ПЕРСПЕКТИВЫ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЗОЛОТА МЕТОДОМ КУЧНОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ В ХОЛОДНЫХ КЛИМАТИЧЕСКИХ РЕГИОНАХ РОССИИ

Дементьев В.Е., к.т.н., Татаринов А.П., Гудков С.С., Григорьев С.Г, Рязанова И.И.

    Необходимость вовлечения в переработку нетрадиционного сырья (бедные и забалансовые руды, кондиционные руды маломощных месторождений, отходы горнообогатительного производства и др.) в мировой практике золотодобычи за последние годы вызвано из-за истощения запасов богатых золотосодержащих руд. Переработка такого сырья по традиционной фабричной технологии нерентабельна, а вовлечение в промышленную эксплуатацию этих продуктов позволяет значительно увеличить сырьевую базу и добычу благородных металлов.

        Наибольшее распространение в мировой практике получил метод кучного выщелачивания (КВ). Этот метод используется за рубежом в промышленной практике с начала 1970-х годов. В настоящее время метод КВ прочно вошел в промышленную практику золотодобычи США, Австралии, Канады, Мексики, Бразилии, Саудовской Аравии, Индонезии, Новой Гвинеи, Чили, Зимбабве, Ганы и др. Более 40 % мировой золотодобычи приходится на технологию КВ.

        Многолетняя практика работы зарубежных предприятий КВ подтверждает их высокую технико-экономическую эффективность. По сравнению с традиционными фабричными технологиями КВ характеризуется низкими капитальными вложениями и эксплуатационными затратами, меньшим энерго- и водопотреблением, высокой производительностью труда, щадящим экосистему уровнем производства, низкой себестоимостью добычи золота и серебра, что позволяет вовлекать в отработку бедное золотосодержащее сырье с содержанием золота выше 0,5 г/т. Основными недостатками КВ по сравнению с фабричной технологией является, как правило, меньшее извлечение и сезонность работы.

    Особенно актуальна в настоящее время проблема внедрения КВ в России. Из-за отсутствия государственных инвестиций в разработку новых месторождений строительство фабрик стало невозможным. Из-за низкой мировой цены на золото и увеличения цен на энергоносители большинство действующих предприятий стали убыточными, некоторые законсервированы и объявлены банкротами. Даже старательская золотодобыча многих россыпных месторождений стала нерентабельной.

        Опыт внедрения за последние три года первых куч в России на месторождениях “Майское”, “Чазы-Гол” (Хакасия), “Холодное”, “Лопуховское”, “Канавное”, “Центральное” (Алданский район) /1,2,3,4/ показал высокую эффективность КВ: получено более 2 т золота.

        В 1993 г. для месторождения “Майское” был разработан ОАО “Иргиредмет” технологический регламент, а институтом “Сибгипрозолото” выполнен проект КВ на 100 тыс.т. в год. В начале 1994 г. ЗАО ЗДК “Золотая звезда” был достроен рудник Майский, а в июне 1994 г. произведен запуск первой блок-секции в 50 тыс.т.

       Технология КВ включала: рудоподготовку — дробление по классу -10+0 мм; укладку руды в штабель, орошение рудного штабеля раствором цианистого натрия с концентрацией 0,4-0,5 г/л и рН=10-11 при плотности орошения 150-160 л/м² сут; сбор золотосодержащих растворов; осаждение из растворов цинковой стружкой; обработку золотоцинковых осадков кислотой; сушку и прокалку осадков; плавку осадков с флюсами и получение золота лигатурного в слитках; обезвреживание отработанных рудных.

        Добытая в карьере руда доставляется на дробильно-сортировочный комплекс (ДСК) автосамосвалами БелАЗ грузоподъемностью 27 тонн. Дробление руды осуществляли в две стадии в щековой дробилке СМД-186 и конусной дробилке КМД-1200. Руда перед дроблением подвергается грохочению для отделения глинистой фракции, которая в дальнейшем смешивается бульдозерами с готовым классом руды. Формирование штабеля производилось бульдозерами Т-130, а доставка руды в штабель — автосамосвалами БелАЗ грузоподъемностью 27 т. Укладка руды производилась на специально подготовленное основание. На спланированное естественное грунтовое основание с продольным уклоном 0,05 и поперечным уклоном 0,01, был уложен послойно с уплотнением каждого слоя дорожным катком слой глины толщиной 500 мм и на него уложена поливинилхлоридная пленка толщиной 0,45 мм марки “ОН”, выпускаемая АООТ “Химпласт” г. Новосибирск. Соединения пленки проводили методом склеивания раствором поливинилхлоридной хлорированной смолы в ацетоне. На пленку был уложен защитный слой из отсева руды толщиной 100 мм и в нем смонтирована дренажная сеть из перфорированных труб для вывода продуктивных растворов, после чего был отсыпан слой руды высотой 6 м.

