Die South Harz Potash Limited meldete, dass sie ermutigende Ergebnisse von metallurgischen Testarbeiten erhalten hat, die von der K-UTEC AG Salt Technologies (K-UTEC) durchgeführt wurden. Die Testarbeiten wurden an Kernproben aus den Bohrlöchern OHM-01 und OHM-02 durchgeführt, die im Jahr 2022 innerhalb der Bergbaulizenz Ohmgebirge abgeschlossen wurden. Die Ergebnisse der metallurgischen Testarbeiten bestätigen, dass die für die Scoping-Studie Ohmgebirge gewählte Prozessroute für die Verarbeitung der Erzsorte geeignet ist, die voraussichtlich an die Mühle geliefert wird.

Die Ergebnisse bestätigen, dass eine vorläufige Zerkleinerungsgröße von < 4 mm die KCl-Extraktion in der Kaltlaugungsphase des Prozessablaufs ermöglicht. Es wird erwartet, dass der gewählte Verarbeitungsweg die Produktion von K60 (landwirtschaftliche Verkaufsqualität) MOP, dem Standard der globalen Kaliindustrie, ermöglicht. Die von K-UTEC in ihren Laboratorien in Sondershausen, die sich in der Nähe des Projektgebiets befinden, durchgeführten Tests befassten sich mit der Menge und Qualität des NaCl (Salz)-Nebenprodukts, das beim künftigen Betrieb anfallen wird.

Die Ergebnisse bestätigten, dass mit der gewählten Prozessroute Siedesalz in chemischer Qualität mit einem Reinheitsgrad von über 99% produziert werden kann. K-UTEC berichtete weiter, dass zusätzliche Mg(OH)2- und CaCO3-Nebenprodukte über den gewählten Prozessweg extrahiert werden können. Im nordwesteuropäischen Raum existiert ein gut etablierter Markt für NaCl, Mg(OH)2 und CaCO3 in chemischer Qualität.

Testarbeiten gaben Aufschluss über die Zusammensetzung und Beschaffenheit der entstehenden Abfallprodukte und bestätigten zudem, dass sich die Prozessabfälle für die Verwendung als Versatzmaterial für Minen eignen. Weitere metallurgische und Versatztests sind für das Jahr 2023 geplant. OHMGEBIRGE SCOPING STUDY PROCESS FLOWSHEET: Die Ohmgebirge Scoping Study wählte eine optimale Prozessroute aus Kaltlaugung, gefolgt von Verdampfung und Kühlkristallisation.

Die wichtigsten Schritte in diesem Prozessfließbild sind: Zerkleinern/Mahlen des Erzes an der Oberfläche. Kaltlaugung der löslichen Chloridminerale, KCl und NaCl, bei etwa 20-25°C mit Wasser. Abtrennung von ungelösten Sulfatmineralien und ungelöstem NaCl und Verwendung als Auffüllmaterial.

Klärung der Auslaugungsflüssigkeit und Abtrennung von Feinstoffen (Ton, Anhydrit). Mischen der geklärten Kalilauge mit der zurückgewonnenen Mutterlauge und Erhitzen dieser gemischten Sole auf Siedetemperatur. Verdampfen des Wassers mit mechanischer Dampfkompression bei etwa 110°C. Abtrennung von kristallisiertem NaCl.

Abkühlung der heißen KCl-NaCl-Flüssigkeit in einer mehrstufigen Vakuumkristallisationsanlage. Abtrennung des gewonnenen KCl-Kristallisats von der Mutterlauge und Herstellung von Muriat of Potash (MOP) mit einem K2O-Gehalt von 60% bis 62%. Recycling der kalten KCl-NaCl-Mutterlauge zurück in den Verdampfungsprozess.

ZERBRECHEN UND SIEBEN: Bei den Testarbeiten, die an den Proben aus den jüngsten Bohrlöchern OHM-01 und OHM-02 durchgeführt wurden, wurden die Anforderungen an die Zerkleinerung und das Mahlen des erwarteten Erzes aus der zukünftigen Mine untersucht. Die Ergebnisse, die mit einer Zerkleinerungsgröße von < 4 mm durchgeführt wurden, ergaben eine ausreichende Korntrennung, um die Auflösung von KCl während der Kaltlaugungsphase zu ermöglichen. AUFLÖSEN UND WASCHEN: Die Testarbeiten untersuchten die Auflösungskinetik von KCl und NaCl sowie von MgSO4 und CaSO4, um die optimalen Verweilzeiten in der Kaltlaugung und die Temperatur des Lösungsmittels für die Kaltlaugung zu ermitteln.

