Бойцов В.Е., Дробаденко В.П.

Московский государственный геологоразведочный университет, Россия.

Разработка рациональной технологии комплексного извлечения урана и благородных металлов из техногенных объектов

В перечне критических технологий Российской Федерации выделена тема «Оценка, комплексное освоение месторождений и глубокая переработка стратегически важного сырья». Уран и благородные металлы принадлежат к группе стратегически важных видов минерального сырья. Несмотря на резкое различие в использовании, добыче и в геохимических свойствах их объединяет уникальная значимость для народного хозяйства, определяющая особый все возрастающий интерес к этим металлам. К сожалению, последние годы их добыча и сырьевая база в России заметно сократились. Воспроизводство добычи возможно за счет освоения новых нетрадиционных видов комплексного сырья.

В настоящее время потребности атомной энергетики в уране значительно превышают его производство. Решение этой важной государственной задачи требует новых рудных объектов и применения прогрессивных технологий переработки комплексных руд.

Одним из наиболее крупных по запасам урана, золота, а также комплексных золото-урановых руд с повышенными содержаниями серебра, молибдена и редких металлов является Центрально-Алданский рудный район. Общая оценка ресурсов коренных месторождений и техногенных объектов (в тоннах): урана - 500000, золота - 1000, серебра - 6000, молибдена - 150000.

Комплексное изучение Центрально-Алданского рудного района позволяет уточнить некоторые важные особенности их формирования. В пределах рудных полей месторождений различных типов скопилось огромное количество отвалов забалансовых руд и хвостов обогатительных установок, значительно ухудшающих экологию района. В то же время они являются реальным потенциальным источником получения ценных металлов: золота, урана,серебра.

Нами проведена оценка их запасов (в тоннах): урана - 500, золота - 150, серебра - 400. В результате детального изучения из шести выделенных типов золотого и комплексного золото-уранового оруденения перспективными для промышленного освоения, которое может обеспечить значительный прирост добычи металлов, выдвигаются объекты трех типов.

1. Зона «Южная» - самая крупная по размерам структура с комплексным оруденением и большими запасами урана и золота.

2. Зона «Федоровская» - меньшая по размерам и запасам, рудоносная структура, характеризующаяся рудами с более высоким содержанием золота и серебра.

3. Огромные объемы техногенных объектов, представленных рудными отвалами горных выработок и хвостами золотоизвлекательных фабрик.

В отвалах руд тонкодисперсное золото, находящееся в метасоматическом пирите, в основном, вскрывается. При окислении руд также улучшаются технологические показатели уранового оруденения. В процессе разведки месторождения зоны «Федоровской» на месторождении «Лунное» были пройдены траншея длиною 110 м и средней шириной 9 м и штольня длинной 300 м. Добытая при их проходке горная масса складирована в двух отвалах, в которых среднее содержание металлов (с учетом разубоживания) составляет - золота 3,5 г/т, серебра 50 г/т и урана 0,04%. Установлены пригодные для радиометрического обогащения контрастные руды с содержанием урана до 1,0%. Содержание металлов и полная окисленность руды в отвалах определяют несомненную эффективность их утилизации. Переработкой этих отвалов способом кучного выщелачивания может быть начато освоение этих золото-урановых месторождений, являющихся главным резервным источником урана, золота и серебра в России. Требуется уточнение режимов и реагентов для проведения последовательно раздельного или одновременного извлечения из этих руд урана и благородных металлов.

Утилизация техногенных объектов зон Федоровская и Южная решает две важные задачи:

- сохранение от загрязнения радионуклидами окружающей среды;

- извлечение золота и урана из уже добытого рудосодержащего материала.

Для комплексного извлечения урана, благородных и других ценных металлов из окисленных отвалов предлагается технология, основанная на использовании кучного (кюветного ) метода выщелачивания поликомпонентных руд, запатентованная в МГГРУ (патент 2190670 с приоритетом от 23.04.01. Способ извлечения металлов из тонкого измельченного глинисто-шламового рудного и техногенного сырья В.П.Дробаденко, И.Д.Остроумова, Н.Г.Малухин, В.С.Круцко).

Использование предлагаемого геотехнологического способа кюветного выщелачивания позволит обеспечить повышение эффективности комплексного извлечения металлов, снизить расход выщелачивающих растворов, тем самым существенно повысив концентрацию полезных компонентов в продуктивных растворах, сократить энергозатраты и провести, одновременно с выщелачиванием, обезвреживание отработанной горнорудной массы от токсичных растворов и с получением безвредных отвальных хеков. Для комплексного извлечения металлов способ позволяет вести последовательное выщелачивание урана, благородных и других ценных компонентов различными по составу растворами и достичь их разделения уже на стадии выщелачивания.