Politechnika Wrocławska w międzynarodowym projekcie DISIRE

- Naszym celem było zbadanie możliwości wdrożenia technologii „inteligentnej” strugi urobku - wyjaśnia dr. hab. inż. Robert Król, koordynator projektu

Naukowcy z Wydziału Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii Politechniki Wrocławskiej uczestniczyli w międzynarodowym projekcie DISIRE. Poniżej rozmowa z dr. hab. inż. Robertem Królem, koordynator projektu.

- Koordynował pan prace zespołu naukowców z Wydziału Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii Politechniki Wrocławskiej, który uczestniczył w międzynarodowym projekcie DISIRE. I to z dobrym skutkiem, gdyż wypracowane w jego ramach rozwiązanie trafiło na listę 1000 nowoczesnych technologii zmieniających świat.
- Przed pięciu laty Politechnika Wrocławska została zaproszona do udziału w tym międzynarodowym projekcie. 15 uczelni i instytutów badawczych oraz firm z Hiszpanii, Włoch, Szwecji, Niemiec, Polski i Izraela podjęło się prac, których efektem miała być optymalizacja procesów technologicznych stosowanych m.in. w górnictwie, przemyśle chemicznym i stalowym. Liderem projektu był szwedzki Lulea University of Technology. Nasze badania skupiały się nad jednym z czterech problemów badawczych definiowanych w ramach projektu DISIRE. Robiliśmy to we współpracy z KGHM Polska Miedź, który był naszym partnerem przemysłowym. Naszym celem było zbadanie możliwości wdrożenia technologii „inteligentnej” strugi urobku.

- Proszę przybliżyć ten cel…
- Najbardziej energochłonnym procesem technologicznym w produkcji miedzi jest przeróbka urobku trafiającego z kopalń do zakładów wzbogacania rud. Ruda miedzi składa się z wielu, bardzo zróżnicowanych frakcji występujących w różnej partii złoża. Żeby proces przeróbczy był efektywny, to potrzebne jest dobre rozpoznanie jakości surowca. Chodzi o to, żeby ten proces dostosować do nadawy, która pojawia się w określonym czasie. W czasie transportu kopalina z różnych miejsc miesza się i nie wiemy, która aktualnie trafia do wzbogacania i w związku z tym, jaki dokładnie jest jej skład. To powoduje trudności w przystosowaniu procesów przeróbczych idealnie pod charakterystykę surowca. I ta nasza propozycja jest próbą rozpoznania jakości określonej partii rudy i przekazania tej informacji dla polepszenia procesów przetwórczych. Optymalizacja zużycia energii i ograniczenie ilości odpadów, czy wreszcie zwiększenie uzysku to kluczowe kryteria, które przy ocenie tej technologii braliśmy pod uwagę.

- Jak ten problem rozwiązaliście?
- Posłużyliśmy się inteligentnymi czujnikami RFID, tzw. pelletem. Odpowiednio oznakowane i wrzucane do konkretnej partii urobku znaczniki reprezentowały jego parametry jakościowe oraz ilościowe. Dalej wędrowały w strudze tego surowca kopalnianą siecią transportową aż do zbiorczego strumienia wejściowego, do zakładu wzbogacania. Tam odpowiednio przygotowane urządzenia pomiarowe odczytywały zapisane dane w tych kapsułkach. Badania przeprowadzone w O/ZG Lubin KGHM potwierdziły skuteczność tej metody. Dodatkowo w trakcie realizacji projektu przeprowadziliśmy szereg innych prac modelowych i symulacyjnych, w których wykorzystano dostępne dane o aktualnym składzie litologicznym rudy.

- Oszczędzając energię, ograniczając odpady i zapewniając w sposób efektywny pozyskanie surowca, ten projekt idealnie trafił w kryteria listy 1000 nowoczesnych technologii zmieniających świat. Solar Impulse Foundation wpisuje na nią bowiem najbardziej wydajne i opłacalne rozwiązania, które mają pozytywny wpływ na środowisko i jakość życia. Warto wiedzieć, że jej założycielem jest Szwajcar Bertrand Piccard, który jako pierwszy obleciał świat dookoła balonem i solarnym samolotem.
- Na to wygląda. Dla naszego zespołu jest to niezwykle prestiżowa nagroda. Utwierdza nas w przekonaniu, że prowadzona przez nas działalność naukowo-badawcza jest w głównym nurcie celów, jakie obecnie są stawiane nauce przez otoczenie społeczno-gospodarcze. Chociaż większość testów w tym projekcie odbyła się w KGHM, to mam nadzieję, że w przyszłości z jego efektów będą mogły czerpać również korzyści wszystkie inne firmy produkcyjne na świecie, które posiadają ciąg technologiczny z materiałem charakteryzującym się dużym zróżnicowaniem składu.

- Czy ten projekt już jest definitywnie zakończony?
- Ten projekt tak, ale jego założenia chcemy rozwijać. Wspólnie z fińskim instytutem badawczym VTT Technical Research Centre oraz kilkoma innymi partnerami, w ramach przedsięwzięcia o akronimie InMine, zamierzamy stworzyć gotową aplikację będącą modelem empirycznym rozpływu urobku w kopalni. Cieszymy się, że w badania ponownie chce się zaangażować KGHM. Dostrzegając potencjał rozwiązania eksperci z kopalni zgłosili nawet na etapie przygotowania wniosku potrzebę rozszerzenia funkcjonalności docelowego rozwiązania. Nie będą już w nim wykorzystywane znaczniki RFID. Chcemy zasilać model bezpośrednio informacjami pozyskanymi z kopalnianych baz danych, co pozwoli skutecznie identyfikować rudę na trasie, obliczać czas jej transportu, a zakłady wzbogacania na bieżąco informować o parametrach jakościowych konkretnej partii urobku. Jesteśmy już po pierwszym etapie oceny, pozytywnie zaopiniowanym przez Komisję Europejską.