"Драгметаллы и минералы: как добыть?
Он из когорты тех людей, которые не сворачивают на полпути, не не спасовали перед лихими 90-ми и не ушли из науки, а остались верны ее величеству – науке. В настоящее время Андрей Иннокентьевич Матвеев является известным ведущим специалистом в области обогащения полезных ископаемых, доктором технических наук, заведующим лабораторией обогащения полезных ископаемых ИГДС СО РАН, действительным членом Академии горных наук РФ, Академии наук РС(Я), автором и соавтором более 200 научных публикаций, в т.ч. 4 монографий и 60 патентов РФ, ветераном СО РАН.
Он недавно вернулся с Конгресса стран СНГ. И сегодня наш разговор начинается именно с этого нерядового события.
- Андрей Иннокентьевич, о чем шла речь на Конгрессе и какие доклады вызвали большой интерес?
-- Конгресс традиционно проходит один раз в два года. Нынче проходил в Москве, где приняли участие около трехсот предприятий - недропользователей, производителей горно-обогатительного оборудования и ученых. Участие приняли представители не только стран СНГ, но и Финляндия, Канада, Австралия, США и ЮАР, где существуют известные в мире фирмы, разрабатывающие горно-обогатительное оборудование и занимающиеся разработкой различных месторождений. Не случайно главным спонсором Конгресса стала фирма «FLSmidth”, которая является большим холдингом международного значения, объединяющая двадцатку различных фирм производителей обогатительного оборудования. Так что представительность иностранных фирм в Конгрессе была очень солидная.
Самым главным для нас, конечно, было профессиональное общение. В ходе работы Конгресса ведутся различные переговоры начиная с разработок, заканчивая внедрением и реализацией новых технологий и оборудований. Для нас, обогатителей это очень серьезный и плодотворный форум, результаты которого существенно влияют, в целом, на развитие горнодобывающей промышленности.
Большой интерес вызвал обзорный доклад директора известной Российской фирмы Инфомайн - общества независимых экспертов в горнодобывающей промышленности д.т.н. Игоря Михайловича Петрова. Он затронул проблемы производства и добычи редкоземельных металлов. На сегодня данная проблема усугубляется еще и тем, что Китай, на долю которого выпадает около 40% всего мирового объема добычи редкоземельных металлов, закрыл рынок для внешних потребителей и объявил, что добываемое сырье предназначается только для своего внутреннего потребления. Известно, что редкоземельные металлы, в основном, используются в электронной промышленности, что в современных условиях развития новых технологий имеет существенно важное значение. В соответствии со складывающейся ситуацией на рынке редкоземельных элементов в мире, везде и всюду активизировался поиск дополнительных источников восполнения этого сырья. Это касается и России, в частности, Якутию тоже. Наш Президент Егор Борисов на Госсовете тоже поднимал вопрос освоения редкоземельных месторождений Якутии. Наше Томторское месторождение отличается уникальностью по качеству руды, содержание редких металлов в этих рудах составляет до 5%.
В России известны шесть месторождений редких металлов, а также попутно добывается из медно-никелевых руд в «Норильском никеле». Но объемы их добычи явно не достаточны, так как эти металлы Россия практически не потребляет. А для мирового рынка освоение этих шести месторождений России мог бы внести определенное влияние.
Правительство РФ очень заинтересовано в развитии рынка и добычи этого сырья для удовлетворения нужд как мирового рынка, так и внутри страны. Имеются российские проекты, направленные на развитие тех отраслей, которые будут потреблять это сырье.
В своем выступлении, представитель России в Международном Президиуме обогатителей, д.т.н. Владимир Евельевич Вигдергауз сообщил, что в 2018 году подходит очередь России для проведения мирового Конгресса обогатителей в Москве. Это будет очень большой форум обогатителей со всех концов света. Начиная с нынешнего Конгресса стран СНГ началась подготовка к этому большому форуму. Конгресс будет иметь огромное значение для инновационного развития экономики и промышленности России, хотя итак в наш рынок внедряется немало иностранных технологий. Одно из требований – страна, где проводится Конгресс, предоставляет иностранным участникам форума возможность посещений ведущих предприятий страны. В числе возможных предприятий для посещения гостей являются предприятия ЗАО «АЛРОСА». В общем, интересных докладов было множество, которые прозвучали в разных секциях и в многочисленных круглых столах.
-- А вы выступили с докладом или были просто участником?
