Казахстанский государственный аффинажный завод ТОО «Тау-Кен Алтын», ОАО «Екатеринбургский завод по обработке цветных металлов» (ЕЗ ОЦМ) и итальянская IKOI Srl (IECO Keeps On Improving Srl) внедряют в Астане уникальную технологию вакуумной дистилляции серебра, запатентованную как Acidless Separation. Инновация позволит существенно ускорить технологический процесс, снизить себестоимость и в целом повысить рентабельность производства.
ТОО «Тау-Кен Алтын» – совсем юное предприятие Астаны, быстрому его продвижению на рынке драгметаллов можно только позавидовать. В декабре 2013 года завод выпустил первую партию золота и серебра. В течение следующего года «обкатал» все узлы производственного цикла и расширил портфель заказов с компаниями-поставщиками сырья с четырех до 21 контракта.
Центральная заводская лаборатория аккредитована в ТОО «НЦА» и, по словам ее заведующей Олеси Коксегеновой, оснащена самым передовым оборудованием для проведения анализа. За два года технологи компании до совершенства отработали процесс аффинажа серебра и золота и намерены очищать платину и палладий. В этой связи ведутся совместные разработки по выбору технологии и технологического оборудования со специалистами ОАО «Екатеринбургский завод по обработке цветных металлов».
Уже сейчас заводчане перерабатывают не только сплавы Доре и катодное золото, им поддались шлих и ювелирный лом. Не останавливаясь на достигнутом, они начали изучение возможности переработки технического лома. Видя такую напористую последовательность, ОАО «Екатеринбургский завод по обработке цветных металлов», партнер ТОО «Тау-Кен Алтын», решил передать казахстанским коллегам свою новейшую технологию, запатентованную летом 2014 года.
Партнеры заключили соглашение о совместном освоении казахстанского сырья. Вместе они намерены заняться глубокой переработкой руд месторождений золота/серебра и техногенных отходов, содержащих даже незначительное количество различных драгметаллов.
Уральские плавильщики уже более 25 лет очищают серебро и летучие примесные металлы в золотосеребряных сплавах с 10–60% содержанием серебра методом вакуумной дистилляции.
– Технология вакуумной дистилляции серебра на сегодняшний день не имеет аналогов в мире. Ее разработала и запатентовала наша компания, – заявил генеральный директор ООО «ЕЗ ОЦМ-Инжиниринг» (дочерняя компания ОАО) Сергей Гроховский. – Это инновация, которую мы уже сейчас предлагаем мировому рынку и будем активно ее продвигать.
По словам директора, приобретением технологии и оборудования заинтересовались золотопромышленники двух десятков стран (Японии, Индии, ЮАР, ОАЭ, Швейцарии, Германии, Италии).
– Уральцы правильно говорят, что мы дали путевку в жизнь изобретенной ими установке вакуумной дистилляция серебра. На нашем заводе уже в сентябре будет стоять печь с номером 001, – говорит глава ТОО «Тау-Кен Алтын» Мейрамгалий Тлеужанов, указывая на небольшую площадку в одном из действующих цехов. – Автора изобретения Александра Хлебникова – главного металлурга ООО «ЕЗ ОЦМ-Инжиниринг» по праву можно назвать гением инженерной мысли. Согласно трехстороннему договору, право на изготовление своего запатентованного изобретения россияне передали итальянцам, а право на эксплуатацию – нам. Нам, как партнерам и первым покупателям, приобретение установки обошлось вдвое дешевле, чем позднее будут продаваться ее аналоги.
Не секрет, что итальянские специалисты IKOI Srl достигли большого мастерства в изготовлении сложного оборудования для металлургических заводов, в частности для аффинажа драгоценных металлов. Пусть у них иной раз в дефиците собственные идеи, зато чужую инженерную мысль воплотить в реальность они могут блестяще. Именно поэтому, считает Мейрамгалий Тлеужанов, изобретение уральских Кулибиных доверили изготовить компании IKOI Srl.
– Совсем скоро наш завод внедрит и освоит новую технологию высокоскоростного разделения золота и серебра. В вакуумной среде из сплава Доре путем возгонки будет извлекаться серебро чистотой до 99%, – говорит начальник производства, главный технолог ТОО «Тау-Кен Алтын» Аскар Тлеулин. – Новая технология дополнила, ускорила традиционный электролиз и только начинает применяться как в нашей стране, так и за рубежом. Вакуумная дистилляция серебра позволит за три часа отделить серебро от золота. Это значительно ускорит производственный процесс.
