Sayyoradan oltin qanday pompalanadi

2024 Muallif: Seth Attwood | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2023-12-16 16:19

Qidiruvchi daryo qirg‘og‘idan yoki daryo tubidan bir-ikki kurak tuproq olib, tubi botiq bo‘lgan lagandaga tashlaydi, so‘ng uzoq vaqt davomida suvdagi loy, qum va shag‘allarni yuvib, diqqat bilan qaraydi. loyqali suspenziyaga - biror narsa porlamaydimi? Mukofot - tovoqning eng pastki qismida joylashgan bir necha sariq qum donalari. Yoki kichik nugget, agar omadingiz bo'lsa …

Xo'sh, endi biz oltin qazib olish haqida yana bir hikoya aytib beramiz. Yuqoridagilarga deyarli hech qanday aloqasi bo'lmagan hikoya.

To'g'ri aytganda, sof oltin faqat nazariy jihatdan mavjud. Hatto bank quymalari yasalgan 999,9 toifadagi oltinda ham, indeksdan tushunilishicha, aralashmalarning o'ndan mingdan bir qismi mavjud. Ammo bunday oltin sanoat mahsulotidir. Tabiatda o'xshash narsalarni topish haqida o'ylashning hojati yo'q.

Qidiruv qidiruvchilar yoki mexanizatsiyalashgan drajlar tomonidan yuvilgan oltin qum aslida xomashyo, konsentrat bo'lib, u bir necha marta eriydi va ko'plab aralashmalardan tozalanishidan oldin eritish-cho'kma (tozalash) dan o'tadi. Va shunga qaramay, birlamchi konlardagi oltin bilan ishlashdan ko'ra, oltin bilan ishlash osonroq, bu erda sariq metall toshga singib ketadi - kamdan-kam hollarda tomirlar shaklida va ko'pincha yalang'och ko'zga ko'rinmas mikroskopik zarralar shaklida, aslida., nozik disperslangan chang.

Ikkinchi holda, tovoqlar, chuqurchalar va boshqa vositalar foydasiz - yordam uchun kimyoga murojaat qilishingiz kerak.

Zotning mustahkamligi

Klassik usul - maydalangan rudani kislorod ishtirokida natriy siyanidning suvli eritmasi bilan qayta ishlash (siyanidlanish). Oltin aslida rudadan yuviladi: uning atomi eritmada uglerod va azot bilan bir ionga birlashadi. Keyin eritmadan oltin cho'ktiriladi (bir qator aralashmalar bilan, birinchi navbatda kumush bilan).

Ammo eng qiyin holat - refrakter rudalar deb ataladigan narsa. Ularda diametri bir necha mikron bo'lgan oltin chang donalari pirit (oltingugurt va temir birikmalari) yoki arsenopirit (temir, oltingugurt, mishyak) dan tashkil topgan sulfid qobiqlari bilan o'ralgan. Muammo shundaki, sulfidli qobiqlar suv bilan namlanmaydi yoki erimaydi, shuning uchun o'tga chidamli rudani to'g'ridan-to'g'ri siyanlash deyarli hech narsa bermaydi.

Bu qobiqni qandaydir tarzda sindirish va undan qimmatbaho chang zarralarini olib tashlash kerak … Yoki siz azob chekishingiz shart emas - nega eski yaxshi tovoqlar va chuqurliklar yomon? Kerakli! Butun dunyoda platser konlari tugash arafasida va dunyo oltinining asosiy qismi allaqachon rudalardan, shu jumladan o'tga chidamli rudalardan ishlab chiqarilgan.

Oltin va muz

Aynan shu turdagi rudalar Rossiyaning "Polymetal" kompaniyasiga tegishli bo'lgan Albazino Resources tog'-qayta ishlash zavodi (GOK) maydonida qazib olinadi - oltin qazib olish bo'yicha Rossiyada ikkinchi o'rinda turadi. Mana, yupqa tayga bilan qoplangan tepaliklarning chekkasi, ulkan Xabarovsk o'lkasining deyarli yashamaydigan burchagi.

