ruda nikla, ruda zlata, a u zadnje vreme ruda bakra.

Firma Door-Oliver Eimco, koja se više godina bavi problematikom odlaganja jalovine u obliku paste kao prednosti korišćenja njenih postrojenja (opreme) za pravljenje jalovine u obliku paste i njeno odlaganje navodi:
–    maksimalni povraćaj vode u proces,
–    odlaganje sa zauzimanjem minimalne površine,
–    totalno zapunjenje pomoću paste,
–    mogućnost zapunjavanja masivnih jamskih prostorija,
–    minimalni prostor za instalaciju opreme,
–    minimalna zapremina jalovine za deponovanje,
–    transport  paste pumpama,
–    minimalno vode posle završetka odlaganja paste,
–    izostanak problema pri puštanju i zaustavljanju pumpi u cevovodima
–    minimalni problemi pri iznenadnom zaustavljanju sistema zgušnjavanja i pumpanja paste.

Sa novom tehnologijom odlaganja jalovine, u obliku paste, kompanija Barrick gold, Tanzanija, ostvarila je nekoliko važnih prednosti:
–    smanjenje kapitalnih troškova (nisu potrebna velika sredstva za početak gradnje brana),
–    zadržavanje vode blizu postrojenja za preradu,
–    smanjenje površine koja se koristi za odlaganje jalovine.
Njihovi ukupni troškovi odlaganja jalovine u obliku paste bili su oko 8 % manji od troškova koji bi nastali da su se opredelili za klasično odlaganje jalovine.

U tabeli broj 1 dato je upoređenje masa pri konvencionalnom i pasta sistemu transporta materija.

Tabela 1. Uporedna šema kretanja masa pri konvencionalnom i pasta sistemu transporta materijala

Konvencionalni sistem

Pasta

sistem

Koncentracija čvrstog

%

15

70

Specifična težina materijala (pepeo)

kg/t

2,0

2,0

Količina materijala (pepeo)

t

1.000

1.000

Potrebna voda za transport

m3

5.667

428

Ukupna količina za transport

m3

6.167

928

Iz tabele vidimo da se pri pasta sistemu transportuje 13 puta manje vode i 6,6 puta manje materija nego kod konvencionalnog sistema transporta.

Može se zaključiti da bi najbolje i sveobuhvatno rešenje za odlaganje jalovine iz flotacija RTB Bor bilo odlaganje jalovine u obliku paste na nekoj već degradiranoj površini iz više razloga:
1.    time se ne bi degradirale nove površine,
2.    mogućnost odlaganja jalovine u obliku paste na ravnim, blago kosim i kosim površinama,
3.    ukupni troškovi (investicioni i operativni) tehnologije pravljenja i odlaganja jalovine u obliku paste su manji za oko 10 % od troškova (investicioni i operativni) tehnologije odlaganja jalovine na klasičan način,
4.    lakša manipulacija povratnom vodom, kao i manji gubitak iste,
5.    smanjen rizik katastrofa – kolaps brana i oticanje jalovine i
6.    smanjen rizik zagađenja vode, vazduha i zemljišta.

Iz razloga što je vek eksploatacije flotacijskog jalovišta RTH samo još godinu i po dana, a vek eksploatacije flotacijskog jalovišta Veliki Krivelj nešto više od 2 godine, mora se pod hitno početi sa testiranjem karakteristika flotacijske jalovine, planiranjem, iznalaženjem pogodnog mesta za dalje odlaganje flotacijske jalovine, kao i odabirom tehnologije tretmana i transporta iste jer je vreme testiranja, projektovanja i instalacije opreme za zgušnjavanje flotacijske jalovine oko 24 meseca, a ako nije potrebno testiranje flotacijske jalovine oko 13 meseci (podatak firme Dorr-Oliver Eimco).

ZNAČAJ EKSPLOZIVA I SAVREMENI SISTEMI ZA INICIRANJE

By Administrator on Saturday, January 7, 2012
Filled Under: Članci

 

Dana 24.12.2011. godine u organizaciji Udruženja inženjera u rudarstvu, održano je predavanje dr Lazara Kričaka, redovnog profesora sa Rudarsko-geološkog fakulteta u Beogradu, na temu ZNAČAJ EKSPLOZIVA I SAVREMENI SISTEMI ZA INICIRANJE.

