Antioxidant depletion from a HDPE geomembrane immersed in unsaturated tailings pore waters and heap leaching solutions

ABSTRACT: Tailings dams and heap leach pads projects are among the mining applications that extensively use polyethylene geomembranes to prevent the migration of fluids to the surrounding environments. The pH of acidic heap leaching solutions are typically at or below 2.0, while tailings pore waters from pre-filtered or unsaturated tailings may range between 2.0 and 4.5. In this paper, antioxidant depletion from a high-density polyethylene (HDPE) geomembrane immsersed in synthetic tailings pore water solutions is examined over a 5-month period. Immersion solutions involve a pH 4.0 solution at 85degC, 75degC and 65degC, and a pH 2.0 solution at 85degC simulating pore waters from unsaturated Cu-Zn sulphide-rich tailings. Preliminary antioxidant depletion rates and extrapolation to field temperatures are presented for pH 4.0 tailings and compared to previously published data of the same geomembrane immersed in heap leach environments with pH of 1.25 and 2.0.

RÉSUMÉ: Les projets de barrages de résidus et de lixiviation en tas font partie des applications minières qui utilisent largement des géomembranes en polyéthylène pour empêcher la migration des fluides vers les environnements environnants. Le pH des solutions acides de lixiviation en tas est généralement égal ou inférieur à 2.0, tandis que les eaux interstitielles des résidus provenant de résidus préfiltrés ou insaturés peuvent varier entre 2.0 et 4.5. Dans cet article, l'épuisement des antioxydants d'une géomembrane en polyéthylène haute densité (PEHD) immergée dans des solutions d'eau interstitielle de résidus synthétiques est examiné sur une période de 5 mois. Les solutions d'immersion impliquent une solution à pH 4.0 à 85°C, 75°C et 65°C, et une solution à pH 2.0 à 85°C simulant les eaux interstitielles de résidus insaturés riches en sulfure de Cu-Zn. Les taux préliminaires d'épuisement des antioxydants et l'extrapolation aux températures sur le terrain sont présentés pour les résidus à pH 4.0 et comparés aux données publiées précédemment de la même géomembrane immergée dans des environnements de lixiviation en tas avec un pH de 1.25 et 2.0.