Горно-металлургический комплекс России – благородные металлы

Есть три крупнейших района в мире, где сосредоточены основные запасы всех металлов, относящихся к платиновой группе. Это Бушвельд, расположенный в ЮАР, Норильск, раскинувшийся на просторах России, и загадочная мало кому известная Великая Дайка в Зимбабве.

Основной аспект в развитии и укреплении уже существующих позиций российского комплекса по добыче и выработке металлов вышеперечисленной группы представлен реструктуризацией уже существующей минерально-сырьевой базы особенного вида данных платиновых металлов. Важно так же позаботится о расширении базы, которая является важной частью горно-металлургического комплекса в России. Именно эта страна производит наибольшее количество металлов. Помимо этого у этой страны огромный потенциал в приросте такого элемента, как платиноид. Для его получения, учёные и профессиональные химики, в ближайшем будущем возьмут за основу техногенные отходы, которые останутся после переработки руд из полиметаллов.

У России есть несколько преимуществ, для реализации задуманного:

• в ней сосредоточены несколько важных, техногенные объекты,
• страна обладает крупным месторождением платинометалльных веществ,
• только здесь есть хорошая материальная база.

Дополнительные источники для платиновых металлов!

Страна с большим потенциалом во многих областях экономики и науки. Россия вполне способна брать в качестве других источников для платиновых металлов различные хвосты от обогащения сульфидной медно-никелевой руды. Так же, вполне пригодны пирротиновые концентраты. И даже простые шлакопылевые отвалы будут вполне пригодными для дальнейшей обработки. Очень популярны россыпи на основе хромита и платинометалла. Они встречаются в достаточном количестве не только в Алдане, но и на Урале.

Возможность использования различных схем, обеспечивающих полноценное обогащение первичного сырья, которое содержит:

• медь,
• никель,
• сульфид.

В Норильске присутствуют все условия для развития обогащения с помощью: тяжёлых суспензий, флотации, а так же гравитации. Каждая из вышеперечисленных схем помогает ориентироваться в большинстве случаев на концентрирование уже имеющихся в наличии цветных металлов. Это способствует дальнейшему формированию хорошего количества полуфабрикатов, которые уже содержат необходимый металл. Однако, с другой стороны, подобные высокотехнологические обогащения способны безвозвратно рассеять благородные металлы.

После электролиза, который происходит в реакциях между никелем и таким элементом, как медь, происходит дальнейшая реакция. В результате такого соединения, большая часть, интересующих химиков металлов определённой группы, остаётся в анодных шламах.

При этом дальнейшая деятельность химиков направлена на получение «хороших» по своим характеристикам концентрированных веществ, удовлетворяющих всем условиям группы МРГ. Удивительно, но даже потери металлов в данных реакциях являются незначительными. Это, фактически, около 5% от общей массы, которая находится в состоянии полуфабриката до своего полного отделения. Главное, что произойдёт дальнейшая циркуляция данных металлов в определённом технологическом цикле.

Как формируется месторождение техногенных видов отходов?

Представьте, что в определённом хранилище уже было собрано около 300 млн.т. металлов, являющихся, по сути, техногенными отходами. Они хранятся в качестве сухого вещества. Фактически, это уже хороший источник для получения благородных металлов из техногенных отходов. Источник, действительно, вполне перспективный, ведь даже если не брать во внимание уменьшение части хорошей руды, при получении МПГ, выгода от таких выработок техногенных отходов всё-таки есть.

Месторождения техногенных отходов могут формироваться несколько десятков лет, каждый раз обновляясь от последующих переработок медно-никелевых руд. Они очень богаты на интересующий химиков вид металла. Множество геомеханических процессов сопровождает подобное формирование важного Норильского месторождения. Все эти процессы способны определить уровень, с которым «мигрируют» все металлы, относящиеся к классу благородных с их дальнейшим перераспределением и разграничением по степени важности.

Если учесть, что все эти процессы оказывают очень большое влияние на добычу вещества группы МПГ, то месторождения данного металла пополняется помощью двух тенденций:

• перераспределение платинового вида металлов, присутствующих в техногенном комплексе,
• использование локализированного по своим масштабам концентрирования.

В результате этого появляются совершенно новые, дополнительные зоны, чрезвычайно богатые платиноидами. Нужно так же учитывать, что не только технологические вмешательства со стороны и факторы подобного рода участвуют в вышеперечисленных процессах. Большая роль принадлежит и природе. Поэтому, создаются все условия для того, чтобы эти два фактора работали слаженно, открывая новые возможности в работе с подобными видами отходов. Это достаточно хороший результат, практически исключающий значительные потери важных при формировании месторождения и соответственно хранилища веществ.

Как происходит процесс хранения подобных месторождений?

Если имеешь дело с нестабильными в своём постоянном состоянии веществами и материалами, то и процесс их правильного хранения необходимо организовать на хорошем уровне. Образующиеся при распаде основных веществ, так называемые отходы, могут появляться в результате:

• процессов обогащения,
• металлургического производства.

Есть и другие условия, при которых появляются важные техногенные отходы. Но при этом, они зачастую неупорядочены, охраняться вперемешку с другими видами подобных отходов и веществ. Большинство из таких отходов, как: пыль, всевозможные шлаки, осадки с дна прудов, отвалы уже забалансованных руд, концентратов пирротина, хвостов, вскрышных пород и многих других, находятся в смешанном состоянии. После переработки все ненужные отходы утилизируются, а обогащенные и важные сохраняются в определённом виде, формируя соответствующие хранилища.

