როგორ იშლება ოქრო პლანეტიდან

2024 ავტორი: Seth Attwood | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2023-12-16 16:09

მაძიებელი ნაპირიდან ან მდინარის ფსკერიდან ამოაქვს ერთი ან ორი ნიჩაბი მიწას, აგდებს ჩაზნექილი ფსკერის მქონე უჯრაში და შემდეგ დიდი ხნის განმავლობაში რეცხავს წყალში თიხას, ქვიშას და კენჭებს და ყურადღებით ათვალიერებს. ტალახიან საკიდში - რამე არ ანათებს? ჯილდო არის ქვიშის რამდენიმე ყვითელი მარცვალი უჯრის ბოლოში. ან პატარა ნაგლეჯი, თუ გაგიმართლა…

ჰოდა, ახლა კიდევ ერთ ისტორიას მოგიყვებით ოქროს მოპოვების შესახებ. ამბავი, რომელსაც თითქმის არაფერი აქვს ზემოაღნიშნულთან.

მკაცრად რომ ვთქვათ, სუფთა ოქრო არსებობს მხოლოდ თეორიულად. 999,9 ოქროშიც კი, საიდანაც მზადდება ბანკის ზოდები, არის, როგორც ინდექსიდან ჩანს, მინარევების მეათათასედი. მაგრამ ასეთი ოქრო სამრეწველო პროდუქტია. არ არის საჭირო ბუნებაში მსგავსი რამის პოვნაზე ფიქრი.

მაძიებლების ან მექანიზებული დრეჟის მიერ გარეცხილი ოქროს ქვიშა სინამდვილეში მხოლოდ ნედლეულია, კონცენტრატი, რომელიც დნება არაერთხელ და გაივლის დაშლა-ნალექს (გაწმენდას) მრავალი მინარევებისაგან. და მაინც, პლასერ ოქროსთან მუშაობა უფრო ადვილია, ვიდრე პირველადი საბადოებიდან მოპოვებული ოქროთი, სადაც ყვითელი ლითონი რჩება კლდეში ჩარჩენილი - იშვიათად ვენების სახით და ხშირად შეუიარაღებელი თვალით უხილავი მიკროსკოპული ნაწილაკების სახით., წვრილად გაფანტული მტვერი.

ამ უკანასკნელ შემთხვევაში, უჯრები, დრეჟები და ნებისმიერი სხვა ხელსაწყო გამოუსადეგარია - დახმარებისთვის უნდა მიმართოთ ქიმიას.

ჯიშის გამძლეობა

კლასიკური მეთოდია დაქუცმაცებული მადნის დამუშავება ნატრიუმის ციანიდის წყალხსნარით ჟანგბადის თანდასწრებით (ციანადაცია). ოქრო ფაქტობრივად გამოირეცხება მადნიდან: მისი ატომი ხსნარში ერწყმის ერთ იონს ნახშირბადთან და აზოტთან. შემდეგ ხსნარიდან ოქრო გროვდება (უამრავი მინარევებისაგან, პირველ რიგში, ვერცხლთან ერთად).

მაგრამ ურთულესი შემთხვევაა ეგრეთ წოდებული ცეცხლგამძლე მადნები. მათში ოქროს მტვრის მარცვლები რამდენიმე მიკრონის დიამეტრით არის ჩასმული სულფიდურ გარსებში, რომელიც შედგება პირიტის (გოგირდისა და რკინის ნაერთები) ან არსენოპირიტისგან (რკინა, გოგირდი, დარიშხანი). პრობლემა ის არის, რომ სულფიდური ჭურვები არ სველდება ან არ იხსნება წყლით, ამიტომ ცეცხლგამძლე მადნის პირდაპირი ციანიდაცია თითქმის არაფერს მოგვცემს.

აუცილებელია როგორმე დაამტვრიოთ ეს ჭურვი და ამოიღოთ მტვრის ძვირფასი ლაქა… ან იქნებ არ გჭირდებათ ტანჯვა - რატომ არის ცუდი ძველი კარგი უჯრები და ჭურვები? აუცილებელია! მთელ მსოფლიოში, პლაცერის საბადოები თითქმის ამოწურულია და მსოფლიო ოქროს ძირითადი ნაწილი უკვე იწარმოება მადნებიდან, მათ შორის ცეცხლგამძლე მადნებიდან.