1,2 ming ishchi faqat navbatchilik asosida ishlaydigan ruda ishlab chiqarishdan eng yaqin aholi punktigacha yuz kilometrdan ortiq masofa mavjud. Mahalliy gidrometallurgiya zavodida GOK mahsulotlari qayta ishlanadigan Amursk shahri to'rt yuz kilometrga yaqin.

Amurskdan Albazinogacha bo'lgan yo'lning taxminan uchdan ikki qismi asfaltlanmagan va bir xil uchdan ikki qismi zich taygadan o'tadi. Aholi punktlari, yoqilg'i quyish shoxobchalari, yo'l bo'yidagi kafelar va uyali aloqalarsiz yuzlab kilometrlar.

Bu erda haydovchining hamrohi ratsiondir. Yo'l harakati ishtirokchilari, agar kerak bo'lsa, "qo'shnilar"ga yo'ldagi vaziyat haqida ba'zi ma'lumotlarni etkazish, biror narsa haqida ogohlantirish, yordam so'rash uchun bir xil chastotani tinglashadi. Siz tashqi dunyoga faqat sun'iy yo'ldosh telefonidan o'tishingiz mumkin, ammo bu hamma uchun mos keladigan hashamat emas.

Taxminan 50 km uzoqlikda Albazinoga boradigan yo'l Amurning Tinch okeaniga quyilishidan oldingi so'nggi yirik irmog'i bo'lgan tez va to'liq oqadigan Amgun daryosi tomonidan to'sib qo'yilgan. Yozda parom, qishda esa muzdan o'tish joyi bor. O‘tish joyi maxsus mustahkamlanib, ustiga suv quyib, qo‘shimcha muz qatlamini muzlatib, qishda daryodan nafaqat avtomashinalar, balki tirkamali 42 tonna flotatsion konsentrat (GOK mahsulotlari bilan) ortilgan traktorlar ham tinchgina o‘tadi..

Ichaklardan sovg'alar

Mahalliy tepaliklar baland emas, lekin ular sayyoraviy miqyosdagi jarayonning ishtirokchilaridir. Amerika va Yevroosiyo asta-sekin bir-biri bilan to'qnashib, Tinch okeanining butun perimetri bo'ylab ulkan seysmik stressni keltirib chiqarmoqda.

Ushbu perimetr Tinch okeanining olov halqasi deb ataladi. Rossiyaning Uzoq Sharqidagi erning burmalanishi ham kontinental va okeanik plitalarning to'qnashuvi natijasida yuzaga keldi. Va, albatta, bu qismlarda vulqonlar otildi. Suyuq magma bilan birgalikda ular oltinni chuqurlikdan yer yuzasiga olib chiqib, kelajakdagi konlarni yaratdilar.

Albazino koni hududida qadimiy vulqon kalderasi (ichkariga qarab qulagan vulqon) izlari ham topilgan.

Antisinklinoriumning chuqurligida, "yosh" to'rtlamchi yotqiziqlar (gillar, tuproqlar) qatlami ostida qumtoshlar kabi cho'kindi jinslar mavjud - ular yanada qadimgi tog'larning nurashi natijasida paydo bo'lgan. Bu yerda va u erda cho'kindi jinslar pastdan yuqoriga tor diklar - magma ichaklaridan siqib chiqarilgan takozlar bilan kesilgan. Aynan mana shu dambalardan geologlar oltin jismlarni topadilar.

Tonna va gramm

Yaqinda mis konidan xabar e’lon qilib, kon usulida qazib olingan mis rudasida bor-yo‘g‘i 3% mis borligini aytdik. Bu juda ozdek tuyuldi - qazib olingan toshning har bir tonnasiga atigi 30 kg qimmatbaho metall! Albazino Resources-da qazib olinadigan ruda o'rtacha 0,0005% oltinni o'z ichiga oladi, boshqacha aytganda - bir tonna uchun 5 g.