Kako je i sam predsednik Udruženja dr Stojan Mitrović rekao u uvodnoj reči, treba istaći značaj druženja stručnjaka koji se bave istom oblašću, kako bi se razmenila iskustva i konstantno radilo na sticanju novih saznanja i unapređenju u cilju praćenju savremenih svetskih trendova.

Predavanjem su obuhvaćene sledeće teme:
1. Eksplozivi – moćan alat
2. Sistem neelektričnog iniciranja – NONEL
3.  Elektronski detonatori
4. Bežični sistem za sekvencijalno iniciranje  – WSBIS

U okviru prve teme predstavljen je značaj eksploziva kao moćnog alata i njegov uticaj na svakodnevni život. Predočene su sve mogućnosti korišćenja eksploziva za dobijanje mineralnih sirovina neophodnih za svakodnevni život, za istraživanje ležišta nafte i gasa, eksploataciju nafte, specijalnih metoda miniranja, i raznih oblasti u građevinarstvu (izradi temelja objekata,  tunela, mostova, brana, hidrocentrala i dr.)
Širem auditorijumu, su prezentovane karakteristike i mogućnosti primene savremenih sistema za iniciranje minskih punjenja. Istaknute su prednosti i nedostaci postojećeg Sistema neelektričnog iniciranja – NONEL, kao veoma rasprostranjenog na našim kopovima, kao i elektronskih detonatora, koji su još uvek nedovoljno rasprostranjeni na našem tržištu.
Poseban akcenat stavljen je na Bežični Sistem za Sekvencijalno Iniciranje  – WSBIS,  proizvod nastao kao rezultat dugogodišnjeg istraživanja i razvoja u okviru Centra za miniranje, Rudarsko-geološkog fakulteta u Beogradu.  Sistemom WSBIB  obuhvaćene su sve dobre karakteristike prethodna dva navedena sistema, a koje se ogledaju u sledećem: mogućnost iniciranja više mreža električnih  detonatora na velikim udaljenostima sa preciznošću usporenja od jedne milisekunde, programibilno podešavanje vremena iniciranja, opseg vremena usporenja od 0 ms do 9999 ms, postojanje četiri inteligentna kanala na uređaju koji omogućavaju postizanje visoke energije kojom se trenutno ili vremenski definisano, može inicirati veliki broj elektrodetonatora, mogućnost prekida iniciranja u slučaju neplaniranih okolnosti i sl. Ukazano je na mnogostrukost primene Bežičnog Sistema za Sekvencijalno Iniciranje – WSBIS pri mikro-sekvencijalnim miniranjima  primenom trenutnih detonatora, milisekundnim miniranjima primenom elktorodetonatora sa pirotehničkom usporivačkom smešom, kao i drugim vrstama miniranja: površinskim i podzemnim miniranjima u rudarstvu, miniranjima pri izradi tunela, kao i za specijalna miniranja kod rušenja objekata.

Predavanju je prisustvovao veliki broj inženjera i stručnjaka iz oblasti bušenja i miniranja i drugih oblasti rudarstva.

IZAZOVI U FLOTACIJI BAKRA

By Administrator on Monday, November 7, 2011
Filled Under: Članci

Na koji način metode flotacijske koncentracije, pogotovu penušava flotacija, nastavlja da se razvija, možda je najbolje ilustrovano u slučaju bakra, metala koji se danas najviše proizvodi i upotrebljava. Ukupna svetska proizvodnja bakra je oko 15 miliona tona godišnje. Sa sve većim zahtevima za bakar od strane zemalja u razvoju, proizvodnja će u narednim godinama sigurno rasti.

Razvoj penušave flotacije imao je ogroman uticaj na dobijanje bakra omogućavajući da se halkopirit i drugi sulfidni minerali bakra efikasno odvajaju od jalovih minerala uz relativno nisku cenu prerade. Do 1907 godine, praktično sav dobijeni bakar u SAD je bio iz podzemne eksploatacije, sa prosečnim sadržajem bakra od 2,5 %. Danas upotrebom penušave flotacije moguća je eksploatacija porfirskih ruda sa sadržajem bakra manjim od 0,6 %.

