ВНИПИпромтехнологии (ВНИПИ)– это инжиниринговый центр Уранового холдинга «АРМЗ» — Горнорудного дивизиона госкорпорации «Росатом». Для австралийской компании ВНИПИ ведет проектирование и сопутствующее инжиниринговое сопровождение для участка (передела) сорбционного выщелачивания никеля, кобальта и скандия. Участок — часть фабрики на горнорудном проекте Sunrise.
Австралийская компания сама обратилась с предложением к ВНИПИ: в ней работают российские технологи, которые лично знакомы с возможностями института. Они были осведомлены о том, что технологи института давно и успешно выполняют проекты для горнодобывающих проектов на территории бывшего Советского Союза. В том числе — с использованием технологии осаждения металла на смолу. Именно она и интересовала австралийцев.

Смола для никеля

Сорбционное осаждение металла на ионнообменную смолу известно давно, применяется при извлечении урана и драгоценных металлов (прежде всего, золота) в странах бывшего СССР, особенно в России и Казахстане.
Суть технологии следующая: через каскад агрегатов с одной стороны поступает пульпа, с другой, противотоком, — и оннообменная смола. Смола вступает в химическую реакцию с металлом, в результате которой он переходит на смолу. Одновременно идут два процесса: выщелачивания и сорбции, поэтому извлечение повышается. После прохождения каскада обедненная пульпа (ее уже называют «хвостами») отводится в хвостохранилище, а обогащенная смола перекачивается на очистку. Металл выделяется и отправляется на следующие переделы. Очищенная смола, работая в замкнутом цикле, поступает обратно в процесс.
Для каждого металла разрабатывается особый состав смолы и свой каскад агрегатов. В каждом каскаде извлекается один металл. Подобный проект с двумя циклами, в которых извлекаются уран и молибден соответственно, ВНИПИ разрабатывает для Приаргунского производственного горно-химического объединения (ППГХО, входит в АРМЗ ГК «Росатом»).
Важное отличие российской технологии в том, что смола взаимодействует с пульпой. В практике обогащения, принятой в других горнорудных юрисдикциях (в том числе в Австралии) пульпа сначала осветляется, разделяясь на твердую и жидку фракции, а затем процесс идет с чистыми растворами. Такой вариант дороже: необходимо тратить деньги на оборудование для фильтрации и отстаивания, предусмотреть для него дополнительное место на фабрике. Кроме того, неизбежны дополнительные затраты на электроэнергию и ремонты.

Сорбционное выщелачивание для никеля практически не используется. Есть лишь несколько примеров. Так, в 2002 году патент на использование resin-in-pulp (технология «смола в пульпе») для извлечения кобальта и никеля получила ВНР — крупнейшая на сегодняшний день горнодобывающая англо-австралийская компания. Кроме того, на фабрике Anglovaal Mining в ЮАР (сейчас компания вошла в African Rainbow Minerals) шла опытная эксплуатация технологии «смола в пульпе». Технологию извлечения никеля, кобальта и меди разрабатывала для нее местная научно-исследовательская организация Mintek.

Специалисты поймут друг друга

Вначале надо было разобраться с особенностями технологии. Австралийские специалисты в деталях изучали все химические и физические свойства процесса и параметры оборудования. Надо было точно рассчитать параметры обогащения: количество входящей руды и получаемых концентратов, извлечение и потери, параметры работы оборудования, перечень и количество расходных материалов и, наконец, экономику: себестоимость этапа и производительность труда. И так — по каждому металлу.
Сложности возникли из-за того, что российские и австралийские технологи использовали разные программы для обработки данных. В итоге специалисты ВНИПИ смогли убедить коллег из Австралии в правильности своих расчетов. «Специалисты всегда друг друга поймут — это же математика», —  пояснил руководитель направления ВНИПИ Роман Ковалев.
Сейчас технологи договариваются о форме агрегатов для каскадов. Австралийская сторона планирует установить U-образные колонны, а россияне предлагают обычные пачуки, так как процесс в них протекает более экономично. Пачук — это аппарат, по форме напоминающий установленную вертикально бочку с заостренным днищем. Название получил в честь разработавшего его инженера.
Российских проектировщиков дотошность клиентов в изучении деталей поразила. «Когда коллеги приезжают в Россию, мы минимум неделю плотно обсуждаем все детали. Их интересуют технические задания, исполнение работ, детали, тип
колонн. Обсуждали сечение решеток, состав растворов», —  рассказал генеральный директор ВНИПИ Алексей Шеметов.
В сентябре нынешнего года ВНИПИ сдал первый комплект проектной документации. В ней — проект участка сорбционного выщелачивания и оборудование для него. Заказчик работу одобрил и подписал контракт на следующий этап — предварительное технико-экономическое обоснование. Он должен быть завершен до конца 2020 года.
По данным технико-экономического обоснования (Definite Feasibility Study) проекта Sunrise (актуален на 25 июня 2018 года), планируемый объем производства на руднике — 2,5 млн тонн руды в год в течение 25 лет. Предполагаемый объем продукции — сульфата никеля — 89,27 тыс. тонн в год. Объем выпуска сульфата кобальта — 21,26 тыс. тонн в год.
Clean TeQ — это первый клиент ВНИПИ за пределами бывшего СССР. В компании надеются, что не последний. ВНИПИ намерена наращивать долю контрактов у сторонних заказчиков — предприятий, не входящих в «Росатом». По словам Алексея Шеметова, их доля должна достигнуть 70 % в общем объеме заказов.

Котирующаяся на Австралийской фондовой бирже Clean TeQ — солидный заказчик: в числе акционеров компании — один из самых успешных горнорудных инвесторов Роберт Фридланд и китайская Pengxin International Group Limited с капитализацией около 1,3 млрд долларов. Успех проекта зарекомендует ВНИПИ в глазах западных заказчиков и повысит интерес к услугам российской инжиниринговой компании.

Sunrise in numbers