Филиал РГП «Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья Республики Казахстан» Государственное научно-производственное объединение промышленной экологии «Казмеханобр», Алматы, Республика Казахстан:

С. Т. Шалгымбаев, директор, канд. хим. наук, эл. почта: serikbolnao@mail.ru
Л. С. Болотова, заведующая лабораторией благородных металлов, канд. хим. наук, эл. почта: L_bolotova@yahoo.com
Б. Н. Суримбаев^*, старший научный сотрудник лаборатории благородных металлов, PhD, эл. почта: surimbaev@gmail.com

^*Автор-корреспондент

Республика Казахстан (РК) последние 10–15 лет ежегодно наращивает объемы добычи золота. По результатам 2019 г. Казахстан по добыче золота занимает 13-е место в мире (77 т), по запасам — 16-е место в мире (377,5 т). В статье представлена информация об инновационных разработках Казмеханобра в области переработки бедных золотосодержащих руд и техногенного сырья. Приведены сведения о внедренных технологиях и проектах в РК за последние годы. Разработки Казмеханобра охватывают весь комплекс технологических переделов переработки бедных золотосодержащих руд и техногенного сырья по технологии кучного выщелачивания: подготовку руды, процесс выщелачивания, сорбционное извлечение золота из продуктивных растворов, десорбцию золота с насыщенных сорбентов и электролитическое извлечение золота из богатых элюатов. В частности, компания впервые в Казахстане в 1998 г. разработала и внедрила предварительное окомкование руды и укладку ее в штабель кучного выщелачивания с применением штабелеукладчика на рудниках «Суздаль», «Мукур», «Мизек», «Комаровский» и др. Также была разработана высокоэффективная инновационная технология кучного выщелачивания золота из бедных золотосодержащих руд, комплексных золотомедных руд и техногенных отходов, которая характеризуется низким расходом воды и реагентов и, соответственно, малой негативной нагрузкой на окружающую среду на рудниках «Жанан», «Мукур», «Миялы», «Балажал», «Аксу», «Бестюбе», «Узбой» и др. Получены патенты и внедрена трехстадиальная каскадная схема сорбционного извлечения золота ионообменной смолой, оригинальная конструкция колонн сорбции и обвязка колонн, позволившие максимально интенсифицировать процесс кучного выщелачивания и повысить его эффективность, минимизировать процессы перекачки смолы и, соответственно, механическое воздействие на них, увеличить насыщение смолы золотом и сократить оборот золота с рабочими растворами на месторождениях Жалтырбулак, Узбой, Васильевское. Внедрены инновационные процессы высокоэффективной технологии десорбции золота и регенерации ионообменной смолы, электролитического извлечения золота из товарных регенератов, в которых продолжительность процесса десорбции золота и регенерации смолы вместе с электролизом золота не превышает 18–24 ч. По разработанным Казмеханобром проектам с использованием инновационных технологий были построены и успешно функционируют заводы по производству сплава Доре в Усть-Каменогорске, Семее и Степногорске, Киргизии (месторождение Макмал) и золотоизвлекательная фабрика «Аси» (Китай).

1. Gold Focus 2020. Valcambi Suisse. URL: https://www.metalsfocus.com/wp-content/uploads/2020/11/GOLDFOCUS-2020.pdf (дата обращения: 30.03.2021).
2. В рейтинге стран по запасам золота Казахстан на 16-м месте // Центр деловой информации Kapital.kz. URL: https://kapital.kz/finance/82629/v-reytinge-stran-po-zapasamzolota-kazakhstan-na-16-m-meste.html (дата обращения: 30.03.2021).
3. Wilson M. E., Lee E. Kazakhstan's Gold Mining Sector and the New Regulation on Gold Sales // Alchemist Issue Sixty Six. 2012. P. 12–15.
4. Болотова Л., Романенко А. Инновационные технологии и разработки в области благородных металлов // Промышленность Казахстана. 2013. № 4. С. 24–26.
5. Болотова Л. С., Романенко А. Г. Золотые технологии в производство // Труды Национального Центра по комплексной переработке минерального сырья Республики Казахстан. — Алматы, 2013. С. 429–438.

