АО «Русская медная компания», Екатеринбург, Россия:

И. А. Алтушкин, председатель совета директоров

Ю. А. Король, вице-президент по контроллингу за производством и инвестициями

В. В. Левин, президент

А. В. Бакин, вице-президент по металлургическому производству

Переработка бедных по меди растворов, образующихся в результате естественного или искусственного выщелачивания минералов в медьсодержащих месторождениях, является актуальной с точки зрения защиты окружающей среды и получения дополнительных количеств меди в виде готовой продукции. В настоящее время в мире действует более 75 установок извлечения меди из сульфатных растворов по схеме экстракция – электроэкстракция суммарной производительностью более 3 млн т. В России имеется только один пример реализации этого процесса в промышленных масштабах, эксплуатируемый уже почти 15 лет. В связи с этим авторами предложено познакомиться с опытом осуществления данной технологии и возможными путями ее совершенствования. С 2004 г. Русская медная компания отрабатывает Гумешевское месторождение медистых глин. Технологией предусмотрен комплекс подземного выщелачивания с последующим извлечением меди из растворов. Участок подземного выщелачивания и переработки растворов состоит из геотехнологического поля, цеха по переработке продуктивных растворов и производства катодной меди мощностью до 5000 т/год медных катодов. Непосредственно подземное выщелачивание осуществляется в четыре этапа: вскрытие месторождения путем строительства скважин и участка переработки растворов; процесс выщелачивания; довыщелачивание объекта растворами с низкой концент рацией кислоты; промывка блока водой с целью его последующей рекультивации. Отделение экстракции состоит из двух работающих последовательно смесителей-отстойников, одного аналогичного по конструкции реэкстрактора, одного промывочного смесителя и двух баков с органикой. Растворы, поступающие на экстракцию меди в ходе второго и третьего этапов, содержат от 0,2 до 5,0 г/л меди. Реэкстракт с участка экстракции перекачивают на участок электроэкстракции, находящийся в этом же корпусе. Медь из раствора осаждают на катодных основах и после установленного промежутка времени «сдирают» с основ с получением меди в виде товарных катодов. На результаты электроэкстракции существенное влияние оказывают ионы железа и хлора. Для улучшения качества меди в электролит добавляют желатин и тиомочевину, для уменьшения коррозии анода — сульфат кобальта. Использование технологии экстракции – реэкстракции – электроэкстракции растворов подземного выщелачивания глинистых руд Гумешевского месторождения позволило получить почти 34 тыс. т меди. Технологические оборудование и процессы обеспечивают эффективную работу всего комплекса — от вскрытия месторождения до получения катодов, при этом основные технологические показатели находятся на уровне мировых стандартов, для которых характерно более высокое содержание меди в рудах и, соответственно, в продуктивных растворах. Работы по совершенствованию производства направлены в основном на полную автоматизацию всех процессов, улучшение качества аналитической информации для контроля за производством и модернизацию «узких» мест, связанных с повышением качества продукции.

