От руды до слитка
При слове «металлург» в голове возникает образ сурового мужчины в окружении искр и льющейся раскаленной массы, но на самом деле сюда можно отнести представителей многих профессий. Фото: «Полюс»
В третье воскресенье июля в России отмечают свой профессиональный праздник металлурги. Это все те люди, которые причастны к производству металлов: железа, стали, алюминия. И, конечно, самого известного - золота. В этот день принимают поздравления и сотрудники одного из крупнейших золотодобывающих предприятий в России – «Полюс». В Иркутской области работают два подразделения – «Вернинское» и «Сухой Лог». Оба они расположены в Бодайбинском районе и эту территорию по праву можно назвать золотой столицей Приангарья. Рассказываем, какие люди там работают, какие новейшие технологии используются, какие колоссальные объемы работы выполняются. И все это для того, чтобы лишний раз испытать большую гордость за наш богатый край и за тех земляков, что не боятся работать для нашего общего блага.
Следим за процессом получения золота вместе с работниками фабрики.
Современный процесс золотодобычи кардинально отличается от стереотипных представлений, когда старатели с лотками промывают речной песок в поисках драгоценных частиц. Сегодня золото извлекают из руды, то есть фактически – из камня. Происходит это на высокотехнологичных фабриках, и главные в этом производственном процессе люди – металлурги. При этом «металлург» – это обобщённое название для нескольких профессий. В технологии производства драгоценного металла задействованы специалисты разных направлений. Отправляемся на Вернинскуюзолотоизвлекательную фабрику и просим участников процесса рассказать, что именно они делают.
1. Рудоподготовка. Привезённую с карьера породу, которая пока что представляет из себя просто груду камней, нужно подготовить – хорошенько измельчить. И первыми к процессу производства металла приступают металлурги, которые работают машинистами мельниц.
Этап грохочения, то есть разделения руды на фракции разного размера. Фото: «Полюс»
– Для измельчения руды используются шаровые мельницы различных типов, – рассказывает машинист мельниц Руслан Ожакенов. – Наша задача – измельчить руду и разделить на фракции. Крупные «просеиваются» на специальном оборудовании – грохотах, а затем доизмельчаются в мельницах второй стадии. Мелкие фракции сразу отправляются на гравитацию.
Машинист мельниц Руслан Ожакенов. Фото: «Полюс»
Что такое шаровая мельница? Представьте себе огромный бак, в который щедро насыпали тяжёлые металлические шары разного диаметра. Перекатываясь, они способны стереть в порошок что угодно. Здесь шумно! Вот теперь руда готова отправиться на следующий этап.
2. Флотация. Пришёл черед отделить зёрна от плевел, то есть золото от пустой породы. Это делают металлурги – аппаратчики обогащения золотосодержащих руд с помощью реагентов. В результате пустая порода опускается в осадок и образуется золотосодержащая пена – концентрат, который снимают для дальнейшей переработки. Этот процесс и называется флотацией.
– В нашем процессе реагенты не растворяют золото, а как бы «связывают» его микроскопические частицы и помещают внутрь пузырьков пены. Затем эту пену отправляют на сорбцию. Там металл извлекают из флотоконцентрата при помощи активированного угля, – рассказывает аппаратчик обогащения Сергей Макаров. – Самое важное – это выдерживать реагентный режим. От этого зависит качество извлечения, а мы стремимся, естественно, довести этот процент до максимума.
Аппаратчик обогащения Сергей Макаров. Фото: «Полюс»
Потом насыщенный золотом уголь проходит десорбцию и электролиз, в результате которого получается катодный остаток. По виду он напоминает влажный песок, но по составу уже гораздо ближе к золоту.
Процесс этот непростой, ведь даже малейшее изменение в количестве реагентов может повлиять на процент извлечения. Почти как у хозяйки на кухне: чуть недосолил или пересолил – и вкус испорчен.
Аналогичная ситуация и в другом процессе – интенсивном цианировании гравиконцентрата, где так же применяются реагенты, но другого принципа действия. На этом участке работают металлурги, которых называют аппаратчиками гидрометаллургических процессов.
– Концентрат гравитации загружается, грубо говоря, в котлы, – поясняет аппаратчик-гидрометаллург Александр Караганов. – Туда же подаётся раствор реагентов – цианид, который растворяет золото, и щёлочь. Идёт цикл выщелачивания. Затем берутся пробы. Когда они показывают, что растворять уже нечего, мы отправляем пульпу на следующий этап – электролиз. Наша задача – проверять все параметры и пробы, следить за оборудованием, чтобы всё исправно и чётко работало.
