Общая характеристик упорных золотых и серебряных руд как особой категории минерального сырья

Значение благородных металлов, и прежде всего - золота, в условиях современного промышленного производства чрезвычайно велико. Об этом, в частности, свидетельствует тот факт, что в общей стоимости товарной продукции, добываемой из минерального сырья, золото занимает почетное 5-е место, уступая по этому показателю лишь нефти, природному газу, углю и железным рудам и значительно опережая другие цветные металлы и алмазы.

Благодаря своим физико-химическим свойствам и способности к миграции золото достаточно широко распространено в природе: оно присутствует как в литосфере (темная кора, мантия земли), так и в гидросфере (морская водя) и биосфере (растительный мир). Практически неисчерпаемым источником первичного золота являются воды мирового океана (минерализованная часть гидросферы), хранящие в себе миллионы тонн металлов. По имеющимся статистическим сведениям средняя концентрация золота в морской воде оценивается величиной 5 мг/м3, достигая в отдельных участках (прибрежные воды США, Японии и других стран) 10-20 к даже 60 мг/м3. Это послужило основанием для постановки широких исследований по изучению генезиса и топографии распространения золота в морской воде и изысканию промышленных способов его извлечения. Можно предположить, что уже в первой половине XXI века использование вод мирового океана с целью извлечения золота получит, наконец, практическое развитие. А до этого времени основным и фактически единственным сырьевым источником получения золота (так же, как и серебра) остаются руды дислоцирующихся в земной коре коренных и россыпных месторождений.

Среднее содержание золота в земной коре (кларк золота) составляет 1*10в-6 % (10 мг/т). Промышленные запасы золота в недрах оцениваются величиной порядка 60 тыс. тонн. что при существующих масштабах золотодобычи (около 2 тыс. тони золота в год) обеспечивает золотодобывающую промышленность сырьем в течение 30 лет. Приведенная выше цифра (запасы) является в достаточной степени условной, т.к. учитывает только запасы руде промышленным содержанием золота (не менее 2 г/т в коренных рудах и 50 мг/м3 - в песках россыпных месторождений (20 и опирается на данные уже выполненных геологоразведочных работ, которыми охвачены далеко не все потенциальные месторождения золота.

Основная масса золота в миpe (80 % запасов) представлена собственно золотыми рудами коренных месторождений; 18 % приходится на золотосодержащие руды цветных металлов (золото в которых играет роль попутного пенного компонента) и 2 % - на руды россыпных месторождений (пески). Для Российской Федерации эти цифры соответственно составляют 65, 8 и 27 %. В связи с более интенсивной отработкой россыпей, доля запасов золота в коренных рудах с каждым голом неуклонно возрастает. Особенно это характерно для отечественной золотодобывающей промышленности, где интенсивность использования запасов собственных золотых руд в 5 раз. а золотосодержащих руд цветных металлов в 18 раз ниже, чем золотосодержащих песков (4). В этой связи, в целях недопущения общего спада производства золота в Российской Федерации, в 1993 г. разработана Федеральная программа развития золотодобывающей промышленности страны на период до 2000 года. Главной особенностью данной программы является ориентация на ускоренное освоение золоторудных (коренных) месторождений, с тем, чтобы в максимально короткие сроки ликвидировать имеющуюся диспропорцию между сырьевой базой и структурой золотодобычи рудного и россыпного золота. Программой предусматривалось построить 21 новое горно-обогатительное предприятие с суммарной годовой производительностью по руде 17,6 млн.т и реконструировать 7 действующих предприятий с суммарной мощностью 3.2 млн.т. В результате добыча рудного золота за счет освоения новых месторождений к 2000 году должна была увеличиться более, чем в 2.5 раза по сравнению с уровнем 1993 г. (150 т).

Перспективы увеличения рудной золотодобычи в РФ в значительной мере связаны с вводом в строй Ленского золоторудного комбината (Иркутская область), сырьевой базой которого является крупнейшее в мире месторождение Сухой Лог.

