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Laugungsbergbau

Beim konventionellen Bergbau wird mineralisiertes Gestein (Erz) aus dem Boden gefördert, indem man das Gestein löst, bricht und anschließend aufbereitet, um die Metalle oder deren Verbindungen zu gewinnen. Durch Erzlaugung, bzw. Lösungs- oder Laugungsbergbau (US-amerikanisch: in situ leaching (ISL), Solution mining oder in situ recovery (ISR) wird das Erz dort im Boden belassen, wo es sich befindet und die Mineralien aus dem Erz durch chemische Extraktion (Erzlaugung) gewonnen. Der Erzkörper wird durch Bohrungen erschlossen und ein oxidierendes Fluid eingeleitet, welches die Erze mobilisiert. Meist handelt es sich dabei um verdünnte Schwefelsäure, aber auch Ammoniumsulfat oder Oxalsäure werden verwendet. Die Lösung wird über Bohrungen in den Erzkörper eingeleitet, die sich im äußeren Bereich des Erzkörpers befinden. Im Zentrum des Erzkörpers werden die Produktionsbohrungen niedergebracht, welche die erzhaltige Lösung fördern. Der Säure-Erzschlamm, die sogenannte "schwangere" (pregnant) Lösung, wird an die Oberfläche gepumpt, wo sie dann aufbereitet werden kann. Überschüssige Säurereste werden wieder zurück in die Bohrlöcher geschüttet, um sie ein weiteres Mal zu verwenden. Oft sind diese wiederverwendeten Lösungsmittelreste radioaktiv durch die extrahierten Mineralien.

In situ-Laugung einer Uran-Lagerstätte
In situ-Laugung einer Uran-Lagerstätte

In-situ-Laugung im Erzfeld; Probebohrung Honeymoon Uranbergbau Südaustralien

Geomartin

Beim sogenannten "heap leaching" (Halden- oder Haufenlaugung) wird zerkleinertes Erz auf flüssigkeitsundurchlässiges Plastik- oder mit Ton beschichtete Planen gehäuft und anschließend mit einer Laugungslösung (u.a. Ammoniumsulfat oder Oxalsäure) begossen, um die Metalloxide zu extrahieren. Die erhaltene Lösung mit dem Metallgehalt wird anschließend weiterverarbeitet.

Um die Methode des "in situ leaching" über Bohlöcher anwenden zu können, muss das erzhaltige Gestein eine gewisse Durchlässigkeit besitzen, um das Fließen der Lösung zu ermöglichen. Dieses Verfahren bietet sich meist in sandsteingebundenen Lagerstätten an, da diese für die Aufnahme von Säuren prädestiniert sind (besonders Uran-Lagerstätten). Aber auch zunehmend werden Nickel-führende und / oder Seltene Erden-haltige lateritische Erzkörper (letztere besonders in Süd-China) durch Laugungssbergbau abgebaut.

Laugungssbergbau ermöglicht die kostengünstige Gewinnung kleiner Erzkörper. Vorteil ist, dass es zu keiner tatsächlichen Bewegung von Gestein kommt und auch kein Abraum anfällt.

Quelle: Teile dieses Textes sind "wikipedia" entnommen; sie sind unter der Lizenz „Creative Commons Attribution/Share Alike“ verfügbar.


Verfasser

  • Peter Seroka

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