Энергетические угли, по крайней мере с некоторых месторождений, могут стать еще одним источником золота. Технологию извлечения драгоценного металла из газа, образующегося при теплогенерации, разрабатывают ученые Амурского научного центра Дальневосточного отделения Российской Академии наук.
Фото: Юрий Мартьянов, Коммерсантъ / купить фото
В мире заканчиваются чистые и легко извлекаемые месторождения золота. Приходится включать в переработку так называемые упорные руды и руды двойной упорности. Примером могут служить графитизированные или углеродистые золотые руды, которые уже стали объектом технологических исследований на месторождениях в Калифорнии, Монтане, Западной Африке (Гана) и в Западной Австралии.
Но существуют и золотосодержащие угли, в которых на тонну приходится примерно 1 грамм золота. Сейчас такие угли сжигаются на ТЭС и в котельных как обычные, а золото (и другие металлы) распыляется в атмосферу с отходящими газами. Реальное содержание золота в них установлено количественным методом, предложенным ученым Валерием Кузьминых.
Недавно ученые из Амурского научного центра Дальневосточного отделения РАН (Благовещенск) создали экспериментальную установку, на которой они смогут отработать технологию извлечения золота из углей. Сначала ученые изучили состав твердого угля с разных месторождений — выяснилось, что в каждой тонне бурого угля Ерковецкого бассейна (недалеко от Благовещенска) от 1 до 5 граммов золота. Добычу ведет АО «Амуруголь», которое входит в холдинг «Русский уголь».
Под руководством председателя Амурского научного центра ДВО РАН, члена-корреспондента РАН Анатолия Сорокина разработкой технологии побочного извлечения золота занялись специалисты ООО «Комплексные инновационные технологии Амурского научного центра».
Суть технологии состоит в том, что дым от сгоревшего угля с включениями золотых пылинок подается в смеситель с водяным паром. Золото накапливается в конденсате, который затем подвергают фильтрации. Фильтр представляет собой золотоносный концентрат, который потом можно отдать на аффинаж, то есть очистку от примесей. Элементы технологии защищены патентами.
Уже разработана экспериментальная установка расчетной производительностью до 1 тонны угля в сутки. Она подсоединяется к дымовой трубе у выхода из котла. На дым из форсунок впрыскивается под давлением 1,5-2,0 атмосферы вода. Примеси, содержащиеся в дыме, конденсируются на сетчатых тарелках и стекают в систему фильтров в виде водного концентрата. Насыщенный водный раствор фильтруется через специальные сорбенты. После длительного использования сорбентов раствор идет на переработку — для извлечения из него металлических концентратов. Полезные компоненты в углях содержатся неравномерно, поэтому длительность использования сорбентов для накопления в них экономически значимого количества не только золота, но и других металлов может быть разной.
Бизнес-проект промышленного внедрения технологии, разработанный Анатолием Сорокиным и его заместителем по науке Андреем Конюшком, положительно рассмотрен экспертами Фонда «Сколково». Рассматривается вопрос выделения микрогранта для создания промышленного прототипа установки в размере 1,5 млн руб.
В компании «Амурский уголь» считают, что уголь не может рассматриваться как самостоятельное сырье для получения золота, поскольку не в каждой тонне угля есть золото, и есть месторождения угля, в которых содержание золота — на уровне всего лишь сотен миллиграммов на тонну. Кроме этого, частицы золота в угле имеют размер от десятков нанометров до нескольких микрометров, из-за этого рассматривать уголь в качестве руды золота, которую можно обогащать традиционными методами, бессмысленно.
При сжигании угля обогащение продуктов сжигания золотом происходит, но и тогда накопление значимого количества золота на сорбентах возможно только при значительных количествах сожженного угля. Таким образом, золото в качестве попутного полезного компонента интересно тем, кто сжигает уголь. Тем более что одновременно происходит очистка дымовых газов от токсичных и вредных примесей.
Хотя разработчики технологии и не предлагали «Амурскому углю» стать партнером инновационного предприятия, руководство компании поддерживает исследования и оказывает содействие в проведении регулярного отбора проб угля. Но «Амурский уголь» только добывает и продает уголь и не занимается производством тепловой энергии, поэтому руководство компании не думает участвовать в оборудовании ТЭЦ и котельных установками для извлечения золота — по крайней мере до тех пор, пока на промышленной установке, проработавшей минимум один полный отопительный сезон, не будет получено реальное количество золота.
Патент 2245931 Российская Федерация, МПК7 С 22 В 11/02, G 01 N 33/00. Способ определения содержания золота в золотосодержащем сырье / В. М. Кузьминых, Л. А. Чурсина; Амурский научный центр ДВО РАН. №2003129410; заявл. 01.10.03; опубл. 10.02.05. Бюл. №4
Патент 93803 Российская Федерация, С 22 В 11/00. Установка для извлечения золота из дымовых газов / В. М. Кузьминых, А. П. Сорокин, А. Н. Лебедев, В. Л. Подберезный, П. Р. Курбатов; Амурский научный центр ДВО РАН. Заявл. 20.07.2009; опубл. 10.05.2010. Бюл. №13
Патент 155764 Российская Федерация, МПК C22 B 11/00, 7/00, B01D 53/74, F27D 17/00. Устройство для извлечения золота из дымовых газов при сгорании природных углей / В. М. Кузьминых, А. П. Сорокин, В. Н. Борисов, Л. А. Чурсина, Амурский научный центр ДВО РАН. №2015109179/02, заявл. 16.03.15; опубл. 20.10.15. Бюл. № 29
Владимир Тесленко