Orion Minerals Limited heeft meegedeeld dat het begonnen is met een reeks veldproeven voor de behandeling van mijnwater in de Prieska koper-zinkmijn (PCZM) in de Noord-Kaapprovincie van Zuid-Afrika, waarbij een eigen elektrolytische technologie wordt gebruikt om verkoopbare producten te produceren. Het proces heeft het potentieel om waardevolle producten, zoals calcium en magnesium, voor gebruik als landbouwvoedingsstoffen te winnen uit water dat uit de ondergrondse mijn in Prieska wordt gepompt. Daarnaast kunnen met het proces ook andere producten worden gewonnen die als bijproduct in de chemische industrie kunnen worden verkocht.

De proeven zijn van start gegaan terwijl Orion zich voorbereidt op de ontwatering van de ondergrondse mijn en op de uitvoering van andere belangrijke elementen van het Early Production Plan bij de voortgang van het PCZM naar de productie. De proeven voor waterbehandeling worden uitgevoerd in samenwerking met Free Radical Process Design (FRPD), een in Zuid-Afrika gevestigd technologiebedrijf dat een innovatief en gepatenteerd proces en apparatuur heeft ontwikkeld voor de continue extractie van metalen en andere waardevolle mineralen uit water met behulp van elektrowinning via een roterende kathode (Electrosoftner). De Electrosoftner kan ijzerhydroxide, waterstof, calcium, magnesium en onedele metalen zoals nikkel, zink en koper uit verontreinigd mijnwater halen.

De mogelijkheid om de agri-nutriënten te oogsten bij het Prieska Koper-Zink Project (Prieska Project), dat gelegen is in een regio waar hernieuwbare energie overvloedig aanwezig is en waar irrigatielandbouw een kernindustrie is, heeft het potentieel om belangrijke ontwikkelingsmogelijkheden te bieden aan de gastgemeenschap. Dit zal de visie van Orion bevorderen om een 'groene' voetafdruk te creëren voor het Prieska Project met brede voordelen voor belanghebbenden als onderdeel van haar doelstelling om een ESG-kader van wereldklasse te hebben ter ondersteuning van haar activiteiten. Het begin van de veldproeven volgt op het succes van testwerk op laboratoriumschaal, waarbij watermonsters van PCZM werden geanalyseerd en door een demonstratie-eenheid van Electrosoftner werden geleid, waarbij precipitaten van ijzerhydroxide, calciumhydroxide/koolwaterstof en magnesiumhydroxide werden geproduceerd, terwijl natriumhydroxide werd geconcentreerd dat als vloeistof uit het mijnwater van PCZM kan worden afgevoerd.

De uitgebreide ondergrondse werkplaatsen van Prieska bevatten ongeveer 9 miljoen kubieke meter water, dat zich heeft opgehoopt sinds de sluiting van de mijn door Anglovaal in 1991. Hoewel de kwaliteit van het mijnwater relatief goed is, met een pH tussen 6,6 en 7,1 (neutrale pH is 7,4), en de totale opgeloste vaste stoffen die in het schachtwater worden gemeten tussen 6.000 en 11.000 mg/l liggen, is enige waterbehandeling vereist als het water in aanmerking komt voor lozing buiten de locatie en daaropvolgende agrarische of drinkbare toepassingen. De ontwateringsinstallatie, die momenteel wordt uitgevoerd, bestaat uit pompsets en reticulatie die mijnwater uit de ondergrondse werkputten halen met een pompsnelheid van 120 m3/uur tot 500 m3/uur.

Eenmaal aan de oppervlakte wordt een deel van het water behandeld door omgekeerde osmose (RO), terwijl de rest wordt behandeld door elektrolyse. Een deel van het pekelwater zal worden vastgehouden in verdampingsdammen. Het behandelde water zal worden gebruikt voor irrigatieprojecten ten behoeve van de plaatselijke bevolking. De ontwatering is gepland voor een periode van drie en een half jaar. In die periode zal de ontginning beginnen in die delen van de Prieska-afzetting die boven het waterniveau liggen, zodat de productie van koper- en zinkconcentraat binnen drie jaar kan beginnen, zoals gepland in het oorspronkelijke projectontwikkelingsplan (BFS-20 Plan).

FRPD heeft een gepatenteerde technologie voor de continue electrowinning van geselecteerde mineralen uit gemineraliseerd percolaat met behulp van een roterende kathode (RotowinnerTM). De RotowinnerTM bestaat uit een roterende kathode, ondergedompeld in zwanger percolaat met een schraper om de neerslag van mineralen op de kathode te verwijderen. Het afgeschraapte materiaal wordt afgevoerd naar een opvangbak en het gebruikte percolaat wordt opgevangen om te worden gerecycleerd in het uitloogcircuit.

Er is een mobiele demonstratie-installatie gebouwd die met succes is gebruikt om continu onedele metalen te produceren. Het RotowinnerTM -proces biedt het voordeel ten opzichte van conventionele electrowinninginstallaties dat het: Het is een continu productieproces; er is minder energie nodig dan bij standaard electrowinning; de ingebouwde kathodestripping zorgt voor een eenvoudigere, veiligere en meer kosteneffectieve werking; er is geen hefapparatuur nodig tijdens de werking; de afstanden tussen de elektrodes zijn kleiner; de constructie is volledig gesloten; er ontstaat minder zure nevel; de modulaire opzet is veelzijdig en eenvoudig op te schalen of af te bouwen; het robuuste ontwerp; een groter en efficiënter werkgebied; en de kapitaalkosten voor de oprichting zijn aanzienlijk lager. Op basis van laboratoriumtests en waterkwaliteitsbeoordelingen van het water uit de Prieska-mijn wordt verwacht dat de RotowinnerTM in staat zal zijn water voor landbouwdoeleinden te produceren, waarbij calcium, magnesium en ijzer als producten worden geëxtraheerd, waterstof-, zuurstof- en chloorgassen worden gegenereerd en een natriumhydroxideoplossing overblijft.

Dit zou ertoe leiden dat de hele waterbehandelingsstroom een waardevol gebruik krijgt. De veldproeven zullen naar verwachting zes maanden duren. Afhankelijk van het succes van deze proeven zal een RotowinnerTM -assemblage op productieschaal worden geïmplementeerd.

De huidige lay-out van de ontwateringsinfrastructuur voorziet in de integratie van de RotowinnerTM -waterbehandeling aan het einde van de proefperiode.