Принципиально новые технологии в горно-металлургической отрасли

Казахстанские ученые разработали комплекс мирового уровня технологий, обеспечивающих вовлечение трудноизвлекаемых, низкокачественных и списанных запасов сырья в высокоэффективный экономический оборот страны.

Глава государства Касым-Жомарт Токаев в своем Послании народу Казахстана «Казахстан в новой реальности: этап действий» отметил, что одной из важнейших задач, стоящих перед страной, является полное раскрытие промышленного потенциала за счет ускоренного развития новых направлений переработки в черной и цветной металлургии. При этом одним из основных семи принципов экономического роста, определенных с опорой на наши конкурентные преимущества и реальные возможности, является повышение производительности, расширение масштабов экономики и повышение ее технологического уровня.

Как известно, Казахстан входит в число мировых лидеров по запасам и разнообразию минерально-сырьевой базы, однако по качеству руды отстает от многих стран. В настоящее время при разработке месторождений полезных ископаемых увеличивается глубина добычи, снижается качество добываемых руд, значительно усложняются горно-геологические, горно-технические и геомеханические условия, появляются крупные выработанные пространства. Подотрасли меди, свинца и цинка сталкиваются с серьезными проблемами, связанными с добычей и переработкой бедных на основные элементы, окисленных и смешанных полиметаллических руд.

В этом направлении в Казахстане большую работу на протяжении последних 30 лет провели ученые Национального центра по комплексной переработке минерального сырья Республики Казахстан при Министерстве индустрии и инфраструктурного развития и Южно-Казахстанского университета имени М. Ауэзова при Министерстве образования и науки, имеющего собственную научную школу в данной области. В результате ими был предложен комплекс технологий мирового уровня, защищенных евразийскими и казахстанскими патентами, позволяющий эффективно вовлекать в промышленное использование трудноизвлекаемые, низкокачественные и списанные руды, оставленные в законтурных, обрушенных, глубоких, мелких и удаленных месторождениях, а также на дне и бортах карьеров. У данного комплекса технологий есть несколько особенностей. Прежде всего, все разработанные технологии были испытаны и оптимизированы совместно с отечественными производственными предприятиями, и большинство из них внедрено в производство.

Внедрение разработанных технологий в горнодобывающей отрасли дало экономический эффект, эквивалентный 1,5 млн долларов США на Тишинском и Малевском рудниках, а также позволило добыть дополнительно около 50 млн тонн руды на Жезказганском месторождении с 2004 года. Внедрение на АО «Костанай минералдары» обеспечило формирование внутреннего отвала емкостью 34 млн тонн и экономический эффект в размере 1,2 млн долларов. Новые и высокоэффективные гидроимпульсные технологии в подземной добыче позволяют сократить объем подготовительных работ в 2–4 раза, снизить эксплуатационные расходы в 1,3–1,5 раза и повысить уровень безопасности.

В результате научных исследований в металлургии были разработаны принципиально новые технологические решения, позволяющие перевести в активные запасы около 1 млрд тонн руды, увеличить степень комплексного использования медных руд в 2,5–2,8 раза и получать прибыль до 36,5 млн долларов США в год при переработке 100 тыс. тонн цинковых руд. Разработана высокоэффективная технология получения высокочистого ферросилиция марки ФС75, необходимого для плавки электротехнических сталей, что позволяет снизить себестоимость производства одной тонны сплава до 350 долларов США.

Разработаны принципиально новые решения комплексной технологической переработки руд без традиционной стадии обогащения. На основе принципа комплексной переработки окисленных цинковых и медных руд в одной печной установке с получением нескольких видов продукции одновременно созданы и испытаны в промышленных условиях совершенно новые методы.

Разработаны гидрометаллургические технологии переработки окисленных и смешанных низкокачественных медных руд более чем двадцати месторождений, в результате чего с 2019 года ежегодно дополнительно производится 50 тыс. тонн катодной меди, что составляет 12% от общего объема производства меди в стране.

Второй особенностью этой работы является то, что в ходе исследований ученые открыли научное новшество, имеющее большое практическое значение: возможность интенсификации процесса получения кремнистых ферросплавов при снижении потребления электроэнергии до 30%. Это открытие было отмечено международным дипломом. Международное признание специалистов отрасли является подтверждением высокого уровня исследований и их результатов.

Созданный комплекс новых технологий обеспечивает значительный рост конкурентоспособности всей горно-металлургической отрасли Казахстана, принося существенные экономические и социальные выгоды. Эта работа стала основанием для выдвижения известных ученых страны — А.Ж. Терлыкбаевой, Д.К. Айткулова, А.И. Ананина, Н.К. Абдибекова, Н.С. Бюктюкова, А.П. Волкова, Л.Б. Кушаковой и В.М. Шевко — на соискание Государственной премии Республики Казахстан имени аль-Фараби 2021 года за труд «Разработка и промышленное освоение принципиально новых технологий добычи и переработки, обеспечивающих вовлечение трудноизвлекаемых, низкокачественных и списанных минеральных ресурсов Казахстана в высокоэффективный экономический оборот». Такие работы, получающие активную поддержку со стороны государства и бизнеса, несомненно способствуют укреплению экономики и мирового авторитета независимого Казахстана.

Алтынбек Нухулы,

Депутат Сената Парламента,

Член-корреспондент НАН РК,

Академик Международной академии инженерных наук,

Доктор химических наук, профессор

Источник: egemen.kz