НОВЫЕ И НЕТРАДИЦИОННЫЕ ТИПЫ ЗОЛОТОРУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
СИБИРИ: ГЕОЛОГИЯ, ГЕОХИМИЯ, ТЕХНОЛОГИЯ

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).
a, б - первичный раствор; в, г - вторичный раствор.

Fig. 1. Gold and mercury concentrations in chloride-sodium-calcium solution (IV).
a, б - initial solution; в, г - secondary solution.

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).
1 - Fe (III); 2 - Asобщ; 3 - pH; 4 - Fe (II).

Fig. 2. Bacterial oxidation of the mixed gravity and filtration concentrates (1:1).
1 - Fe (III); 2 - As (total); 3 - pH; 4 - Fe (II).

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

  1. Амузинский В. А., Анисимова Г. С., Жданов Ю. Я., Иванов Г. С., Кокшарский М. Г., Недосекин Ю. Д., Полянский П. М. Сарылахское и Сентачанское золотосурьмяные месторождения. М.: МАИК Наука, Интерпериодика, 2001. 220 с.

  2. Айриянц Е. В., Жмодик С. М., Миронов А. Г., Боровиков А. А., Борисенко А. С., Очиров Ю. Ч. Золотортутный и золотосеребряный типы оруденения в Восточном Саяне: минеральный состав, физико-химические условия образования// Геология и геофизика. 2002. Т. 43, № 3—4. с. 273—283.

  3. Амузинский В. А., Иванов Г. С., Лацановский И. А. Геолого-промышленные типы и критерии оценки золоторудных месторождений Верхоянской складчатой системы// Отеч. геология. 2001. № 5. с. 55—59.

  4. Анисимова Г. С., Кондратьева Л. А., Серкебаева Е. С. Нетрадиционные типы золотого оруденения в карбонатных комплексах Сетте-Дабана// Там же. с. 59—62.

  5. Копылов Н. И., Каминский Ю. Д., Литвинов В. П., Долгополов Н. В. К вопросу использования As-отходов цветной металлургии// Химическая технология. 2001. № 3. с. 22—29.

  6. Миронов А. Г., Жмодик С. М., Очиров Ю. Ч., Боровиков А. А., Попов В. Д. Таинское золоторудное месторождение (Восточный Саян, Россия) — редкий тип золотопорфировой формации// Геология рудных месторождений. 2001. т. 43, № 5. С. 395—423.

  7. Холмогоров А. Г., Пашков Г. Л., Кононова О. Н., Кононов Ю. С., Плеханов В. П. Нецианидные растворители для извлечения золота из золотосодержащих продуктов// Химия в интересах устойчивого развития. 2001. № 2. С. 293—298.

  8. Kholkin A. I., Belova V. V., Pashkov G. L., Shpigun L. K., Yurtov E. V., Samoylov V. G. Binary reagents in membrane sorption and flotation processes// Chemic Ingenieur Technik. 2001. V. 73, N 6. P. 48—59.

  9. Kholmogorov A. G., Kononova O. N., Pashkov G. L., Kononov Y .S. Thiocyanate solution in gold technology// Hydrometallurgy. 2002. V. 64. C. 43—48.

  10. Kholmogorov A. G., Pashkov G. L. Sorption recovery of gold thiosulpyate comlexes// Chinest J. of Chemical Engineering. 2002. V. 10, N 10. p. 123—127.

  В оглавление Далее