Кузница технологий / Журнал «Промышленные страницы Сибири» (№108 апрель 2016 год) / Единый промышленный портал Сибири

В div style="text-align: justify;">8 апреля — комплекс В запустили в промышленную эксплуатацию: завершился большой этап в жизни проекта, над которым разработчики трудились почти полтора года. Но это не финал работ, а только их старт: сегодня авторы ждут заинтересованных представителей добывающей промышленности и вынашивают планы совершенствования комплекса. Но обо всём по порядку.

«Представьте: открывают новое месторождение. Но на баланс В в Государственной комиссии по запасам полезных ископаемых его никто не поставит, пока не будет технологии переработки этих руд, т. е. технологического регламента. В Таким образом, месторождение сдают уже в комплексе: всё описание, полезные компоненты, их концентрация, объёмы, и В обязательно технология переработки руд – какой концентрации. Вот для этого мы создали такую полупромышленную установку для разработки и апробации технологий обогащения.В

Или на уже функционирующем ГОКе: пошла другая жила, и технологам заново нужно отработать технологические режимы. И тоже необходимы подобные услуги. Выполняют их, в том числе, университеты, например, в СФУ на кафедре обогащения часто появляются такие заказы. Там, конечно, квалифицированные сотрудники, и задача выполняется, но все-таки это лабораторные условия. У нас же полупромышленная установка непрерывного действия, максимально приближенная к производственным условиям», — объясняет директор исследовательского центра компании «Сибирские инжиниринг и технологии» Елена Воскресенская.В

На каждом обогатительном предприятии подбор технологий осуществлять просто невозможно: одно дело экспериментировать с небольшим количеством руды, и совсем другое — подбирать режимы на огромной функционирующей фабрике. Поэтому разработчики уверены, что недостатка в заказах у них не будет. Ряд предприятий уже сегодня подтвердили свою заинтересованность. В их числе Горевский ГОК, «Васильевский рудник», компания «Амикан» и другие предприятия, чья деятельность связана с разработкой полезных ископаемых.В

Полное название разработки — универсальный модульный комплекс для переработки полиметаллических руд. В нём, собственно, полная характеристика установки. Состоит комплекс из достаточно большого числа аппаратов, соединённых между собой. Благодаря такой модульной конструкции система способна выполнять любые операции, связанные с технологиями рудоподготовки и обогащения, причём работать установка сможет с рудами различного состава.В

Далее для проведения подготовительных операций — операций дробления — на площадке присутствуют две щековых дробилки. Они могут принимать куски породы размером до 200 мм — этот параметр заранее обговаривается с заказчиком. Здесь происходит разрушение минералов и высвобождение ценных компонентов из пустой породы. Процесс идёт следующим образом: между двумя прочными пластинами уменьшается свободный объём, и крупные частицы подвергаются сдавливанию, растрескиванию, из большого куска образуется мелкие кусочки, которые подвергаются дальнейшему дроблению и измельчению. В

Дальше происходит измельчение с помощью шаровой мельницы — до 120 микрон. Этот процесс необходим для того, чтобы тонкие частицы полезного компонента высвободить из «оков» пустой породы. Слив с мокрого измельчения поступает на спиральный классификатор, в нём происходит разделение частиц по крупности. Лёгкие (мелкие) частицы захватываются потоком воды и поступают с помощью насоса через трубы на дальнейшую стадию обогащения. А крупные частицы осаждаются в жёлобе, передвигаются вверх с помощью шнека и поступают опять в мельницу.В

На этом подготовительные процедуры заканчиваются. Основные операции мы можем производить следующие: цикл флотации и ряд операций гравитационного и магнитного обогащения. Цикл флотационного обогащения представлен линией флотационных В машин механического типа с объёмом камеры 12 литров (ФМЛ 12), двух- и четырехкамерных. Здесь мы можем проводить перечистные операции. Материал в этих машинах разделяется по гидрофильности (свойство частиц «любить воду») и гидрофобности («не любить воду»). Так, например, гидрофобные частицы легко захватываются пузырьками воздуха и выносятся из основной массы гидрофильных частиц в пенный продукт. Пенный продукт несколько раз перечищается при несколько иных условиях и окончательно становится после операций обезвоживания товарным флотационным концентратом соответствующей марки. Частицы гидрофильные, не захваченные пузырьками, перемещаются в потоке по камерам и попадают в отходы флотации, так называемые хвосты, которые уходят дальше в процесс сгущения и фильтрации. В процессе флотации могут добавляться различные реагенты — собиратели или поверхностно активные вещества. Также могут быть реализованы гравитационные операции, для этого у нас есть отсадочная машина, концентратор центробежный, концентрационный стол, винтовые сепараторы, магнитные сепараторы.В

