Координаторы: д-р геол.-мин. наук Миронов А. Г., член-корр. РАН Пашков Г. Л.
Исполнители: ГИН, ИХХТ, ИХТТМ, ИГ, ИМП, ИГХ,
БИП СО РАН, ИГГ УрО РАН, КГАЦМиЗ, КНИИГГиМС
Изучены минералогия, геохимия и физико-химические условия образования нетрадиционных типов золотого, золотортутного и золотоплатинового оруденения на примере месторождений и рудопроявлений Сухой Лог, Мурзинское, Юзинское, Таинское и др., золотоносных родингитов, углеродизированных гипербазитов, сульфидизированных габброидов и их кор выветривания. Установлен характер связи золота и платины с углеродистым веществом, описаны минералы и парагенезисы, содержащие Au, Pt, Pd, Sn, Hg, Ag, Cu. Показано, что основная часть золотого оруденения нового и нетрадиционного типов формировалась в субдукционных обстановках (океанические и островодужные зоны).
В результате численного моделирования поведения золота и ртути в гидротермальных растворах состава: и установлено, что отделяющиеся от расплава магматические флюиды рудообразующих систем Au – As – Hg – Sb – Tl геохимического профиля (вулканогенных и плутоногенных) представляли собой гомогенный надкритический флюид низкой или умеренной концентрации (5—15, реже до 20 мас.%) NaCl > KCl > CaСl2 > FeCl2 с существенно углекислотной газовой фазой (CO2 >> CH4, N2, H2S). Такие флюиды обеспечивают вынос из рудоносных расплавов основных рудных компонентов (Au, Ag, As, Sb, Pb, Zn, Ba и др.) и их перенос к зоне рудоотложения. По мере продвижения их к поверхности и падения давления отмечаются гетерогенизация флюидов с обособлением существенно газовой (CO2, CH4, N2, H2S) фазы (для плутоногенных систем) и их вскипание в близповерхностных обстановках (вулканогенные системы) с возникновением водно-солевого раствора и парогазовой фазы (H2O > CO2 > CH4; N2, H2S)(рис. 1). Магматогенные флюиды таких рудообразующих систем отличались невысокими концентрациями солевых компонентов, с чем связана их низкая металлоносность в отношении многих халькофильных элементов (Cu, Pb, Zn и др.), восстановленным характером (присутствие CH4, H2S) с преобладанием NaCl и KCl среди солевых компонентов.
Рис. 1. Концентрация золота и ртути в хлоридно-натриево-кальциевом растворе (IV). Fig. 1. Gold and mercury concentrations in chloride-sodium-calcium solution (IV). |
Проведено термодинамическое моделирование процесса обжига арсенопирита без сульфидизатора и с сульфидизатором в атмосфере перегретого водяного пара при температурах 600—1100 K. Установлено, что процесс взаимодействия с образованием сульфидов мышьяка зависит от исходной концентрации сульфидизатора и воды на единицу обрабатываемого соединения мышьяка FеАsS. Ведение процесса при оптимальном соотношении исходных веществ и в интервале температур 900—1000 K обеспечивает возгонку мышьяка в сульфидной форме (Аs4S4АsS).
Выделена активная культура для окисления арсенопирита в золотосодержащих концентратах. Получены оценки для основных технологических параметров процесса выщелачивания. Рабочая область действия культуры: 1,4—2,0 рН, температура 25—32 °С, Т : Ж = 1 : 5. Степень окисления арсенопирита во флотоконцентрате составляла 85—92 %, время окисления в периодическом процессе 120 ч, максимальная концентрация мышьяка в растворе — 15 г/л (рис. 2).
Рис. 2. Бактериальное окисление смеси гравитационного и фильтрационного концентратов (1 : 1). Fig. 2. Bacterial oxidation of the mixed gravity and filtration concentrates (1:1). |
Исследованы варианты пирометаллургической переработки упорного мышьяковистого золотосодержащего сырья. Обоснованы принципы конструирования планетарных мельниц и создания технологических линий по извлечению мелкого и тонкого золота.
Список основных публикаций
В оглавление | Далее |