Аппаратчик-гидрометаллург Александр Караганов. Фото: «Полюс»
3. Плавка. После завершения всех физико-химических процессов (конечно, мы рассказали о них очень коротко, на самом деле всё гораздо сложнее) катодный осадок отправляется на плавку. Металлургом-финалистом технологической цепочки производства золота является плавильщик.
– Идёт сначала сушка, потом обжиг. Затем загружаем его в печку, перемешиваем с бурой и содой – это реагенты для выделения примесей, – поясняет плавильщик Денис Стафеев. – Технологи говорят нам, сколько загружать материала на плавку, мы рассчитываем количество реагентов. И начинаем плавить. В результате получаются слитки Доре, которые содержат примерно 86% золота.
Плавильщик Денис Стафеев. Фото: «Полюс»
Для получения чистого сплава они отправляются на аффинажный завод, где выплавляют металл высшей пробы. Аффинажные слитки выглядят всегда одинаково. А вот каждый из слитков Доре, по словам опытных плавильщиков Вернинской ЗИФ, уникален по цветовому оттенку. Ведь в них разное количество примесей.
Отливка слитков. Фото: «Полюс»
Фабрика рекордов
Вернинский ГОК в Бодайбинском районе — один из самых современных золотодобывающих комплексов страны — продолжает наращивать мощности и внедрять уникальные решения в области автоматизации.
Запущенный в промышленную эксплуатацию в 2011 году Вернинский горно-обогатительный комбинат («Полюс Вернинское») — одно из самых молодых предприятий компании «Полюс». Расположенный в Бодайбинском районе, он с первых лет работы взял курс на технологическое совершенство.
Работу оборудования контролируют приборы. Фото: «Полюс»
Лучший результат по извлечению
После выхода на проектную мощность здесь было реализовано четыре этапа расширения фабрики, что позволило увеличить годовую производительность на 60% — с 2,2 до 3,5 млн тонн руды в год.
Сегодня перерабатывающие мощности достигают практически 4 млн тонн руды в год, а производительность в час — 503 тонны. Но главное достижение — это эффективность: коэффициент извлечения золота на Вернинском составляет 93%, что является лучшим результатом среди действующих золотодобывающих предприятий России, ведущих отработку месторождения открытым способом.
96% автоматизации и «запуск с одной кнопки»
Уровень автоматизации Вернинскойзолотоизвлекательной фабрики (ЗИФ) составляет 96% — один из самых высоких показателей в российской отрасли. Например, здесь внедрено уникальное для России решение — запуск всего комплекса оборудования (а это сотни единиц!) с одной кнопки. Этот процесс занимает чуть более двух минут.
Все процессы на фабрике теперь запускаются нажатием одной кнопки. Фото: «Полюс»
Собственные разработки и импортозамещение
Путь к высокому уровню автоматизации начинался в 2015 году с решения локальных задач. Постепенно автоматизация охватила все участки, включая те, где её раньше не было (например, участок десорбции). Программное обеспечение разрабатывали самостоятельно — это позволило связать более 50 единиц оборудования и приборов в единую логику управления.
В 2020 году команда сфокусировалась на сложных технологиях. Увязали работу приборов по вибродиагностике мельниц и контролю крупности руды для повышения эффективности измельчения. На участке флотации установили камеры контроля состояния пены.
Фабрика работает круглосуточно. Фото: «Полюс»
В 2021 году шагнули к верхнеуровневой автоматизации, создав Систему усовершенствованного управления технологическими процессами (СУУТП) — комплексное решение прогнозируемого управления технологическим процессом и его быстрым вводом на заданный режим. В 2023 году разработали и запустили собственную программу по движению сорбента в цикле сорбции, полностью исключив человеческий фактор.
Санкционное давление стало ещё одним вызовом, который предприятие успешно преодолело. Совместно с Исследовательским центром «Полюса» были подобраны аналоги реагентов, центробежный концентратор на фабрику поставил иркутский производитель «СервисТехноПром».
Это интересно
С осени 2024 года на Вернинской ЗИФ проводится опытно-промышленная переработка руды Сухого Лога. Это крупнейшее месторождение в России. На пике освоения Сухой Лог будет давать стране около 80 тонн золота.
Конкретно
93 – таков процент извлечения золота на Вернинском. Это лучший результат среди действующих золотодобывающих предприятий России, ведущих отработку месторождения открытым способом. 96% технологических процессов на фабрике автоматизированы. 503 тонны руды в час может перерабатывать Вернинскаязолотоизвлекательная фабрика.