Металлургическая переработка отходов производства и потребления

Таблица 5.1

Содержание МПГ в объектах Коспактауского рудного поля (г/т)

В пределах Южно-Тамдыгауского платиноносного района, в месторождениях золота Мурунтау, Мютенбай, Бесапантау и др., а также серебра – Косманачи, установлено наличие платиноидов. Наиболее высокое содержание платиноидов выявлено в секущих золотокварцевых графитизированных телах (Pt – 13,61; Pd – 8,74 и Os – 4,22 г/т), золоторудных кварц-полевошпат-биотитовых метасоматитах (Pt – 3,49; Pd – 5,13 и Os – 0,73 г/т), окварцованных углеродистых алевролитах (Pt – 4,2: Pd – 1,1 и Ir – 0,7 г/т) и сланцах с пиритом (Pt – 4,2; Pd – 0,55 и Ir – 0,07 г/т) месторождения Мурунтау, а также серебросодержащих типах руд (Pd – до 440 г/т, Pt – до 1,4 г/т) месторождения Косманачи. Повышенная концентрация платиноидов фиксируется в углеродистых включениях терригенно-сланцевых образований. В некоторых случаях концентрации МПГ в углеродсодержащих породах преобладают над золотом и серебром. Для Цент- рально-Кызылкумского региона перспективна разведка практически интересных содержаний МПГ в кварц-полевошпат-биотитовых метасоматитах и графитизированных кварц-золоторудных жилах, а также сереброрудных телах и углеродсодержащих терригенносланцевых породах.

160

Природа проявления платиноидов Южного Тамдытау изучена недостаточно, имеются сведения об отсутствии связи платиноидов с самородными драгоценными металлами (золото, серебро). В работах упоминается о мышьяковистых соединениях платины (сперрилит) и иридия (иридарсенид), которые в исключительно малом количестве присутствуют в золотых рудах Мурунтау.

Анализы пирита и арсенопирита из карьера Мурунтау и шахты Бесапантау, проведенные в лаборатории благородных и редких металлов ИЯФ АН РУз, сведены в табл. 5.2. В пирите содержание МПГ значительно выше, чем в арсенопирите.

Таблица 5.2

Содержание МПГ (г/т) в сульфидах из руд Мурунтау и Бесапантау

При исследовании руд золоторудных месторождений Чадака, Кочбулака и особенно Марджанбулака установлено постоянное присутствие платины, палладия, иридия, а в Марджанбулаке и родия. В рудах Марджанбулака достаточно часто встречается содержание палладия (0,11–0,49 г/т), что представляет интерес для его попутного извлечения. В золоте Кочбулака установлено суммарное содержание МПГ более 9,5 г/т. Палладий встречается в большем (5,6 г/т) количестве.

Данные Института минеральных ресурсов Государственного геологического комитета о наличии МПГ в магматических отложениях в Чаткало-Кураминском регионе систематизированы в табл. 5.3.

161

Таблица 5.3

Минеральное расположение металлов платиновой группы в магматических месторождениях Чаткало-Кураминского региона

(данные НИИМР – А. Андреев, А. Х. Туресебеков, Е. Е. Игамбердиев)

162

Окончание табл. 5.3

П р и м е ч а н и е: XX – широко распростронено, X – вторичные и первичные минералы.

В сульфидном концентрате, состоящем главным образом из пирита с редкими включениями блеклой руды, халькопирита и самородного золота (Кочбулак, рудное тело 9, I шах. гор., восст. 576), нейтронно-активационным анализом в ИЯФ АН РУз были обнаружены высокие концентрации палладия (4,45 г/т), рутения (1,55), осмия (1,30). Их суммарное содержание – 7,95 г/т.