Ipak, flotacijska koncentracija minerala bakra iz ruda i dalje predstavlja izazov za inženjere pripreme mineralnih sirovina. Halkopirit je dominantan sulfidni mineral i flotira lako sa anjonskim kolektorima, kao što su ksantati, kao i drugi ekonomski isplativi sulfidni minerali bakra, halkozin, kovelin i bornit. Međutim mnogi drugi minerali bakra slabo flotiraju, pa čak mogu ometati flotaciju dobro flotirajućih minerala. To je primer rudnika Palabora u Južnoj Africi, gde ruda sadrži male količine valerita (2(Cu,Fe)2S2x3(Mg,Al)(OH)2). Mineral valerit, bakar-gvožde-sulfid koji sadrži Mg i Al grupu u kristalnoj rešetki, koji slabo flotira, nalazi se zajedno sa drugim sulfidnim mineralima. Tokom usitnjavanja lom komada se javlja po površinama mekanog i trošnog valerita, onemogućavajući zrna drugih sulfidnih minerala bakra da dođu u kontakt sa mehurićima vazduha i kolektorom, i na taj način se smanjuje mogućnost sulfidnim mineralima bakra da flotiraju.

Danas možda najveći izazov u  penušavoj flotaciji bakra je dobijanje bakra iz oksidnih minerala bakra koji su slabo flotabilni i koji se obično tretiraju hidrometalurškim postupcima pripreme i koncentracije, npr. luženjem i solventnom ekstrakcijom. Flotacija oksidnih minerala bakra kao što su malahit (CuCO3xCu(OH)2) i azurit (2CuCO3xCu(OH)), može se u izvesnoj meri poboljšati flotacijom posle sulfidizacije, što nije slucaj sa oksidnim mineralima bakra kao što su kuprit (Cu2O) i hrizokola (CuSiO3x2H2O).

Postoji veliki broj radova vezanih za flotaciju bakra koji će biti prezentovani na svetskom simpozijumu  Flotacija ’11, u Južnoj Africi, u periodu 14.-17.11.2011 godine. Dva rada su od posebnog značaja za inženjere pripreme mineralnih sirovina jer se bave preradom oksidnih minerala bakra u rudnicima u Australiji. U njima su prezentovani pozitivni rezultati flotacije malahita (CuCO3xCu(OH)2) i hrizokole (CuSiO3x2H2O), korišćenjem hidroksamatnih reagenasa.

Takođe, od interesa će biti radovi o deprimiranju arsena koji se sadrži u sulfidnim mineralima bakra, tenantitu ((Cu,Ag)10(Fe,Zn,Cu)2As4S23) i enargitu (3Cu2SxAs2S3.). Arsen je toksičan, nestabilan element koji ima malu komercijalnu upotrebu a samim tim i vrednost. Arsen prestavlja problem u metalurgiji bakra jer zbog zaštite životne sredine njegovo prisustvo u nusproizvodima procesa matalurgije je limitirano. Iz tog razloga akcenat se stavlja na pripremu mineralnih sirovina, kako bi se u tim procesima prerade, najčešće u flotaciji, u što većoj meri smanjili toksični elementi, kao što je arsen, koji dospevaju u koncentrat bakra. Sa ekonomske strane, eliminacijom minerala bakra koji sadrže arsen, npr. enargit (3Cu2SxAs2S3) i tenantit (Cu12As4S13), koji sadrže značajne kolicine bakra, 48,4 % i 51,6 %, smanjuje se i količina metala, a samim tim i prihod.

Primetan je nedostatak literature u vezi sa selektivnim uklanjanjem enargita (3Cu2SxAs2S3) i tenantita (Cu12As4S13) iz sulfidnih ruda bakra, ali postoje izveštaji istraživača o uspešnom odvajanju korišćenjem hemijske oksidacije. Hemijska oksidacija ruda bakra primenjena je u rudniku Rosberi (Australija), gde je nivo arsena u koncentratu bakra postao previsok pa ga je trebalo smanjiti.