1. Смирнов В. И. Гидрометаллургия меди. — М. : Металлургиздат, 1947. — 160 с.
2. Набойченко С. С., Смирнов В. И. Гидрометаллургия меди. — М. : Металлургия, 1974. — 272 с.
3. Хамхаш А. Исследование и разработка способов получения меди из концентрата месторождения Эрдэнэт : автореф. дис. … канд. техн. наук. — М. : МИСиС, 2007. — 29 с.
4. Мартиросян В. А., Лисовская Ю. О., Сасунцян M. Э. Извлечение меди из растворов сернокислотного выщелачивания золото-медных сульфидных концентратов Дрмбо-на методом экстракции // Вестник ГИУА. Серия «Химические и природоохранные технологии». 2014. Вып. 17, № 1. С. 1–8.
5. Киселев К. В. Теоретические и технологические основы гидрометаллургической переработки медных руд Удоканского месторождения : дис. … канд. техн. наук. — М. : МИСиС, 2005. — 141 с.
6. Меркин Э. Н., Меретуков М. А. Экстракционная технология в металлургии меди за рубежом // Цветная металлургия. 1971. № 7. C. 44–47.
7. Arbiter N., Fletcher A. Copper hydrometallurgy: evolution and milestones // Min. Eng. 1994. Vol. 46. P. 118–123.
8. Меретуков М. А. Процессы жидкостной экстракции в цветной металлургии. — М. : Металлургия, 1985. — 222 с.
9. Vancas M. New agglomeration techniques for the acid percolation leaching of clay-bearing // Proc. Int. Conf. «Copper 2003» / ed. P. Riveros, D. Dixon, D. Dreisinger, J. Menacho. — Santiago, Chile, 2003. Nov. 30 – Dec. 03. P. 707–717.
10. Sole K., Tinkler O. Copper solvent extraction: status, operating practices and challenges in the African Copper Belt // Proc. 8^th Southern African Base Metals Conf. Livingstone, Zambia, 2015. July 6–8. P. 257–268.
11. Roger Rumbu. Metallurgie extractive du cobalt. — DRC : Lubumbashi, 2013. — 248 p.
12. Томина В. Н., Хренникова А. А., Лебедь А. Б., Набойченко С. С. Кучное выщелачивание меди из руды месторождения «Волковское» // Известия вузов. Цветная металлургия. 2010. № 4. С. 3–6.
13. Кучное выщелачивание — эффективная технология в условиях дефицита ресурсов // Амурский филиал Федерального бюджетного учреждения «Территориальный фонд геологической информации по Дальневосточному федеральному округу». — URL: http://amurinform.ru/kuchnoe-vyshhelachivanieeffektivnaya-tehnologiya-v-usloviyah-defitsita-resursov/
14. Gameiro M. Customizing Copper-Iron selectivity using modified aldoxime extractants: pilot plant evaluation // Proc. Int. Conf. «Copper 2007» / ed. P. Riveros, D. Dixon, D. Dreisinger, M. Collins. Toronto, Canada, 2007, Aug. 26–29. P. 89–100.
15. Алтушкин И. А., Король Ю. А., Ситникова Т. И. Инновационные технологии в реанимации рудников на примере Гумешевского месторождения // Сборник материалов Международной научно-практической конференции «Проблемы и механизмы инновационного развития минерально-сырьевого комплекса России». 30–31 мая 2012. — СПб. : Национальный минерально-сырьевой университет «Горный», 2012. С. 215–219.
16. Алтушкин И. А., Левин В. В., Король Ю. А., Ситникова Т. И. Инновационные технологии в реанимации ранее отработанных рудников на примере Гумешевского месторождения медистых глин // Цветные металлы. 2012. № 11. С. 37–41.
17. Altushkin I. A., Korol Yu. A. Methodical approaches to economic evaluation of sustаinable development of mining and metallurgical holding // Non-ferrous Мetals. 2013. No. 2. Р. 3–9.
18. Алтушкин И. А., Череповицын А. Е., Король Ю. А. Практическая реализация механизма устойчивого развития в создании и становлении горно-металлургического холдинга медной отрасли России. — М. : Издательский дом «Руда и Металлы», 2016. — 232 с.
19. Comparison of LIX 984NC versus acorga M5774 for copper extraction process. — URL: http://dspace.unza.zm:8080/xmlui/handle/123456789/4032?show=full
20. Зеликман А. Н., Вольдман Г. М., Беляевская Л. В. Теория гидрометаллургических процессов. — М. : Металлургия, 1976. — 504 с.
21. Букетова А. Е. Квантово-химическое изучение структуры комплексов салицилальдоксимов с катионами металлов Fe²⁺, Cu²⁺ и Zn²⁺ // Известия Национальной академии наук Республики Казахстан. Серия химическая. 2008. № 4. С. 87–92.
22. Пат. 2339714 РФ. Способ экстракции меди из сернокислых растворов, содержащих ионы двухвалентного железа / Сафиуллина А. М., Рябцев Д. А., Панин В. В., Крылова Л. Н. ; заявл. 16.04.2007 ; опубл. 27.11.2008.
23. Biswas A. K., Davenport W. G. Extractive metallurgy of copper. — N. Y. : Copyright, 1994. — 500 p.
24. Sinclair L., Thompson J. In situ leaching of copper: Challenges and future prospects // Hydrometallurgy. 2015. Vol. 157. P. 306–324.
25. Sole K., Tinkler O. Copper solvent extraction: status, operating practices and challenges in the African Copper Belt // Proc. 8^th Southern African Base Metals Conf. Livingstone, Zambia, 2015, July 6–8. P. 257–268.
26. Steven N. Potential in situ leach exploitation of back-filled Witwatersrand gold mines: parameters and flow-rate calculations from a Zambian Copper belt analogue // Proc. World Gold Conf. 2009. Johannesburg. P. 193–196.