Добыча платины

Платина – один из самых загадочных и ценных благородных металлов на нашей планете. По своему серебристому блеску она похожа на серебро, а по цене и статусу не уступает золоту. Истинная ценность платины определяется огромным спросом со стороны промышленности из-за ее прочности, химической инертности и способности выдерживать экстремальное нагревание.

Гидромолоты

Подробнее

Виброрыхлители (виброрипперы)

Подробнее

Бутобои

Подробнее

Где и как рождается драгоценный металл?

Платина редко встречается в виде чистых самородков. Этот металл практически не существует в изоляции; чаще всего его добывают в составе так называемой платиновой группы, содержащей палладий, родий, иридий и другие элементы.

История ее добычи в России началась в XIX веке с Урала, где в россыпях золотых приисков среди речных песков находили странные тяжелые зерна, которые не плавились. Эти первые самородки и дали металлу название – от испанского слова «platina», что означает «маленькое серебро». Сегодня мировыми лидерами добычи являются ЮАР, Зимбабве и Канада, где платину добывают в гигантских месторождениях, связанных с рудами никеля и меди. Объемы ее получения исчисляются тоннами, но, чтобы получить один грамм или одну унцию чистого металла, требуется переработать огромные массы руды.

Основные месторождения платины делятся на два принципиально разных типа:

• Коренные (первичные) месторождения – это главный источник металла в современной промышленности. Здесь платиновые металлы тесно ассоциированы с рудами никеля и меди. Крупнейший в мире источник находится в ЮАР и является абсолютным мировым лидером по запасам и объему добычи. Крупные месторождения этого типа также разрабатываются в Зимбабве (Great Dyke), России (Норильск, Талнах), Канаде и США. В таких рудах платина встречается в виде специфических минералов или входит в соединения с другими элементами.
• Россыпные (вторичные) месторождения – это исторически первые места, где люди нашли этот металл. В таких россыпях металл находится в более чистых формах, но их запасы не носят значительных масштабов по сравнению с коренными. Металл в россыпях часто находят в богатых концентрациях, но мировой объем добычи из этого источника сегодня невелик.

Поиск новых богатых россыпных участков и крупных коренных месторождений продолжается в Южной Африке, Китае, Канаде и других странах.

Способы добычи платины: от приисков до гигантских карьеров

Способы разработки платиновых месторождений зависят от их типа и масштаба. Исходя из этого определяют, какое оборудование и промышленные комплексы необходимы для работы.

• Добыча в россыпных месторождениях (как на историческом Урале), где добычу вели открытым способом. После разведки богатых участков организовывался прииск. Породу промывали водой, чтобы отделить платину от песка и глины. Сегодня этот процесс механизирован, но принцип остается. Для вскрытия и перемещения больших масс грунта применяют мощные экскаваторы, бульдозеры и драги. В зависимости от типа грунта ковши на экскаватор подбирают по объему и необходимости усиления. Для мягких грунтов применяют общеземельные ковши, для более прочных пород – скальные и скальные сверхусиленные. Они способны вскрыть и переместить огромные объемы породы, чтобы извлечь относительно небольшое количество металла.
• Добыча в коренных месторождениях – это основа современной добычи. Процесс гораздо более сложный и капиталоемкий.

Ищете ковши? Все модели в наличии Подобрать

• Открытая разработка применяется, когда рудное тело залегает неглубоко. С помощью буровзрывных работ и тяжелой техники проводятся масштабные вскрышные работы, чтобы удалить пустую породу и добраться до руды. В некоторых случаях применение взрывчатки недопустимо: вблизи населенных пунктов, инфраструктурных объектов или в сейсмоопасной зоне. В таких ситуациях разработку ведут механизированным способом: с помощью гидромолотов, виброрыхлителей и роторных фрез. Их использование позволяет вести селективную разработку месторождения и получать породу нужной фракции. Этот метод дает возможность достичь больших объемов добычи.
• Подземную разработку применяют, когда месторождение уходит в глубину на километры, как в ЮАР. В этом случае строят сложные шахтные комплексы. Такой способ требует огромных инвестиций в инфраструктуру и повышенной безопасности. Для обезопашивания подземной добычи применяют стационарные манипуляторные установки, роторные фрезы. Манипуляторные установки с гидромолотом эффективно дробят негабаритные куски породы прямо на глубине. Возможность управлять таким комплексом дистанционно с безопасного расстояния снижает риск травм персонала и повреждений техники. Роторные фрезы используют для более точной прокладки подземных тоннелей и удаления выступающих фрагментов породы – заколов, которые опасны возможностью обрушения.

