ООО «НИЦ «Гидрометаллургия», Санкт-Петербург, Россия:

Я. М. Шнеерсон, генеральный директор, эл. почта: src@gidrometall.ru

Л. В. Чугаев, главный научный сотрудник

В 2008 г. Группа компаний «Петропавловск» создала в своем составе ООО «Научно-исследовательский центр «Гидрометаллургия». Первоочередной задачей центра стала разработка технологии автоклавного вскрытия углистых флотационных концентратов двойной упорности, получаемых из руд месторождений Маломыр (М) и Пионер (П). Центр был оснащен современным лабораторным и химико-аналитическим оборудованием, в опытном цехе компании (Благовещенск, Амурская обл.) была создана пилотная автоклавная установка, на которой в дальнейшем проверяли и отрабатывали различные режимы автоклавного окисления (РОХ). Проведены всесторонние исследования автоклавного прег-роббинга. Было установлено, что его наиболее характерными особенностями являются высокая чувствительность к содержанию органического углерода в концентрате и присутствию в автоклавном растворе хлорид-ионов. Выявлено, что действие прег-роббинга проявляется на заключительных стадиях процесса, когда окисление сульфидов завершается, а ОВП пульпы приближается к 520–530 мВ (по хлорсеребряному электроду) и становится выше этого значения. Именно в этот период (в период переокисления) наиболее резко проявляется негативное влияние органического углерода в концентрате и хлорида в растворе. Разработан новый метод количественного определения окисленного золота в упорных сульфидных концентратах. С помощью этого метода было установлено, что окисленное золото присутствует во многих концентратах, а в некоторых является преобладающей формой. Метод может оказаться полезным как для совершенствования технологии извлечения золота из упорных руд и концентратов, так и при изучении условий, механизма и закономерностей формирования месторождений сульфидных золотосодержащих руд. Показано, что автоклавному прег-роббингу подвержено не все присутствующее в сырье золото, а только его окисленная часть, вскрывающаяся при окислении сульфидов и являющаяся, по-видимому, более реакционно-активной по сравнению с Au0. При высоком содержании окисленного золота сырье, по существу, становится сырьем тройной упорности. Испытаны различные методы борьбы с автоклавным прег-роббингом. Наиболее действенными и технически выполнимыми оказались снижение содержания органического углерода во флотоконцентрате до 0,5–0,6 %, жесткий контроль содержания Cl– в автоклавном растворе (не более 7 мг/л) и ограниченная подача кислорода в автоклав (без переокисления). Как показали пилотные испытания POX нескольких проб концентрата М, эти условия гарантируют извлечение не менее 91–93 % золота. На пилотной установке были отработаны различные режимы автоклавного окисления концентратов М и П, в том числе отличающихся от проектных по содержанию серы и углистого вещества. Подтверждена надежность разработанной технологии. Результатом деятельности НИЦ «Гидрометаллургия» стало создание технологии переработки упорных золотосодержащих концентратов из руд месторождений Маломыр и Пионер. По итогам проведенных исследований компания Outotec выполнила базовое (2011), а затем и детальное проектирование (2013) Покровского автоклавно-гидрометаллургического комплекса (ПАГК), пуск которого состоялся в декабре 2018 г.

Авторы посвящают статью Уральской школе гидрометаллургии.

1. Simmons G. L. Pressure oxidation process development for treating carbonaceous ores at Twin Creeks // Proc. Randol Gold Forum’96. Randol Int., Golden. — Colorado, 1996. P. 199–208.
2. Simmons G. L., Baughman D. R., Gathje J. C., Oberg K. C. Pressure oxidation problems and solutions : Treating carbonaceous gold ores containing trace amounts of chloride (halogens) // Mining Engineering. 1998. Vol. 50, No. 1. P. 69–73.
3. Axenov B., Vorob’ev-Desyatovskii N., Kaplan S., Kovalev V. et al. Cyanide preg-robbing effect is a problem, which can arise during autoclave processing of double refractory gold ores // Proc. of XXVII International Mineral Processing Congress. — Santiago, Chile. 2014. Ch. 19. P. 244–251.
4. Бортников Н. С., Дистлер В. В., Викентьев И. В., Гамянин Г. Н., Григорьева А. В., Гроховская Т. Л., Служеникин С. Ф., Тагиров Б. Р. Формы нахождения благородных металлов в рудах комплексных месторождений: методология изучения, количественные характеристики, технологическое значение // Проблемы минерагении России / под ред. Д. В. Рундквиста, Н. С. Бортникова, Ю. Г. Сафонова. — М. : ГНЦ РАН, 2012. С. 365–384.
5. Гурман М. А., Щербак Л. И. Флотация в схемах переработки упорных золотосодержащих руд // Горный журнал. 2018. № 10. С. 57–62. DOI: 10.17580/gzh.2018.10.11
6. Гурман М. А., Александрова Т. Н., Щербак Л. И. Флотационное обогащение бедной золото- и углеродсодержащей руды // Горный журнал. 2017. № 2. С. 70–74.

