Наталья Демшина
Важная часть Исследовательского центра — лаборатория гидрометаллургических процессов. О ее работе рассказывает заведующий Владимир Максименко.
Задачи — амбициозные
Лаборатория гидрометаллургических процессов (ЛГМП) была создана на базе Исследовательского центра в 2005 году. Штат сотрудников на тот момент едва насчитывал 10 человек.
Деятельность лаборатории охватывает широкий спектр исследований, которые меняются от года к году. Некоторые со временем становятся неактуальными, а значимость некоторых, наоборот, возрастает.
Перед лабораторией ставятся задачи текущего сопровождения и анализа работы действующего производства, разработка и совершенствование технологий и технологических схем процессов, разработка новых методов исследований, выполнение оперативного контроля процессов гидрометаллургического извлечения золота, закуп необходимого оборудования, подходящего под наши задачи.
Эргономика помещений лаборатории устроена таким образом, чтобы все выполняемые исследования проводились в отдельно отведенной секции. При этом пространство устроено так, чтобы полностью организовать все технологические процессы в лабораторных условиях.
Исследовательский центр является генеральным подрядчиком для всех бизнес-единиц группы компаний «Полюс», и одной из задач ЛГМП является оперативное содействие технологическому персоналу ЗИФ в случае возникновения нештатных ситуаций или отклонения технологических показателей от регламентных значений.
Но, помимо операционной деятельности, мы уделяем большое внимание различным инновационным проектам, которые способствуют увеличению выпуска золота или снижению себестоимости выпускаемого металла.
Одним из направлений увеличения выпуска золота является комбинирование методов обогащения, в том числе с применением классификации минерального сырья, бактериального окисления и последующей гидрометаллургической переработки продуктов обогащения.
С каждым годом перед специалистами ставятся нетривиальные задачи от руководителя, которые способствуют повышению компетенций сотрудников как при выполнении технологических расчетов, так и при выполнении анализа технологических схем.
Одним из последних направлений является анализ технологических показателей и факторов производственного процесса извлечения золота с последующим построением многофакторных зависимостей, на основании которых можно будет делать прогноз технологических показателей при изменении производительности, например, или при изменении химического состава перерабатываемого сырья.
После изучения основных закономерностей гидрометаллургической обработки продуктов обогащения и факторов, которые на него влияют, ведутся исследования по разработке методов управления этими факторами. Методы управления этими факторами — еще одна очередная амбициозная задача как ЛГМП, так и всего Исследовательского центра, которая выполняется уже сейчас.
Технология и модернизация
За время существования лаборатории проведено множество фундаментальных исследований с целью оптимизации текущих показателей производственного процесса, а также внедрения технологий, которые сейчас являются неотъемлемой частью технологической схемы ЗИФ. Получено множество патентов на технологии, по которым работают участки на ЗИФ.
С момента начала работы лаборатории активно развивался проект по разработке комплексной технологии переработки упорного минерального сырья. Впоследствии он завершился запуском ЗИФ-3 на Олимпиадинском ГОКе. ЗИФ-3 входит в тройку ЗИФ ОГОК, которые сегодня производят наибольшее количество золота по сравнению с остальными фабриками ПАО «Полюс».
Затем последовало освоение месторождения Благодатное, в котором большую роль играла научно-исследовательская база по металлургии, подготовленная сотрудниками нашей лаборатории. В дальнейшем география деятельности компании расширялась, и вместе с этим перед коллективом ставились другие амбициозные и интересные задачи. Проведен комплекс работ по сопровождению запуска Наталкинской ЗИФ, ЗИФ месторождения Вернинское.
Запуск ГМО-2 ЗИФ-3 потребовал оптимизации работы некоторых участков. В частности, для снижения расхода реагентов на участке сорбционного выщелачивания была внедрена технология предварительной обработки кека бактериального окисления кислородом для снижения остаточного содержания элементной и сульфидной серы в продукте. Эта технология действует и по сей день с перспективой на расширение участка.
Также проведена модернизация участка обезвоживания пульпы бактериального окисления перед проведением сорбционного выщелачивания: ранее установленные камерно-мембранные фильтр-прессы заменили на сепарационные декантерные центрифуги, которые позволили более эффективно разделять жидкую и твердую фазы в одну стадию.
Конечно, исследования лаборатории опираются на уже существующий опыт разработок, выполненных еще в Советском Союзе. А, например, цианидная технология, известная человечеству уже на протяжении 240 лет благодаря Карлу Шееле, который обнаружил, что металлическое золото растворяется в растворе цианида, применяется и по сей день. В каждом производстве при переработке минерального сырья с постоянно меняющимся химическим составом существуют свои нюансы, которые необходимо учитывать и настраивать технологическую схему в нужном направлении.
В планах — совершенствование
Завершение проекта — это очень условная терминология. Даже после достижения плановых технологических показателей процесс совершенствования и оптимизации идет непрерывно. Если мы говорим о производстве, то в период с 2007 по 2018 год запущено несколько фабрик, начиная с ЗИФ-3 ОГОК и заканчивая Наталкинской ЗИФ.
В настоящее время идет разработка и заверка технологии переработки минерального сырья на месторождениях Сухой Лог, Чертово Корыто. Помимо этого, в прошлом году компания приобрела месторождение Чульбаткан, разработкой технологии для которого мы сейчас занимаемся.
В ЛГМП разработана технология переработки сухих хвостов сорбции на Олимпиадинской ЗИФ с целью доизвлечения золота из складированного материала. В планах — запуск и сопровождение участка по переработке данного материала.