ოქრო და ყინული

სწორედ ამ ტიპის საბადოები მოიპოვება Albazino Resources-ის სამთო და გადამამუშავებელი ქარხნის (GOK) ადგილზე, რომელიც ეკუთვნის რუსული კომპანია Polymetal-ს - სიდიდით მეორე რუსეთში ოქროს მოპოვების თვალსაზრისით. აქ არის თხელი ტაიგით დაფარული ბორცვების კიდე, ხაბაროვსკის უზარმაზარი ტერიტორიის თითქმის დაუსახლებელი კუთხე.

მადნის წარმოებიდან ას კილომეტრზე მეტია, სადაც 1,2 ათასი თანამშრომელი მუშაობს ექსკლუზიურად ბრუნვით, უახლოეს დასახლებამდე. ქალაქი ამურსკი, სადაც GOK-ის პროდუქტები მუშავდება ადგილობრივ ჰიდრომეტალურგიულ ქარხანაში, დაახლოებით ოთხასი კილომეტრია.

გზა ამურსკიდან ალბაზინომდე დაახლოებით ორი მესამედია ასფალტირებული და იგივე ორი მესამედი გადის მკვრივ ტაიგაში. ასობით კილომეტრი დასახლებების, ბენზინგასამართი სადგურების, გზისპირა კაფეებისა და ფიჭური კომუნიკაციების გარეშე.

აქ მძღოლის კომპანიონი არის walkie-talkie. მოძრაობის მონაწილეები უსმენენ იმავე სიხშირეს, რათა საჭიროების შემთხვევაში „მეზობლებს“გადასცენ გარკვეული ინფორმაცია გზაზე არსებული ვითარების შესახებ, გააფრთხილონ რაიმეზე, მოითხოვონ დახმარება.გარე სამყაროში შესვლა მხოლოდ სატელიტური ტელეფონიდან შეგიძლიათ, მაგრამ ეს ყველასთვის ხელმისაწვდომი ფუფუნება არ არის.

დაახლოებით 50 კმ-ის დაშორებით ალბაზინოსკენ მიმავალ გზას ბლოკავს მდინარე ამგუნი, ამურის ბოლო დიდი შენაკადი, სანამ ის წყნარ ოკეანეში ჩაედინება. ზაფხულში არის ბორანი, ზამთარში კი ყინულის გადაკვეთა. გადასასვლელი სპეციალურად ძლიერდება მასზე წყლის ჩამოსხმით და ყინულის დამატებითი ფენის გაყინვით, ისე რომ ზამთარში მდინარე მშვიდად გადაკვეთს არა მხოლოდ მანქანებით, არამედ ტრაქტორებით დატვირთული 42 ტონა ფლოტაციური კონცენტრატით (GOK პროდუქტებით) მისაბმელიანი..

საჩუქრები ნაწლავებიდან

ადგილობრივი ბორცვები არ არის მაღალი, მაგრამ ისინი მონაწილეობენ პლანეტარული მასშტაბის პროცესში. ამერიკა და ევრაზია თანდათან ეჯახებიან ერთმანეთს, რაც ქმნის უზარმაზარ სეისმურ სტრესს წყნარი ოკეანის მთელ პერიმეტრზე.

ამ პერიმეტრს წყნარი ოკეანის ცეცხლის ბეჭედი ეწოდება. მიწის დაკეცვა რუსეთის შორეულ აღმოსავლეთში ასევე გამოწვეული იყო კონტინენტური და ოკეანის ფირფიტების შეჯახების შედეგად. და რა თქმა უნდა, ვულკანები ამოიფრქვა ამ მხარეებში. თხევად მაგმასთან ერთად მათ ოქრო სიღრმიდან ზედაპირზე გადაიტანეს, რაც მომავალ საბადოებს ქმნიდა.

უძველესი ვულკანური კალდერის კვალი (ვულკანი, რომელიც შიგნით ჩამოინგრა) ასევე აღმოაჩინეს ალბაზინოს მაღაროს ტერიტორიაზე.