Stručnjaci kompanije MMG sa postrojenja u Rosberiju i istraživackog centra JKMRC sa Univerziteta u Kvinslendu (Australija), ce predstaviti pregled literature koja se bavi problemom selektivnog uklanjanja arsena iz rude bakra tokom flotacije, sumirajući prednosti i mane različitih opcija, sa preporukom za dalja istraživanja.

Preuzeto od MEI

BAKAR, PRIRODNI RESURS SRBIJE U 21.VEKU

By admin on Wednesday, October 20, 2010
Filled Under: Članci

Dr Stojan Mitrović – Udruženje inženjera u rudarstvu
Milan Živković,dip.ing.rud. – Udruženje inženjera u rudarstvu
Krsta Nikolić,dip.ing.geol. – Udruženje inženjera u rudarstvu

Uvod

Zahvaljujući svojim prirodnim svojstvima, bakar je imao ogromnu ulogu u razvoju svetske civilizacije. Bakar je u upotrebi najmanje 6 000 godina, a prva njegova primena je vezana za izradu alata, oružja, nakita… Primena bakra je označila čitavu epohu u razvoju ljudskog društva kao bakarno doba. Bakarnu civilizaciju prvi su zasnovali Sumeri koji su u četvrtom milenijumu pre nove ere naselili Mesopotamiju i već oko 3500. godine razvili metalurgiju bakra.
U srednjem veku metalurgija bakra se sporo razvijala. Uglavnom su korišćena stečena znanja u prethodnom periodu, bez krupnih promena. Tek sa prvom industrijskom revolucijom krajem osamnaestog i početkom devetnaestog veka, koja je predstavljala prekretnicu u načinu proizvodnje, proizvodnja i potrošnja bakra počinje naglo da raste uporedo sa krupnim naučnim tehničko – tehnološkim progresom u tom periodu. Medjutim, moderna industrija bakra je počela sa pronalaskom elektriciteta i masovnom primenom električne energije krajem devetnaestog i početkom dvadesetog veka. Bakar je postao jedna od najvažnijih industrijskih sirovina čija je potrošnja rapidno rasla.
Rast i razvoj proizvodnje bakra je sa većim ili manjim intenzitetom pratio razvoj industrijske proizvodnje u svetu, pojavu novih proizvoda i krupne strukturne promene u toj oblasti. Ali ta veza nije bila jednosmerna u kojoj se razvoj proizvodnje bakra pojavljuje kao posledica opšteg privrednog progresa, već je bakar sa svojim upotrebnim svojstvima bio podsticaj i osnova za istraživanje i pojavu novih proizvoda kojima se širila struktura svetske proizvodnje u skladu sa naučnim i tehnološkim dostignućima. U tom procesu poseban je doprinos bakra bio u razvoju proizvodnje i potrošnje električne energije, elektroindustrije, telekomunikacija, saobraćajnih sredstava, vojne industrije, elektronike i savremenih informatičkih tehnologija.
Rast proizvodnje bakra u dvadesetom veku zasnivao se na intenzivnom razvoju tehnike i tehnologije, koji je omogućio masovnu proizvodnju i eksploataciju sve siromašnijih ruda, povećanje produktivnosti rada i realno sniženje troškova proizvodnje.
Novi materijali su poslednjih decenija u znatnoj meri potisli bakar u nekim oblastima potrošnje, ali je bakar i dalje ostao dominantna sirovina u tradicionalnim sektorima potrošnje, a mnoge procene ukazuju da će ovaj metal imati sve značajnije mesto u novim oblastima proizvodnje koje su karakteristične za savremenu civilizaciju u dvadeset prvom veku.
Prosečna stopa rasta proizvodnje bakra u svetu za period od kada se ona prati, a to je od 1900. godine, iznosi 4%. U zadnjih 20 godina,proizvodnja bakra u svetu je znatno intenzivnija u odnosu na prethodni period, što se jasno vidi sa dijagrama na slici 1.
Potrošnja bakra je takođe u stalnom porastu, s tim što je potrošnja bakra u poslednjih 30 godina takođe znatno intenzivnija u odnosu na raniji period, što se jasno vidi na slici 7. Ovakav nivo potrošnje uzrokovan je uglavnom naglim industrijskim razvojem Kine i nekih drugih zemalja dalekog istoka.
Proizvodnja bakra u Jugoslaviji, a sada Srbiji, nažalost ima potpuno suprotan trend u odnosu na svet, tako da je proizvodnja pala sa 105 hiljada tona katodnog bakra u 1990. na 20 hiljada tona u 2009. godini, zašta ako se uzmu raspoloživi mineralni resursi rude bakra u Srbiji nema nikakvog opravdanja.
Srbija raspolaže rudnim rezervama bakra, sa oko 2% u odnosu na sveteske rezerve. A proizvodnja bakra u Srbiji u odnosu na svetsku proizvodnju iznosi 0,00092%, što je očigledna disproporcija proizvodnje u odnosu na raspoložive mineralne resurse u Srbiji.
Mineralni resursi rude bakra u Srbiji, koji iznose oko 2,5 milijarde tona rude sa oko 10,5 miliona tona bakra u rudi, omogućavaju znatno viši nivo proizvodnje bakra, a to može da predstavlja ozbiljan privredni potencijal Srbije.

