Технологии добычи золота

Технология добычи золота методом кучного выщелачивания (КВ) известна на протяжении порядка ста лет. Во второй половине XX века эта технология стала широко применяться при добыче драгоценных металлов из рудных месторождений в Соединенных Штатах. Сейчас КВ занимает лидирующее место в Америке среди других технологий добычи золота из руд.

Технология основывается на гидрометаллургических процессах, которые, по сути своей, состоят из различного рода химических реакций и электрофизических процессов. Драгоценный металл извлекается из породы, растворяясь в растворе цианистого натрия в процессе орошения руды. Затем раствор проходит очистку (сорбция-десорбция) в специальных фильтрах. Далее очищенный раствор отправляется на электролиз — непосредственно сам процесс извлечения металла. 

Специалистами выделяются следующие основные преимущества КВ:
  • возможность отработки малых рудных месторождений, тех, которые экономически нецелесообразно отрабатывать традиционным фабричным методом;
  • низкие капитальные затраты на освоение;
  • относительно малая себестоимость конечного продукта;
  • быстрая окупаемость проектов.

Существуют некоторые особенности применения этой технологии:
  • технологичность руды (т. е. руда должна поддаваться цианированию);
  • некоторые сложности в организации производственного процесса в условиях климатической зоны Крайнего Севера.

В 70-х годах советские ученые сделали попытку освоения технологии КВ в условиях Крайнего Севера. Эксперимент закончился неудачей, дальнейшее изучение и внедрение этой технологии было остановлено. В 1996 году артель старателей «Селигдар», принимая во внимание истощение россыпных месторождений золота, выбирает новое стратегическое направление в производстве — добыча золота из рудных месторождений.

В 1996 году началось строительство завода КВ производительностью 100 тыс. тонн руды в год. На протяжении 3-х лет функционировал производственный участок ОПУ на месторождении Лопуховское. 

В 1999 году был введен в эксплуатацию завод кучного выщелачивания на месторождении Самолазовское производительностью 350 тыс. т/год, в этом же году методом КВ было добыто 208 кг драгоценного металла. 

В 2003 г решён вопрос регенерации активных углей, применяемых в процессе. Разработан проект отделения термической реактивации угля, которое было смонтировано и введено в эксплуатацию. 

Серьёзным дополнением к схеме переработки окисленных золотосодержащих руд на заводе КВ ГРК «Самолазовский» стало применение системы рециркуляции золотосодержащих растворов на штабелях с низким содержанием золота (доизвлечение золота). При этом схема позволяет увеличить объемы переработки в летний период без реконструкции ЗКВ, не вовлекая рециркуляционные растворы в цикл постоянной сорбции, периодически осуществляя сорбцию секций с достаточно высоким содержанием золота. 

В 2005 году смонтирован узел фильтрации рабочих растворов, подаваемых на орошение рудных штабелей. Узел фильтрации с сетчатыми барабанами позволяет предотвратить засорение эммитерной системы орошения, а также улучшить ее работу в зимний период, когда отсутствует возможность очистки системы из-за снегового покрова на рудных штабелях. 

В настоящее время производительность завода кучного выщелачивания на месторождении Самолазовское составляет 700 тыс. тонн руды в год. 

В 2008 г. запущена в работу первая очередь нового объекта - участка «Нижнеякокитский», принадлежащего ОАО «Золото Селигдара». Проектная производительность - 1 250 000 тонн руды в год. В разработке проекта завода по переработке продуктивных растворов КВ принимали активное участие специалисты ОАО «Золото Селигдара». В результате завод был спроектирован и построен с учетом имеющихся и новых разработок в этом направлении. Одно из кардинальных отличий этого завода от построенных ранее на других участках «Селигдара» - это высокотемпературная автоклавная десорбция (патент ОАО «Иргиредмет»), которая позволила не только в разы сократить время проведения цикла десорбции, но и значительно снизить расход реагентов. Взяв за основу разработанный ОАО «Иргиредмет» проект узла десорбции, специалисты ОАО «Золото Селигдара» модернизировали его, максимально внедрив автоматизацию. В результате завод по переработке растворов КВ производительностью порядка 25 000 куб. метров в сутки обслуживается практически тем же количеством персонала, который задействован на участках с меньшей производительностью. В настоящее время достигнута проектная производительность участка кучного выщелачивания «Нижнеякокитский», но работы по увеличению производительности и снижению затрат на производство продолжаются. 

Также в 2008 году был закончен регламент на переработку руд месторождения Рябиновое, принадлежащего ООО «Рябиновое». Проектированием отработки месторождения занимался институт ООО «ТОМС-проект». Проект предполагает комбинированную отработку месторождения. На первом этапе - методом кучного выщелачивания, в дальнейшем - переработка на золотоизвлекательной фабрике (ЗИФ). Переработка методом КВ запланирована с 2013 по 2015 гг., общая масса переработанной руды за этот период составит 1,5 млн. тонн. Параллельно в это же время будет строиться золотоизвлекательная фабрика производительностью 1 млн. тонн в год. Запуск ЗИФ запланирован на 2015 год, что позволит предприятию добывать до 2 000 кг золота в год. Несмотря на то, что фабричная технология более затратная, у неё есть неоспоримые преимущества в сравнении с технологией КВ, а именно: более высокое извлечение, круглогодичная добыча ценных компонентов. 

В 2009 году были начаты исследования по раздельной переработке руд с высоким содержанием глины (месторождение Верхнее, недропользователь - ОАО «Золото Селигдара»). Исследования показали, что руды данного типа могут перерабатываться путем дезинтеграции с последующей распульповкой. В результате чего получаются иловая и кристаллическая фракции. Иловая фракция направляется на агитацию с последующей фильтрацией. Обезвоженный и обеззолоченный кек складируется в ранее отработанные штабеля, а фильтрат отправляется на завод для переработки по схеме КВ. Отмытая от илов кристаллическая фракция, минуя операцию окомкования, перерабатывается по технологии КВ. В 2012 году было закуплено и смонтировано оборудование для реализации этого проекта. В сентябре проведены пусконаладочные работы, в результате которых выявились недостатки. Из-за наступления холодного периода работы были остановлены, установка законсервирована. В мае 2013 года запланированы работы по устранению выявленных недостатков и последующий ввод установки. Планируемый объём переработки руды на этой установке составит порядка 300 тыс. тонн руды в год (период работы в теплый период - 3-4 месяца). Ожидаемая добыча золота - не менее 300 кг в год.