ანტისინკლინორიუმის სიღრმეში, „ახალგაზრდა“მეოთხეული საბადოების (თიხა, თიხნარი) ფენის ქვეშ არის დანალექი ქანები, როგორიცაა ქვიშაქვები - ისინი წარმოიშვა უფრო უძველესი მთების ამინდობის შედეგად. აქა-იქ დანალექი ქანები ქვემოდან ზემოდან იჭრება ვიწრო ბორცვებით - მაგმის ნაწლავებიდან გამოწეული სოლი. სწორედ ამ დიხებში პოულობენ გეოლოგები ოქროს სხეულებს.

ტონა და გრამი

არც ისე დიდი ხნის წინ, ჩვენ გამოვაქვეყნეთ ანგარიში სპილენძის მაღაროდან და ვთქვით, რომ მაღაროს მეთოდით მოპოვებული სპილენძის მადანი მხოლოდ 3% სპილენძს შეიცავს. ჩანდა, რომ ეს ძალიან ცოტაა - მხოლოდ 30 კგ ძვირფასი ლითონი თითო ტონა მოპოვებულ ქვაზე! საბადო, რომელიც მოიპოვება Albazino Resources-ში, შეიცავს საშუალოდ 00005% ოქროს, სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ - 5 გ ტონაზე.

მართლა ეფექტურია? ოქროს ამჟამინდელი მსოფლიო ფასის პირობებში (დაახლოებით 1600 აშშ დოლარი ტროას უნციაზე - 31,1 გ), საკმაოდ. მაგრამ ეს შთამბეჭდავად ჟღერს: სტანდარტული ბანკის ოქროს ზოდში არის იმდენი ძვირფასი ლითონი (დაახლოებით 12 კგ), რამდენიც 27 სრული მადნის მოპოვებით ნაგავსაყრელ მანქანაში, რომელთა ტევადობა 90 ტონაა თითოეული. სინამდვილეში, მეტი სატვირთო მანქანა იქნება საჭირო ზვიგენის მისაღებად: ჯერ არ არსებობს სამრეწველო მეთოდები მადნიდან ოქროს ასპროცენტიანი მოპოვებისთვის.

90 ტონიანი ნაგავსაყრელი სატვირთო მანქანები გამოიყენება კარიერებში - სადაც ოქროს მოიპოვება ღია ორმოში. აქ რამდენიმე კარიერაა და ყველა მათგანი ქალის სახელებითაა დასახელებული.

დღეისთვის ყველაზე პროდუქტიული არის ანფისა, ოლგას კარიერი უკვე დამუშავებული და დახურულია. კარიერის სიცოცხლე იწყება გეოლოგიური ძიებით, რომელიც ტარდება ბირთვის ბურღვის მეთოდებით, როდესაც კლდიდან ბურღულია ცილინდრული ნიმუში და კალმები, როდესაც ანალიზდება ჭაბურღილიდან ამოღებული დამსხვრეული ქანები (ეს უფრო ადვილია და იაფი მეთოდი). გეოლოგების მონაცემები იგზავნება სამთო დაგეგმვის განყოფილებაში, სადაც პროგრამული უზრუნველყოფის დახმარებით კეთდება მადნის სხეულის წარმოქმნის მოდელი და იქმნება ეკონომიურად ყველაზე ხელმისაწვდომი მადნის მოპოვების სქემა. შემდეგ იწყება კარიერის შექმნის სამუშაოები.

პირველი ნაბიჯი არის ზედმეტი ტვირთის მოცილება - მადნის ჰორიზონტების დაფარული ნიადაგი. მაშ, მეთოდურად, ყოველ დღე კლდის ამა თუ იმ მონაკვეთზე იჭრება ჭები, რომლებიც ივსება ასაფეთქებელი ნივთიერებებით და მცირე შემოწმების შემდეგ ექსკავატორები და ნაგავსაყრელი მანქანები მოდიან აფეთქების ადგილზე, რათა შეარჩიონ მადანი და გადაიტანონ იგი. ადგილობრივი სამთო და გადამამუშავებელი ქარხანა.