Bu haqiqatan ham iqtisodiy jihatdan samaralimi? Oltinning hozirgi jahon narxida (bir troya untsiyasi uchun taxminan 1600 dollar - 31,1 g) bu juda ko'p. Ammo bu ta'sirli ko'rinadi: standart bank oltin quymasida (taxminan 12 kg) har birining yuk ko'tarish quvvati 90 tonna bo'lgan 27 ta to'liq ma'danli kon-samosvallardagi kabi juda ko'p qimmatbaho metal bor. Aslida, quyma olish uchun ko'proq yuk mashinalari kerak bo'ladi: rudadan oltinni yuz foiz olishning sanoat usullari hali mavjud emas.

90 tonnalik samosvallar karerlarda - ochiq karerda oltin qazib olinadigan joylarda qo'llaniladi. Bu erda bir nechta martaba bor va ularning barchasi ayol ismlari bilan atalgan.

Bugungi kun uchun eng samaralisi - Anfisa, Olga kareri allaqachon ishlab chiqilgan va yopilgan. Karerning hayoti geologik qidiruv ishlaridan boshlanadi, u burg'ulash usullari bilan, tog 'jinslaridan silindrsimon namuna burg'ulashda va so'qmoqlar, quduqdan olingan maydalangan jinslarni tahlil qilishda (bu osonroq va osondir). arzonroq usul). Geologlarning ma'lumotlari konni rejalashtirish bo'limiga yuboriladi, u erda dasturiy ta'minot yordamida ruda tanasining paydo bo'lishining modeli quriladi va eng iqtisodiy maqsadga muvofiq ruda qazib olish sxemasi tuziladi. Keyin karer yaratish ishi boshlanadi.

Birinchi qadam ortiqcha yukni olib tashlashdir - ruda gorizontlarini qoplaydigan tuproq. Xo'sh, keyin uslubiy jihatdan har kuni toshning u yoki bu qismida quduqlar burg'ulanadi, ular portlovchi moddalar bilan to'ldiriladi va kichik tekshiruvdan so'ng ekskavatorlar va samosvallar portlash joyiga kelib, rudani tanlab olishadi. mahalliy kon va qayta ishlash zavodi.

Karyer pastga qarab rivojlanadi, uning sekin egilgan tomonlari markazga konsentrik to'siqlarda yaqinlashadi: gorizontlar o'rtasida "javonlar" - bermalar qolgan. Ulardan ba'zilari tor va faqat konning strukturaviy mustahkamligi uchun xizmat qiladi, boshqalari texnologiya uchun transport yo'llari sifatida ishlatiladi. Rim amfiteatri kabi ulug'vor karer aldamchi bo'lishi mumkin bo'lgan mustahkamlik taassurotini beradi. Shu sababli, karerning yon tomonlari tosh massalarining eng kichik harakatlarini kuzatishga qodir bo'lgan maxsus radar tomonidan doimiy ravishda skanerdan o'tkaziladi. Shu tarzda tinchroq.

Karyerlar 200–300 m chuqurlikka boradi, lekin ko'pincha ruda tanasi tor cho'zinchoq shaklga ega va undan ham pastroqda davom etadi. Nazariy jihatdan, siz chuqurroq karer yaratishingiz mumkin, ammo yon tomonlarning yumshoq qiyaliklariga bardosh berish uchun siz katta diametrli idish qazishingiz va ortiqcha toshni qazib olish uchun ko'p vaqt va kuch sarflashingiz kerak bo'ladi. Chiqish? Er osti konlarini qazib olish.

Toyotada yer osti

Ochiq qazib olish ishlari tugallangan Olga karerining pastki qismida Albazino Resources er osti qirolligiga kirish joylaridan biri joylashgan. Bizni serpantin yo'lning tubiga Kanada firmalaridan biri kon ishlari bo'ylab sayohat qilish uchun maxsus o'zgartirgan "o'ldirib bo'lmaydigan" Toyota Land Cruiser 70 olib boramiz. Quyida shaxtaning odatiy ishlash muddati ko'rsatilgan: burg'ulash dastgohlari portlovchi moddalarni yotqizish uchun teshiklarni burg'ulaydi, to'plangan chelakli mashinalar maydalangan rudani olib, keyin uni maxsus kon samosvallariga o'tkazadi.

