Innovative method to recover and recycle the technological materials used in dimension stone processing

CIM Journal, Vol. 1, No. 1, 2010

M. Cardu and E. Michelotti, Politecnico di Torino, Italy

This paper presents the results of a new method that has been tested to recover metallic cobalt lost by diamond beads from rock cuttings. When dimension stones are cut using diamond wire saws, the beads become worn and, before the end of their cycle life, lose a certain amount of material; this material is prevalently made up of sintered metal and diamonds. The material is then washed away, together with rock debris, in a dilute pulp. In effect, this process involves the dispersion of economically valuable, but potentially polluting, materials (such as cobalt) that are used to confer indispensable technological features to the beads. This current research aims to develop a waste-processing pilot plant (High-gradient Magnetic Separator or HGMS) to recover metallic components from the pulp by means of a suitable separation. The research’s purposes are two-fold: a. to remove the polluting components from the rock debris before their disposal and b. to start a recycling process of the valuable metals. Cet article présente les résultats d’une nouvelle méthode mise à l’épreuve pour récupérer le cobalt métallique perdu par les perles diamantées lors de coupes du roc. Lorsque des pierres de taille sont coupées au moyen de scies à câbles diamantés, les perles s’usent et, avant la fin de leur vie utile, elles perdent une certaine quantité de matériel, lequel est principalement composé de métal fritté et de diamants. Le matériau est ensuite lavé avec les débris rocheux dans une pulpe diluée. En fait, ce processus implique la dispersion de matériaux rentables, mais possiblement polluants, tels que le cobalt, qui servent à conférer des caractéristiques technologiques indispensables aux perles. Cette recherche en cours vise à développer une usine pilote de traitement des déchets (par séparateur magnétique à haut gradient – HGMS) afin de récupérer les composantes métalliques de la pulpe par une séparation adéquate. Le but de la recherche est double : a. retirer les composantes polluantes des débris rocheux avant leur élimination et b. commencer un processus de recyclage des métaux de valeur.

Keywords: Diamond wire saw, Cobalt, High-gradient magnetic separator, Scie à câble diamanté, Cobalt, Séparateur magnétique à haute intensité