Yığın Sızdırma Yerlerinin Seçimi ve Alt Kaplamaların Döşenmesi

Yığın oluşturma, tasarlanmış geometrik boyutlara göre cevherlerin veya aglomere cevherlerin yığın liç alanının alt astarına istiflenmesini içerir . Oluşturulan cevher yığını, iyi ve homojen geçirgenliğe ve yapısal stabiliteye sahip olmalıdır. Bu, liç işlemi sırasında liç maddesinin, gerekli sıvı dağıtım yoğunluğunda cevher yığınının tüm kesitine homojen bir şekilde nüfuz etmesini sağlar. Aynı zamanda, cevher yığınının kenarlarında çökme veya yerel yıkanma gibi olayların önlenmesini sağlar. Bu nedenle, işlem sırasında büyük dikkat gösterilmelidir. Üretim pratiğinde, başka bir yığın liç yöntemi daha vardır. Çıkarılan cevher, önceden kırma işlemine tabi tutulmadan doğrudan yığın liç platformuna taşınır. Bazı durumlarda, liç işlemi patlatma sahasında bile gerçekleşir. Cevherin partikül boyutu genellikle 100 ila 200 mm veya daha büyük olabilir ve bu da yarım yıl veya daha uzun sürebilen bir liç döngüsüne neden olur. Bu tür yığın liçleme nispeten basit olduğundan, genellikle tipik bir yığın liçleme yöntemi olarak incelenmez.

Yığın Sızdırma Yerlerinin Seçimi ve Alt Kaplamaların Döşenmesi

Yığın liçleme sahasının seçimi , saha işleme, ulaşım yolları ve boru hattı düzenlemesi de dahil olmak üzere altyapı yatırımıyla ilgilidir. Yığın liçleme sahasının taban astarı ve döşenmesi, özellikle büyük ölçekli yığınlar için yığın liçleme üretiminde çok önemlidir. Bu nedenle, taban astarının kalitesi mutlaka sağlanmalıdır.

1. Yığın Sızıntı Sahaları için Temel Gereksinimler

Saha, cevher ağırlığının ve taşıma ekipmanlarının toplam basıncına dayanacak yeterli taşıma gücüne sahip olmalıdır.

Arazi budamasına ve sızıntı suyunun akışına elverişli belirli bir topografik eğime sahip olmalıdır.

Yığın inşası ve taşıma geçişleri için yeterli alan olmalıdır. Geliştirme potansiyeli olan madenler için, gelecekteki genişleme olanakları da dikkate alınmalıdır.

2. Yığın Sızdırma Platformları için Alt Kaplamaların Seçimi ve Döşenmesi

2.1 Yığın Sızdırma Platformları için Alt Katmanların Seçimi

Yığın liç platformları için alt astarlar iki türe ayrılabilir: kalıcı ve geçici. İlki uzun bir inşaat süresi ve yüksek maliyetler gerektirir, bu da onu uzun bir hizmet ömrüne sahip orta ila büyük ölçekli madenler için uygun hale getirir. Buna karşılık, geçici alt astarlar yalnızca bir kez kullanılır, kısa bir inşaat süresi gerektirir ve düşük maliyetlidir. 5 yıldan az bir hizmet ömrüne sahip madenler için uygundurlar. Ek olarak, çevredeki ortam da bir rol oynar. Yığın liç sahasının inşa edileceği alan sınırlıysa, kalıcı bir yığın liç platformu inşa edilebilir. Tersine, yakınlarda büyük bir alan eğimi varsa ve cevher taşıma mesafesi kısaysa, geçici bir yığın liç platformu inşa edilebilir.

2.2 Yaygın Olarak Kullanılan Birkaç Alt Katman Malzemesi

• Kil ve Bentonit : Yığın liç sahasının yakınında büyük miktarda kil bulunduğunda, kil taban astarı kullanmak uygun bir seçenektir. Bu taban astarı, her biri yaklaşık 150 mm kalınlığında üç katman halinde sıkıştırılabilir. Bu taban astarının geçirgenlik katsayısı 1.0×10⁻⁷ cm/s olup, çevre koruma gereksinimlerini karşılamaktadır. Bentonit (özellikle sodyum tipi) güçlü su emme özelliklerine sahip olduğundan ve suyu emdikten sonra hacmi 10-30 kat artabildiğinden, kile uygun miktarda (yaklaşık %4) bentonit eklemek kilin geçirgenliğini önemli ölçüde azaltabilir. Bu tip taban astarının döşenmesi kolaydır ve maliyeti düşüktür. Temel sıkıştırılmalı ve eğim, yığın liç işlemi sırasında taban astarının aşınmasını önlemek için hafif olmalıdır.