Agar ruda tanasini chuqurlikka boradigan bir turdagi ustun sifatida tasavvur qilsak, uning rivojlanishi quyidagicha amalga oshiriladi. Birinchidan, eğimli rampalar (o'sha serpantinlar) ruda tanasining yon tomonlarida (chiqindi jinslarda) ochiq chuqurning tubidan o'tib ketadi. Keyin chiqishlar o'rtasida (shuningdek, rudani chetlab o'tish) transport driftlari yoki oddiygina tunnellar amalga oshiriladi. Endi esa ulardan rudaga shoshilish.

Mashina ularga kirib, "ustun" ning butun bir qismini tog'ga olib chiqiladigan maydalangan toshga aylantiradi. Ammo qazib olingan ulkan bo'shliqni tark etish xavflidir, shuning uchun konchilar keyingi ufqni qazib olish uchun tushishdan oldin, tanlangan rudadan qolgan bo'shliqlar beton bilan quyiladi. Janubiy Afrikada Mponeng oltin koni mavjud bo'lib, u to'rt kilometr pastga tushadi.

Albazinoda chuqurlik tartibi oddiyroq: yuzlab metrlar, ammo er osti kirishining umumiy uzunligi ta'sirchan. 2009 yildan beri konchilar 100 km dan ortiq tunnellardan o'tishdi.

Ko'pikli tosh

Ruda karerdan olinadimi yoki konda qazib olinadimi, u rudani qayta ishlash zavodi yonida qoziqlar (uymalar) bo'lib qoladi. Ruda qora, kulrang, deyarli oq, jigarrang rangga ega bo'lishi mumkin, ammo unda oltin belgilari aniqlanmaydi va uni bo'sh jinslardan ko'rish orqali ajratib bo'lmaydi. Biroq, rang yagona farq emas.

Bir tonnada oʻrtacha 5 g oltin boʻlsa, bu yerda 2 g yoki undan kam tonnaga 3 kg gacha boʻlgan rudalar topilgan. Xom ashyo mustahkamligi va ekstraktsiya qobiliyati bilan ham farqlanadi. Ishda har xil sifatli rudalardan foydalanish, lekin rejalashtirilgan ko'rsatkichlar doirasida mahsulot (flotatsion konsentrat) ishlab chiqarish uchun har xil rudalar zaryadlanadi, ya'ni ular ma'lum nisbatda aralashtiriladi.

GOKda sodir bo'layotgan voqealarning mohiyatini ikki so'z bilan ifodalash mumkin: silliqlash va flotatsiya. Maksimal ortiqcha miqdorni kesib tashlash va xom ashyodan iloji boricha ko'proq oltin o'z ichiga olgan mayda zarralarni olib tashlash uchun ruda, to'g'rirog'i, atala - suv suspenziyasi katta barabanlarda yuqori mustahkamlikdagi sharlar mavjudligida maydalanadi. po'lat. Tegirmon mahsuloti qo'pol va mayda fraktsiyalarni siklonlash (vorteksni ajratish) uchun yuboriladi.

Eng nozik chang flotatsiyaga, qo'pol donalar qayta maydalash uchun ketadi. Oltinni o'rab turgan sulfid plyonkalari, yuqorida aytib o'tilganidek, suv bilan namlanmaydi. Bu oltinni kimyoviy qayta tiklash uchun muammodir, lekin asosan fizik jarayonlarga asoslangan boyitish uchun kamchilik ustunlikka aylanadi. Pulpa havo bilan to'yingan, unga yuqori molekulyar og'irlikdagi spirtlarning ko'pikli birikmalari qo'shiladi.

Pufakchalar sulfidli "kapsulalarni" o'rab oladi va ularni yuqoriga ko'taradi. Qimmatbaho ko'pik chiqariladi va hali ham flotatsiya mashinasida bo'lgan ruda qayta maydalashga va yana flotatsiyaga ketadi. Butun ko'p bosqichli jarayonning natijasi flotatsiya kontsentrati deb ataladigan ko'pikdan siqib chiqarilgan qattiq loy (pirojnoe). Oxirgi bosqich - barabanda quritish, bu erda pirojnoe standart namlik miqdori 6% ga keltiriladi. Quruq konsentrat 14 tonna xomashyo solingan maxsus qoplarga solinadi. Bu sumkalardan uchtasi traktor bilan platformaga qo'yiladi va Amurskga, metallurglarga boradi.

