Қазақстандағы тау-кен кәсіпорындары кен өндіру көлемін арттырғанымен, пайдалы компонентті толық бөліп ала алмаса, кірістен қағылуы мүмкін. Бұған қоса, дұрыс таңдалмаған реагенттер өндірістің тоқтауына және қосымша шығынға әкеледі. Бұл туралы BASF Central Asia басқарушы директоры әрі Тау-кен шешімдері бағытының жетекшісі Ростислав Камкин Алматыдағы компанияның зертханасына ұйымдастырылған баспасөз сапарында айтты, деп хабарлайды SteppeNews.kz.
Камкиннің айтуынша, тау-кен өндірісіндегі қаржылық нәтиже тек өндірілген кен көлеміне емес, одан алынған пайдалы компоненттің мөлшеріне де байланысты. Сондықтан реагенттік режимді нақты кеннің құрамына бейімдеу кәсіпорын шығынын азайтып, металл өндіру деңгейін арттыруға әсер етеді.
«Кенді қайта өңдеу — бұл өзінің қаржылық моделі бар ағынды өндіріс. Оның құнына кен өндіру, логистика, ұнтақтау, жабдықтар мен техниканың амортизациясы, еңбекақы, химиялық реагенттер және электр энергиясы кіреді. Бұл ретте компанияда қорытынды маржаға ықпал ететін құралдар бар. Олар — операциялық шығындарды төмендету, кәсіпорынның өндірістік көлемін ұлғайту және металл өндіру пайызын арттыру», — деді Ростислав Камкин.
Қазақстанда мыс, вольфрам, молибден, литий және сирек жер элементтеріне қатысты жобалар дамып жатқандықтан, кенді тиімді байыту мен шикізатты терең өңдеу мәселесі де өзекті болып отыр.
Өндіріс көлемін арттыру әрдайым тиімді емес
Кәсіпорын өндіріс көлемін ұлғайтқанда кенді ұнтақтау, дайындау және өңдеу шығындары да өседі. Ал өндірістік желілердің өткізу қабілетінің шегі бар.
Камкиннің айтуынша, технологияны өзгертпей, өндірістік желілер арқылы көбірек кен өткізу пайдалы компонентті алу көрсеткішінің төмендеуіне әкелуі мүмкін.
«Реагенттік режимді оңтайландыру қазірдің өзінде өндірілген тау жыныстарынан максималды құндылық алуға мүмкіндік береді. Реагенттерге ақша үнемдеуге тырысу — бизнестің кірістілігінің өсуіне кедергі келтіретін ең көп таралған себептердің бірі. Сонымен қатар бұл технологиялық шығындарға әкеледі. Мамандандырылған химиялық өнім базалық аналогтан үш есе қымбат болуы мүмкін. Бірақ егер оны қолдану арқылы фабрика металл өндіруді арттырса, алынған кіріс химия бағасының айырмашылығын ондаған есе жабады. Сонымен қатар күрделі немесе тұрақсыз кенде «стандартты» реагенттер жиі жұмыс істемейді және бұл шығынға әкеледі», — деді ол.
Қазақстанның кен базасы да біртіндеп күрделене түсіп келеді. Мыс пен алтын сияқты дәстүрлі металдармен қатар вольфрам, молибден, литий және сирек жер элементтеріне қатысты жобалар қарастырылуда. Әр кеннің минералдық құрамы әртүрлі болғандықтан, оны байытуға арналған әмбебап реагенттік схема жоқ.
Зертхана өндірістік шешімді алдын ала тексереді
Миллиондаған тонна шикізатқа өндірістік деңгейде тәжірибе жасамас бұрын, технологиялық шешімдер алдымен зертханада тексеріледі.
2025 жылы Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университетінің аумағында BASF-тың Тау-кен шешімдері зертханасы іске қосылды. Мұнда нақты кен орындарынан алынған үлгілер зерттеліп, флотация және гидрометаллургия бағыттарында реагенттер мен технологиялық режимдер таңдалады.
Ростислав Камкин зертхананың негізгі міндетін былай түсіндірді:
«Бұл зертхана қолданбалы зертхана деп аталады. Мұнда зерттеу мен әзірлеу, яғни классикалық ғылыми-зерттеу жұмыстары жүргізілмейді. Мұнда тапсырыс берушінің материалдары, яғни клиенттер ұсынған кен үлгілері негізінде химиялық өнімдерді таңдау және технологиялық режимдерді оңтайландыру жұмыстары жүргізіледі».
Зертханаға әртүрлі кен орындарынан көптеген үлгі түседі. Алдымен олардың арасынан өндірістік тұрғыдан болашағы бар нұсқалар іріктеледі.
«Егер клиенттер осы үлгілердің барлығын өз зертханаларында тексеретін болса, олардың зертханалары мұндай жүктемеге төтеп бере алмай, шамадан тыс жұмыс істер еді. Сондықтан біз осы зертханада бастапқы іріктеу жүргіземіз: ондаған немесе жүздеген үлгінің ішінен, шамамен айтқанда, ең перспективалы екі-үш нұсқаны таңдаймыз», — деді Камкин.
Осыдан кейін таңдалған үлгілермен технологиялық режимдер тексеріліп, реагенттердің тиімділігі бағаланады.
Кеннің құрамы өзгерсе, технология да өзгереді
Кен орнындағы пайдалы компоненттер мен қоспалардың арақатынасы біркелкі бола бермейді. Кен денесі басқа аймаққа ауысқан кезде оның құрамында қосымша қоспалар пайда болуы мүмкін.
«Металдар мен қоспалардың пайыздық арақатынасы өзгереді. Кен денесі белгілі бір аймақтарға ауысқанда, онда қосымша қоспалар пайда болуы мүмкін», — деді Ростислав Камкин.
