淡水河谷已生產(chǎn)約25萬噸可持續(xù)的砂產(chǎn)品，該產(chǎn)品經(jīng)過認(rèn)證，可替代經(jīng)常受到非法開采的沙子。
淡水河谷經(jīng)過7年研究并投入約5000萬雷亞爾，開發(fā)了優(yōu)質(zhì)砂產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，這種砂產(chǎn)品可用于建筑行業(yè)。公司已將這一砂產(chǎn)品生產(chǎn)工藝應(yīng)用于米納斯吉拉斯州的鐵礦石運(yùn)營區(qū)，將原先需要使用礦壩或以堆垛方式進(jìn)行處置的砂質(zhì)材料加工轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，其生產(chǎn)過程受到與鐵礦石生產(chǎn)相同的質(zhì)量控制。今年，公司已加工生產(chǎn)了約25萬噸可持續(xù)的砂產(chǎn)品，公司計(jì)劃通過出售或捐贈(zèng)的方式將其用于混凝土、砂漿和水泥的生產(chǎn)或是用于路面鋪設(shè)。
淡水河谷鐵礦石業(yè)務(wù)執(zhí)行副總裁司馬盛（MarcelloSpinelli）先生表示，砂產(chǎn)品是更可持續(xù)運(yùn)營實(shí)踐的成果。他說：“該項(xiàng)目促使我們在內(nèi)部形成了循環(huán)經(jīng)濟(jì)。建筑行業(yè)用沙需求巨大，我們的砂產(chǎn)品為建筑行業(yè)提供了一種可靠的替代品，同時(shí)減少了尾礦處置對環(huán)境和社會(huì)造成的影響。”
布魯庫圖礦區(qū)可持續(xù)砂產(chǎn)品的堆場
根據(jù)聯(lián)合國估計(jì)，全球每年用沙需求約為400億噸至500億噸，沙子已成為僅次于水的開采最多的自然資源，而這一資源正在全球范圍內(nèi)遭受非法和掠奪性開采。
淡水河谷的可持續(xù)砂產(chǎn)品被認(rèn)為是鐵礦石的副產(chǎn)品。從自然中開采出的巖石形態(tài)的原礦，在工廠經(jīng)過破碎、篩分、研磨和選礦等數(shù)道物理加工程序后，即成為鐵礦石。淡水河谷的創(chuàng)新之處在于，在選礦階段對鐵礦石的副產(chǎn)品進(jìn)行再次加工，直至其達(dá)到必要的質(zhì)量要求，成為商用產(chǎn)品。在傳統(tǒng)選礦過程中，這些材料會(huì)變成尾礦，通過使用礦壩或以堆垛方式進(jìn)行處置。而現(xiàn)在，每生產(chǎn)一噸砂產(chǎn)品就意味著減少一噸尾礦。
產(chǎn)自鐵礦石加工過程的砂產(chǎn)品100%經(jīng)過認(rèn)證，它們硅含量高而鐵含量極低，且具有很高的化學(xué)均勻性和粒度均勻性。布魯庫圖和阿瓜林帕綜合運(yùn)營區(qū)執(zhí)行經(jīng)理杰斐遜·科萊德（JeffersonCorraide）先生表示，這種砂產(chǎn)品不存在危險(xiǎn)性。“我們的砂產(chǎn)品基本采用物理方式加工而成，加工過程未改變材料的化學(xué)成分，因此產(chǎn)品無毒無害。”
淡水河谷的砂產(chǎn)品在混凝土和砂漿中的應(yīng)用日前已得到了巴西科研學(xué)院（IPT）、Falc?oBauer和ConsultareLabCon這三座專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的認(rèn)證。
澳大利亞昆士蘭大學(xué)可持續(xù)礦物研究所和瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)的研究人員正在開展一項(xiàng)獨(dú)立研究，對淡水河谷砂產(chǎn)品的特性進(jìn)行分析，從而了解這種源自礦石的替代建材能否成為沙子的可持續(xù)來源并顯著減少采礦活動(dòng)產(chǎn)生的廢棄物數(shù)量。研究人員使用“礦砂（oresand）”一詞指代源自礦石副產(chǎn)品并經(jīng)由加工生產(chǎn)出的砂產(chǎn)品。
生產(chǎn)規(guī)模
淡水河谷致力于到2022年銷售或捐贈(zèng)超過100萬噸砂產(chǎn)品，其買家來自巴西米納斯吉拉斯州、圣埃斯皮里圖州、圣保羅和巴西利亞等四個(gè)地區(qū)。公司預(yù)計(jì)到2023年，砂產(chǎn)品的產(chǎn)量將達(dá)到200萬噸。
“我們準(zhǔn)備自2023年起進(jìn)一步擴(kuò)大砂產(chǎn)品的應(yīng)用市場，我們?yōu)榇嗽O(shè)立了專門的團(tuán)隊(duì)投入這項(xiàng)新業(yè)務(wù)，他們將通過將砂產(chǎn)品生產(chǎn)工藝應(yīng)用于現(xiàn)有的生產(chǎn)流程以滿足市場需求。”淡水河谷鐵礦石市場總監(jiān)郝杰禮（RogérioNogueira）先生表示。
