Сегодня основной способ извлечения металла из золотосодержащей руды — цианирование. Но даже финальный отход обогащения — хвосты — может в дальнейшем стать базой для техногенного месторождения.
Раньше хвосты считались «пустыми», но теперь эксперты уверяют в обратном – по предварительным оценкам в уральских отходах содержится свыше 500 000 тонн меди и 700 000 тонн цинка. Кроме цветных металлов, в отвалах в большом количестве находятся и драгоценные металлы. По оценкам экспертов, в них может лежать до пяти тысяч тонн чистого золота.
Специалисты научно-образовательного центра (НОЦ) «Енисейская Сибирь» научились добывать ценные металлы из отходов металлургической промышленности без попадания рудной пыли в атмосферу. «В настоящее время на территории нашей страны накоплено около 100 миллиардов тонн различных отходов. Из общей массы отходов более 90 процентов приходится на отвалы горных пород и перерабатывающих производств, связанных с недропользованием. Эти отвалы занимают большие площади, которые растут, выводя из оборота сотни гектаров полезных лесных и сельскохозяйственных земель. При сухом складировании и ветре возможно пылеобразование с содержанием кварца, что провоцирует заболевания легких», — цитирует РИА Новости доцента кафедры обогащения полезных ископаемых СФУ Наталью Алгебраистову.
Отвалы переработанной руды образуются из пород, с которыми уже проведены наиболее энерго- и финансовозатратные операции, подчеркнула специалист. Однако целевые компоненты из такого материала извлечь сложнее, поскольку они находятся в форме других химических соединений.
Специалистами НОЦ «Енисейская Сибирь» была проведена оценка содержания золота в хвостах золотоизвлекательной фабрики (ЗИФ). «Сейчас промышленное содержание золота в руде — 2–4 грамма на тонну, в зависимости от региона и формы золота. Отвальные продукты ЗИФ находятся в хвостохранилищах несколько десятков лет, в них содержание золота может доходить до 3–5 г/т», — рассказала Алгебраистова.
СССР был первой страной, где разрабатывались чановые бактериальные методы как самостоятельное направление в области обогащения и переработки полезных ископаемых. В результате в 1974 году ученые создали первую в мире опытную установку по биогидрометаллургической переработке упорных золотосодержащих концентратов.
Специалисты НОЦ «Енисейская Сибирь» предложили способы извлечения драгоценного металла из хвостов ЗИФ на примере нескольких месторождений Красноярского края. «На одном из опытных месторождений отходы копились около 30 лет. Мы выяснили, в каких формах там содержится золото и как его лучше извлечь. Разработали технологию получения флотоконцентрата для последующей переработки. Часть золота находится в подвижной форме, его можно извлечь недорого и безопасно. Для извлечения основных запасов золота из этого материала потребуется переукладка хвостохранилищ, которая является важнейшим процессом в уже существующем промышленном цикле», — рассказал профессор кафедры обогащения полезных ископаемых СФУ Виктор Брагин.
Специалист подчеркнул, что переукладка дает возможность компактно разместить наработанные за четверть века отходы, рекультивировать их и избежать создания нового хвостохранилища, сохранив «первозданный» вид ландшафта и уменьшить техногенное давление на экологию севера Красноярского края.
Однако классические методы вскрытия первичной и вторичной руды и дальнейшей ее переработки предполагают использование агрессивных химических веществ. Поэтому в ближайших планах специалистов внедрение разработанных микробиологических способов извлечения золота.
«Цель нынешней работы — добиться более полного извлечения металлов из руды и получения концентрата с высоким содержанием в нем металлов. Чтобы селективно выделить из этого концентрата минералы золота и сурьмы, хотим использовать микробиологические приемы. Помогают природные штаммы бактерий, отобранные из хвостохранилищ. Они адаптированы к сибирским условиям, и применение таких бактерий намного безопаснее для окружающей среды, чем использование химических реагентов», — рассказала Наталья Алгебраистова.
Эксперты уверены, что переход к биотехнологиям в горно-металлургическом комплексе неизбежен. Эти методы позволяют не только эффективно извлекать металлы, но и минимизировать негативное воздействие на окружающую среду, открывая новые возможности для промышленности и экологии.
текст: Егор Петров, фото: nornickel.ru