Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

u_lectures

.pdf
Скачиваний:
140
Добавлен:
06.02.2016
Размер:
5.07 Mб
Скачать

гидрита – на рН = 8,5. Максимальное извлечение обоих минералов алкилсульфатом получается в пределах рН = 7,5–8.

Наиболее распространенный депрессор, использующийся при флотации несульфидных минералов, – жидкое стекло, на флотацию ангидрита олеатом натрия и смесью алкилсульфатов практически не влияет. Депрессирует ангидрит хлорное железо. Следует отметить, что флотация ангидрита олеатом натрия подавляется хлорным железом постепенно при увеличении его расхода от 200 до 1000 г/т. Более сильное депрессирущее действие хлорное железо проявляет при флотации ангидрита смесью алкилсульфатов. Так, при расходе хлорного железа 200 г/т в пенный продукт переходят только 10 % ангидрита.

11.6. Комплексное использование серосодержащих руд и охрана окружающей среды

В настоящее время остро стоит вопрос комплексного использования минеральных ресурсов. Решение этой проблемы позволит не только получить ряд ценных продуктов для различных отраслей народного хозяйства, но и уменьшить загрязнение прилегающих к месторождению районов отходами горно-обогатительных предприятий. Кроме того, использование технологических схем комплексной переработки минерального сырья способствует повышению экономических показаталей производства.

Так, например, из целестинсодержащих серных руд помимо серы целесообразно извлекать и целестин. Тонковкрапленная руда измельчается до 50–60 % класса минус 0,015 мм и направляется на флотацию серы с использованием керосина и Т-66 в щелочной среде. После третьей перечистки получается кондиционный серный концентрат при извлечении серы 90 %. Хвосты направляются на гравитационное обогащение с применением струйных желобов при основной концентрации и столов – при доводке чернового концентрата и перечисткой промпродуктов. В результате получаются кондиционные целестиновые концентраты (85–89 % SrSO4). Эти концентраты пригодны для химико-металлургической переработки с получением кондиционных солей стронция при извлечении 97–98 % стронция от чернового концентрата [46] .

Большое внимание уделяется комплексной переработке пиритных концентратов и огарков. Извлечение из них цветных и благородных ме-

271

таллов является актуальной задачей. Наиболее распространенный метод извлечения из пиритных огарков цветных и благородных металлов – низкотемпературный хлорирующий обжиг. Метод позволяет не только извлекать значительные количества меди, цинка, кобальта, свинца, серебра и золота, но и обеспечивает почти полное выделение серы. Большой интерес представляет схема получения железного концентрата с извлечением цветных металлов хлоридовозгонкой из пиритных огарков, осуществленная в промышленном масштабе на заводе «Ково сейко» в Тобато (Япония) и на Дуйсбургском медеплавильном заводе (Германия).

Заслуживает внимания и плавка чистых пиритных концентратов во взвешенном состоянии с получением элементарной серы и железного концентрата на заводе фирмы Оутокумпу Оу в Кокколе (Финляндия). Сотрудниками Казахского химико-металлургического института разработана схема переработки пиритсодержащих руд с получением элементарной серы и удалением пирротина магнитной сепарацией. Извлечение цинка, свинца в немагнитную фракцию составляет 66–77 %.

На рис. 11.4 показана схема переработки пиритного концентрата (руды), позволяющая выделить серу в элементарной форме и с высокой степенью извлечь цинк, железо, медь, редкие и рассеянные элементы .

Загрязнение атмосферы вредными веществами в настоящее время стало причиной ряда проблем глобального масштаба по охране окружающей среды. Одной из них являются кислые дожди, вызванные выбросами диоксида серы в атмосферу. В борьбе с этой проблемой нормы по ее выбросам из года в год становятся все более жесткими. У нас выбрасывается до 80 кг/г сернистого ангидрида из расчета на одного человека, из которых на долю цветной металлургии приходится около четверти при средней степени утилизации серы 42,5 %. Последнее достигается в основном за счет того, что практически все без исключения предприятия решают эту задачу путем производства из диоксида серы серной кислоты и на ее основе удобрений [46].

Для предприятий, удаленных от основных сельскохозяйственных и промышленных районов страны, имеются нетрадиционные способы использования сернистого ангидрида. На рис. 11.5 приведена схема ав- токлавно-окислительной технологии (АОТ) переработки пирротинового концентрата в гидрометаллургическом цехе Надеждинского металлургического завода с утилизацией бедных по диоксиду серы газов печи взвешенной плавки (ПВП). Наиболее предпочтительным абсорбентом является серосульфидный концентрат.

272

Рис. 11.4. Схема переработки пиритного концентрата (руды)

273

Рис. 11.5. Схема переработки пирротинового концентрата

При современном состоянии переработки серных руд флотаци- онно-рафинировочным способом у нас ежегодно образуется около

274

5,5 млн т флотационных отходов (в сухой массе) и около 150 тыс.т хвостов плавки.