淡水河谷目前正在米納斯吉拉斯州阿拜紹河畔圣貢薩洛市的布魯庫圖礦區(qū)生產(chǎn)砂產(chǎn)品，它們將用于銷售或捐贈(zèng)。
位于米納斯吉拉斯州的其他礦區(qū)也正在為納入砂產(chǎn)品生產(chǎn)工藝進(jìn)行環(huán)境和開采方面的調(diào)整。“這些礦區(qū)出產(chǎn)高硅含量的砂質(zhì)材料，可用于不同行業(yè)。我們正在與包括大學(xué)、研究中心以及國內(nèi)外企業(yè)在內(nèi)的多家機(jī)構(gòu)合作開發(fā)新的解決方案，為鐵礦石尾礦提供新的出路。”淡水河谷新業(yè)務(wù)經(jīng)理安德烈·維列納（AndréVilhena）先生強(qiáng)調(diào)。
除了使用鐵礦石礦區(qū)現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施外，淡水河谷還開發(fā)了一個(gè)由鐵路和公路組成的運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)，以便將砂產(chǎn)品運(yùn)輸?shù)桨臀鞫鄠€(gè)州。“我們的重點(diǎn)是確保鐵礦石業(yè)務(wù)的可持續(xù)性，我們希望通過這項(xiàng)新業(yè)務(wù)最大程度地減少環(huán)境影響，同時(shí)尋求促進(jìn)就業(yè)和增加收入的機(jī)會(huì)。”維列納先生補(bǔ)充道。
生態(tài)產(chǎn)品
淡水河谷自2014年以來一直在開展尾礦應(yīng)用的研究。去年，公司啟用了匹庫制磚廠，這是首個(gè)以采礦活動(dòng)產(chǎn)生的尾礦作為主要原材料生產(chǎn)建筑產(chǎn)品的試點(diǎn)工廠。該工廠位于米納斯吉拉斯州伊塔比利圖市的匹庫（Pico）礦區(qū)，旨在促進(jìn)鐵礦石加工過程中的循環(huán)經(jīng)濟(jì)。
米納斯吉拉斯科技教育聯(lián)邦中心與匹庫制磚廠開展技術(shù)合作，向工廠派出了包括教授、實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員以及研究生、本科生和技術(shù)課程學(xué)生在內(nèi)的10位研究人員，他們在合作期間將到工廠現(xiàn)場工作，研發(fā)期間的產(chǎn)品暫不對外銷售。
淡水河谷還與伊塔茹巴聯(lián)邦大學(xué)伊塔比拉校區(qū)合作，研究將砂產(chǎn)品用于路面鋪設(shè)的方法。公司計(jì)劃向當(dāng)?shù)鼐栀?zèng)砂產(chǎn)品用于路面鋪設(shè)。
更可持續(xù)的采礦
除了開發(fā)生態(tài)產(chǎn)品外，淡水河谷還采取了其他舉措減少尾礦，使采礦活動(dòng)變得更可持續(xù)。公司一直致力于開發(fā)無需用水的干式加工技術(shù)。目前，淡水河谷大約70%的鐵礦石產(chǎn)品通過干式加工生產(chǎn)，即便在年產(chǎn)能增加至4億噸以及新項(xiàng)目投入運(yùn)營之后，這一比例仍將保持不變。而在2015年，干式加工生產(chǎn)的鐵礦石僅占總產(chǎn)量的40%。
能否采用干式加工，與開采出的鐵礦石質(zhì)量相關(guān)。卡拉加斯礦區(qū)鐵礦石含鐵量高（超過65%），加工過程僅需破碎及按顆粒尺寸篩分即可完成。
而米納斯吉拉斯州部分礦區(qū)平均鐵含量為40%，傳統(tǒng)處理方法是通過加水選礦提高礦石中的鐵含量，由此產(chǎn)生的尾礦大部分被堆放在尾礦壩或礦坑中。淡水河谷已將另一項(xiàng)技術(shù)用于低品位鐵礦石的選礦，即粉礦干式磁選分離（FDMS）技術(shù)，鐵礦石磁選過程無需用水，因此無需使用尾礦壩。
粉礦干式磁選分離技術(shù)由淡水河谷于2018年收購的NewSteel公司在巴西開發(fā)，已在位于米納斯吉拉斯州的中試工廠獲得應(yīng)用。首座商業(yè)化工廠將于2023年在大瓦爾任（VargemGrande）運(yùn)營區(qū)投入使用，該工廠年產(chǎn)能將達(dá)到150萬噸，投資總額將達(dá)到1.5億美元。
另一項(xiàng)可以減少尾礦壩需求的技術(shù)是對尾礦進(jìn)行過濾后使其通過干式堆垛存放。在鐵礦石年產(chǎn)能達(dá)到4億噸后，其中6000萬噸（占總產(chǎn)能的15%）將大部分采用這一技術(shù)對尾礦進(jìn)行過濾和存放。淡水河谷已在大瓦爾任礦區(qū)啟用了一座尾礦過濾工廠，并計(jì)劃于2022年第一季度再啟用三座尾礦過濾工廠，其中一座位于布魯庫圖礦區(qū)，另外兩座位于伊塔比拉礦區(qū)。此后，沿用傳統(tǒng)濕式選礦工藝進(jìn)行生產(chǎn)的鐵礦石將僅占總產(chǎn)能的15%，其所產(chǎn)生的尾礦將被存放于尾礦壩或停用的礦坑中。
