Неординарные технологические решения от компании «Тау-Кен Самрук» позволят повысить экономическую привлекательность проектов и рентабельность вложенных инвестиций
На протяжении последних десятилетий мировые объемы добычи и переработки минерального сырья увеличивались в геометрической прогрессии. В итоге руды с богатым содержанием полиметаллов и железа стали дефицитными. Бедность рудного сырья, сложные условия его залегания, нахождение в отдаленных и труднодоступных регионах диктуют новые способы освоения и отработки, в том числе и давно известных месторождений. Но все эти проблемы успешно преодолевает казахстанская компания «Тау-Кен Самрук», грамотно подбирая технологические решения для осуществления своих проектов.
Разные, но похожие
Эффективное освоение сложных и упорных руд требуют новых технологических подходов как в обогащении, так и металлургии, позволяющих экономично и без значительного экологического ущерба добывать и производить необходимые металлы. При этом требования к переработке руд цветных и черных металлов остаются высокими: максимальное извлечение, комплексность, экологичность и энергосбережение.
– Вопросам поиска и внедрения эффективных технологий мы уделяем особое внимание, – говорит председатель правления АО «Тау-Кен Самрук» Мажит Турмагамбетов. – Разработанная нашими специалистами стратегия предусматривает внедрение передовых технологий и лучший мировой опыт. Главные тактические инструменты этой работы – поиск, трансферт, адаптация и внедрение инноваций.
В инвестиционном портфеле АО «Тау-Кен Самрук» есть несколько крупных проектов с упорными и труднообогатимыми рудами. В том числе – полиметаллическое месторождение Шалкия, золоторудные – Шокпар и Гагаринское, месторождение железа Масальское и другие. Освоению каждого из них препятствует отсутствие эффективных технологий по переработке. Поэтому необходимо подобрать альтернативные способы освоения этих рудных запасов, способных перевести их из разряда невостребованных в число рентабельных.
Цинк Шалкии
Шалкия в Кызылординской области – уникальное месторождение, в котором сосредоточено 30% цинкового ресурса нашей страны. Запасы, подлежащие отработке подземным способом, составляют 127,46 млн. тонн руды (со средним содержанием свинца 1,31% и цинка 4,27%).
– С технологической точки зрения полиметаллические руды Шалкии труднообогатимые. Полезные компоненты в них содержатся в виде супертонких вкраплений сфалерита и галенита в кварц. А высокое содержание кремнезема и наличие органического углерода (около 6%) на стадии обогащения приводят к повышенному расходу флотореагентов, – пояснил Мажит Турмагамбетов.
С 1975 по 2010 год Шалкию изучали специалисты Outotek, ЦНИГРИ, ДГП «ВНИИцветмет», ЗАО «Механобр Инжиниринг»: проводились лабораторные, опытно-промышленные и промышленные исследования с получением селективных концентратов цинка и свинца. При этом было установлено, что извлечение цинка здесь может составлять 70–75% при содержании 45–52%, а свинца – 50–56% при содержании 43–45%. Низкое извлечение цинка и свинца по селективной схеме обогащения и необходимость проведения многократных перечисток значительно снижают экономическую привлекательность проекта.
Поэтому специалисты компании «Тау-Кен Самрук» сочли перспективной комбинированную схему переработки труднообогатимых руд путем рационального сочетания обогатительного и металлургического переделов. По словам председателя правления, применение коллективной флотации с получением коллективного концентрата более предпочтительно, так как у этого процесса есть немало достоинств.
– В любой полиметаллической руде часть сульфидов агрегатно вкраплена. Чем выше агрегативность, тем грубее проводится измельчение. Для получения коллективного концентрата нет необходимости полностью раскрывать все сульфиды. Следовательно, руду можно измельчать грубее и снизить энергозатраты на помол.
Таким образом, упрощенная схема получения коллективного свинцово-цинкового концентрата на ГОКе с дальнейшей гидрометаллургической переработкой позволят повысить извлечение свинца до 70%, а цинка до 82–85% и снизить расходы реагентов за счет уменьшения фронта флотации. Кроме того, для ведения добычных работ «Тау-Кен Самрук» планирует внедрить на руднике Шалкия инновационную циклично-поточную технологию с выдачей руды на поверхность на базе конвейерной системы компании Doppelmayr. Приобретение и монтаж оборудования требуют немалых капиталовложений, но, по мнению Мажита Турмагамбетова, технология вполне окупаема за счет низких эксплуатационных затрат и надежной работы конвейера.
Золото Шокпара
Золотосодержащие руды Шокпарского и Гагаринского месторождений (Жамбылская область) – другой прибыльный, но не менее сложный проект в активе «Тау-Кен Самрук». Руды представлены тонковкрапленным в сульфиды золотом и содержат серебро, цинк, свинец и мышьяк. Переработка таких золотомышьяковых полиметаллических руд и концентратов несет немало проблем. По мнению технологов компании, максимально выделить тонковкрапленное золото и извлечь сопутствующие цветные металлы поможет технология обогащения руды до коллективного концентрата. При производстве 50 тыс. тонн в год концентрата (выход 10%) содержание свинца и цинка составит соответственно 12,0% и 7,0% при извлечении 83–84%.
Затем коллективный концентрат подвергнут переработке по схеме обжиг – выщелачивание – плавка кеков на коллектор. Рассматривается вариант окислительно-сульфидизирующего обжига с выводом мышьяка в виде безопасного соединения – сульфида мышьяка. Полученный огарок может подвергаться атмосферному кислотному выщелачиванию с выводом цинка в раствор, а свинцовый кек с драгоценными металлами направляться на пирометаллургическую переработку с извлечением свинца в черновой свинец, а драгметаллов – в сплав Доре.
Масальское железо
Месторождение Масальское (Акмолинская область) – стратегический объект развития железорудного дивизиона компании. Его освоение позволит из обогащенного на Масальском ГОКе концентрата на металлургическом заводе выпускать до 1,5 млн. тонн высокомарочных сортов стали в год. Получаемый попутно ванадий может применяться в производстве специализированных видов сталей или в электротехнике.
Для освоения Масальского месторождения предусматривается обогащение руды магнитной сепарацией с последующей переработкой концентрата прямым восстановлением железа (DRI). При этом часть «хвостов» сепарации (песок, щебень) может использоваться в строительной, дорожной и других отраслях.
– В настоящее время наши сотрудники проводят технологические исследования по обогащению и металлизации руд месторождения Масальское. Эффективные технологические решения позволят увеличить экономическую привлекательность проекта. Испытания проводят известные международные исследовательские институты и предприятия: российский НИИ ОАО «Уралмеханобр», финская компания «Outotec» и ОАО «Пекинская технологическая корпорация «ShenWu» (КНР), – сообщил Мажит Турмагамбетов. – Это, пожалуй, самая важная часть работы для запуска горно-обогатительного комплекса.
Новые технологические подходы по добыче и переработке сложных труднообогатимых руд и концентратов позволят не только увеличить объем производства цветных и черных металлов, но и значительно расширят сырьевую базу горно-металлургического комплекса Казахстана за счет вовлечения в переработку ранее невостребованных руд.
«Горно-металлургическая промышленность», Николай Ванжа