Хвосты флотации серных руд, представленные в основном измельченными карбонатными породами (известняками и доломитами), в виде пульпы сбрасываются в хвостохранилище. Судя по гранулометрическому и химическому составу, хвосты флотации могут быть успешно использованы в качестве известковых удобрений. Однако практическое применение этих отходов в полном объеме сдерживается из-за отсутствия эффективной технологии глубокого обезвоживания тонких классов.

Модуль 3. ТЕХНОЛОГИЯ ОБОГАЩЕНИЯ РУД ЗОЛОТА, ЖЕЛЕЗА, МАРГАНЦА

12. ТЕХНОЛОГИЯ ЗОЛОТА

Лекция 23

План лекции: 1.Коренные месторождения золота [30 с 23] 2. Эндогенные месторождения золота [30 с 24-25]

Золото, благодаря его уникальным свойствам, был первым из драгоценных металлов, освоенных человечеством задолго (не менее чем 4 тыс. лет) до нашей эры. Месторождения его имеют широкое распространение в мире. Известно около 100 стран – продуцентов золота. Накопленная мировая добыча его из недр за весь исторический период оценивается в 130-140 тыс. тонн, из которых около половины приходится на уникальный, на планете по запасам и масштабам добычи золоторудный район Витватерсранд в ЮАР.

В настоящее время золото используется в промышленности: в бурно развивающейся электронике, космической технике, в производстве медицинской аппаратуры и в других отраслях высокотехнологичного производства. А также в пр еобладающем количестве – ювелирной промышленности.

Мировой спрос на золото в 2008 году вырос на 4%, или до 3,66 тыс. тонн. По данным Всемирного совета по золоту (World Gold Council,

275

WGC), в четвертом квартале 2008 года инвестиционный спрос на золото вырос на 182%, или до 400 тонн, против 141 тонны годом ранее [3].

Прогноз спроса на золото в 2009 году от аналитической компании

Gold Field Mineral Services (GFMS): ювелирная отрасль — 2230 тонн (в 2008 году было 2085 тонн); выпуск монет — 266 (в 2008 году — 245); инвестиционный спрос — 557 тонн (в 2008 году — 463 тонны); всего 3760 тонн (в 2008 году — 3725 тонн). Такими же темпами будет расти и предложение золота (+ 0,9%), до 3760 тонн. Ключевым фактором роста предложения будет растущая добыча золота — в этом году она может прибавить около 5% и составить 2,52 тыс. тонн [3].

Объем производства золота в ЮАР в 2008 году достиг минимума за последние годы, или 220,12 тонн, что на 13,6% меньше показателей 2007 года. Основными причинами падения добычи стал недостаток электроэнергии. Кроме того, несколько рудников были закрыты, так как исчерпали свой ресурс. На фоне сокращения производства ЮАР, рудники которой истощены, второй год подряд крупнейшим в мире производителем золота остается Китай, который, напротив, увеличивает выпуск этого металла за счет открытия новых месторождений и строительства рудников.

Обеспеченность в целом зарубежного мира достигнутого уровня добычи общими (94,1 тыс.т.) и доказанными запасами золота составляет соответственно – более 35 и около 20 лет. Доля развитых стран в мировых (без России) доказанных запасах золота составляет 58,9% и в производстве – 52,23%, в том числе на ЮАР приходится соответственно более

35% и 17,8% (табл. 12.1).

По данным Росстата, добыча золота в России в I квартале выросла на 50,8%, а в марте — на 59,4% к уровню 2008 года. Главная причина такого роста добычи стал запуск месторождения «Купол» канадской Kinross в середине 2008 года. По данным Союза золотодобытчиков, в I квартале 2009 года на «Куполе» было добыто 225 тысяч унций золота, что позволило Kinross стать второй золотодобывающей компанией в стране, опередив «Полиметалл», производство золота на рудниках которого выросло на 8% до 65 тысяч унций благодаря увеличению добычи на Воронцовском месторождении, а производство серебра упало на 7%, до 4,4 млн. унций.

В России разведаны более 200 коренных месторождений золота, а также значительные запасы его в россыпях. Размещение основных месторождений отражено на рисунке 12.1. По запасам золота Россия занимает третье место в мире после ЮАР и США [52].

Разведанные и предварительно оцененные запасы золота в России

276

сосредоточены в трех геолого-промышленных группах месторождений: коренных золоторудных, коренных комплексных (в основном в колчеданных цинково-медных и медно-никелевых, из которых золото добывается попутно) и россыпных.

Основные запасы и добыча (соответственно более 94% и 98% от общих в стране) размещаются в Восточно-Сибирском, Дальневосточном и Уральском регионах.