Существенное значение в плане роста рудной золотодобычи придается и освоению малых месторождений рудного золота с использованием капитало- и энергосберегающих металлургических технологий например, кучного цианистого выщелачивания.

Реализация намеченной программы позволит приблизить объем добычи рудного золота в Российской Федерации к добыче металла и песков с последующим увеличением доли рудного золота в металлургическом балансе страны до 60-80 %. Таким образом, в недалекой перспективе золотосодержащие руды коренных месторождений станут основным сырьевым источником добычи золота в стране, что. в частности характерно для мировой золотодобывающей промышленности в целом.

Указанное обстоятельство обуславливает особую значимость работ, связанных с проблемой рационального использования золоторудных месторождений, включая и такой важный аспект проблемы, как извлечение золота, серебра и других сопутствующих полезных компонентов из так называемых "упорных" руд, трудно поддающихся обработке традиционными (для золотодобывающей промышленности) методами обогащения и металлургии.

Термин "упорные золотые руды" (Refractory Coid Ores) существует уже много лет, однако и сегодня отсутствует единая точка зрения по вопросу о том, что же все-таки следует подразумевать под технологической упорностью золоторудного сырья. В значительной степени это связано с тем, что одна и та же золотая руда, проходя через ряд последовательных технологических операций, составляющих в совокупности схему ее переработки, совершенно по-разному проявляет свои свойства, в частности, технологическую упорность, на каждом из указанных переделов. Так. например, руда, содержащая золото в тесной ассоциации с сульфидами (пиритом, арсенопиритом и др.), в принципе довольно легко подвергается флотационному обогащению. Наоборот, та же руда или получаемые из нее концентраты в случае переработки их цианированием или плавкой могут оказаться чрезвычайно упорными в технологическом отношении. Точно так же руда может быть легко цианируемой, но труднo поддающейся флотации, легко флотируемой, но трудно измельчаемой и т.д. Учитывая вышесказанное и опираясь на опыт собственных исследований, автор предлагает оценивать технологическую упорность любой руды по поведению этой руды в каком-то одном, наиболее важном базовом технологическом переделе, определяющем итоговые показатели извлечения металла в конечную товарную продукцию обогатительно-металлургического цикла.

Таким образом, в качестве одной из основных предпосылок, формирующих представление об упорных рудах, в частности, золото- и серебросодержащих, является вопpoc о том, какой из технологических переделов обработки указанных руд может и должен быть принят в качестве базового.

Проведенный нами анализ работы большой группы отечественных и зарубежных предприятий, осуществляющих извлечение драгоценных металлов из рудного сырья, показал, что существенное влияние на определение базового передела в технологии обработан золотосодержащих руд оказывает ценностное соотношение в рудах золота, серебра и других полезных компонентов.

Исходя из существующих требований комплексного использования сырья и высокой товарной ценности золота как металла, к категории золотосодержащих, как правило, о относят руды с очень широким диапазоном концентраций Au: от сотых долей (попутная добыча) до 5-10 г/т и выше. При этом относительная ценность золотя в рудах (qАu) может колебаться от 0,005-0,01 (0,5-1 %) до единицы (100 %). Совершенно очевидно, что подходить к таким рудам с одинаковой меркой при определении их технологических свойств и, в частности, их технологической упорности, было бы неправомочным. С этих позиций нами рекомендовано подразделять все золотосодержащие руды, в зависимости от величины qAu, на 3 категории, именуемые технологическими классами:

I - собственно золотые рули - РAuqn, золото в которых является главным, профилирующим компонентом (qAu>qn, где n - любой, кроме золота, ценный компонент руды), и при этом относительная ценность золота превышает величину 0,75;

II - комплексные золотые руды PAun. золото в которых остается профилирующим ценным компонентом (qAu>qn), однако относительная ценность его составляет менее 0,75;

III - золотосодержащие руды цветных металлов, золото в которых выполняет роль попутного ценного компонента (qAu