7. Zhou J., Gu Y. Geometallurgical characterization and automated mineralogy of gold ores // Gold Ore Processing / ed. Mike D. Adams. — Amsterdam : Elsevier, 2016. P. 95–112.
8. Chryssoulis S., McMullen J. Mineralogical Investigation of Gold Ores // Gold Ore Processing / ed. Mike D. Adams. — Amsterdam : Elsevier, 2016. P. 21–71.
9. Cook N. J., Chryssoulf S. L. Concentrations of «invisible gold» in the common sulfides // Canadian Mineralogist. 1990. Vol. 28. P. 1–16.
10. Simon G., Kesler S., Chryssoulis S. Geochemistry and textures of gold-bearing arsenian pyrite, Twin Creeks, Nevada: Implications for deposition of gold in Carlin-type deposits // Econ. Geol. 1999. Vol. 94. P. 405–422.
11. Reich M., Kesler S. E., Utsunomiya S., Palenik C. S., Chryssoulis S. L., Ewing R. C. Solubility of gold in arsenian pyrite // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2005. Vol. 69, No. 11. P. 2781–2796.
12. Cabri L. J., Chryssoulis S. L., DeVilliers J. P. R., Laflamme J. H. G., Buseck P. R. The nature of «invisible» gold in arsenopyrite // Can. Mineral. 1989. Vol. 27. P. 353–362.
13. Cabri L. J., Newville M., Gordon R. A., Crozier E. D., Suton S. R., McMahon G., Jiang D. T. Chemical speciation of gold in arsenopyrite // Can. Mineral. 2000. Vol. 38. P. 1265–1281.
14. Chen T. T., Cabri L. J., Dutrizac J. E. Characterizing gold in refractory sulfide gold ores and residues // JOM. 2002. Vol. 54, Iss. 12. P. 20–22.
15. Zhou Y., Wang K. Gold in the Jinya carlin-type deposit characterization and implications // Journal of Minerals & Materials Characterization & Engineering. 2003. Vol. 2, No. 2. P. 83–100.
16. Genkin A. D., Bortnikov N. S., Cabri L. J., Wagner F. E., Stanley C. J., Safonov Y. G., McMahon G., Friedl J., Kerzin A. L., Gamyanin G. N. A Multidisciplinary Study of Invisible Gold in Arsenopyrite from Four Mesothermal Gold Deposits in Siberia, Russian Federation // Econ. Geol. 1998. Vol. 93. P. 463–487.
17. Полежаев С. Ю., Фоменко И. В., Плешков М. А., Чугаев Л. В. Сульфитный метод определения окисленного золота в сульфидах // Цветные металлы. 2015. № 2. С. 58–63.
18 Чугаев Л. В., Корженевская М. М. О выщелачивании золота сернистокислыми растворами // Цветная металлургия. Известия вузов. 1972. № 5. С. 57–62.
19 Fomenko I., Zaytsev P., Pleshkov M., Chugaev L., Shneerson Y. Pressure oxidation of double refractory gold concentrates // Proceedings of ALTA 2013 Gold Session. — Perth, 2013. P. 72–84.
20. Zaytsev P., Fomenko I., Shneerson Y., Pleshckov M. Specifics of double refractory gold concentrates pressure oxidation in the presence of chlorides // Proc. 7^th International Symposium «Hydrometallurgy 2014». — Victoria, 2014. Vol. 1. P. 501–513.
21. Zaytsev P., Fomenko I., Shneerson Y., Polezhaev S., Pleshkov M. Special aspects of continuous of pressure oxidation refractory concentrates // Proc. ALTA 2014 Gold Session. — Perth, 2014. P. 226–234.
22. Fleming C. A. PlatsolTM process provides a viable alternative to smelting. SGS Mineral Services. Tehnical Paper. 2002. No. 1. URL : http://www.sgs.ru/~/media/Global/Documents/Technical%20Documents/SGS%20Technical%20Papers/SGS%20MIN%20TP2002%2001%20Platsol%20Process%20Alternative%20to%20Smelting.pdf
23. Кипоть В., Хондусенко С. Полиметалл. Амурский ГМК // Глобус. 2017. № 1. С. 33–38.
24. Cadzow M. D., Giraudo T. S. Macraes gold project: value creation through applied technology — pressure oxidation // Proceedings 2000 New Zealand Minerales and Mining Conference. P. 275–281.
25. Fleming С., Geldart J., Blatter P., Cousin P., Robitalille J. Flowsheet development for Agnico Eagle’s refractory gold Kittila Project in Finland // Proc. 6th Int. Symp. «Hydrometallurgy 2008». — Littleton : SME, 2008.
26. Karekivi P. The Kittila processing plant — step-by-step increasing recoveries // Proc. 8^th Fennoscandian Exploration and Mining — FEM 2011. URL : http://fem.lappi.fi/fem-2011
27. Choy Y., Baron J. Y., Wang Q., Langhans J., Kondos P. Thiosulfate processing — from lab curiosity to commercial application // World Gold 2013 conference. — Brisbane, 2013. P. 45–50.
28. Donlin Creek gold project, Alaska, USA. Technical report NI 43-101 // NOVAGOLD. URL: https://www.novagold.com/_resources/projects/technical_report_donlin_gold.pdf
29. Dunne R., LeVier M., Acar S., Kappes R. Keynote Address: Newmont’s contribution to gold technology // World Gold 2009 Conference. P. 221–230.
30. Пат. 2636775 РФ. Способ переработки золотосодержащих концентратов двойной упорности / Чугаев Л. В., Шнеерсон Я. М., Плешков М. А., Фоменко И. В., Маркелов А. В. ; заявл. 20.02.2016 ; опубл. 24.08.2017, Бюл. № 24.