Удокан: пути к забайкальской меди

Удоканское медное месторождение было открыто в 1949 г. при проведении специализированных поисков Лесной экспедицией Мингео СССР. На протяжении второй половины ХХ века предпринимались неоднократные попытки начать проектирование и дальнейшее строительство предприятия для переработки руд и производства меди.

Среди причин для отсрочки начала работ – в первую очередь удаленность от экономически развитых центров, отсутствие инфраструктуры, сложный минеральный состав руды. Единственный положительный момент с 1980 г. – ввод в постоянную эксплуатацию БАМа.

В начале первой четверти ХХI века обозначился рост промышленно-экономического развития Дальнего Востока, произошел резкий подъем стоимости меди до 9,0 тыс. USD за тонну, и первым значительным шагом к освоению месторождения стало проектирование и строительство опытно-промышленной установки (ОПУ). К сожалению, быстрого перехода к эксплуатации месторождения в промышленных объемах в этот период не произошло. Была предложена технология кучного выщелачивания измельченной руды, но выбор схемы не состоялся.

Механобр тем временем продолжал следовать намеченному курсу – промышленной переработке руды Удоканского месторождения. В этом направлении продолжались лабораторные исследования, полупромышленные испытания и разработка ТЭО с участием ведущих отечественных и зарубежных компаний. Были рассмотрены различные варианты технологий переработки руды, компоновки и аппаратурного оформления обогатительной фабрики и гидрометаллургического передела. Таким образом, к тому моменту, когда был дан старт полномасштабным проектным работам, в архиве института Механобр насчитывалось уже не менее пяти томов на стадиях ТЭД, ТЭО и ТЭР по теме строительства Удоканского комбината.

Согласно техническому заданию, которое подготовил заказчик в 2017 г., нам, на первом этапе работы, в течение шести месяцев предстояло разработать основные технические решения для окончательного выбора схемы переработки руды, типоразмеров оборудования, размещения переделов производства, мощности очередей строительства и способа складирования хвостов. За полгода на основе материалов МТЭО от компании Fluor, в сотрудничестве с лидерами рынка обогатительного и металлургического оборудования, были выработаны основные решения, которые предусматривали строительство комбината по схеме чанового выщелачивания флотационного концентрата, с получением катодной меди и сульфидного медного концентрата.

Соотношение окисленной и сульфидной меди в удоканских рудах позволяло рассматривать варианты технологических схем и выполнять сравнительный анализ так называемой «коллективной» схемы, которая предусматривает получение на обогатительной фабрике коллективного концентрата (без выделения в промпродукт сульфидов меди) и затем его выщелачивание с получением продуктового раствора и сульфидного остатка, и «селективной» схемы, с получением оксидного и сульфидного концентратов и их раздельную дальнейшую переработку. Параллельно с этой работой, используя возможности ОПУ, с участием технологов институтов «ТОМС», «Механобр инжиниринг» и фирмы Outotec выполнялась заверка технологии и уточнение показателей по переработке окисленных, смешанных и сульфидных руд Удокана.

По результатам полупромышленных испытаний и тщательного сравнения схем была выбрана к дальнейшей реализации «коллективная» схема переработки. Показатели по продуктам обогащения двух вариантов схем были достаточно близки, основная аргументация выбора состояла в экономической эффективности проекта с учетом прогнозного уровня цен на медь и максимальном упрощении обогатительного передела для его строительства и последующей эксплуатации. Это в свою очередь оказало влияние на выбор годовой производительности первой очереди по переработке руды: 12 млн тонн при суммарной мощности комбината 48 млн тонн. С учетом ограничений площадки строительства и сокращения затрат были намечены для дальнейшего развития вторая и третья очереди строительства, каждая производительностью по руде 18 млн тонн в год.

Согласно лицензионному соглашению, выпуск готовой продукции на мощностях первой очереди строительства должен составлять до 65 тыс. тонн меди в катодах и столько же в богатом сульфидном концентрате. От идеи металлургической переработки сульфидной части на комбинате отказались уже в ходе предварительных проработок, технология этого передела требовала дополнительных исследований, сквозного экономического анализа и площадей для размещения оборудования в ущерб строительству объектов второй и третьей очереди развития. Принципиальные решения этой технологической цепочки были основаны на операции прямого окисления сульфидного концентрата селективной флотации, что, безусловно, теряло актуальность в случае выбора «коллективной» схемы как основы для металлургического передела. Варианты пирометаллургической переработки сульфидной меди не предлагались к рассмотрению по причине прогнозируемых негативных влияний на окружающую среду и соответствующих компенсирующих природоохранных мер.

После выделения финансирования на основании основных технических решений в течение 2018 г. была разработана проектная документация на строительство первой очереди Удоканского комбината. В этой работе участвовал целый комплекс проектно-изыскательских организаций, были до необходимой глубины детализированы все проектные решения по основным и вспомогательным объектам будущего комбината, включая энергосистему, комплекс водозаборных сооружений и вахтовый поселок. Необходимые обновления, с учетом показателей, полученных на ОПУ, были отражены и в технологическом регламенте. Для подачи проекта в ФАУ «Главгосэкспертиза России» и согласования с экспертами нам было поручено разработать концепцию полного развития технологического комплекса ГМК «Удокан». Эта концепция распространялась на дробильно-конвейерный комплекс, обогатительная фабрику, гидрометаллургический завод и хвостовое хозяйство.

В декабре 2018 г. «Байкальская горная компания» (с 2020 г. переименовано в «Удоканскую медь») получила положительное заключение Главгосэкспертизы по проекту строительства первой очереди комбината. Важный этап был пройден, проект получил высокую оценку, начиналась разработка рабочей документации, поставка технологического оборудования и строительство в сложных природно-климатических условиях.