Амурские учёные изобрели новый способ добычи золота

Сотрудники Амурского научного центра создали аппарат, который одновременно служит защите окружающей среды и способен извлекать золото из продуктов горения угля. Их проект может представлять практический интерес как для небольших поселений, отапливаемых за счёт котельных, так и для зарубежных корпораций, занятых снижением количества вредных выбросов в атмосферу. О том, как велись разработки и сколько золота можно получить из дыма, RT поговорил с заместителем председателя по научной работе Амурского научного центра Дальневосточного отделения РАН Андреем Конюшком. — Как работает ваша установка? — Аппарат состоит из двух установок, которые обычно применяются при очистке выбросов, загрязняющих атмосферу, и очистке сточных вод от промышленных отходов. Он работает исходя из формы и особенностей нахождения золота в углях. Драгметалл попадает в угли ещё на стадии образования торфов. Из-за того, что золото очень мелкое, сложно было определить, сколько же его содержится в углях. А вообще идее о том, что в угле может быть золото, уже около ста лет. В последние годы началась работа над тем, чтобы извлекать металлы из продуктов сгорания угля. Основные продукты — это дым, зола и шлак. Когда мы поняли, что в углях находятся микрочастицы, даже наночастицы золота, мы разработали установку, которая «отбивает» их от дыма. Чем хорошо извлекать золото в процессе получения тепловой энергии — уголь при сжигании используется как топливо и приносит уже какую-то пользу. При этом при сгорании углерода первичное содержание золота увеличивается по концентрации в 10 раз. Тонкое мелкое золото высвобождается с потоком дыма, скорость которому придаёт специальное устройство — дымоотсос. Он «отбрасывает» тяжёлую фракцию, после чего дым попадает в устройство, которое используется при очистке от атмосферных загрязняющих газов. В этом устройстве — оно называется абсорбер — поток дыма с частичками наноразмерного золота сталкивается со встречным потоком воды. Мы не исключаем, что, возможно, там есть ещё и какие-то соединения золота, но это ещё только предстоит исследовать. Вода насыщается всеми компонентами, которые содержались в дыме, — мы её как бы загрязняем. Дым из этого устройства выходит уже очищенный не только от металлов и подобных компонентов, но и от газов, и от токсических веществ. Далее загрязнённые промывочные воды поступают в систему фильтров, где происходит их очищение от всего того, что осталось. На этом этапе и получается золото. © Андрей Конюшок — О каких объёмах золота идёт речь? — Обычная концентрация в тонне руды — грамм, может быть, несколько граммов. Для угля в том виде, в котором в нём содержится золото, это ничто, это выглядит как пыль, которую мы стряхиваем с покрывала, и собирать её непосредственно невозможно. А установка всю эту пыль собирает в себя. Абсорбенты вытягивают всё, что вода накопила, и чем больше угля мы жжём, и чем больше веществ проходят через установку, тем больше нужного вещества остаётся на фильтрах. То есть если в одной тонне угля содержится до одного грамма золота, а маленькая муниципальная котельная, которая отапливает посёлок на 5-10 тысяч человек, сжигает за сезон 8-10 тыс. тонн угля, это около 10 тыс. граммов, или почти 10 килограммов золота. Мы остановились на муниципальных котельных, потому что в случае с ними установка не будет дорого стоить: её стоимость будет сопоставима со стоимостью самой котельной. О муниципальных проектах речь идёт потому, что у нас действительно инновационный проект — подобных установок никто ещё не делал. Я как специалист по инновациям могу сказать, что воплощение проекта — это многоступенчатый процесс. На первых этапах, пока нет активного финансирования, пока идёт доработка, использование аппарата на таких котельных поможет экологии и принесёт дополнительные доходы. Компания, которая будет следить за работой установки, будет часть денег платить муниципалитетам за работу на их котельных. А это в свою очередь — удешевление тепловой энергии, которую будут производить. — Сколько длилась разработка установки? — Наш председатель, Анатолий Сорокин, работает над этой темой уже 17 лет. За эти годы он обследовал порядка 30 месторождений на Дальнем Востоке, в Красноярском крае, на севере Алтайского края. Он исследовал условия образования угольных бассейнов. Стоит отметить, что речь идёт о буром угле. Это уголь плохого качества в смысле топлива. В нём много примесей, в отличие, скажем, от антрацита, который сгорает почти