კარიერი ვითარდება ქვევით, მისი რბილად დახრილი გვერდები ცენტრისკენ კონცენტრირებულ ბორცვებში იყრის თავს: ჰორიზონტებს შორის „თაროები“– შემორჩენილია ბერმები. ზოგიერთი მათგანი ვიწროა და ემსახურება მხოლოდ მაღაროს სტრუქტურულ სიმტკიცეს, ზოგი გამოიყენება ტექნოლოგიის სატრანსპორტო მარშრუტად.კარიერი - დიდებული, როგორც რომაული ამფითეატრი - ტოვებს სიმყარის შთაბეჭდილებას, რომელიც შეიძლება მატყუებდეს. აქედან გამომდინარე, კარიერის გვერდები მუდმივად სკანირებულია სპეციალური რადარით, რომელსაც შეუძლია თვალყური ადევნოს კლდის მასების უმნიშვნელო მოძრაობას. ასე უფრო მშვიდია.

კარიერები მიდის 200-300 მ სიღრმეზე, მაგრამ ყველაზე ხშირად მადნის სხეულს აქვს ვიწრო წაგრძელებული ფორმა და გრძელდება კიდევ უფრო დაბლა. თეორიულად, თქვენ შეგიძლიათ შექმნათ უფრო ღრმა კარიერი, მაგრამ იმისათვის, რომ გაუძლოთ გვერდების რბილ ფერდობს, მოგიწევთ უზარმაზარი დიამეტრის თასის გათხრა და დიდი დრო და ენერგია დახარჯოთ სრულიად ზედმეტი კლდის ამოთხრაზე. გასვლა? მიწისქვეშა მოპოვება.

მიწისქვეშა ტოიოტაზე

ოლგას ღია ორმოს ძირში, სადაც ღია ორმოს მოპოვება დასრულდა, არის ერთ-ერთი შესასვლელი ალბაზინოს რესურსების მიწისქვეშა სამეფოში. სერპენტინის გზის სიღრმეში ჩვენ მიგვყავს "დაუკვდომელი" Toyota Land Cruiser 70, რომელიც სპეციალურად მოდიფიცირებულია ერთ-ერთი კანადური ფირმის მიერ მაღაროში მოგზაურობისთვის. ქვემოთ მოცემულია მაღაროს ჩვეულებრივი ცხოვრება: საბურღი დანადგარები ბურღავს ნახვრეტებს ფეთქებადი ნივთიერების დასაყენებლად, სქელი თაიგულის მანქანები ამოიღებენ დაქუცმაცებულ მადანს და შემდეგ გადააქვთ სპეციალურ მაღაროს ნაგავსაყრელზე.

თუ წარმოვიდგენთ მადნის სხეულს, როგორც ერთგვარ სვეტს, რომელიც სიღრმეში მიდის, მაშინ მისი განვითარება შემდეგნაირად ხდება. პირველი, დახრილი პანდუსები (იგივე სერპენტინები) იშლება ღია ორმოს ძირიდან მადნის სხეულის გვერდებზე (ნარჩენ კლდეში). შემდეგ გასასვლელებს შორის (ასევე მადნის გვერდის ავლით) კეთდება სატრანსპორტო დრიფტები ან უბრალოდ გვირაბები. ახლა კი მათგან მადნის რბევაში.

მათში მანქანა შემოდის და „სვეტის“მთელ სეგმენტს აქცევს ნატეხ ქვად, რომელიც მთაზეა გატანილი. მაგრამ უზარმაზარი მოპოვებული ღრუს დატოვება სახიფათოა, ამიტომ სანამ მაღაროელები მომდევნო ჰორიზონტის მოსაპოვებლად ჩავლენ, შერჩეული მადნიდან დარჩენილ სიცარიელეს ბეტონით ასხამენ. სამხრეთ აფრიკაში არის მპონენგის ოქროს მაღარო, რომელიც ოთხი კილომეტრით ეშვება.

ალბაზინოში სიღრმეების წესრიგი უფრო მოკრძალებულია: ასობით მეტრი, მაგრამ მიწისქვეშა შეღწევის მთლიანი სიგრძე შთამბეჭდავია. 2009 წლიდან მაღაროელებმა 100 კილომეტრზე მეტი გვირაბები გაიარეს.