Bakar i održivi razvoj

Bakar i legure na bazi bakra se primenjuju u različitim oblastima koje konstantno unapređuju životni standard ljudi. Konstantna proizvodnja i potrošnja bakra su ključni faktori razvoja društva. Racionalna eksploatacija i korišćenje resursa bakra, vodeći pri tom računa o budućnosti, je važan faktor u obezbeđivanju održivog razvoja društva.
Potražnja za bakrom i dalje će podsticati otkrića novih ležišta bakra, tehnološka poboljšanja u proizvodnji i primeni, efikasniju primenu bakra i dalji razvoj tehnologije reciklaže bakra. Takođe, konkurencija u primeni različitih materijala, kao i principi ponude i potražnje na tržištu, doprineće da se bakar i drugi materijali koriste efikasno i efektivno.
Bakar daje važan doprinos nacionalnim ekonomijama kako razvijenih država tako i srednje razvijenim i državama u razvoju. Rudarstvo, prerada, reciklaža i proizvodnja finalnih proizvoda od bakra, stvaraju radna mesta i samim tim rast životnog standarda. Ove aktivnosti doprinose izgradnji i održavanju infrastrukture zemlje, i stvaraju mogućnosti za trgovinu i investicije. Ovo je naročito važno za manje razvijene zemlje koje žele da poboljšaju svoj životni standard.
Bakar će svakako nastaviti da doprinosi razvoju društva i u budućnosti.
Rezerve bakra u svetu, u različitim oblicima i koncetracijama u kojima se bakar javlja u zemljinoj kori, variraju u zavisnosti od trenutnih ekonomskih faktora, otkrića novih ležišta i nivoa razvoja tehnike i tehnologije eksploatacije i prerade bakra. Na primer, svetske rezerve bakra porasle su sa 90 miliona tona u 1950. na oko 550 miliona tona u 2008. (izvor: United States Geological Survey).

Proizvodnja bakra u svetu

Proizvodnja bakra u svetskim rudnicima, u poslednjih sto godina, je u stalnom porastu, zahvaljujući konstantnom razvoju tehnike i iznalaženju novih mogućnosti primene bakra i njegovih legura u različitim sferama života. Procenjuje se da je prosečni godišnji rast proizvodnje bakra u svetu oko 4%. U rudnicima u svetu je, prema podacima ICSG (International Copper Study Group), proizvodnja bakra u 1900. godini iznosila oko 495 000t bakra u rudi, dok je u 2008. godini proizvedeno preko 15 000 000t.

World mines production 1900.-2008.

Slika 1 – Proizvodnja bakra u svetskim rudnicima u periodu od 1900. – 2008. godine (1000t bakra u rudi) – izvor: ICSG

U poslednjih tridesetak godina, pored klasičnog načina otkopavanja i prerade rude i koncentrata bakra u rudnicima, razvijene su i alternativne metode dobijanja i prerade bakra, kao što su luženje kiselinama ili bio-luženje i prerada Solvent extraction- ElectroWinning tehnologijom (SX-EW). Izraziti rast i razvoj alternativnih metoda dobijanja bakra naročito je izražen u poslednjih desetak godina.

