Минералы Au и Ag в хвостохранилище переработанных сульфидных руд (Салаир, Россия)
https://doi.org/10.31242/2618-9712-2023-28-1-27-39
Аннотация
В статье исследовано распределение минералов Au и Ag в хвостохранилище переработанных руд колчеданнополиметаллического месторождения Салаирского рудного поля (Талмовские Пески, г. Салаир). Для изучения минерального и химического состава проб применялись современные прецизионные методы: атомная абсорбция, масс-спектрометрия с индуктивно связанной плазмой, рентгеновская дифрактометрия, сканирующая электронная микроскопия. Установлено, что за длительный период существования хвостохранилища (более 90 лет) на глубине 0,6–0,8 м образовался горизонт вторичного обогащения (с содержаниями Au и Ag до 5,3 и 53,7 г/т соответственно). Золото и серебро неравномерно распределены по разрезу и находятся в трех формах: самородной (Aus, Ags); минеральной (акантит, петровскаит); изоморфной (в сульфидах и вторичных пленках). Выделенные остаточные и новообразованные золотосеребряные минералы свидетельствуют об активных гипергенных процессах растворения, миграции и осаждения Au и Ag. Преобразование самородных частиц происходит за счет как хемогенных, так и механических процессов.
Ключевые слова
сульфидное хвостохранилище,
формы нахождения,
типоморфные характеристики,
золото,
серебро,
экзогенные процессы
При поддержке: Работа выполнена по государственному заданию ИГМ (FWZN-2022-0025) и ИНГГ СО РАН (№ 0266-2022-0028). Аналитические работы выполнены в ЦКП многоэлементных и изотопных исследований СО РАН.
Об авторах
А. Ш. Хусаинова
Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН
Россия
Россия
ХУСАИНОВА Альфия Шамилевна, кандидат геолого-минералогических наук, научный сотрудник
г. Новосибирск
Author ID: 57209307603
Researcher ID: AAN-7939-2020
Ю. А. Калинин
Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН
Россия
Россия
КАЛИНИН Юрий Александрович, доктор геолого-минералогических наук, главный научный сотрудник
г. Новосибирск
Author ID: 8842124600
Researcher ID: А-6558-2014
С. Б. Бортникова
Институт нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН
Россия
Россия
БОРТНИКОВА Светлана Борисовна, доктор геолого-минералогических наук, главный научный сотрудник
г. Новосибирск
Author ID: 6602329510
Researcher ID: B-7392-2016
О. Л. Гаськова
Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН
Россия
Россия
ГАСЬКОВА Ольга Лукинична, доктор геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудник
г. Новосибирск
Author ID: 6506231530
Researcher ID: O-3096-2013
Список литературы
1. Dwivedi A. D., Dubey Sh. Pr., Hokkanen S., Fallah R. N., Sillanpää M. Recovery of gold from aqueous solutions by taurine modified cellulose: An adsorptive–reduction pathway. Chemical Engineering Journal. 2014; 255:97–106. https://doi.org/10.1016/j.cej.2014.06.017
2. Imre-Lucaci Á., Nagy M., Imre-Lucaci Fl., Fogarasi Sz. Technical and environmental assessment of gold recovery fromsecondary streams obtained in the processing of waste printed circuitboards. Chemical Engineering Journal. 2017;306:655–662. https://doi.org/10.1016/j.cej.2016.10.045
3. Demir F., Derun E.M. Modelling and optimization of gold mine tailings based geopolymerby using response surface method and its application in Pb2+ removal. Journal of Cleaner Production. 2019;237:1177662. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.117766
4. Maluckov B.S. Biorecovery of nanogold and nanogold compounds from gold-containing ores and industrial wastes. Applied Microbiology and Biotechnology. 2021;105:3471–3484. https://doi.org/10.1007/s00253-021-11277-z
5. Guo X., Qin H., Tian Q., Zhang L. The efficacy of a new iodination roasting technology to recover goldand silver from refractory gold tailing. Journal of Cleaner Production. 2020;261:1211472. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.121147
6. Бортникова С.Б. Минералого-геохимические особенности золотого оруденения в полиметаллических рудных полях Северо-Восточного Салаира: Автореф. дис. … канд. геол.-мин. наук. Новосибирск. 1989. 16 с.
7. Bortnikova S.B., Yurkevich N.V., Gaskova O.L., Devyatova A.Y., Novikova I.I., Volynkin S.S., Mytsik A.V., Podolinnaya V.A. Element transfer by a vaporgas stream from sulfide mine tailings: from field and laboratory evidence to thermodynamic modeling. Environmental Science and Pollution Research. 2021; 28(12): 14927–14942. https://doi.org/10.1007/s11356-020-11529-x
8. Петровская Н.В. Золотые самородки. М.: Наука; 1993. 191 с.
9. Николаева Л.А., Гаврилов А.М., Некрасова А.Н., Яблокова С.В., Шатилова Л.В. Самородное золото рудных и россыпных месторождений России: атлас. Москва: ЦНИГРИ; 2015. 200 с.
10. Николаева Л.А., Яблокова С.В. Типоморфные особенности самородного золота и их использование при геологоразведочных работах. Руды и металлы. 2007;6:41–57.