В конце цикла продукт перекачивается через перестальтический насос в сгуститель — специализированный отстойник для удаления основной массы воды из продукта. На площадке имеется три сгустителя с центральным приводом СЦ-1. Их назначение — обезвоживание материала и подготовка к фильтрации. Сгущенный продукт осаждается на дне сгустителей и по накоплении переводится с помощью струйного насоса на фильтрацию. Линия фильтрации представлена нутч-фильтром, ресивером и водокольцевым насосом. В комплексе это оборудование позволяет убрать значительную часть воды и оставить частицы на ткани для последующей сушки и тарировки. Имеются дренажные насосы и напорная насосная станция для обеспечения автоматического поддержания необходимого уровня и напора оборотной воды.

Таким образом, получаем концентрат с содержанием полезного компонента в несколько раз превышающим то, что имелось в исходной руде. Если результат нас не устраивает, всё повторяется: идёт вторая перечистка, третья, с использованием других реагентов. И постоянно берутся пробы на анализ. Так идёт работа до то того момента, пока мы не добиваемся оптимального результата», — коротко описывает многообразие возможностей установки главный обогатитель ОАО «Сибирские инжиниринг и технологии» Алексей Зашихин.В

Установка работает по замкнутому циклу: отработанная смесь попадает в оборотный бак, там отстаивается, после чего чистая вода вновь поступает в систему. Все отходы высушиваются, складируются и отвозятся на полигон. Поэтому никаких негативных экологических последствий работы комплекса ждать не приходится, хотя предприятие находится не в удалённой промзоне, а практически в центре города.В

Красноярский комплекс позиционируется как универсальный: флотационный цикл найдёт применение при работе с любым сырьём; для тех же золотых руд в системе имеются гравитационные методы обогащения. Для их реализации используются отсадочная машина МОД-0,2, концентрационный стол СКО-1, центробежный концентратор Knelson 3 и винтовые сепараторы СВ-300 и ШВ-350; для магнитных руд имеются два магнитных сепаратора, различающихся по производительности и качеству готового продукта. В

«Все руды имеют разные характеристики, и потребности у всех предприятий различны. Кому-то, допустим, нужно только флотационный цикл отработать — это будет одна цена. Если же речь идёт о разработке технологического регламента, то стоимость будет уже совсем другой. Или, например, на обогатительной фабрике есть какой-то участок затруднённый, скажем, выход маленький, в этом случае необходимо проанализировать технологические параметры, найти «слабое звено» — это ещё один тип работы. Мы планируем, что в будущем наши специалисты будут ездить на фабрики заказчиков, чтобы помогать решать технологам их локальные задачи», — разъясняет Елена Воскресенская.В

Разработка «SET» не уникальна – аналогичные установки сегодня существуют. Ближе других к красноярским месторождениям находятся комплексы в Екатеринбурге (компания «УралМеханобр») и Иркутске («Иргиредмет»). К тому же схожие установки работали на территории нашего региона в советский период. Одна из них функционировала в «Сибцветметниипроекте» – по меркам того времени она была передовой и весьма эффективной. Над совершенствованием технологий переработки руд работали более 300 научных сотрудников. Институт «Сибцветметниипроект» был головным предприятием по разработке технологий извлечения платиновых металлов и переработки флюоритовых руд. Похожие задачи выполняла лаборатория завода «Сибэлектросталь», где на это дело было брошено около 500 специалистов. Правда, это производство больше работало В с предприятиями металлургии, но в целом комплектация оборудования опытно-промышленных установок была схожей. (Подробнее о работе завода «Сибэлектросталь» вы можете прочитать в №3 (107) март 2015 года, — прим. редакции).

На сегодняшний день мы — то есть Красноярский край — имеем следующее. Екатеринбургское предприятие загружено уральскими заказами. Иркутский НИИ всех потребностей сибирской и дальневосточной добывающей промышленности удовлетворить не может. К тому же в работе обоих упомянутых предприятий есть свои нюансы — «Иргиредмет», например, специализируется на золоте и алмазах — с другими полезными ископаемыми они работают не так активно.В

Да и вообще, закономерно, что в Красноярском крае, славящемся, в том числе, как сырьевой регион, должна функционировать своя установка по отработке технологии обогащения руд. Что касается ведомственных институтов и предприятий с сильной научной базой, то здесь сегодня зияет большая дыра: многие из них не смогли пережить Перестройки. «Сибцветметниипроект», к слову, является отрадным исключением: существовавших ранее установок, конечно, больше нет, но сам институт выжил и решил реанимировать то, что было утрачено в процессе смены экономических моделей. Именно он стал партнёром компании «Сибирский инжиниринг и технологии» при работе над проектом.