        Первоначально для орошения рудного штабеля была смонтирована система капельного орошения, замененная впоследствии на прудковую систему орошения. Системы орошения с применением разбрызгивателей типа газонных или качающихся трубок также не нашли применение из-за практически постоянно дующих ветров.

        В сезоне 1994 г. было переработано 108 тыс.т. руды с содержанием 4,9 г/т и было получено 278,5 кг золота. Всего за четыре сезона эксплуатации переработано более 400 тыс.т руды и получено более 1,8 т золота, при этом среднее извлечение составило 73,1 %.

        Успешная эксплуатация Майского рудника позволила компании не только выжить в непростых условиях, но и продолжать наращивание производственных мощностей. В 1995 г. ОАО “Иргиредмет” выдал технологический регламент, а специалисты компании выполнили рабочий проект по производству золота методом КВ на участке Кузнецовский месторождения “Чазы-Гол” в Хакасии. Параллельно с разработкой и утверждением проекта осуществляли строительство ряда промышленных объектов и в 1997 г был проведен запуск первой блок-секции в 180 тыс.т и получено более 100 кг золота в виде слитков пробностью более 85 %. На участке запланировано перерабатывать около 500 тыс.т руды в год с содержанием 2,6-3 г/г и извлечением 75 % золота.

        С целью определения возможного отрицательного воздействия на окружающую среду ОАО “Иргиредмет” по договору с компанией постоянно выполняет экологический мониторинг; который за время эксплуатации участков не выявил каких-либо серьезных вредных воздействий. Концентрация металлов в почвах по сравнению с контрольными пробами, отобранными до пуска объектов в эксплуатацию, практически не изменилась и не превышает соответствующих норм ПДК.

        В целом на примере “Майского” и “Чазы-Гольского” месторождений следует отметить высокую эффективность технологии КВ для отработки удаленных и небольших по запасам месторождений. Это подтвердили и испытания в 1996 г КВ в Алданском районе на месторождениях “Холодное” (15 тыс.т), “Канавное” (25 тыс.т), “Центральное” (24 тыс.т), “Лопуховское” (100 тыс.т). Содержание в рудах колебалось от 1г/т “Лопуховское” до 8 г/г “Холодное”, при этом извлечение золота составило не менее 60%.

        В 1998 г ЗАО Артелью старателей “Амур” и ОАО ”Иргиредмет” на месторождении “Комсомольская залежь” успешно произведен запуск технологии кучного выщелачивания в условиях вечной мерзлоты. Месторождение “Комсомольская залежь” находится на северо-западе Хабаровского края на южных отрогах Станового хребта. Было заложено 5,5 тыс. т. окомкованой руды со средним содержанием золота 35 г/т и серебра 152 г/т. За весь период выщелачивания было получено более 800 кг лигатурного сплава. В 1999 г. ЗАО АС “Амур” планирует увеличить производительность кучного выщелачивания до 25 тыс.т. руды.

        Начиная с 1965 г. в ОАО “Иргиредмет” накоплен большой опыт по разработке технологии КВ золотосодержащего сырья (руд, рудопроявлений, отвалов, хвостов эолотоизвлекательных фабрик). Наши специалисты могут провести геологическую оценку, лабораторные и полупромышленные испытания по технологии КВ, разработают технологический регламент и проект, окажут помощь в его согласовании и осуществят руководство внедренческими работами.

        В 1999-2000 гг. по разработкам ОАО “Иргиредмет” планируется запуск установок КВ на месторождениях “Синюхинском” в республике Горный Алтай, “Тас-Юрях” в Хабаровском крае, “Самсоновское” в Красноярском крае, “Бамское”в Амурской области, “Чертово корыто” в Иркутской области, “Таборное”в Якутии.

        Месторождение “Тас-Юрях” и “Комсомольская залежь”расположены географически на близкой широте и в климатических условиях (минимальные зимние температуры, продолжительность сезона положительных температур, резко континентальный климат), подобных Бруверли Крик (провинция Юкон, Канада). Их промышленное освоение по технологии КВ имеет принципиально важное значение как в качестве опытно-показательного полигона для наработки опыта эксплуатации данной технологии в суровых северных условиях, в которых расположено подавляющее большинство золоторудных месторождений России, так и в качестве убедительного аргумента в пользу дальнейшего широкого вовлечения в эксплуатацию по технологии КВ подобных месторождений залицензировавшими их предприятиями.

        Опыт Брувери Крик показывает, что даже в очень суровых климатических условиях (в зимние месяцы температура достигает -45 ⁰С и ниже) возможно ведение процесса КВ круглогодично. Для чего в зимний период разработаны не которые конструктивные решения: линия капельных эммитеров погружается непосредственно в руду и до наступления зимы покрывается 4 метровым слоем руды с целью изоляции, все наружные трубопроводы изолируются, насыщенный раствор непосредственно поступает на фабрику, а обезметалленный раствор поступает сразу в систему орошения кучи. На фабрике предусмотрена система подогрева (в случае необходимости) растворов.

        Широкое внедрение КВ позволит значительно поднять объем золотодобычи в России.