Copper production in world mines 1970.-2008.
Slika 2 – Proizvodnja bakra u svetskim rudnicima u periodu od 1970. – 2008. godine u zavisnosti od načina prerade (1000t bakra u rudi) – izvor: ICSG

Posmatrano po regionima u svetu, veoma je izražen razvoj rudarske proizvodnje u Južnoj Americi, gde je Čile vodeći svetski proizvođač bakra, sa proizvodnjom od preko 5.3 miliona tona u 2008. godini.

Copper production in world mines 1993.-2008. by regions
Slika 3 – Proizvodnja bakra u svetskim rudnicima u periodu od 1993. – 2008. godine po regionima (1000t bakra u rudi) – izvor: ICSG

Geološkim istraživanjima i otvaranjem novih rudnika u svetu, kao i razvojem tehnike i tehnologije u rudarstvu, značajno su povećani raspoloživi godišnji kapaciteti rudnika.

mine capacities by regions
Slika 4 – Rudnički kapaciteti po regionima– izvor: ICSG

Međutim, rast rudarske proizvodnje u Južnoj Americi nije praćen i rastom topioničke prerade. Primat u topioničkoj preradi, od pre desetak godina, preuzeo je region Azije, gde najveću ulogu ima Kina, sa oko 23% od ukupne svetske topioničke prerade u 2008. godini, uz konstantno povećanje svojih topioničkih kapaciteta.

World smelters copper production 1993.-2008. by regions
Slika 5 – Proizvodnja bakra u svetskim topionicama u periodu od 1993. – 2008. godine po regionima (1000t bakra u rudi) – izvor: ICSG

Pored primarne topioničke prerade, rast beleže i prerada bakra SX-EW tehnologijom kao i prerada sekundarnog bakra tj. reciklaža bakra.

Copper cathodes production 1960.-2008.
Slika 6 – Proizvodnja katodnog bakra u svetskim rafinerijamau periodu od 1960. – 2008. godine (1000t bakra u rudi) – izvor: ICSG

Potrošnja bakra u svetu

Posmatrajući period od 1900, potrošnja bakra u svetu je u konstantnom porastu, prateći globalni rast i razvoj čovečanstva. Od oko 500 000t bakra u 1900., potražnja za bakrom je porasla na oko 18 000 000t u 2008. godini, sa prosečnim godišnjim rastom od oko 4%.

World copper cathode consumption 1900.-2008.
Slika 7 – Potrošnja katodnog bakra u svetu u periodu od 1900. – 2008. godine (1000t bakra) – izvor: ICSG

Potražnja za bakrom je naglo porasla u regionu Azije. U poslednjih petnaestak godina potrošnja u Aziji se duplirala, prvenstveno zahvaljujući ogromnom privrednom rastu Kine.

World copper cathode consumtion 1993.-2008. by regions
Slika 8 – Potrošnja katodnog bakra u svetu po regionima u periodu od 1993. – 2008. godine (1000t bakra) – izvor: ICSG

Potražnja za bakrom, u vidu poluproizvoda ili za primarnu potrošnju, prati porast svetske populacije. Na sledećem dijagramu prikazana je potrošnja bakra po glavi stanovnika u svetu.

World copper consumption per capita 1950.-2008.
Slika 9 – Potrošnja bakra po glavi stanovnika u svetu u periodu od 1950. – 2008. godine (1000t bakra) – izvor: ICSG i U.S. Census Bureau

Ekonomski, tehnološki i društveni faktori utiču na odnos ponude i potražnje bakra. Kako društvene potrebe za bakrom rastu, tako se otvaraju novi rudnici i postrojenja prerade bakra, a postojeći se proširuju. U vremenima kada je ponuda bakra veća od potražnje, postojeća proizvodnja se smanjuje ili negde čak i obustavlja, dok se planirana proširenja rudnika odlažu. Na taj način se vrši izvesna regulacija tržišta bakra, što se može videti na uporednom dijagramu proizvodnje i potrošnje u svetu.