Поскольку большая часть информации об инновационном изобретении пока закрыта, Аскар Тлеулин рисует на листе бумаги плавильную камеру цилиндрической формы с отделением для тигля внизу. Сверху – охлаждающая установка. Ничего необычного…
Я спросил: «Чудо скрыто в процессе? Как работает эта плавильная печь?» А он лаконично описал физику передела:
– В основании печи установлены электронные весы. На него помещается тигель, заполненный сплавом драгметаллов. Помимо золота и серебра в нем могут содержаться примеси палладия, родия, платины. В плавильной камере создается разрежение (вакуум), температура поднимается и при 1 3000С серебро возгоняется (улетучивается), а его более тугоплавкий спутник (золото) остается на дне тигля. Соприкасаясь с холодильной камерой, пары серебра металлизируются.
– Сколько времени занимает возгонка? – интересуюсь я.
– Как только все серебро улетучится и осядет в холодильной камере, весы покажут вес твердого остатка, печь автоматически отключится. Весы «узнают» об этом из отчета центральной заводской лаборатории о весовом содержании основного и сопутствующего металла в сплаве.
Остается открыть печь, снять серебро и отправить его в литейный цех на плавку анодов для дальнейшего аффинирования. Из золотосодержащего остатка выплавят аноды, а затем их подвергнут электролитическому рафинированию с получением катодного золота чистотой 99,99%.
Как заверил главный технолог, новое оборудование может работать круглосуточно. За 40–90 минут оно способно переработать несколько десятков килограммов золотосеребряных сплавов. Продолжительность технологического цикла зависит от состава и массы загружаемого сырья.
– Сейчас же на извлечение серебра в чистом виде из 150-килограммовой партии сплава Доре уходит трое суток, – рассказывает начальник ОТК завода Ерлан Окашев. – Сырье с золотоизвлекательных фабрик (сплав Доре, лигатура, катодное серебро, шлих и ювелирный лом) сначала анализируют в центральной заводской лаборатории, где определяют содержание каждого металла. Если в нем больше серебра, то материал направляется в наш литейный цех, где из него отливают серебряные аноды.
Аналитики их снова оценят, взвесят и отправят в цех электролиза серебра – «сердце» аффинажного производства. В этом небольшом светлом помещении установлено 24 электролизные ванны по 700 литров каждая. В них, по словам начальника цеха Алексея Хона, происходят самые интересные превращения:
– В одной электролизной ванне 8 анодов и 9 катодов. Серебряные аноды помещаются в специальные анодные мешки. Катодами выступают листы из нержавеющей стали, на которые потом осаждается катодное серебро. Сверху устанавливаются скребки. Ванна заполнена раствором электролита – смесью нитрата серебра, азотной кислоты и деминерализованной воды.
Алексей включает электролизер: под действием тока начинается электрохимическое растворение серебряных анодов, ионы серебра устремляются в раствор электролита, который является их проводником на катод, где создается кристаллическая решетка.
По мере того как на катоде «растет» металл, его снимают скребки. Кристаллы серебра падают в расположенный снизу конус, а оттуда в бак-накопитель. Через 48 часов после полного электрохимического растворения в анодных мешках останется анодный скрап и шлам электролиза серебра, который является материалом для получения анодов для электролиза золота.
– Установка, смонтированная нашими итальянскими коллегами, работает так, что, не останавливая электролизер, уже на следующий день можно из баков-накопителей выгрузить первую партию чистого катодного серебра, – поясняет Алексей Хон, отвинчивая вентиль бака. Из него катодное серебро с раствором электролита сбрасывается на фильтр Бухнера. Проходя через эту полипропиленовую преграду с фильтровальной тканью, кристаллическое серебро остается на поверхности фильтра, а электролит откачивается и возвращается в технологический процесс, тем самым замыкая цикл.
Этим и хорош электролитический аффинаж. Как утверждает Алексей Хон, он позволяет получать серебро высокой чистоты, а примеси переводить в полупродукты, из которых затем можно доизвлечь ценные компоненты другими способами.
Мощность действующей установки, согласно технологическому регламенту, равна 50 тоннам чистого серебра в год. Но при наличии сырья завод может ежегодно выдавать продукции в восемь раз больше!
Впрочем, вернемся к технологическому процессу. Далее кристаллы серебра попадают к плавильщикам. Из графитовых тиглей и изложниц плавильных индукционных печей «выходят» серебряные гранулы и серебряные слитки.