Дружба «SET» и «Сибцветметниипроекта» завязалась неслучайно: предприятие, занимающееся проектированием инфраструктуры горно-обогатительных предприятий, безусловно, заинтересовано в подобной установке. Ведь для того, чтобы выполнить требование заказчика и спроектировать фабрику под ключ, необходимо понимать, по какой именно технологии она будет работать. И здесь настаёт время кооперации: специалисты «SET» едут на месторождение, проводят изыскания, привозят на мини-фабрику пробы руды, отрабатывают технологии, после чего проектировщики «Сибцветметниипроекта» начинают разрабатывать проект будущего ГОКа.В

«В 2012 году мы закупили первую партию оборудования, вложив около 10 млн рублей собственных средств предприятия. Но потом случился кризис, и реализацию проекта пришлось приостановить. Впоследствии мы продолжили работу, получив поддержку различных фондов. Был грант от Красноярского фонда науки — не очень большие деньги, но они оказались кстати, поскольку в тот момент мы разрабатывали технологический регламент для нашей установки. Потом выиграли второй грант — от Фонда содействия инновациям (Фонда Бортника) по программе «Коммерциализация», по условиям этого конкурса мы вложили столько же собственных денег, сколько спонсировал нам Фонд Бортника. Это позволило нам закупить остальное оборудование, осуществить проектные и строительно-монтажные работы, пуско-наладку модульного комплекса», — рассказывает Елена Воскресенская.

Помощь иного — нефинансового — рода проекту оказывает Красноярский региональный бизнес-инкубатор. Благодаря сотрудничеству с ним «SET» получает необходимые консультации, выезжает на различные форумы, набираясь опыта в области маркетинга и экономики. Здесь же красноярские новаторы получают информацию о конкурсах: проводится их немало, и немногочисленному коллективу молодого предприятия не всегда удаётся уследить за ними самостоятельно. В этом году «SET» уже стал выпускником КРИТБИ, однако сотрудничество, по всей вероятности, будет продолжаться.

Если же попытаться оценить общие вложения в рублях, то расклад получается таким: прямых расходов, то есть связанных с покупкой оборудования, за 4 года набралось почти на 30 млн рублей. Но на самом деле, денег, конечно, потребовалось больше: на зарплату сотрудников, ремонт помещений, приобретение комплектующих и вспомогательных материалов и др. Так что общий объём инвестиций разработчики оценивают приблизительно в 50 млн рублей.В

На вопрос о том, как компании удалось уложиться в относительно небольшую сумму при покупке оборудования (ведь речь идёт о практически полностью укомплектованном комплексе, и 30 млн рублей —сумма, в данном случае, некрупная), Елена Воскресенская объясняет: стараясь минимизировать расходы, компания пошла по пути импортозамещения, и максимально «руссифицировала» входящее в комплекс оборудование.

«Флотомашины приехали к нам из Усолья Сибирского, концентрационный стол и винтовые сепараторы для золотосодержащих руд – из Иркутска, шнек из Барнаула, ещё из Новосибирска приедет установка для сепарации. То есть большая часть оборудования не просто российского производства, а из соседних городов, хотя, конечно, есть у нас оборудование и из Москвы, и из Нижнего Новгорода, и из Санкт-Петербурга. Единственный импортный компонент — немецкий грохот. Но я могу сказать, что отечественные машины оказались очень хорошего качества», — патриотично отмечает директор исследовательского центра.

Анатолий Цыкалов,

министр промышленности, энергетики и торговли Красноярского края

«Мы видим результат совместной работы нескольких направлений: науки, которая разработала проект, и самих производственников, которые изготавливали оборудование. Основная доля оборудования отечественная, импорта здесь практически нет. И теперь нашему недропользователю, который работает на территории Красноярского края, нет нужды ехать за регламентами и технологиями в субъекты федерации, и те средства, которые вкладывались в инвестиционные проекты, будут крутиться на территории края. Это и рабочие места, и, безусловно, налоги. Хочу подчеркнуть, что это не просто проект регионального значения, это проект, поддержанный на федеральном уровне: Фонд Бортника вложил сюда порядка 30% от потраченных средств. В данном случае мы видим, что установка создана за короткий период, и выполнено всё руками красноярских учёных и промышленников. Более того, мы уже имеем предварительные заказы: ряд предприятий Красноярского края заинтересованы в том, чтобы регламенты обогащения руд, которые находятся в недрах – пока ещё в недрах — Красноярского края — перерабатывались на этой площадке. Со своей стороны мы, общаясь с компаниями, будем рекомендовать им приходить сюда, чтоб они не забывали, что здесь есть квалифицированные специалисты, а участники проекта имели возможность окупить те средства, которые вложили».

«Промышленные страницы Сибири» №4 (108) апрель 2016 г.