Александра Чебыкина
Лидерство в горнодобывающей промышленности базируется на использовании передовых производственных решений, включая применение экологически чистых технологий. Такой позиции придерживаются в компании «Металлоинвест» — одном из ведущих мировых производителей железорудной продукции. На предприятиях «Металлоинвеста» воплощаются в жизнь масштабные инвестиционные проекты, которые при этом позволяют значительно снизить нагрузку производства на окружающую среду. Яркий пример — создание нового хвостохранилища на Лебединском горно-обогатительном комбинате.
Хвостохранилище в балке Дубенка: по самым строгим стандартам
С 1972 года для складирования пустой породы Лебединский ГОК использовал хранилище в балке Чуфичева. С течением времени росли требования технологического процесса и мощности производства. Предприятию потребовались дополнительные ёмкости для размещения хвостов. Шесть лет назад было принято решение о строительстве нового хвостохранилища, оснащённого необходимыми объектами хвостового хозяйства и оборотного водоснабжения. В 2018 году «Центрогипроруда» была выполнена предпроектная проработка инвестиционного проекта «Технико-экономическое обоснование строительства нового хвостохранилища АО «Лебединский ГОК» в балке «Дубенка». На основе данного обоснования предприятием были определены основная площадка для размещения нового хвостохранилища, способ транспортировки и степень сгущения хвостов.
Далее последовал этап разработки основных технических решений по строительству нового хвостохранилища в балке «Дубенка» — исполнителем выступила организация ООО «Мигруп Проект». При проектировании были использованы предложения по наилучшим доступным технологиям (НДТ) из ИТС 16-2023 «Горнодобывающая промышленность. Общие процессы и методы».
Хвосты обогащения являются отходами производства, а организации мест захоронения отходов уделяется особое внимание со стороны контролирующих органов. Строительство нового объекта размещения отходов соответствует всем требованиям природоохранного и санитарно-эпидемиологического законодательства, что отвечает основным принципам и приоритетным направлениям государственной политики в области обращения с отходами.
Для мониторинга и оценки состояния ГТС предусмотрено использование контрольно-измерительных приборов. Также планируется строительство защитной дамбы: её высота составит порядка 30 метров, а в дальнейшем, при необходимости, будут наращиваться ярусы высотой 5 метров.
Повысить эффективность сгущения
После разработки основных технических решений началась активная фаза строительства, а также производство, поставка и монтаж необходимого оборудования. Одним из важнейших мероприятий проекта стала реконструкция системы сгущения. Так, уже в 2023 году был введён в эксплуатацию первый сгуститель. Согласно заявленным в проекте требованиям, диаметр аппарата — 62 м, а производительность достигает 27 000 кубометров/ч. Генпроектировщиком объекта стала компания «Мигруп Проект», а генподрядчиком строительства — «Рудстрой» (высокотехнологичное предприятие компании «Металлоинвест»).
Высокая степень сгущения пульпы и осветления оборотной воды достигается благодаря использованию флокулянта — специального вещества, которое связывает и осаждает взвешенные в воде частицы. Точное его дозирование и подача в сгуститель осуществляется при помощи современной собственной станции приготовления флокулянта.
В новом сгустителе предусмотрены четыре точки подачи флокулянта (в действующих на старом хвостохранилище сгустителях — одна): это позволяет равномерно и с высокой скоростью распределять вещество по всему объёму чаши и обеспечивать его эффективное взаимодействие с примесями.
В этом году на обогатительной фабрике (далее — ОФ) Лебединского ГОКа началась пусконаладка ещё двух сгустителей: 50-метрового, а также 100-метрового — самого большого на российских предприятиях. Заказ всего основного оборудования новых сгустителей выполнялся только у отечественных компаний, а работу над изготовлением и поставкой металлоконструкций и стройматериалов взяли на себя производители Белгородской области.
Производительность агрегатов после проведения реконструкции удвоится: показатель увеличится с 12 тыс. кубометров до 27 тыс. кубометров хвостовой пульпы в час для 100-метрового и до 14 тыс. кубометров для 50-метрового сгустителей. Втрое возрастёт содержание твёрдого вещества в сгущённом продукте — до 60 %. За счёт этого будет достигнута более высокая плотность укладки «хвостов», уменьшится объём пылеобразования и повысится количество осветлённой воды, возвращаемой в техпроцессы ОФ.