Лидером золотодобычи в Сибири и в России в последние годы является Красноярский край. Основной, можно сказать исторической особенностью отечественной золотодобычи по сравнению с другими странами, является то, что она на протяжении около 200 лет базируется главным образом на россыпных месторождениях. Основным направлением увеличения добычи в стране является расширение работ по освоению коренных золоторудных месторождений. Сейчас они обеспечивают лишь 36% общей добычи в стране, а их доля в запасах страны составляют более половины (53%). Они характеризуются весьма низкой степенью промышленной освоенности. Из 223 золоторудных месторождений разрабатываются только 66; причем на многих из них не достигнуты проектные мощности. Эти освоенные месторождения заключают всего только 43% всех запасов коренных золоторудных месторождений и лишь 20% всех общих запасов страны. Особое значение для наращивания добычи в стране имеют семь весьма крупных золоторудных месторождений с суммарными запасами около 30% от общих запасов страны и более 60% от запасов всех 223 золоторудных месторождений [54].

Из указанных в таблице 2, только два месторождения полностью и два частично освоены. Они обеспечивают лишь 16,6 % общей добычи золота в стране, причем, Олимпиадинское - 14%.

В другой по масштабности запасов группе из одиннадцати крупных золоторудных месторождений с запасами 50-100 т каждое в разработке находится восемь. Из них добывается около 12%, причем одно месторождение – Кабака обеспечивает более 9% от общей добычи в стране. Остальные месторождения имеют значительный резерв для развития добычи.

Объем добычи из средних по величине месторождений составляет 1,9% от общего в стране, что намного ниже возможного.

Остальные коренные небольшие (менее 25 т каждое) месторождения (кроме 66 освоенных) численностью более 150, неосвоенны промышленностью и также представляют собой значительный резерв для увеличения добычи золота.

277

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 12.1

 

Динамика мировых (без России) доказанных запасов золота в 90-х годах[52]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мир. страны

 

Доказанные запасы на на-

 

Производство, т

 

Потребление в 2000г., т

 

 

 

чало г.г.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1991 г.

2000 г.

2000 к

 

 

 

 

2000 к

 

В том числе в

 

 

1991 г.

 

2000 г.

 

Всего

ювелирной про-

 

 

1991.%

 

 

1991, %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мышленности

Мир (без России)

 

45546

49950,0

109,7

2159,0

 

2403,5

 

111,3

3748,6*

3175,1 **

В том числе: развитые

 

32628

29409

90,1

1345,2

 

1255,8

 

93,3

1600,0

1195,0

страны

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Из них ЮАР

 

22000

17500

79,5

601,0

 

428,0

 

71,2

17,4

8,5

США

 

 

 

 

4980

4550

91,4

296,0

 

355,2

 

120,0

274,7

181,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Остальные страны

 

11345

20541

181,0

813,4

 

1148,2

 

141,2

2148,6

1980,1

(без России)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Из них Индонезия

 

1429

3100

216,9

24,4

 

124,6

 

510,0

99,0

99,0

Китай

 

 

 

 

900

1700

188,8

103,9

 

175,0

 

168,4

181,2

166,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*- согласно (Кривцов и др., 1998; Минеральные ресурсы мира.,2000; подготовка информационно-аналитических материалов

.,2000);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

**- включая Россию

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

278

Рис.12.1.Схема размещения и месторождений золота (1- крупные, 2- прочие, эксплуатированные и разведанные) на территории России

Добыча золота из комплексных месторождения составляет 14% от общей в стране, в основном из колчеданных цинково-медных месторождений Урала (более 10%) и медно-никелевых руд Норильска (около 2%) и в основном сохранится на этом уровне в перспективе не менее 15-

20 лет.

Устойчивое функционирование золотодобывающей отрасли и наращивание добычи золота в ближайшей и долгосрочной перспективе связано с принятием эффективных государственных мер по совершенствованию организации, порядка финансирования, налоговой и законодательной систем.

Золото, как и в прошлом, сохраняет свое значение в качестве эквивалента богатства и процветания того или иного государства.

279

12.1.Месторождения золота

Месторождения золота

Коренные, СНГ,

 

Месторождения руд цвет-

 

Россыпи

США, Канада,

 

ных металлов (Сu,Pb,Zn ),

 

 

 

 

 

Бразилия

 

содержащих золото

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Эндогенные

(первичные)

Экзогенные

(вторичные)

 

 

Элювиальные, Бра-

 

Делювиальные

Магматитовые

 

 

 

 

зилия, Индонезия.

 

 

 

 

 

 

 

 

Пегматитовые

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Скарновые

 

 

 

 

 

 

Гидротермальные

 

 

Аллювиальные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 12.2.Месторождения золота.

12.1.1.Коренные месторождения

Коренные месторождения представлены эндогенными и экзогенными. Руды этих месторождений отличаются разнообразием минерального состава.

12.1.1.1.Эндогенные месторождения

Эндогенные месторождения, образовались в связи с глубинными процессами.

При охлаждении магматического бассейна первыми кристаллизуются породообразующие минералы: роговые обманки, слюды, затем полевые шпаты, обычно составляющие главную массу породы, а несколько позже—кварц. Процесс кристаллизации очень длителен и сложен; на определенных температурных интервалах в закономерной последовательности выделяются определенные же группы минералов, называемые «парагенетическими ассоциациями». Такие ассоциации обра-

280

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]