Подземное выщелачивание золота

Панченко А.Ф., Лодейщиков В.В., Хмельницкая О.Д., Видусов Т.Э.
Золотодобыча, №34, Сентябрь, 2001

Подземное выщелачивание (ПВ) относится к числу важнейших инновационных технологий производства цветных металлов. По сравнению с традиционными методами переработки минерального сырья, выщелачивание металлов из руд непосредственно на месте их залегания позволяет более чем вдвое сократить производственные затраты за счет исключения таких трудоемких и дорогостоящих операций, как вскрышные работы, добыча и транспортировка руды, ее дробление, измельчение, предварительное обогащение, складирование хвостов, рекультивация и др. Благодаря этому создается возможность существенно снизить кондиции на содержание полезного компонента в руде, вовлечь в переработку бедные и забалансовые руды, мелкие и глубокозалегающие рудные тела. Технология ПВ предполагает более комфортные условия груда и минимальное воздействие на окружающую среду.

В настоящее время подземное выщелачивание достаточно широко применяется в урановой и медной промышленности. В последние годы во многих странах (Россия. Австралия, Канада, США ЮАР и др.) существенно интенсифицировались работы по опенке возможностей применения данной технологии и к золоторудному сырью. Активное участие в данной проблеме принимает институт «Иргиредмет».

В 1976-1978 г.г. институтом, при участии специалистов ВНИИ-1 и объединения "Северовостокзолото", проведены первые в мировой практике крупномасштабные натурные испытания процесса ПВ золота цианистыми растворами из предварительно оттаянных мерзлых россыпей прииска "Экспериментальный" в Магаданской обл.

В 1986-1988 г.г. специалистами Иргиредмста и Навоинского филиала ТашПИ на руднике "Марджанбулак" в Узбекистане выполнен комплекс работ по организации и проведению опытно-промышленных испытаний технологии ПВ золота из руд хлор-хлоридными растворами (Cl2+NaCl+HCl), с осаждением золота из растворов на угольном ватине.

В силу ряда причин (в основном, организационного характера) упомянутые выше работы не получили дальнейшего промышленного развития. Тем не менее, в ходе их выполнения наработал достаточный опыт в области ПВ золота, свидетельствующий о безусловной перспективности процесса и необходимости продолжения работ в данном направлении.

В период 1999-2000 г.г. в рамках Федеральной целевой программы "Производство золота и серебра" Иргиредметом и Уральской горно-геологической компанией (УГГК, г. Екатеринбург) проведен обстоятельный анализ состояния работ в мире по проблеме ПВ золота и выполнен значительный объем экспериментальных и методологических исследований но теме "Создание и внедрение эффективной экологически чистой технологии и технических средств подземного выщелачивания драгоценных металлов из руд и песков". Итоги данной работы могут быть сформулированы в виде следующих основных положений:

1. Определены типы золоторудных месторождений (включая техногенные), представляющих наибольший интерес для применения технологии ПВ.

К ним, в частности, отнесены:
- руды кор выветривания, содержащие свободное золото в пористых минеральных структурах и подстилаемые плотными скальными породами, выполняющими роль естественного водоупора;
- некоторые рудные тела скального типа при условии концентрирования золота в них по трещинам и макропорам;
- остаточное ("забойное") золото в ранее отработанных горных выработках (в том числе затопленных шахтными водами) и рудные материалы: хвосты обогащения, некондиционные руды и породы, используемые в качестве рудничной закладки;
- золотосодержащие пески глубокозалегающих (погребенных) и вечномерзлых россыпей с экономически приемлемым содержанием металла.

2. Разработаны критерии оценки пригодности золотоносности участков для отработки способом ПВ, исходя из следующих основных факторов: географо-экономического положения, геологической позиции оруденения, минерального и петрографического состава руд и пород, гидрогеологических условий месторождения и общей экологической обстановки в регионе.

3. Выданы рекомендации по применению различных систем вскрытия горнорудного массива при организации скважинной технологии ПВ в зависимости от гидрогеологических условий месторождения (водопроницаемость и обводненность руд, наличие водоупоров, положение уровня грунтовых вод и др.);

4. Изучена возможность и определены условия использования в процессе ПВ золота различных растворителей, включая щелочные цианиды, хлор- и бромсодержащие соединения, тиокарбамид, тиосульфата и др.;

5. Осуществлена детальная разработка гидрохлоринационного способа ПВ золота, который рассматривается в качестве первого этапа промышленного освоения технологии ПВ. Определены оптимальные режимы выщелачивания, изучены варианты извлечения золота из растворов, предложена технолого-аппаратурная схема процесса.

6. Проведены крупномасштабные опытные испытания технологии хлоринационного ПВ золота из руд коры выветривания Маминского золоторудного месторождения (Свердловская обл.). Среднее содержание в руде этого месторождения составляло всего 0,7 г/т. Руды с таким содержанием золота обычно относятся к забалансовым.

Для проведения испытаний создан опытный блок ПВ производительностью по растворам 15-25 м3/ч. С учетом гидрогеологических условий участка разработана и реализована инфильтрационно-фильтрационная система скважинной отработки рудного массива с эрлифтиым подъемом продуктивных растворов. Для извлечения золота из растворов принята угольно-сорбционная технология с озолением и плавкой золотосодержащего угольного концентрата на металл Доре.

За 8 месяцев испытаний в непрерывном режиме расход хлора составил 3,5 кг на 1 г извлеченного металла. Учитывая инновационный характер процесса, при проведении испытаний осуществлен комплекс природоохранных мероприятий, обеспечивающих полную безопасность работ по ПВ.

В процессе испытаний апробирован ряд новых технологических разработок и технических решений, позволивших существенно улучшить показатели хлоринационной технологии. Главными из них явились: осуществление операции предварительного "дехлорирования" растворов природными углеродсодержащими восстановителями и последующая адсорбция золота активированным углем, допускающая возможность последующей регенерации угля и его повторного использования в технологическом цикле.

По результатам испытаний сделано заключение об экономической эффективности процесса хлоринационного ПВ для данного объекта. Разработан технологический регламент на проектирование предприятия подземного выщелачивания золота из окисленных руд месторождения по усовершенствованной хлор-хлоридной технологии, при объемах производства золота 250-280 кг ожидаемая себестоимость его составит порядка 4 долл. США за 1 г.

Опыт, полученный в процессе эксплуатации Маминского комплекса ПВ, предполагается использовать при разработке рекомендаций по внедрению технологии ПВ на других предприятиях отрасли.

Иргиредметом разработана программа последующих исследований в области ПВ золота. Программа включает в себя следующие основные направления работ:
- оценку сырьевой базы российской золотодобывающей промышленности на возможность добычи золота методом ПВ;
- дальнейшее усовершенствование технологии хлоринационного ПВ (включая регенерацию растворителя);
- разработку и внедрение альтернативного гидрохлорированию процесса броминационного ПВ, характеризующегося более высокой скоростью растворения металла и другими технологическими преимуществами.


-0+2
Просмотров статьи: 8002, комментариев: 1       

Комментарии, отзывы, предложения

Sergey_jj, 23.01.13 10:49:56 — Видусову Т. Э.

Тема весьма интересная, подскажите как можно связаться с авторами статьи для того чтобы наладить сотрудничество?

После регистрации вы сможете добавлять комментарии.