World copper production and consumption in 1960.-2008.
Slika 10 – Proizvodnja i potrošnja bakra u svetu u periodu od 1960. – 2008. godine (1000t bakra) – izvor: ICSG

Resursi bakra na teritoriji Srbije

Na teritoriji Srbije postoje mnogobrojne pojave i ležišta bakra od kojih je znatan broj u manjem ili većem stepenu istraživan i ekspolatisan u različitim periodima počev od praslovenskog.
Poznati genetski tipovi ležišta bakra koji se javljaju na teritoriji Srbije su uglavnom skarnovski tip i hidrotermalna ležišta bakra. Najznačajnija ležišta i pojave bakra formirana na teritoriji Srbije pripadaju grupi hidrotermalnih ležišta mineralnih sirovina. Najveće koncentracije bakra nalaze se u Borskoj metalogenetskoj zoni, Karpato – Balkanske metalogenetske provincije, dužine preko 100km, širine do 20km.

Geology reserves in Bor's metolegenic zone
Tabela 1: Geološke rezerve u Borskoj metalogenetskoj zoni

indicated resources in Bor's metalogenic zone
Tabela 2.: Nagoveštene rezerve rude bakra u Borskoj metalogenetskoj zoni

Pored Borske metalogentske zone kao najproduktivnije u Srbiji u pogledu koncentracije i eksploatacije rude bakra poznate su mnogobrojne pojave i ležišta od kojih su najznačajnija:
• Riđansko Krepoljinska zona – Ovoj zoni pripadaju hidrotermalna kontaktno – metasomatska ležišta Ridan, Kučajna i Reškovica. Ograničenog su ekonomskog značaja
• Zapadna Srbija – Orudnjenja bakra su pretežno malih razmera, sa štokverknom – impregnacionom, delom i masivno sulfidnim tipom orudnjenja.
• Centralni deo Srpsko – Makedonske metalogenetske provincije – U ovoj zoni poznato je nekoliko ležišta štokverkno – impregnacionog tipa ( Tulare, Đavolja Varoš i dr.).
Osim pomenutih orudnjenja na teritoruji Srbije poznata su i više ležišta drugih mineralnih sirovina (Pb -Zn) u kojima se nalaze povećane koncentracije bakra. Njima pripadaju ležišta Kopaoničke matelogenetske oblasti, kao i ležište Rudnik.

Proizvodnja bakra u Srbiji

Proizvodnja bakra u Srbiji, kao što je i prikazano na slici 11, od svog početka,1905. godine, imala je stalni rast uz sporadične kratkotrajne padove, tako da je 1990. godine dostigla nivo od 105 hiljada tona katodnog bakra iz sopstvenih sirovina, da bi od tada pa do danas bila u stalnom padu i sada iznosi oko 20 hiljada tona godišnje. Sadašnja proizvodnja bakra limitirana je sa nekoliko faktora, koji su vezani pre svega za: stanje rudarskih radova u rudnicima, zastarela oprema i tehnologija i instalisane rudarske i metalurške kapacitete. Zbog zastarelosti opreme i tehnologije ostvaruju se veoma niski učinci u proizvodnji, a u isto vreme visoki troškovi proizvodnje, što sadašnju proizvodnju bakra čini neprofitabilnom i uprkos veoma povoljnoj ceni bakra.


Slika 11 – Proizvodnja katodnog bakra u Srbiji

Značajno intenzivirana proizvodnja i potrošnja bakra krajem prošloga i početkom ovog veka, svakako nameću potrebu sagledavanja i preispitivanja perspektive proizvodnje bakra u Srbiji u svetlu tih promena.
Međutim, ono što je nažalost činjenica,a to je, da je trend proizvodnje u svetu u zadnjih 20 godina u intenzivnom porastu, a da je u Srbiji proizvodnja bakra u tom istom periodu u naglom padu, što je jasno prikazano dijagramom na slici 12 , što je gledano sa finansijske strane nenadoknadiv gubitak za Srbiju.