В ходе работ проведена замена линий водо- и энергоснабжения и прочих инженерных коммуникаций, а использование современных футерованных трубопроводов полностью предотвратит риск разлива пульпы.
Меньше выбросов, больше энергоэффективности
Кроме реконструкции системы сгущения, в этом году идут работы по обустройству ограждающей дамбы и устройству 1 405 тыс. кв. м противофильтрационного экрана чаши в отсеке № 1 нового хвостохранилища. Также ведётся установка ограждения территории нового хвостохранилища, обустройство технологических автопроездов, ограждающих и разделительной дамб, трассы магистральных пульповодов.
В рамках проекта также предусмотрено строительство двух подстанций, которые будут осуществлять снабжение нового хвостохранилища электроэнергией. На одной из подстанций до конца года запланировано проведение строительно-монтажных работ, а в 2025 году начнётся пусконаладка.
Согласно планам, первый пусковой комплекс нового хвостохранилища будет постепенно вводиться в эксплуатацию начиная с 2026 года, а в 2028 году будет осуществлён полный запуск объекта.
Для комбината строительство нового хвостохранилища станет переходом на качественно новый уровень экологической безопасности. Так, на четверть сократится удельный расход электроэнергии как за счёт обновления узла сгущения, так и благодаря оптимизации водно-шламовой схемы. За счёт более плотной укладки хвостов выбросы пыли, по предварительным оценкам, уменьшатся примерно в десять раз. Реконструкция системы сгущения позволит начиная с 2026 года уменьшить эксплуатационные затраты на перекачку хвостов и возврат воды. Также будет уменьшено водопотребление за счёт того, что проектом предусмотрен возврат осветлённой воды на ОФ в техпроцесс.
Снизится и риск загрязнения почвы и водных объектов: противофильтрационные экраны, смонтированные по дну «чаши» и основанию дамб, будут препятствовать проникновению техводы в водоносные горизонты.
Хвостохранилище ГОКа Лебединский: разнообразие решений
Строительство нового хвостохранилища — только один из крупных экопроектов, реализуемых «Металлоинвестом» на Лебединском ГОКе. Так, большое внимание в последние годы уделяется технологиям снижения выбросов пыли. Например, в 2022 году был завершён проект по созданию и внедрению циклично-поточной технологии (ЦПТ). В его рамках была перестроена схема транспортировки руды: конвейерные линии, общая длина которых составила более трёх километров, позволили осуществлять подъём сырья от внутрикарьерных дробильных установок на поверхность без использования ж/д транспорта и экскаваторных перегрузочных пунктов. Таким образом удалось на треть уменьшить количество выбросов пыли, а также снизить объём образования отходов вскрыши до 40 %. Вложения в проект составили порядка 15 млрд руб.
Большой вклад в пылеподавление вносят стандартные сезонные мероприятия на действующем хвостовом хозяйстве комбината. При помощи поливооросительных машин осуществляется обработка территории закрепляющим раствором — это создаёт на пылящей поверхности плотную ветрозащитную плёнку. Незадействованные в складировании отсеки хвостового хозяйства покрываются суглинком. Суглинок в сочетании с чернозёмом также используется при рекультивации дамб.
Ведётся на ЛГОКе и работа по сокращению углеродного следа. В 2024 году в сотрудничестве с Белгородским государственным университетом на территории предприятия проводится создание т. н. карбоновой фермы — площадки, покрытой растительностью, способной максимально поглощать углекислый газ. В рамках работ к концу года будет высажено более 3 000 саженцев тополя Симона. Стоит отметить, что этот проект окажет влияние не только на снижение концентрации СО2 на предприятии, но и станет основой для исследований эмиссии и циркуляции парниковых газов — для учёных университета важно провести наблюдение за поглощением углекислого газа в условиях реального производства и, возможно, в дальнейшем усовершенствовать методики построения подобных экосистем.
Использование деревьев для уменьшения выбросов СО2 станет не первым опытом для комбината. Так, в 2023 году на предприятии высадили одиннадцать саженцев быстрорастущего дерева — павловнии. Это растение отличает высокая способность поглощения и переработки углекислого газа — до 22 кг/год. При этом одно дерево производит до шести килограммов кислорода.
Подобные проекты позволяют «Металлоинвесту» вести исследование и изучать эффективность самых разнообразных проектов в области экологической безопасности. Одним из главных приоритетов компании является минимизация влияния производства на окружающую среду, и в ближайшие годы работа по внедрению наилучших мировых практик будет продолжена.
