Возрастающий спрос на металлы сталкивается с истощением запасов высококачественных первичных руд, в результате чего промышленные корпорации вынуждены обращаться к новым способам извлечения нужных ископаемых из отходов, оставшихся после переработки руд с высоким содержанием железа, никеля, меди, серебра и золота, рассказали специалисты Научно-образовательного центра (НОЦ) «Енисейская Сибирь».
«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», — отметила доцент кафедры обогащения полезных ископаемых СФУ Наталья Алгебраистова.
Отвалы переработанной руды образуются из пород, с которыми уже проведены наиболее энерго- и финасовозатратные 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 ЗИФ.
«Сейчас промышленное содержание золота в руде — 2−4 грамма на тонну, в зависимости от региона и формы золота. Отвальные продукты золотоизвлекательных фабрик (ЗИФ) находятся в хвостохранилищах несколько десятков лет, в них содержание золота может доходить до 3−5 г/т», — рассказала Алгебраистова.
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, рекультировать 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.
Деятельность НОЦ мирового уровня «Енисейская Сибирь», проектный офис которого работает на базе Сибирского федерального университета, направлена на улучшение экологической ситуации в регионе и декарбонизацию промышленности России. В НОЦ входят девять университетов, пять научно-исследовательских институтов и 14 промышленных предприятий. Научно-образовательные центры создаются в рамках национального проекта «Наука и университеты» Минобрнауки России.