11. Осовецкий Б.М. Наноскульптура поверхности золота: монография. Пермь: ПГНИУ; 2012. 232 с.
12. Осовецкий Б.М. Природное нанозолото: монография. Пермь: ПГНИУ; 2013. 176 с.
13. Blowes D. W., Ptacek C. J. Acid-neutralization mechanisms in inactive mine tailings. Environmental Geochemistry of Sulfide Mine-Wastes. Mineralogical Association of Canada. Nepean, 1994;22:271–292.
14. Lindsay M.B.J., Moncur M.C., Bain J.G., Jambor J.L., Ptacek C.J., Blowes D.W. Geochemical and mineralogical aspects of sulfide mine tailings: Review. Applied Geochemistry. 2015;57:157–177. https://doi.org/1016/j.apgeochem.2015.01.009
15. Савва Н.Е., Пальянова Г.А., Колова Е.Е. Минералы золота и серебра в зоне вторичного сульфидного обогащения (рудопроявление Крутое, Северо-Восток России). ВЕСТНИК СВНЦ ДВО РАН. 2010;1:33–45.
16. Калинин Ю.А., Кужугет Р.В., Хусаинова А.Ш., Гаськова О.Л., Бутанаев Ю.В. Эволюция золота в зоне окисления месторождения Копто (Республика Тыва, Россия). Геология и геофизика. 2022;63(7):956–970. https://doi.org/10.15372/GiG2021162
17. Kirillov M.V., Bortnikov S.B., Gaskova O.L., Shevko E.P. Authigenic gold in stale tailings of cyanide leaching of gold-sulfide-quartz ores (Komsomol’skii goldextracting factory, Kemerovo Region). Doklady Earth Sciences. 2018;481(2):1091–1094. https://doi.org/10.1134/S1028334X18080299
18. Хусаинова А.Ш., Гаськова О.Л., Калинин Ю.А., Бортникова С.Б. Физико-химическая модель преобразования золота в продуктах переработки колчеданнополиметаллических месторождений (Салаирский кряж, Россия). Геология и геофизика. 2020; 61(9): 1181–1193. https://doi.org/10.15372/GiG2020120
19. Lengke M.F., Southam G. The effect of thiosulfate-oxidizing bacteria on the stability of the gold-thiosulfate complex. Geochim. Cosmochim. Acta. 2005;69: 3759–3772. https://doi.org/10.1016/j.gca.2005.03.012
20. Etschmann B., Brugger J., Fairbrother L., Grosse C., Nies D.H., Martinez-Criado G., Reith F. Applying the Midas touch: Differing toxicity of mobile gold and platinum complexes drives biomineralization in the bacterium Cupriavidus metallidurans. Chemical Geology. 2016;438:103–111. https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2016.05.024
21. Shuster J., Reith F., Cornelis G., Parsons J.E., Parsons J.M., Southam G. Secondary gold structures: Relics of past biogeochemical transformations and implications for colloidal gold dispersion in subtropical environments. Chemical Geology. 2017;450:154–164. https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2016.12.027
22. Hyland M.M., Bancroft G.M. An XPS study of gold deposition at low temperatures on sulphide minerals: reducing agents. Geochim. Cosmochim. Acta. 1989; 53:367–372.
23. Mycroft J.R., Bancroft G.M., Mcintyre N.S., Lorimer J.W. Spontaneous deposition of gold on pyrite from solutions containing Au(III) and Au(I) chlorides. 1. A surface study. Geochim. Cosmochim. Acta. 1995;59: 3351–3365.
24. Наумов В.А. Минерагения, техногенез и перспективы комплексного освоения золотоносного аллювия: Автореф. дис. … докт. геол.-мин. наук. Пермь. 2010. 42 c.
25. Хусаинова А.Ш., Калинин Ю.А., Гаськова О.Л., Бортникова С.Б. Типоморфная характеристика золота из хвостохранилищ колчеданно-полиметаллических месторождений Сибири. Георесурсы. 2021;23(3):149–163. https://doi.org/10.18599/grs.2021.3.18
26. Таусон В.Л., Липко С.В. Растворимость золота в основных минералах-концентраторах благородного металла. Геология и геофизика. 2020;12:1619–1636. https://doi.org/10.15372/GiG2020165
Рецензия
Для цитирования:
Хусаинова А.Ш., Калинин Ю.А., Бортникова С.Б., Гаськова О.Л. Минералы Au и Ag в хвостохранилище переработанных сульфидных руд (Салаир, Россия). Природные ресурсы Арктики и Субарктики. 2023;28(1):27-39. https://doi.org/10.31242/2618-9712-2023-28-1-27-39
For citation:
Khusainova A.Sh., Kalinin Yu.A., Bortnikova S.B., Gaskova O.L. Minerals Au and Ag in the tailing dump of the processed ores (Salair, Russia). Arctic and Subarctic Natural Resources. 2023;28(1):27-39. (In Russ.) https://doi.org/10.31242/2618-9712-2023-28-1-27-39
Просмотров:
203
Послать статью по эл. почте 