– Согласно госзаказу, мы выпускаем стандартные банковские слитки в 1 000 унций (32 кг). Кроме того, мы освоили выпуск гранул и инвестиционных слитков весом 100, 250, 500 и 1 000 граммов, – рассказывает начальник цеха Сергей Аракелов. – Наш завод стоит у истоков возрождения ювелирной отрасли. Не каждый ювелир может позволить себе купить 32-килограммовый серебряный слиток. Но за один условный доллар ювелир может приобрести гораздо больше гранул или инвестиционных слитков, экономя на печах для плавки, оборудовании для раскроя металла, покупке лигатуры для создания необходимого сплава. Мы намерены расширить ассортимент готовой продукции и уже разрабатываем ТЭО установки линии штамповки для производства мерных слитков массой от одного до 100 граммов, более востребованного на рынке продукта. Линия универсальна и ее можно будет со временем «нарастить» новым оборудованием, например, для выпуска проволоки или фольги.
Последний этап нашего знакомства с заводом – участок очистных сооружений. По словам его начальника Рашида Копеева, сюда стекается весь отработанный раствор, примеси осаждаются, а очищенная вода возвращается в технологический цикл.
Руководство предприятия уверено, что главный фактор успеха – люди, квалифицированный персонал.
– Мы продолжаем лучшие традиции обучения персонала прежних лет, – говорит директор предприятия Мейрамгалий Тлеужанов. – Специалисты у нас уникальные. Подготовку кадров мы ставим во главу угла, ведь люди для нас важнее золота и серебра.
Металлурги и химики, которые работают на столичном аффинажном заводе, имеют многолетнюю трудовую практику на горнорудных месторождениях, горно-обогатительных фабриках и металлургических производствах. И поскольку в этом году внедряется совершенно новая технология вакуумной дистилляции, часть персонала стажируется на ведущих заводах Италии.
Не забывают здесь и о молодом пополнении. Двое работников получают высшее образование инженера-металлурга и инженера-химика в Казахском национальном техническом университете. Один выпускается в следующем году из Карагандинского государственного технического университета. Еще двое получат дипломы Московского государственного университета в 2016 году.
Таким образом, молодые заводчане за счет предприятия проходят обучение в солидных вузах. Другое дело, что за последние годы между наукой и предприятиями в некоторой степени ослабло взаимодействие. Поэтому на заводы иногда приходят специалисты, малознакомые с производством.
– В этой связи предприятием подписан контракт с Евразийским национальным университетом имени Л. Н. Гумилева (ЕНУ). ТОО «Тау-Кен Алтын» предоставило базу для прохождения производственной практики лучшим студентам ЕНУ, – сообщил Мейрамгалий Тлеужанов. – Профессорско-преподавательский состав университета может использовать заводские лаборатории как опытно-промышленную площадку для проведения научных экспериментов. А сотрудники завода будут учиться в аспирантуре, докторантуре. Подобный контракт ТОО «Тау-Кен Алтын» намерено подписать и с Казахстанским национальным техническим университетом.
Таким образом, благодаря «сплаву» науки с производством, лучшим традициям подготовки кадров и новым технологиям столичный аффинажный завод в ближайшее время намерен войти в число лучших в мире производителей драгоценных металлов.
Надежда ИГНАТОВА, региональный менеджер IKOI Srl (Италия):
– Равного этому заводу в мире нет. Это самый современный завод Green Technology с замкнутым производственным циклом и современными очистными сооружениями. Есть в мире предприятия с новыми плавильными печами или новейшими электролизными цехами, но вкупе столько нового оборудования и технологий нет ни на одном заводе.
Как только его запустили, встал вопрос о снижении себестоимости производства. Екатеринбургские изобретатели предложили нам изготовить оборудование для вакуумной дистилляции серебра, и мы приняли это предложение.
Это абсолютно новая технология. В сентябре оборудование будет доставлено в Астану и установлено. Запуск производства запланирован на октябрь. Таким образом, по уровню инноваций завод станет выше еще на порядок.
Людмила ГОРБАТОВА, руководитель Центральнозаводской лаборатории ОАО «ЕЗ ОЦМ»:
– В августе 2012 года был подписан первый протокол о намерениях в области научно-технического сотрудничества между нашими предприятиями. В первую очередь речь шла о технологическом сопровождении работы ТОО «Тау-Кен Алтын», о комплектации заводской лаборатории и обучении ее сотрудников.
Уже в 2013 году встал вопрос о расширении специализации предприятия: оно должно стать не только аффинажным заводом, но и выпускать широкий спектр технических изделий из золота, серебра, платины, палладия и иридия. Над этой задачей сейчас и трудятся наши специалисты, которые разрабатывают ТЭО установки линии для штамповки мерных слитков
«Горно-металлургическая промышленность» №7, 2015
Марина Демченко
