Практика извлечения золота из упорных руд
Мировая тенденция снижения качества руд золота связана со снижением содержания металла, сокращением удельного веса богатых руд и увеличением доли руд с низким содержанием, а также повышением доли руд сложного состава, переработка которых традиционными методами малоэффективна.
Г.СЕДЕЛЬНИКОВА, д.т.н., зам. директора ФГУП ЦНИГРИ
Упорные руды золота характеризуются тонкой (ультра тонкой, вплоть до нано размеров) вкрапленностью золота в сульфидные минералы (пирит, арсенопирит, пирротин, халькопирит, сфалерит и др.), плохой раскрываемостью золота при традиционной крупности измельчения (80- 90% –0,074 мм) и низким извлечением металла в процессе цианирования руды или концентрата.
В рудах также присутствует сорбционно-активный органический углерод, способный сорбировать флотационные реагенты при флотации руды и растворенное золото в процессе гидрометаллургической переработки, вызывать повышенный расход флотационных реагентов и потери золота с хвостами цианирова-ния. Наличие этих двух основных признаков определяет двойную упорность руд золота.. Кроме того, в рудах присутствуют другие осложняющие технологию компоненты: (мышьяк, сурьма, сера и др., требующие обез- вреживания, карбонаты, вызывающие повышенный расход серной кислоты при выщелачивании и др.
В настоящее время в промышленной практике за рубежом используются все четыре технологии. В России применяются только две технологии: с 2001 г. проводится бактериальное выщелачивание концентратов Олимпиадинского месторождения (ЗАО «Полюс») и с 2013 г. автоклавному выщелачиванию подвергают концентраты месторождения Албазино (ОАО «Полиметалл»).
В статье приведены данные мирового опыта применения четырех основных методов вскрытия упорного золота (обжиг, бактериальное и автоклавное выщелачивание и ультра тонкое измельчение, и на его основе Альбион-процесс). Рассмотрен объем производств, состав перерабатываемого сырья, основные характеристики процессов и их технико-экономические показатели. Применительно к минеральносырьевой базе России проведено сравнение двух наиболее распространенных методов – бактериального и автоклавного выщелачивания и рассмотрены перспективы их дальнейшего использования в нашей стране.
ОБЖИГ УПОРНЫХ РУД И КОНЦЕНТРАТОВ.
Анализ зарубежной практики переработки упорного золотосульфидного сырья показы- вает, что технология обжига используется более 100 лет. Его применяют в основном для переработки руд и концентратов с высоким содержанием серы (до 30% и выше), мышьяка (до 10% и выше) и органического углерода (свыше 1%). Обжиг ведут при температуре 450-750°C в одну или две стадии Достоинством процесса является окисление всех выше перечисленных компонентов сырья.
К недостаткам обжига относится пассивация золота продуктами окисления и соответственно потери золота с хвостами цианирования, а также газо-пылевыделения. В настоящее время в мире имеется 5 предприятий (таблица 1) использующих технологию обжига: Австралия (1), США (2), Мали (1), Китай (1) [1]. Первые два завода пущены в конце 80-х и начале 90-х годов прошлого века, три последних – в период 2000-2008 гг.). Общая производительность предприятий составляет 21000 т/сутки, причем 91% от этого количества приходится на руды и только 9% на концентраты. Экологические аспекты процесса обжига препятствуют распространению его в промышленную практику переработки золотосодержащего сырья.
В бывшем СССР на Урале работал Кочкарский обжиговый завод, где перерабатывали золотомышьяковые концентраты с получением товарного триоксида мышьяка и огарка, из которого благородные металлы извлекали в процессе последующей плавки на металлургическом заводе. В настоящее время в РФ процесс обжига упорных золотосульфидных концентратов практически не применяется и перспективы его дальнейшего использования минимальны.
АВТОКЛАВНОЕ ВЫЩЕЛАЧИВАНИЕ.
Внед рение в промышленность автоклавного и бактериального выщелачивания началось примерно в одно и тоже время. Первый завод по автоклавному выщелачиванию золотосодержащей руды был пущен в 1986 г. в США на предприятии McLaughlin Gold Mine (3тыс.т/сутки), второй завод по переработке упорных концентратов введен в 1986 г. в Бразилии (Сао Бенто, 240 т/сутки). Первое предприятие по бактериальному выщелачиванию упорных золотосодержащих концен- тратов введено в эксплуатацию в 1986 г. в ЮАР (Фэйрвью, 35 т/сутки). В последующие годы продолжалось успешное распространение технологий автоклавного и бактериального выщелачивания по всему миру.
Сведения по численности автоклавных заводов в литературе отличаются. В работе [2] приводятся сведения о 7 заводах автоклавного выщелачивания руд и 6 заводах по переработке концентратов. Все они введены в эксплуатацию в период с1986 по1999 гг. В статье [1] приводятся более свежие данные о 9 заводах: 8 зарубежных пред- приятиях и одном отечественном (Амурский завод). Источник [3] сообщает о трех отечественные пред- приятиях: действующем Амурском автоклавно-гидрометаллургическом сводные данные, заимствованные из трех литературных источников. Из 12 упомянутых предприятий 8 предназначены для переработки золотосодержащих концентратов, одно для переработки руды и концентрата и 3 – только руды. Общая мощность зарубежных автоклавных заводов составляет порядка 40000 т/сутки. Из 12 заводов 8 введены в эксплуатацию в период 1990-1999гг. два завода – в 2008 и 2013 гг., соответственно, Killita (Agnico-Eagle, Финляндия) и Амурский ГМК (Полиметалл, Россия). С использованием данных [3] в список автоклавных заводов добавлены еще два строящи ся отечественных завода – Покровский (ГК Петропавловск, 2011-2017гг.) и Березняковский (ОАО Южуралзолото»). Зарубежные заводы автоклавного выщелачивания золотосодержащих руд имеют большую производительность – от 7065 до 15000 т/сутки и более. Наиболее мощными предприятиями являются Goldstrike (США), Lihir (Новая Гвинея) и Twin Creeks (CША). Мощность заводов по переработке концентратов значительно меньше и составляет 20- 1350 т/сутки. Наиболее мощным заводом является Porgera (Папуа Новая Гвинея). Лидером по объёмам автоклавного производства является канадская компания Barrick.
(Окончание в следующем номере)
Статья опубликована в журнале Золотодобывающая промышленность № 5 (65) 2014 год