-- Сотрудники нашей лаборатории традиционно являются постоянными участниками Конгресса. И в очередной раз мы представили три самых актуальных в настоящее время научных доклада. Со мной приняли участие два сотрудника нашей лаборатории: научный сотрудник Екатерина Слепцова и аспирант Игорь Матвеев. Каждый принимал участие в трех различных секциях. Екатерина в секции «Золото, платиноиды, алмазы» с докладом на свою разработку, связанную с созданием эффективного процесса извлечения на отсадочной машине с магнитной системой, а молодой аспирант -- в секции «Гравитационные методы» с докладом о разработке крутонаклонного концентратора – нового типа аппарата для извлечения золота. Меня избрали председателем секции «Рудоподготовка», где и выступил с собственным докладом по теме "Интенсификация процессов рудоподготовки с использованием новых аппаратов многократного динамического воздействия».
В докладе говорится о разработке принципиально новых аппаратов рудоподготовки: дробилок и измельчителей многократного динамического воздействия. Данные аппараты, помимо их эффективности, являются компактными и высокопроизводительными, и в перспективе составят конкуренцию традиционному оборудованию отечественных и зарубежных производителей. Оборудование может эффективно использоваться не только для рудоподготовки золото- и алмазосодержащих руд, но и для предприятий, перерабатывающих рудно-минеральное сырье, в том числе, производящих строительные материалы. Словом, универсальные установки.
-- Об этом, пожалуйста, подробнее…
-- Процессы дробления и измельчения руды очень дорогостоящие и энергоемкие. На обогатительных фабриках около половины всех энергетических затрат приходятся именно на подготовку руды. В основном усовершенствование аппаратов дробления и измельчения идет в направлении увеличения единичной производительности, повышения надежности работы и автоматизации. В последнее время определенную перспективу представляют способы ударного разрушения. Однако практически все конструкции аппаратов дробления и измельчения зарубежных и отечественных конструкций ограничены в интенсивности воздействия, что связано с одноактными, в лучшем случае, двухактными ударными воздействиями на кусковую горную породу.
Нам удалось разработать более 30 конструкций ударных аппаратов дробления и измельчения, которые реализуют принцип интенсификации процессов за счет организации многократных динамических (ударных) воздействий в рабочей зоне дробления и измельчения. Экспериментальными исследованиями мы доказали возможность создания принципиально новых и эффективных аппаратов.
-- Какова эффективность новых аппаратов?
-- Степень дробления дробилки ДКД-300 по сравнению с центробежными роторными дробилками иностранного производства типа Бармак для золотосодержащих кварцевых руд практически в три раза выше, для алмазосодержащих кимберлитов более 2 раз. Причем в последнем случае повреждаемость кристаллов алмазов составляет 3,3%, тогда как данный показатель для мельницы самоизмельчения выше 5,6%. Есть еще один важный показатель, который характеризует эффективность дробления – это раскрываемость полезных минералов из рудной массы. Для золота это раскрытие за один цикл дробления составляет более 80%, для флюорита 72% и.т.д.
Преимущество центробежного измельчителя ЦМВУ-800 по сравнению с традиционной шаровой мельницей заключается при равенстве показателей измельчаемости в отсутствии циркулирующей нагрузки (система постоянного возврата недоизмельченного материала), высокой скорости измельчения и самое главное разрушение происходит всухую. Все аппараты дробления и измельчения на порядок имеют меньший вес и энергоемкость. Кроме этого, золотые частицы прошедшие обработку в центробежном измельчителе обладают лучшей обогатимостью благодаря приобретению округлой формы частиц золота (изометризация), тогда как в шаровой мельнице идет завальцевание, которое приводит к дополнительной потере золота при последующем обогащении.
-- Как обстоят дела с практической реализацией ваших разработок.
-- Так как мы представители академической науки, то и возможности занятий практическими делами весьма ограничены организационно и финансово. Вместе с тем, благодаря полученным результатам исследований удается разработать основы для создания новых технологических решений и разработки оригинальных конструкций высокоэффективных аппаратов. Для практической реализации своих разработок мы изначально взяли на себя дополнительную функцию – проектирование оборудования.
А изготовление оборудования не в наших возможностях. Это сложная задача связана с тем, что в Якутии практически нет полноценных машиностроительных заводов. Так что, в данном направлении работаем за пределами республики.
Необходимо напомнить, что процесс заводского изготовления достаточно долгий (согласование техдокументов) и затратный, тут уж ничего не сделаешь. В свое время нас поддержал генеральный директор завода «ПО Усольмаш» Александр Михайлович Гладышев. Кстати, переговоры с ним о возможности изготовления пионерных вариантов дробилки ДКД-300, измельчителя ЦМВУ-800 и пневмосепаратора ПОС-2000 состоялись именно в дни проведения V Конгресса обогатителей в начале 2000-х годов. Тогда Александр Михайлович был очень активным участником и спонсором Конгресса, даже избирался Президентом ассоциации обогатителей стран СНГ. С тех пор мы продолжаем сотрудничать с данным заводом. В декабре
К настоящему моменту, разработанное нами оборудование выпускается по заказу потребителей, недропользователей. За последние годы конструкция новых аппаратов усилена и скорректирована. Есть первые покупатели и их положительные отзывы. Надеемся, что в последующем по мере внедрения оборудования в производство, ситуация существенно изменится.