Die Testarbeiten bestätigten, dass eine schwache NaCl-Salzlösung im Vergleich zu reinem demineralisiertem Wasser möglicherweise das beste Lösungsmittel für die Kaltlaugungsphase ist, was sich vorteilhaft auf den künftigen Wasserbedarf der Verarbeitungsanlage auswirken würde. Dies wird bei weiteren Tests weiter verfeinert werden. Die Charakterisierung der Laugungsrückstände wurde ebenfalls von K-UTEC durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen einen Abfallrückstand, der sich aus 62% NaCl, 18,4% SO4 und 3,1% K2O sowie 5,3% H2O zusammensetzt, wobei eine schwache NaCl-Bine als Lösungsmittel bei einer Lösungsmitteltemperatur von 25oC verwendet wird.

Die Scoping-Studie sieht vor, dass alle Laugungsrückstände in offene Räume der Mine verfüllt werden. Die Charakterisierung und Zusammensetzung der Laugungsrückstände bestätigt, dass dies machbar ist. Weitere Optimierungsarbeiten für die Kaltlaugungsphase sind für das Jahr 2023 geplant, zusammen mit umfassenden Testarbeiten zur Verfüllung der Schlämme. Die resultierende Sole aus der Kaltlaugungsstufe wurde anschließend dem Schritt der Solereinigung unterzogen, bei dem NaOH zur Ausfällung von Mg(OH)2 und Na2CO3 zur Ausfällung von CaCO3 zugesetzt wird.

Dieser Reinigungstest im Labormaßstab bestätigte die in der Scoping-Studie entwickelte Prozessroute. Die Testarbeiten bestätigten auch das Potenzial für die Produktion von Mg(OH)2 und CaCO3 als zusätzliche Nebenprodukte des Betriebs. VERDAMPFUNG UND KRISTALLISIERUNG: Verdampfungs- und Kristallisationsversuche im Labormaßstab wurden mit gereinigter Laugungslauge oder Mutterlauge durchgeführt.

In der Scoping-Studie wurde vorgeschlagen, die Kristallisation von NaCl durch Erhitzen und Verdampfen und die Kristallisation von KCl durch Abkühlen durchzuführen. Die Zusammensetzung der KCl-NaCl-Laugen, die aus der kalten Laugungs- und Laugenreinigungsstufe gewonnen wurden, war nahezu gesättigt, wobei das Verhältnis zwischen KCl und NaCl etwa 1 zu 2 betrug. Die Mutterlaugensole wurde auf ~110oC erhitzt, wobei eine heiße Fest-Flüssig-Trennung von NaCl bei 5 bar Druck erreicht wurde. Man ließ die Mutterlauge abkühlen, was zur Kristallisation von KCl führte. Die kalte Fest-Flüssig-Trennung von KCl wurde unter Vakuum durchgeführt.

Vier Zyklen der Sole-Rezirkulation waren erforderlich, um eine maximale Rückgewinnung der KCl- und NaCl-Produkte zu erreichen. Das gesamte KCl wurde mit einer Zusammensetzung von nahezu 60 % K2O ohne weiteres Waschen auskristallisiert, was in der Scoping-Studie berücksichtigt wurde. Ein weiteres Waschen garantiert das Erreichen der Produktspezifikationen und kann zur Erhöhung der Produktqualität auf K62 verwendet werden.

Das kristallisierte NaCl-Produkt direkt aus dem Kristallisator erreichte einen Anfangsgehalt von ~80 % NaCl, was den lokalen Bedarf an Streusalz ohne weiteres Waschen decken könnte. Die Scoping-Studie beinhaltet einen zusätzlichen Wasch-Reinigungsschritt für NaCl und die Testarbeiten bestätigten, dass die Qualität und Zusammensetzung von NaCl nach dem Auslaugen, Waschen des Filterkuchens und Trocknen ~99,6% NaCl mit 0,4% H2O beträgt.