Обогатительные фабрики и их хвосты!

Существует огромное хвостохранилище в Норильске. Там функционирует обогатительная фабрика, которая развернула свою деятельность на площади в 6,2 км. Это хорошее достижение, если учесть, что здесь храниться около 240 млн. отходов в виде отвальных хвостов, а так же других. Если представить общий объём подобного рода хранилищ, то он варьируется в пределах от 800-до 1000т.

Хранилище было создано из специализированных материалов, чтобы избежать нежелательных реакций, которые мог бы спровоцировать некачественно подобранный состав нескольких веществ. Само помещение хранилища, содержит в своём составе МПГ, в концентрации до 5,5 г/т. Ценность хвосты представляют потому, что в них присутствует идентичный с необходимым набор минералов из платины. Для сравнения, в рудах из соединения меди и никеля такой же состав платины.

Хвосты, которые на протяжении длительного времени складируются в хранилище, отличаются большой концентрацией не только платины, но и целого набора других элементов, среди которых:

• золото,
• медь,
• иридий,
• родий,
• никель,
• осмий и другие.

Никель-пирротиновый концентрат и его значение!

Октябрьское и Талханское месторождения хранят в себе особую разновидность пентландит-халькопирит-пирротинового соединения. Интерес химиков и большинства учёных, занимающихся поиском новых, альтернативных веществ и техногенных источников для последующих образований новых месторождений привлек этот концентрат. В неё есть особенность, представленная хорошим содержанием пирротина. Этот элемент, можно зафиксировать, как при помощи такой формулы: Fe1-хS.

Последовательное обогащение пирротиновых руд, происходит благодаря флотации. Выделяется некий промопродукт, он и является концентратом, в составе которого есть и никель и пирротин. Такой источник просто уникален. В отличие от остальных способов получения МПГ, концентрат позволяет получить на выходе, редкие платиноиды. Они в обычном состоянии могут встречаться только в качестве растворов, отличающихся твёрдой формой, существующих в пентландите и пирротине.

Разные режимы флотации помогают получить и различные результаты. В пирротиновый концентрат, который храниться в Норильске происходит извлечение: Со – до 30%, Ni; - почти 28%, и Сu – от 4 и до 6%. При этом, процентное соотношение интересующего нас МПГ является – около 30 % от общего количества веществ, принимающих участие в процессе флотации.

Нужно учитывать, что такие составы, как:

• минералогический,
• гранулометрический,
• химический, будут сформированы, в зависимости от набора уже присутствовавших до начала реакции руд, в исходном составе.

Так же, важны условия, при которых происходит обогащение и его вид. Расчёты должны быть произведены очень точно, с помощью высококвалифицированного оборудования. Приблизительно, одной тонне никеля необходимо для успешной реакции около 25 тонн железа и 17 тонн серы.

Проведение автогенной плавки станет возможным?

Автогенная плавка достигла хорошего прогресса, на протяжении последних нескольких лет. Улучшились методы её проведения, используемые при этом технологические средства. Этот процесс, даже в таком прогрессивном городе, как Норильск очень долго считался не выполнимым, из-за заоблачных цен на организацию и проведения реакций подобного уровня сложности.

Поэтому концентрат, содержащий в своём составе никель и пирротин, долгое время просто складировался. Хвостохранилища за последние несколько лет стали представлять угрозу для окружающей среды, выступая загрязнителем. Ведь на твёрдой поверхности может накапливаться, в значительных количествах, пыль. Ведь, даже присутствующий водоём, созданный искусственным путём, провоцирует эрозию почв.

Серьёзные последствия загрязнений могут повлечь за собой:

• засорение сточных вод,
• губительному влиянию на криогенную обстановку в целом и ряду других проблем, в зависимости от местонахождения самого источника.

Сульфидные минералы содержат в себе большую часть благородных металлов, которые в свою очередь, просто рассеяны в общем составе вещества. Механические метода, допускающие их отделение и сохранность, фактически, не приносят пользы. Ведь они присутствуют, в качестве своеобразных вкраплений, усложняющих этот процесс. Сульфидные материалы, из-за долгого хранения, являются в итоге, практически, непригодными для дальнейшей обработки.

Польза от переработки магнетитовых концентратов

МПГ можно получить, если использовать для этого, как источник, магнетитовые концентраты. Хранилища этого вида концентратов способно стать вполне перспективным, в плане возможности для формирования МПГ.

Талханское месторождение, ещё в 1975 году смогло предоставить хорошее содержание МПГ. Конечный продукт составил около 26 г/т.

Шлаковые отвалы, как перспективный источник МПГ

Источник подобного рода является доступным в финансовом плане. Благородные металлы, так же как и цветные могут откладываться в пыли и отвальных шлаках, образованных от систем мокрой, или сухой систем, присутствующих в металлургических печах в качестве газоочисток.

Техногенное сырьё играет важную роль в процессе переработки. Оно может рассматриваться даже крупными предприятиями, как хорошая система геотехнического плана, принимающая участие в хранении отходов, на протяжении длительного периода времени. Поэтому их не часто применяют для последующей обработки и переработки. Это на данный момент просто невыгодно с различных точек зрения.

Но не стоит забывать о необходимости разработки уже существующих и новых платинометалльных месторождений, в основе которых будет лежать гидрометаллургическая технология.