ქაფიანი ქვა

კარიერიდან აღებული თუ მაღაროში მოპოვებული, მადანი მთავრდება მადნის გადამამუშავებელი ქარხნის გვერდით გროვაში (გროვად). მადანი შეიძლება იყოს შავი, ნაცრისფერი, თითქმის თეთრი, მოყავისფრო, მაგრამ მასზე ვიზუალურად ოქროს კვალი არ შეინიშნება და ნარჩენებისგან მისი გარჩევა შეუძლებელია. თუმცა, ფერი არ არის ერთადერთი განსხვავება.

საშუალოდ დაახლოებით 5 გ ოქროს ტონაზე, აქ გვხვდება მადნები 2 გ ან ნაკლები 3 კგ-მდე ტონაზე. ნედლეული ასევე განსხვავდება სიმტკიცით და ექსტრაქტულობით. სამუშაოებში სხვადასხვა ხარისხის მადნების გამოსაყენებლად, მაგრამ გეგმიური ინდიკატორების ფარგლებში პროდუქციის (ფლოტაციური კონცენტრატი) დასამზადებლად, სხვადასხვა მადანი ირიცხება, ანუ მათ გარკვეული პროპორციით ურევენ.

არსი, რაც ხდება საქართველოს ოკეანეში, შეიძლება შეჯამდეს ორ სიტყვაში: დაფქვა და ფლოტაცია. იმისათვის, რომ მოხდეს მაქსიმალური ჭარბი მოცილება და ნედლეულისგან რაც შეიძლება მეტი წვრილმანი ოქროს შემცველი ნაწილაკი ამოიღოთ, მადანი, უფრო სწორად, ხსნარი - წყლის სუსპენზია, დაფქვავენ უზარმაზარ დოლში, მაღალი სიმტკიცის ბურთულების თანდასწრებით. ფოლადი. სახეხი პროდუქტი იგზავნება უხეში და წვრილი ფრაქციების ციკლონირებისთვის (მორევის გამოყოფისთვის).

საუკეთესო მტვერი მიდის ფლოტაციაზე, უხეში მარცვლები ხელახლა დასაფქვავად. ოქროს გარშემო სულფიდური ფილმები, როგორც უკვე აღვნიშნეთ, წყლით არ სველდება. ეს არის ოქროს ქიმიური აღდგენის პრობლემა, მაგრამ სარგებლობისთვის, რომელიც ძირითადად ფიზიკურ პროცესებზეა დაფუძნებული, მინუსი უპირატესობად იქცევა. რბილობი გაჯერებულია ჰაერით, მას ემატება მაღალი მოლეკულური წონის სპირტების ქაფიანი ნაერთები.

ბუშტები გარს აკრავს სულფიდურ „კაფსულებს“და აწევენ მათ ზემოთ. გამოიყოფა ღირებული ქაფი და მადანი, რომელიც ჯერ კიდევ ფლოტაციის მანქანაშია, მიდის გადაფქვაზე და ისევ ფლოტაციაზე.მთელი მრავალსაფეხურიანი პროცესის შედეგია ქაფიდან გამოწურული მყარი ლამი (ნამცხვარი), რომელსაც ფლოტაციის კონცენტრატი ეწოდება. ბოლო ეტაპი არის ბარაბანი გაშრობა, სადაც ნამცხვარი მიიღება სტანდარტულ ტენიანობამდე 6%. მშრალი კონცენტრატი იტვირთება სპეციალურ ჩანთებში, რომლებიც შეიცავს 14 ტონა ნედლეულს. ამ ჩანთებიდან სამი ტრაქტორით დგას პლატფორმაზე და მიდის ამურსკში, მეტალურგებთან.

რამდენიმე ნომერი. GOK-ისთვის მიწოდებული მადნიდან საშუალოდ 85–87,5% ოქრო მოიპოვება. ფლოტაციური კონცენტრატი აღარ შეიცავს 5, მაგრამ 50 გ ძვირფას ლითონს ტონაზე. ამრიგად, სტანდარტული საბანკო ღვეზელი შეიცავს დაახლოებით იმავე რაოდენობის ოქროს, როგორც ნედლეულის ტრანსპორტირებას 6 მისაბმელიანი ტვირთამწეობით თითოეული 42 ტონა. Შთამბეჭდავი!