Slika 12 – Proizvodnja bakra u Svetu i Srbiji, u tonama

Istražene geološke rezerve su dovoljne za daleko veću proizvodnju od sadašnje, za narednih 5 do 6 decenija, ne računajući potencijalne i nove rezerve koje će biti istražene. Da bi se značajno podigao nivo proizvodnje bakra u Srbiji, potrebno je investirati u rudarstvo oko 300 miliona dolara u narednih 5 godina, i oko 200 miliona dolara za izgradnju nove topionice. Tako da se sa sadašnjih 25 000 tona bakra dostigne nivo od oko 70 do 80 000 tona katodnog bakra godišnje.
Pri tome se moraju imati u vidu nekoliko veoma važnih činjenica, kao što su: količine i kvalitet raspoloživih rudnih rezervi, razvoj tehnike i tehnologije, cene bakra i osnovne faktore koji određuju njihovo dugoročno kretanje, izgrađene rudničke i metalurške kapacitete, kadrovski potencijal i stečeno iskustvo u ovoj oblasti, raspoložive infrastrukturne, komunalne i druge objekte. Procena perspektive razvoja ove proizvodnje mora biti sveobuhvatna, zasnovana na relevantnim činjenicama.
Dugoročno gledano takva proizvodnja može da se ostvari podizanjem sadašnjih instalisanih kapaciteta za preradu rude u rudnicima od oko 13 miliona tona na oko 23 miliona tona rude godišnje.

Ovakvo povećanje proizvodnje bakra u Srbiji u narednih 5 godina, donelo bi Srbiji 300 do 500 miliona dolara deviznog prihoda, tako da proizvodnja bakra može da bude veoma važan oslonac privredi Srbije, što bi značajno moglo da utiče na devizni deficit Srbije.

S tim što treba napomenuti da se godišnja proizvodnja bakra može povećati i na nivo od 100 do 150 hiljada tona katodnog bakra, uključenjem u rudarsku proizvodnju i eksploataciju ležišta Borska reka, koje će se eksploatisati podzemnim načinom otkopavanja. Procenjena ulaganja za otvaranje rudnika Borska reka su oko 300 miliona dolara.

Tako da prihodi od proizvodnje bakra u Srbiji mogu da dostignu i nivo do jedne milijarde dolara godišnje. A to je moguće, ako država Srbija proizvodnju i preradu bakra stavi u strateški pravac razvoja srpske privrede.

ZAKLJUČAK

Na osnovu utvrđenih i raspoloživih mineralnih resursa rude bakra, proizvodnja bakra u Srbiji može da se podigne na značajno viši nivo, 100 do 150 hiljada tona katodnog bakra godišnje, a to može biti veoma važan činilac u privredi Srbije.
Zašto proizvodnja bakra i proizvodi na bazi bakra i njegovih legura, može biti znatno atraktivnija industrijska grana privrede Srbije od nekih drugih?
Osnovne prednosti proizvodnje bakra i proizvoda od bakra i njegovih legura u odnosu na većinu drugih proizvoda srpske privrede su:
• vrhunski kvalitet proizvoda, (katode čistoće 99,99%), koji su apsolutno konkurentni na svetskom tržištu,
• obezbeđeno tržište za kompletan proizvodni program,
• siguran devizni priliv za državu,
• postoji ogromno iskustvo, stručni kadrovi i dugogodišnja tradicija proizvodnje bakra u Srbiji,
• postoji potrebna infrastruktura i drugi komunalni objekti,

Šta je potrebno za ostvarenje ovakvog cilja? Da institucije i ljudi odgovorni za privredu Srbije prepoznaju privredni potencijal u proizvodnji obojenih metala u Srbiji i da u strateški plan razvoja države, proizvodnju bakra stave kao jedan od strateških pravaca razvoja industrijske proizvodnje u Srbiji.

LITERATURA

ICSG, 2009. The World Copper Study Group, Lisbon, Portugal
ICSG, 2007. Copper Bulletin, Lisbon, Portugal
S. Mitrović, M. Živković, 2009. Dugoročni koncept proizvodnje bakra u RTB Bor, Bor
K. Nikolić, 2009. Dugoročni plan geoloških istraživanja u RTB Bor, Bor
N. Cvetanović, 2005. Bakar u Svetu, Bor
RTB Bor, 2009. Tehnički izveštaji proizvodnje bakra