К нетрадиционным источникам платиновых металлов относятся черносланцевые породы и металлоносные горючие сланцы Узбекистана. Горючие сланцы палеогена Республики Узбекистан перспективны не только как углеродосодержащее сырье, но и как новый нетрадиционный тип комплексных биогенно-абиогенных благород- но-редкометалльных руд. Запасы руд цветных металлов в основном сосредоточены в Алмалыкском рудном поле. Уникальным является месторождение Кальмакыр, которое по добыче медно-молибдено- вых руд значительно превосходит зарубежные аналоги. Переработку

163

руды этого месторождения осуществляет Алмалыкский горно-метал- лургический комбинат, который является одним из крупнейших предприятий в Узбекистане. Кроме того, разведано перспективное медное месторождение Ёшлик с большими запасами меди, молибдена, золота, серебра, рения, теллура, селена и серы. При осуществлении строительства на месторождении Ёшлик с участием иностранного капитала производств по добыче меди с извлечением сопутствующих металлов предлагается строительство новой обогатительной фабрики. При этом обеспеченность фабрики рудным сырьем рассчитана на 200 лет. Месторождение Ёшлик по разведанным запасам

исебестоимости добычи полезных ископаемых является уникальным

ине имеет подобных аналогов в странах СНГ. Свинцово-цинковые месторождения в основном сосредоточены на месторождениях Учкулач в Джизакской области и Хандиза в Сурхандарьинской области. На месторождении Хандиза попутно со свинцом и цинком присутствуют медь, серебро, кадмий, селен, золото и индий.

Сростом конъюнктуры этих металлов на международном рынке в Узбекистане возможно расширение их добычи. При незначительных инвестициях под техническое и технологическое перевооружение действующего производства можно получить редкие металлы, попутно извлекаемые при переработке медных руд высших марок, содержащих 99,99 процента основного металла.

В Чаткало-Кураминском регионе известны проявления габброидного магматизма и связанных с ними МПГ (чаще всего палладий, платина и родий). Они обнаружены в габбро-диоритах, монцонитах, кварцевых сиенито-диоритах, сиенито-диоритах, гранодиорит-пор- фирах и их гидротермально измененных разновидностях. Практически значимая концентрация МПГ установлена в халькопиритовом

ипиритовом концентратах, а также в рудных минералах (молибденит, магнетит и др.). Обнаружение порпецита – палладистого самородного золота – и концентраций МПГ в рудах Кочбулака, связанных с процессами вулканизма, – случай особенный, поскольку для регионов, где распространяются вулканические ареалы, не характерны скопления МПГ. С такой позиции данный тип оруднения действительно приобретает нетрадиционный характер. Платина и палладий установлены почти во всех главных минералах руд и по степени концентрации образуют следующий ряд: Pd > Pt > Rh. Главными носителями МПГ в месторождении являются блеклая

164

руда (до 6 г/т Pd) и пирит (Pd – 4,45 г/т, Ru – 1,55, Os – 1,30, Pt – 0,50, Ir – 0,15). В рудах Кызылалмасая содержания платины и палладия составляют 0,072 и 0,080 г/т соответственно. Следует отметить высокую платиноносность висмутового минерала виттихенита в руде, в котором содержания Pd – до 100 г/т, Ru – 4 г/т.

Высокие концентрации родия, палладия, платины и рутения установлены в серебро-полисульфидных рудах месторождения Актепе (более 15 г/т суммы МПГ). Носителем их является самородное серебро. Платиноиды, на наш взгляд, являются непосредственным продуктом самого габброидного интрузива. Примечательно, что платиноносные рудные жилы не выходят за рамки габброидного массива. Изоморфно-связанная форма МПГ предполагается во всех типах платиноносных магматических (традиционных) и гидротермальных (нетрадиционных) месторождений Узбекистана. Минеральные формы платиноидов представлены в табл. 5.4. Выходы ультрамафитов в Северном Нуратау с хромитовыми шлирами и халькопиритовой минерализацией на контакте с древними метаморфическими породами маджерумской свиты. Содержание платиноидов в халькопиритовых концентратах указывает на перспективность массива на МПГ.

Таблица 5.4

Минеральные формы проявления металлов платиновой группы Узбекистана

165

Окончание табл. 5.4

Перспективны Бельтауский, Шайдаразский, Таушанский и Кийиктауский массивы габбро, габбро-сиенитов с сульфидно-медно- никелевым оруденением «Седбери и Норильска». Золоторудные

исереброрудные плутоногенно-гидротермальные месторождения Центральных Кызылкумов и Нуратау с попутными практически интересными содержаниями МПГ («Сухой Лог»). Золоторудные, сереброрудные и медно-молибденовые плутоногенные и вулканогенные месторождения Чаткало-Кураминского региона с попутными содержаниями платиноидов.