Сондықтан бір кен үлгісінде тиімді болған реагенттік схема кеннің басқа бөлігінде дәл сондай нәтиже бермеуі мүмкін. Зертханаға әртүрлі кәсіпорындардан тұрақты түрде жаңа сұраныстардың түсуінің себебі де осы.
«Жер қойнауын пайдаланушылар көп болғандықтан, әртүрлі клиенттерден реагент таңдау және технологияны оңтайландыру жөнінде тұрақты түрде жаңа сұраныстар түседі. Сондықтан зертхана үнемі жұмыс істеп тұр, мұнда күн сайын тәжірибелер жүргізіледі», — деді ол.
Қазақстаннан бөлек, көршілес мемлекеттерден де вольфрамға қатысты сұраныстар түседі.
«Қазақстаннан, сондай-ақ көршілес мемлекеттерден вольфрам бойынша сұраныстар түседі. Оның ішінде бірқатар жобалар бойынша жұмыстар жүргізіліп жатыр», — деді Камкин.
Флотация: кеннен концентратқа дейін
Зертханадағы тәжірибелердің бірі мыс пен молибден бар кен үлгісімен көрсетілді. Ұсақталған кен суға араластырылып, оған флотациялық реагенттер қосылды. Ауа жіберілгеннен кейін минерал бөлшектері көпіршіктермен бірге жоғары көтеріліп, көбік қабатында концентрат жиналды.
Флотацияда реагенттердің бірнеше түрі қолданылады. Жинағыштар пайдалы минералдардың ауа көпіршіктеріне жабысуына ықпал етеді, көбіктендіргіштер тұрақты көбік түзуге көмектеседі, ал модификаторлар минералдардың беткі қасиеттерін реттейді.
Яғни реагент металды тікелей бөліп алмайды. Ол пайдалы минералдарды бос жыныстан ажыратуға қажетті физика-химиялық жағдай қалыптастырады.
Флотациядан бөлек — гидрометаллургия
Кенді өңдеудің тағы бір бағыты — гидрометаллургия. Бұл әдісте металл кеннен ерітіндіге өткізіліп, кейін сол ерітіндіден қажетті компонент бөлініп алынады.
BASF бұл бағытта LIX®, Alamine®, Aliquat® және LixTRA® сияқты өнімдерді қолданады. Олар мыс, никель, уран, ванадий және молибден сияқты металдарды ерітіндіден бөліп алу, тазарту немесе шаймалау процесінің тиімділігін арттыру үшін пайдаланылады.
Осылайша зертханадағы жұмыс тек флотациямен шектелмейді. Кеннің минералдық құрамына қарай оны өңдеудің әртүрлі химиялық шешімдері қарастырылады.
ҚазҰУ-мен ғылыми серіктестік
Зертхананың ҚазҰУ аумағында орналасуы университет пен компания арасындағы байланысты өндірістік және ғылыми бағыттармен ұштастыруға мүмкіндік береді. Камкин ҚазҰУ-ды BASF-тың ғылыми серіктесі ретінде атап өтті.
«ҚазҰУ — біздің ғылыми серіктесіміз. Біріншіден, зертханамыз ҚазҰУ аумағында орналасқан. Сонымен қатар ҚазҰУ студенттерін зертхана жұмысына тартамыз. Біздің әріптесіміз Райымбек BASF компаниясында жұмыс істейді, сонымен қатар ҚазҰУ магистратурасында білім алады. Ол компаниядағы жұмысын университеттегі оқуымен қатар алып жүріп, технологияларды оңтайландыруға көмектеседі. Сондықтан ҚазҰУ-мен өзара байланысымыз ауқымды. Келесі жылы мұнда студенттерге арналған жазғы өндірістік тәжірибелер өткізуді жоспарлап отырмыз».
Компанияның университетпен жоспарлаған жұмысы студенттермен ғана шектелмейді. BASF ҚазҰУ базасында балаларға арналған ғылыми-ағартушылық Kids’ Lab шарасын өткізуді де жоспарлап отыр.
«Сонымен қатар бізде балаларға арналған зертханалық жұмыс, яғни Kids’ Lab өткізу жоспарда бар. Бұл — BASF компаниясы әлемнің әртүрлі елдерінде қызметкерлердің балаларына және арнайы шақырылған балаларға арнап өткізетін шара. Онда химия туралы балаларға түсінікті тілде айтылады, қызықты әрі көрнекі тәжірибелер көрсетіледі. Мақсат — олардың қызығушылығын арттырып, химияның күнделікті өмірде және өндірісте қалай қолданылатынын көрсету».
Технология мен экономика бір-бірінен бөлек емес
Тау-кен өндірісінде кен көлемін көбейту ғана жеткіліксіз. Өндірілген шикізаттан пайдалы компонентті барынша толық бөліп алу, реагенттерді нақты кен құрамына бейімдеу және өндірістің тоқтап қалуына әкелетін технологиялық тәуекелдерді азайту кәсіпорынның қаржылық нәтижесіне әсер етеді.
29 қыркүйекте Алматыдағы BASF зертханасына ұйымдастырылған баспасөз сапарында компания өкілдері қазақстандық кен орындарының үлгілерін зерттеу, флотация арқылы концентрат алу және нақты шикізатқа сәйкес технологиялық шешімдерді сынау барысын көрсетті.
Қазақстанда вольфрам, литий, молибден және сирек жер металдары сияқты бағыттар бойынша жобалар дамыған сайын, кеннің құрамын зерттеу мен байыту технологияларын нақты шикізатқа бейімдеу мәселесі де өзектілігін сақтайды.
Қазтай Айгерім Бейбітқызы
Келесі материал: Қытай ғалымдары 2028 жылға дейін Марстың жаңа геологиялық картасын жасайды