Bir nechta raqamlar. GOKga yetkazib beriladigan rudadan oʻrtacha 85–87,5% oltin olinadi. Flotatsion kontsentratda endi 5 tonna bo'lmagan, 50 g qimmatbaho metal mavjud. Shunday qilib, standart bank quymasi har birida 42 tonna yuk bo'lgan 6 ta tirkamada tashilgan xom ashyo bilan taxminan bir xil miqdordagi oltinni o'z ichiga oladi. Ta'sirli!

Molekula sarguzashtlari

Faqat Amur gidrometallurgiya kombinati bizga oltinni doimiy qobiqdan qanday qilib olib tashlash kerakligi haqidagi savolga javob beradi. Bu erda, shuningdek, Polymetalga tegishli korxonada avtoklav deb ataladigan texnologiya birinchi marta Rossiya oltin qazib olishda qo'llanilgan. Avtoklav aslida o'choqdir: ichkarida kislotaga chidamli membrana va astar bilan qoplangan uzun, gorizontal po'lat silindr - issiqlikka chidamli va kislotaga chidamli g'ishtlarning uchta qatlami.

Pulpa (issiq suv bilan flotatsion konsentrat aralashmasi) va toza kislorod bosim ostida avtoklavga beriladi va oltingugurt oksidlanishining ekzotermik reaktsiyasi boshlanadi. Piritlar va arsenopiritlar parchalanadi va aralashmada bo'sh oltin paydo bo'ladi. Quyidagi fotosuratda eng ajoyib lahza: jigarrang katod cho'kmasi ochiq sariq Dore qotishmasida eritiladi. Issiq metall keramik qoliplarga (qoliplarga) quyiladi.

Ammo bu hammasi emas: oldinda haqiqiy kimyoviy triller bor. Evaporatatordan so'ng (bu erda atalaning harorati va bosimi keskin pasayadi), aralashma neytrallash uchun yuboriladi - reaktsiya paytida hosil bo'lgan sulfat kislotani olib tashlash. Oldinda siyanidlanish (bu nihoyat mumkin bo'ladi) va sulfat kislota eritmada dissotsilanganda musbat vodorod ionini hosil qiladi.

Sianid bilan uchrashganda, vodorod sianid ioni (CN) bilan osongina birlashadi va bug'lanib ketadigan gidrosiyan kislotasini (HCN) hosil qiladi. Shuning uchun sulfat kislotani neytrallash yo'li bilan olib tashlash kerak va shundan keyingina siyanidlash paytida oltin ion - disiyanoaurat hosil qilishi mumkin. Zaryadlangan bu ionlar pulpaga maxsus qo'shilgan faollashtirilgan uglerodga yopishadi. Bularning barchasi sorbsiya deb ataladi, ammo desorbsiya bosqichida NaOH gidroksidi eritmasi tom ma'noda ko'mirdan oltin o'z ichiga olgan ionlarni tozalaydi va ular elektrolizatorga yuboriladi.

U erda disiyanoaurat parchalanadi va nihoyat, sof oltin katodga to'planadi. Jigarrang cho'kindi eritish uchun yuboriladi va u erda ochiq sariq burun teshigiga o'xshash og'ir quymalarga aylanadi. Ammo bu hali ham oltin emas, balki Dore qotishmasi deb ataladi, bu erda taxminan 90% oltin, bir necha foiz kumush, shuningdek, nikel va mis mavjud. Bu metallar bir-birini shunchalik yaxshi ko'radi va bir-birida shu qadar oson eriydiki, 999 karatli oltinni faqat tozalash jarayonida ajratib olish mumkin. Ammo qayta ishlash bilan boshqa kompaniya shug'ullanadi. Asosiy ishlarni “Polimetal”ning oltin qazib oluvchilari va metallurglari bajardilar.