Сырьевая база платиноидов в минералах Чаткало-Курамы широко распространена в медных рудах (медно-порфировые, медномолибденовые и другие минеральные структуры). Первичные сульфидные руды состоят из более чем 150 рудных и нерудных минералов, основными из которых являются халькопирит, пирит, халькоцит

имолибденит. Халькопирит и пирит содержат серебро и золото, а золото находится в свободной форме даже в небольших количествах.

Другие сопуствующие элементы (сера, селен и теллур) также обнаруживаются вместе с этими минералами, только молибденит сохраняет больше дополнительного рения.

166

Сульфидные руды Кальмакыр легко обогащаются, из них извлекается около 75–80 % меди, а с медью попутно извлекаются Au, Ag, Mo, Se, Re, Te и другие элементы.

В рудных месторождениях Кальмакыр содержание ЭПГ (элементов платиновой группы) колеблется от 0,03 до 0,5 г/т.

Минералы сульфидных медно-молибденовых месторождений являются основными носителями палладия. Наибольшее количество палладия обнаружено в молибдените: Pd (3,5 г/т), Pt (0,7 г/т) и Os187 (3,2 г/т) [3]. Результаты химического анализа для определения количества МПГ в Кочбулакском месторождении Алмалык-Ангренского региона приведены в табл. 5.5.

Таблица 5.5

Результаты химического анализа МПГ Кочбулакского месторождения Алмалык-Ангренского региона, г/т

167

Медно-молибденовые месторождения (Кальмакыр, Ёшлик-1, Сары-Чеку) характеризуются крупномасштабностью и достаточным количеством платиноидов в качестве спутниковых компонентов.

Помимо основных компонентов руд (Cu, Mo, Au, Ag, Re и др.), одним из перспективных направлений является извлечение металлов платиновой группы (Pt, Pd, Os и др.).

Количество платиноидов в рудах составляет, г/т:

–в халькопирите: Pd – 0,145, Pt – 0,07, Rh – 0,012;

–в пирите: Pd – 0,146, Pt – 0,01, Rh – 0,012;

–в молибдените: Pd – до 5, Pt – 0,7, Rh – 0,01;

–магнетите: Pd – 0,03, Pt – 0,01.

Будущее и практическое значение месторождения определяется количеством МПГ в минералах и добавках, таких как халькопирит (68 %), пирит, молибденит, галенит, сфалерит и др.

Количество ЭПГ в пирите выше, чем в халькопирите. Минералы платины включают теллурид палладия (меренскит), который микробиологически связан с халькопиритом [3]. Медно-порфировые месторождения также встречаются в Келенчеке Ташкентской области. Cu(Mo, Au)-порфировые месторождения являются продуктами образования траксибазальт-траксиандезит-траксидацитов (принадлежащих к Мингбулакскому комплексу) и относятся к семейству габбро- монцодиорит-гранодиоритов.

Международная комиссия геологов определила новые минералы по номенклатуре и классификации IMA CNMNC и составила список, согласно которому в 2009–2013 гг. были переименованы около 200 минералов МПГ. Среди минералов МПГ также встречаются свободные металлы, сплавы, интерметаллиды, сульфиды и сульфаты, арсенады, антимониты и другие.

Согласно периодической таблице Д. И. Менделлева, кристаллические решетки палладия, родия, иридия и платины похожи по структуре на медь, золото и серебро (в форме центрированного куба), тогда как осмий и рутений близки к структуре рения (гексоганальная кристаллическая решетка).

Из литературы известно, что Чаткало-Кураминский регион аналогичен многим другим месторождениям платины в мире по форме, глубине и типу образования платинового металла, сложности и освоенности месторождений («Большая Дыка», «Бушвелд», «Садбери», «Норильск», «Шинколобве», «Таумеб», «Баузер», «Сухой Лог» и др.).

168

Медно-никелевые (металлическая платина) месторождения имеют уникальную структуру, связанную с мафит-ультрамафитовыми комплексами. На сегодняшний день группа специалистов Алмалыкского горно-металлургического комбината проводит научное исследование по определению количества платиноидов в месторождении Кальмакыр и в техногенных отходах АГКМ путем химических анализов. В табл. 5.6 приведены результаты химического анализа некоторых рудных проб этих месторождений.

Таблица 5.6

Результаты центральной аналитической лаборатории АО «Алмалыкский ГМК» по химическому составу руд месторождения «Кальмакыр» (ноябрь 2020 г.)

169