Продолжая ответ на ваш вопрос скажу, что после изготовления в заводских условиях мы принимаем на себя обязанности по испытанию оборудования и продвижению на рынке (реклама). Естественно, оставляем за собой обязанности по сопровождающему исследованию процессов, и если необходимы корректировки, то своевременно реагируем.
-- А какие возможности внедрения разработок в Якутии?
-- Когда разрабатывались новые виды оборудования мы исходили, прежде всего, из условий Якутии. А условия у нас, как известно, суровые. Это, прежде всего, ограниченность срока промывочного сезона, труднодоступность месторождения полезных ископаемых и отсутствие каких-либо инфраструктурных предприятий.
При этом, для внедрения наших разработок мы подошли комплексно. Разработали принципиальную технологическую схему переработки и обогащения золотосодержащих руд на основе модульной передвижной рудообогатительной установки (МПРОУ). Разработанное нами оборудование позволяет создать установку сухого обогащения с производительностью 6 т/ч специально для освоения мелких рудных месторождений со свободным золотом.
В Якутии сейчас разрабатываются только крупные месторождения, такие как, в Алдане. Были попытки внедрения наших разработок в действующие золотодобывающие предприятия. Однако, в период сворачивания промышленных мощностей в золотодобывающей промышленности, не введено ни одной фабрики и золотоизвлекательной установки для освоения мелких рудных месторождений и рудопроявлений. Здесь нельзя путать те месторождения, которые разрабатываются методом кучного выщелачивания в Южной Якутии, золото, в данных месторождениях, представлено не гравитационно извлекаемом свободном состоянии, а химически связанным и извлекаемым цианидными растворами.
В настоящее время собираемся заказать свое оборудование для создания собственного научно-производственного полигона в Якутии. Сейчас ведется работа по созданию малого инновационного предприятия (МИП). Новое предприятие будет целенаправленно внедрять нашу разработку при освоении одного из золоторудных месторождений в Якутии. Предположительно это будет в труднодоступном районе, где невозможно использование традиционного горно-обогатительного оборудования. В настоящее время формируется круг заинтересованных предприятий и учреждений во вновь создаваемом предприятии. Мы заинтересованы, в первую очередь, в финансовой поддержке, инвестициях. Особую надежду возлагаем на активно создающиеся, в последнее время, государственные механизмы финансовой поддержки инновационных технологий в лице Министерства по экономике и промышленной политике и Госкомитета по науке и инновационной политике.
-- Андрей Иннокентьевич, что подвигло вас заниматься всем этим, как пришли к науке?
-- После окончания учебы в Московском институте стали и сплавов в 1983 году, получив специальность инженера–обогатителя, работал на золотоизвлекательной фабрике Аллах-Юнь Усть-Майского района. В ИГДС работаю более двадцати лет. Здесь же закончил аспирантуру, затем защитил кандидатскую диссертацию на тему флотации оловосодержащих шламов, связанной с усовершенствованием центральной обогатительной фабрики Депутатского ГОК-а. У нас были большие надежды на внедрение новых технологий, но, к сожалению, фабрика закрылась.
Тем не менее, пришлось искать новые направления, и нашел более актуальную проблему создания сухих технологий обогащения золотосодержащих руд, без традиционного использования воды. У нас, как раз к тому времени по рудоподготовке появились очень интересные идеи, лабораторные наработки, где мы показали новый способ подготовки руды. Вторая часть сухого обогащения связана с сухим пневматическим обогащением. В последней разработке большую роль играет доктор геолого-минералогических наук Виталий Егорович Филиппов, который является известным ученым, объяснившим природу образования эоловых месторождений золота (посредством ветровых эрозий). Он принес нам постановку задачи в таком ракурсе: «Если природа создала такие месторождения, следовательно, должны быть технологические решения пневматического извлечения золота". Были проведены экспериментальные исследования по разделению минералов в воздушно-песчаном потоке в аэродинамических камерах разной конфигурации, что позволило решить задачу создания принципиально новых типов пневмносепараторов. Технологическое решение этой задачи позволило защитить в докторскую диссертацию родном МИСИСе в 2004 году на тему: «Технологии сухого обогащения руд малых коренных месторождений и рудопроявлений золота на основе модульных передвижных установок».
В настоящее время, я продолжаю работать вместе с сотрудниками своей лаборатории по разным направлениям изучения процессов переработки и обогащения различного минерального сырья.
- Спасибо, Вам за интересную беседу.
Екатерина СЛЕПЦОВА".
***
Аартык.ру
Комментарии