Сложный путь к чистоте: обогащение и аффинаж

Добытая руда – лишь начало долгого пути к получению чистой платины. Всего несколько граммов металла скрыты в тонны породы, и для их извлечения применяют многоступенчатые физико-химические способы.

1. Первичное обогащение. Сначала добытая масса проходит стадию обогащения. Ее измельчают, а затем с помощью метода флотации отделяют полезные минералы от пустой породы. При этом получают платиновый концентрат, в котором содержание ценных металлов в сотни раз выше, чем в руде. В нем платина находится в соединениях с другими элементами (сера, железо, никель, медь).
2. Аффинаж (химическая очистка). Концентрат подвергают нагреванию и воздействию реагентов, чаще всего царской водки (смеси кислот). Металлы реагируют и переходят в раствор в виде сложных соединений. Последующая очистка приводит к разделению платины, палладия, родия, иридия и других ценных компонентов.
3. Получение товарного металла. После очистки растворенные соединения платины превращают в губчатую платину. Это порошок, который переплавляют и разливают в слитки или гранулы. Высокая рыночная цена металла, который измеряется унциями и граммами, объясняется стоимостью такого высокотехнологичного процесса.

Где применяется платина?

Лишь около 30% мировых объемов потребления платины приходится на ювелирные изделия и инвестиции (монеты, слитки). Основной спрос предъявляет промышленность.

• Главный потребитель – автомобилестроение. Около 40-50% всего добываемого металла используют для производства автомобильных катализаторов (нейтрализаторов).
• В химической и нефтеперерабатывающей промышленности платина служит катализатором во многих промышленных процессах: при производстве кислот, в очистке нефти, при синтезе силиконов.
• В электронике и телекоммуникациях она нужна для производства жестких дисков, оптических волокон, высокотемпературных паяных соединений.
• Медицина применяет ее в кардиостимуляторах, стентах, препаратах для химиотерапии.
• В стекольной промышленности она нужна для производства оборудования, формирующего жидкое стекло.
• В топливных элементах платина – ключевой компонент для электрокатализа в водородной энергетике.

Платина – это не просто драгоценный металл. Она стала важным промышленным сырьем, применение которого в катализаторах и высоких технологиях продолжает расширяться, увеличивая спрос на этот редкий ресурс.

Мировой рынок платины – это динамичная система, где объемы добычи, спрос со стороны промышленных потребителей и инвестиционные настроения формируют ее стоимость. Лидером добычи и мировых поставок остается ЮАР, на долю которой приходится около 70-75% всего добываемого металла. Второе место делят Россия (в основном как попутный продукт при добыче никеля) и Зимбабве.

Будущее – за технологиями и надежным оборудованием

Несмотря на значительные запасы, месторождения платины сложны для разработки, а добыча и аффинаж – одни из самых дорогих и наукоемких процессов отрасли. Будущее добычи платины зависит от двух факторов:

• Совершенствование технологий извлечения и переработок. Ведутся исследования по повышению извлечения металла из бедных руд, методам глубокой очистки вторичного сырья.
• Открывают новые объекты, но их освоение требует значительных инвестиций.

Эффективная и рентабельная добыча на уже известных и будущих месторождениях невозможна без современных промышленных комплексов и высокопроизводительной, надежной техники. От вскрышных работ в глубоких карьерах ЮАР и Сибири до строительства инфраструктуры нового прииска в Канаде – каждый этап требует точных и мощных решений. Успех в этой отрасли принадлежит тем, кто сочетает глубокую экспертизу в геологии и металлургии с применением лучшего оборудования.