• Asfalt ve Beton : Asfalt veya beton taban kaplaması olarak kullanıldığında, sızdırmazlık ve basınç dayanımı kalınlığıyla ilişkilidir. Genellikle kalınlık 150 ila 200 mm arasında değişir. İyi inşa edildiğinde, geçirgenlik katsayısı 1.0×10⁻⁹ cm/s ile 1.0×10⁻¹⁰ cm/s arasındadır. Bununla birlikte, bu tip taban kaplaması nispeten pahalıdır ve çatlamaya eğilimlidir.

• Yüksek Yoğunluklu Polietilen Filmler (Levhalar) (HDPE) : Yüksek yoğunluklu polietilen ve diğer sentetik malzemeler taban astarı olarak kullanıldığında, kalınlık sadece 1-2 mm'dir. Geçirgenlik katsayısı 1.0×10⁻¹³ cm/s'den azdır ve orta derecede delinme direncine sahiptir. Parçacık boyutu 20 mm'den küçük cevherler için uygundur ve birden fazla kez tekrar kullanılabilir. Yüksek yoğunluklu polietilen yumuşak levhalar, sahada siklohekzanon kullanılarak yapıştırılabilir. Yapım yöntemi basittir, ancak kaynak kalitesine sıkı gereksinimler getirilir. Yabancı ülkelerde, bu malzeme genellikle yığın liçleme sahalarının (bitmiş sıvı havuzları dahil) taban astarları için seçilir.

2.3 Alt Satır Yapıları

• Tek Katmanlı Taban Kaplamaları : Kil, asfalt veya beton tek katmanlı taban kaplamaları olarak kullanıldığında, nispeten yüksek bir gerilime dayanırlar ve temel ile birlikte cevher yığınının stabilitesini kontrol edebilirler. Sentetik malzemeler kullanıldığında, özellikle sentetik malzemeler ince taneli malzemelerden yapılmış bir temel üzerine döşendiğinde, sürtünme temas dayanımı çok düşüktür, bu da cevher yığınının stabilitesini sağlayabilir.

• Çift Katmanlı Taban Astarı : Çift katmanlı taban astarları, iki tip taban astar malzemesinden oluşur. İki katman doğrudan temas halinde olabilir veya aralarında bir drenaj katmanı veya tampon katmanı bulunabilir. Sızıntı izleme için kullanılan drenaj katmanı, sızıntı suyunu toplayıp geri dönüştürebilir. Drenaj katmanı ince kum gibi malzemelerden yapılabilir ve eklenmesi cevher yığınının stabilitesini de artırabilir. Çift katmanlı taban astarının üst katmanı genellikle sızıntı suyunun geri kazanımını sağlamak için çalışma tampon katmanıdır, alt katman ise çözeltinin çevreye sızmasını önlemek için destek katmanıdır. Genellikle, çift katmanlı taban astarının çalışma katmanı HDPE ve PVC gibi sentetik malzemelerden, destek katmanı ise kilden yapılır.

• Üç Katmanlı Taban Kaplamaları : Üç katmanlı taban kaplamaları genellikle bir kat PVC veya HDPE yumuşak plaka ve iki kat kil veya iki kat PVC ve bir kat kilden oluşur. Üç katmanlı taban kaplamalarında cevher yığınının kayma olasılığı nispeten yüksektir. Kaymayı önlemek için, taban kaplama katmanları arasına en az bir drenaj katmanı yerleştirilmelidir. Üç katmanlı taban kaplamaları daha az yaygın olarak kullanılmaktadır.

2.4 Alt Astarların Döşenmesi

Alt astarın döşeme teknolojisi ve kalitesi, işlevini ciddi şekilde etkiler. Bir kil alt astarı döşerken, alt astarın su kaybı nedeniyle çatlamasını önlemek için yağmurlu veya kurak mevsimlerden kaçınmak gerekir. Özel yaklaşım, önce temele bir kil, bentonit veya ince tortu tabakası döşemek, onu sıkıştırmak, ardından plastik filmler veya kauçuk levhalar döşemek, bir kil veya ince kum tabakası eklemek ve son olarak koruyucu bir tabaka olarak büyük boyutlu bir cevher tabakasını örtmektir.

Temelde yükseklik farkı varsa, sentetik malzemeden alt astarların döşenmesi en alçak noktadan başlamalı ve yukarıya doğru ilerlemelidir. Kırışıklık oluşturmaktan kaçının. Döşeme için dikişsiz bir silindir makinesi kullanılabilir ve kaynak tercihen yerinde yapılır. Kaynaklar düzgün olmalı ve düzenlenme yönleri cevher yığınının olası hareket yoluna dik olmalıdır. Ayrıca, yığın süzme sahasının alt astarının döşeme alanı cevher yığınının gerçek alt alanından biraz daha büyük olmalıdır.