მოლეკულების თავგადასავლები

მხოლოდ ამურის ჰიდრომეტალურგიული კომბინატი გვაძლევს პასუხს კითხვაზე, ბოლოს და ბოლოს, როგორ ამოიღოთ ოქრო მდგრადი ჭურვიდან. აქ, ასევე პოლიმეტალის კუთვნილ საწარმოში, რუსული ოქროს მოპოვებაში პირველად გამოიყენეს ეგრეთ წოდებული ავტოკლავის ტექნოლოგია. ავტოკლავი ფაქტობრივად არის ღუმელი: გრძელი, ჰორიზონტალური ფოლადის ცილინდრი, შიგნიდან დაფარული მჟავაგამძლე მემბრანით და უგულებელყოფით - სითბოს მდგრადი და მჟავაგამძლე აგურის სამი ფენა.

რბილობი (ფლოტაციური კონცენტრატის ნაზავი ცხელ წყალთან) და სუფთა ჟანგბადი იკვებება ავტოკლავში წნევის ქვეშ და გოგირდის დაჟანგვის ეგზოთერმული რეაქცია იწვევს. პირიტები და არსენოპირიტები იშლება და ნარევში თავისუფალი ოქრო ჩნდება.ქვემოთ მოცემულ ფოტოში ყველაზე სანახაობრივი მომენტია: ყავისფერი კათოდური ნალექი დნება ღია ყვითელ დორე შენადნობად. ცხელ ლითონს ასხამენ კერამიკულ ფორმებში (ფორმებში).

მაგრამ ეს ყველაფერი არ არის: წინ ნამდვილი ქიმიური თრილერია. აორთქლების შემდეგ (სადაც მკვეთრად იკლებს ნალექის ტემპერატურა და წნევა), ნარევი იგზავნება გასანეიტრალებლად - რეაქციის დროს წარმოქმნილი გოგირდის მჟავის მოსაცილებლად. წინ არის ციანიდაცია (რაც საბოლოოდ შესაძლებელი გახდება) და გოგირდის მჟავა ხსნარში დაშლისას წარმოქმნის დადებით წყალბადის იონს.

ციანიდთან შეხვედრისას წყალბადი ადვილად ერწყმის ციანიდის იონს (CN) და წარმოქმნის ჰიდროციანმჟავას (HCN), რომელიც აორთქლდება. ამიტომ გოგირდის მჟავა უნდა მოიხსნას ნეიტრალიზებით და მხოლოდ ამის შემდეგ, ციანიდაციის დროს, ოქროს წარმოქმნას იონი - დიციანოაურატი. დამუხტული, ეს იონები ეწებება გააქტიურებულ ნახშირბადს, რომელიც სპეციალურად დამატებულია რბილობში. ამ ყველაფერს სორბციას უწოდებენ, მაგრამ დეზორბციის ეტაპზე NaOH ტუტე ხსნარი სიტყვასიტყვით გამორეცხავს ოქროს შემცველ იონებს ქვანახშირიდან, რომლებიც იგზავნება ელექტროლიზატორში.

იქ დიციანოაურატი იშლება და საბოლოოდ სუფთა ოქრო დეპონირდება კათოდზე. ყავისფერი ნალექი იგზავნება დასადნებლად და იქ იქცევა ღია ყვითელ ნესტოებში, ნაპირისებრი ფორმის მძიმე ღეროებად. მაგრამ ეს ჯერ კიდევ არ არის ოქრო, არამედ ეგრეთ წოდებული დორის შენადნობი, სადაც არის დაახლოებით 90% ოქრო, რამდენიმე პროცენტი ვერცხლი და ასევე ნიკელი და სპილენძი. ამ ლითონებს ისე უყვართ ერთმანეთი და ისე ადვილად იშლება ერთმანეთში, რომ 999 კარატიანი ოქროს იზოლირება მხოლოდ გადამუშავების დროს არის შესაძლებელი. მაგრამ გადამუშავებით სხვა კომპანია იქნება დაკავებული. მთავარი სამუშაო პოლიმეტალის ოქროს მაღაროელებმა და მეტალურგებმა შეასრულეს.