Направление — на экологию
Начиная с 2017 года в Исследовательском центре открылось направление по гидробиологическому мониторингу водных объектов ОЗИФ с целью контроля качества оборотной воды хвостохранилища, а также получения гидробиологической информации и оценки состояния окружающей среды ежемесячно. Незаменимую помощь в этом оказывают нам сотрудники санитарно-промышленной лаборатории ОЗИФ, которые оперативно выполняют тестирование представленных проб жидкой фазы.
Также сотрудниками лаборатории проводится отбор проб твердой фазы отходов БЗИФ, чтобы определить класс опасности с применением экспериментальных или расчетных методов.
Специалистами ЛГМП и Исследовательского центра проводятся исследования по возможности вовлечения обезвреженной воды в технологические операции ЗИФ, в частности вовлечение на операцию флотации.
В лаборатории имеются практически все необходимые материалы и оборудование для моделирования процессов обезвреживания технологических пульп. Специалисты группы по экологии проводят исследования по обезвреживанию технологических пульп с использованием технологий, применяемых на действующих бизнес-единицах. В зависимости от химического состава перерабатываемого сырья, а также особенностей аппаратурного оформления технологии обезвреживания отличаются друг от друга. Одной из задач группы по экологии является оптимизация и унификация технологии обезвреживания хвостовых продуктов во всех БЕ группы «Полюс» с соблюдением требований российского законодательства в области охраны окружающей среды.
Другой амбициозной задачей лаборатории является разработка методологии по замеру и расчету технологических выбросов на всех переделах ЗИФ, начиная с дробления исходной руды и заканчивая трубопроводом с обезвреженной пульпой. Впоследствии такая методология найдет свое применение на всех предприятиях группы «Полюс».
Для ЛГМП это относительно новая веха развития, которая требует высокой квалификации сотрудников в сфере охраны окружающей среды. В настоящее время штат активно пополняется, в результате в лаборатории будет сформировано отдельное направление по экологии.
Нацелены на обучение
В составе ЛГМП 24 сотрудника. Несмотря на то что коллектив достаточно молодой, в лаборатории есть опытные сотрудники с 10–15-летним стажем.
Образование, как правило, — это наш Сибирский федеральный университет, ранее Государственный институт цветных металлов и золота. Основной штат специалистов — инженеры, металлурги, химики, а также экологи. Некоторые специалисты присоединились к штату лаборатории из смежных подразделений и нашли свое место в коллективе.
Процесс обучения в Исследовательском центре непрерывный. Руководители и специалисты принимают участие в различных профильных конференциях, проходят курсы, расширяют компетенции в области планирования экспериментов, углубляют знания пользователя различных ПО. Обучение проводится как в сторонних организациях, так и внутреннее — кросс-функциональное, например. Остальная часть индивидуального плана развития нацелена на самообучение.
Друзья и семья
Основополагающим качеством специалистов для организации с таким названием — Исследовательский центр — является пытливость, любознательность, стремление к познанию и пониманию чего-то нового, тяга к знаниям. Понять и освоить принципы работы оборудования, технологических процессов — важный момент в нашей работе, поскольку по входным данным мы уже на начальном этапе можем представить себе конечный результат.
Из профессиональных качеств стоить отметить знание производственного процесса, технологии, химизма процессов, способность проектировать и осуществлять комплексные исследования, логическое мышление и анализ информации. Высоко ценятся профессионализм, пунктуальность и рабочий этикет.
Залогом успешного коллектива являются уважительные взаимоотношения, взаимная помощь при выполнении работ как в лаборатории, так и на производственных площадках. Мы не просто коллеги, мы — друзья и семья, которые проводят 1/3 своей жизни в выполнении рабочих вопросов. И, как в любой семье, неотъемлемой частью всегда являются честность и искренность по отношению друг к другу, взаимное уважение и эмпатия.
Внимание оптимизации
Операционная эффективность занимает бóльшую часть нашей работы, так как производство постоянно требует оптимизации различных участков. Важным направлением для ЛГМП и для ИЦ в целом стало тестирование реагентов-субститутов, применяемых во всех переделах технологической схемы во всех бизнес-единицах. Потребность в такой работе возникла из-за прекращения поставок того или иного реагента в связи с прекращением производства или завышенной стоимостью. Задача ЛГМП — поиск и тестирование реагентов и сорбентов по более выгодной цене с сохранением, а иной раз с увеличением технологических показателей.
В Исследовательском центре, как и на любом современном производстве, уделяется значительное внимание охране труда.
На увеличение показателей
Некоторые из наших разработок позволили сократить потери компании по выпуску золота. В частности, внедрение технологии переработки угольных шламов, которые являются побочным некондиционным продуктом в технологии с использованием угольного сорбента, содержащих значительное количество золота, внесло свой вклад в выполнение плановых показателей по извлечению золота на ОЗИФ.
Модернизация участка обезвоживания пульпы бактериального окисления позволила сократить потери золота с твердой фазой, которая оставалась в фугате.
Практически все гидрометаллургические исследования, проводимые в нашей лаборатории, направлены либо на увеличение технологических показателей ГМО, либо на сокращение расходной нормы применяемых реагентов.
Справка
— В основе всех гидрометаллургических процессов — химия — наука, изучающая вещества, а также их состав и строение. Свойства этих веществ напрямую зависят от состава и строения, и их превращения, ведущие к изменению состава — химические реакции, — подчиняются определенным законам и закономерностям.
Основные гидрометаллургические процессы, применяемые как в лаборатории, так и в производственном процессе, изучены, и их поведение в тех или иных условиях соответствует теоретическим основам. Предсказуемость в нашей работе весьма неплохое качество, особенно если работаешь с химическими реагентами.
Однако в условиях меняющегося химического состава перерабатываемого сырья результат иногда бывает непредсказуем. В технологической схеме присутствует большое количество факторов, которые приводят к изменению состава материала, к изменению свойств получаемых продуктов, а также способны влиять друг на друга.