полностью. Так вот, за годы работы Сорокин с коллегами разработал и запатентовал метод точного определения золота в углях. Когда учёные с помощью этого метода стали анализировать золото в углях и шлаках, они увидели, что баланс не сохраняется, золото куда-то исчезает. Так появилась идея о том, что, может быть, золото «улетает» при сгорании. В 2011–2013 годах они разработали способ улавливания этого золота. На этом мы и хотели остановиться, потому что наша академия не занимается промышленными разработками. Тут сложности и в плане средств, и в плане необходимой инфраструктуры. — Как появилась надежда реализовать проект на практике? — Открылось дальневосточное отделение фонда «Сколково», и его представители попросили нас рассказать о разработках. Они сказали, что предлагаемый метод вполне укладывается в тематику фонда. Мы подготовили два проекта, которые прошли экспертизу с участием международных экспертов. Проект был утвержден год назад, но только сейчас, подключив местных специалистов-теплотехников, мы готовы закончить необходимые чертежи и предоставить его для того, чтобы кто-то подготовил уже опытно-промышленный прототип. Если найдутся заинтересованные промышленные компании, они могут предоставить мини-гранты, и мы приступим к исследованиям, чтобы повысить коэффициент полезного действия установки. Сейчас, благодаря СМИ, у нас уже есть несколько предпринимателей, которые готовы присоединиться к работе. Возможно, в 2017 году удастся получить международный патент и выйти на промышленный уровень. Например, в Китае, где очень много угольных котельных и проблема экологии стоит очень остро. — Можно ли говорить о промышленном производстве золота таким методом? — Фактически да. Но речь идёт о попутном извлечении золота. На установке получается углеводородный концентрат с золотом, который надо подвергнуть металлургической обработке. То есть заинтересованной компании не нужна будет лицензия на извлечение золота, потому что не придётся непосредственно его добывать. Местные власти готовы содействовать размещению таких установок. Нам посоветовали разрабатывать проект так, чтобы установка была автономной и не требовала дополнительных сотрудников. То есть совместно мы, можно сказать, разработали общую концепцию. В установке заметна тенденция накопления золота, правда, оно распределяется пока почти по всему аппарату. Но это можно решить, заменив металлы её покрытия. Важно, что фактически мы подтвердили исследования Сорокина о том, что золото в угле есть, оно находится в определенных формах, и нашли условия, при которых его можно концентрировать. — Получится ли таким же способом добывать другие драгоценные металлы? — С золотом всегда идёт серебро, так что — не исключено. Вообще по миру по разным корпоративным лабораториям идут работы по извлечению скандия, германия, в Китае построили завод, на котором извлекают алюминий из угля низкого качества. Также ведутся работы по извлечению галлия. Тут также имеет значение географическое положение. Например, для Дальнего Востока актуально именно извлечение золота — из-за состава угля. Так получилось, что развитые страны давно ушли от небольших котельных. У них очень крупные агрегаты, и они тратят много средств на очистку от вредных ядовитых компонентов газа. Так что, возможно, аналогичная установка заинтересует их с этой точки зрения, но они должны быть абсолютно уверены, что игра стоит свеч. Другое дело — мелкие котельные, которые есть в развивающихся странах — в Индии, Китае. У нас, в России, тоже такие есть. Эти страны составляют наш основной потенциальный рынок сбыта. Говорят, по прогнозам уголь будет важным топливом ещё несколько десятилетий, может, до конца столетия. Этим и определяются наши перспективы. Ради золота, конечно, специально уголь жечь никто не будет. — Проявляли ли интерес к этой разработке зарубежные учёные? — Большой интерес к теме проявляют и Канада, и США, а также австралийцы, китайцы. Но в смысле добычи золота из угля мы оказались пионерами, и это исключительно российская разработка. Инструментальные методы извлечения пока разрабатывались только на уровне микросодержаний. Так что теоретический интерес есть. Интерес к промышленным разработкам ниже. Пока активный интерес проявлял Китай, оттуда приезжали посмотреть, так что не исключено, что китайцы что-то и у себя уже разработали. Но из двух экономических выгод установки первая была очевидна давно — это очистка от вредных компонентов дыма. А вторая — добыча золота — пока только наметилась. Анна Одинцова