6. Фазлуллин М. И. Кучное выщелачивание благородных металлов. — М. : Издательство Академии горных наук, 2001. С. 137–164.
7. Подземное и кучное выщелачивание урана, золота и других металлов. В 2 т. Т. 2. Золото / под ред. М. И. Фазлуллина — М. : Руда и Металлы, 2005. — 328 с.
8. Bouffard S. C. Review of agglomeration practice and fundamentals in heap leaching // Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review. 2005. Vol. 26, Iss. 3-4. P. 233–294. DOI: 10.1080/08827500590944009.
9. Акжаркенов М. Д., Алтынбек Ш. Ч., Романенко А. Г., Болотова Л. С., Байконурова А. О. Оптимальные параметры агломерации для последующего кучного выщелачивания золота // Промышленность Казахстана. 2012. № 6. С. 87–89.
10. Кучное выщелачивание золота — зарубежный опыт и перспективы развития : справочник / под ред. В. В. Караганова, Б. С. Ужкенова. — Москва – Алматы : АСМИ, 2002. С. 288.
11. Дементьев В. Е., Дружина Г. Я., Гудков С. С. Кучное выщелачивание золота и серебра. — Иркутск : ОАО «Иргиредмет», 2004. С. 202–266.
12. Лисовский Г. Д., Лобанов Д. П., Назаркин В. П. и др. Кучное и подземное выщелачивание металлов / под ред. С. Н. Волощука. — М. : Недра, 1982. С. 113.
13. Минеев Г. Г., Васильев А. А., Никитенко А. Г. Кучное выщелачивание золотосодержащих руд // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2017. Т. 21. № 4. С. 147–156.
14. Яшкин И. А., Овешников Ю. М., Авдеев П. Б. Повышение эффективности технологии кучного выщелачивания золотосодержащих руд // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2014. № 4. С. 162–168.
15. Комогорцев Б. В., Вареничев А. А. Проблемы переработки бедных и упорных золотосодержащих руд // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2016. № 2. С. 204–218.
16. Пат. 18531 РК. Способ кучного выщелачивания золота из поликомпонентных золотосодержащих руд / Л. С. Болотова, Н. И. Ахметов, Е. К. Сыздыков ; заявл. 11.07.2005 ; опубл. 15.06.2007, Бюл. № 6.
17. Пат. 18619 РК. Способ очистки сточных вод от тиомочевины / Л. С. Болотова., А. Г. Романенко, А. Н. Клец., М. К. Абдуажитов ; заявл. 28.12.2005 ; опубл. 15.12.2009, Бюл. № 12.
18. Болотова Л. С., Клец А. Н., Космухамбетов А. Р., Новоселов В. А. Развитие технологии кучного выщелачивания золота в Казахстане // Материалы междунар. науч.-практ. конф. «Актуальные вопросы развития технологий добычи и переработки руд цветных и благородных металлов». — Усть-Каменогорск, 2005. С. 144–148.
19. Medina D., Anderson C. G. A Review of the Cyanidation Treatment of Copper-Gold Ores and Concentrates // Metals. 2020. Vol. 10, Iss. 7. P. 897. DOI: 10.3390/met10070897.
20. Cevallos Toledo R., Aragón-Tobar C., Gámez S, de la Torre E. Reactivation Process of Activated Carbons: Effect on the Mechanical and Adsorptive Properties // Molecules. 2020. Vol. 25, Iss. 7. P. 1681. DOI: 10.3390/molecules25071681.
21. Fleming C. A., Mezei A., Bourricaudy E., Canizares M.,
Ashbury M. Factors influencing the rate of gold cyanide leaching and adsorption on activated carbon, and their impact on the design of CIL and CIP circuits // Minerals Engineering. 2011. Vol. 24, Iss. 6. P. 484–494. DOI: 10.1016/j.mineng.2011.03.021.
22. Mansurov Y. N., Miklin Y. A., Miklin N. A. et al. Methods and Equipment for Breaking Down Gold-Containing Concentrates from Lean Ores and Mining Industry Waste // Metallurgist. 2018. Vol. 62. P. 169–175. DOI: 10.1007/s11015-018-0640-z.
23. Ghorbani Y., Franzidis J. P., Petersen J. Heap leaching technology — current state, innovations, and future directions: A Review // Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review. 2016. Vol. 37. P. 73–119. DOI: 10.1080/08827508.2015.1115990.
24. Padilla G. A., Cisternas L. A., Cueto J. Y. On the optimization of heap leaching // Minerals Engineering. 2008. Vol. 21, Iss. 9. P. 673–678. DOI: 10.1016/j.mineng.2008.01.002.
25. Bartlett R. W. Metal extraction from ores by heap leaching // Metallurgical and Materials Transactions B. 1997. Vol. 28, Iss. 4. P. 529–545.
26. Petersen J. Heap leaching as a key technology for recovery of values from low-grade ores – A brief overview // Hydrometallurgy. 2016. Vol. 165. P. 206–212. DOI: 10.1016/j.hydromet.2015.09.001.
27. Болотова Л. С., Романенко А. Г. Технологическая и экономическая оценка сорбентов в процессе кучного выщелачивания золота // Материалы междунар. совещания «Прогрессивные методы обогащения и комплексной пере работки природного и техногенного минерального сырья – Плаксинские чтения 2014». — Алматы, 2014. С. 404–407.
28. Болотова Л. С., Романенко А. Г. Технологии RIP/RIL/RIS в гидрометаллургии золота // Обогащение руд. 2006. № 5. С. 12–15.
29. Пат. 19851 РК. Способ извлечения золота из синтетических ионитов / Л. С. Болотова, А. Г. Романенко ; заявл. 09.08.2006 ; опубл. 15.11.2010, Бюл. № 11.
30. Пат. 19854 РК. Электролизер для извлечения золота и серебра из сернокислых растворов тиомочевины/ Л. С. Болотова, А. Г. Романенко ; заявл. 09.08.2006 ; опубл. 15.08.2008, Бюл. № 8.
31. Пат. 20127 РК. Способ извлечения золота и серебра из растворов электролизом / Л. С. Болотова, А. Г. Романенко ; заявл. 09.08.2006 ; опубл. 15.11.2010, Бюл. № 11.
32. Болотова Л. С., Шалгымбаев С. Т. Ионообменные смолы в гидрометаллургии золота // Международная научно-практическая конференция «Интенсификация гидро металлургических процессов переработки природного и техногенного сырья. Технологии и оборудование». — Санкт-Петербург, 2018. С. 178–180.
33. Жарменов А. А., Шалгымбаев С. Т., Болотова Л. С., Петров А. И., Романенко А. Г. Золотые технологии и проекты Казмеханобра // Материалы междунар. науч.-практ. конф. «Абишевские чтения 2016 «Инновации в комплексной переработке минерального сырья». — Алматы, 2016. С. 258–263.