Өзбекстандағы уран өндірісіндегі технологиялық шешімдер мәселесіне
Кіріспе
2026 жылғы жағдай бойынша Өзбекстанның уран өнеркәсібі өршіл жоспарларын жариялап отыр — мемлекеттік стратегия аясында 2030 жылға қарай уранның жылдық өндірісін 7 200 тоннаға жеткізу жоспарлануда.
Өзбекстан жер қойнауындағы уранның жиынтық қоры ресми түрде 139 000 тонна деп бағаланады. Алайда зерттеулерін Орталық Қызылқұмда жүргізген тәжірибелі геологтар мен инженерлер бұл сандардың жасырын астарын біледі. Негізгі игеріліп жатқан кен орындарының нақты өндірілу деңгейі 40%-дан асты, ал С1 санатындағы қорлар бойынша мемлекеттік геологиялық қызметтің деректері кен басқармаларының қатаң пайдалану барлауынан тарихи тұрғыда 20%-ға дейін алшақтап келген.
Қазіргі уран индустриясының мәселелері
1. Кольматация және қабаттардың сарқылуы
Қабаттарды игеру кезінде қалдық уран негізінен өткізгіштігі нашар, сазды немесе карбонаты жоғары аймақтарда қамалып қалады. Экстенсивті әдіс — нормадан тыс көлемде күкірт қышқылын айдау — жерасты суларының экологиялық апатына әкеледі. Қышқыл сыйыстырушы кальцитпен әрекеттесіп, гипс түзеді. Қабат біржола «соқыр» болады (кольматацияланады), ұңғымалардың қабылдағыштығы нөлге дейін төмендейді, ал өнімді ерітінділердегі уран концентрациясы сыни минимумға дейін азаяды. Барраж ұңғымалары тиісінше пайдаланылмайтын, күкірт қышқылын ойсыз айдауды қолданатын жерасты ұңғымалық шаймалау (ЖҰШ) әдісі Орталық Қызылқұмның стратегиялық резервін — рекультивациясы жүздеген миллион долларды талап ететін жерасты сулы горизонттарын біржола жояды.
2. Технологиялық шешімдер
№1 шешім. Уранды жерасты шаймалау тәсілі (№ IAP 05336 патент)
Уран химиясының іргелі негізі — инертті, ерімейтін төрт валентті түрін (U⁴⁺) қозғалғыш алты валентті түрге (U⁶⁺) айналдыру.
Таза қышқыл сатып алудың орнына Солтүстік кен басқармасы (СевРУ) кен орындарының терең қабаттарында уран және алтын өндірістерінің тамаша синергиясы енгізіліп, сынақтан өтті. Технология ГМЗ-3 (Көкпатас) алтын кендерін биототықтыру кешенінің сұйық сульфидті қалдықтарын пайдаланды.
- Қабатқа Acidithiobacillus ferrooxidans бактериялар өсіндісі мен екі валентті темір (Fe²⁺) бар тегін биореагент берілді.
- Қатар мамандандырылған тораптар арқылы техникалық оттегі және жер қойнауының анаэробты жағдайында бактериялардың тіршілік қабілетін сақтау үшін теңгерімді қоректік орта айдалды.
- Бактериялар темірді үздіксіз үш валентті түрге (Fe³⁺) регенерациялады, ол қабатты қышқылдандырмай U⁴⁺ → U⁶⁺ айналдыратын аса қуатты, мінсіз тотықтырғыш рөлін атқарды.
- Нәтиже: жер қойнауының тұрақты өткізгіштігі және орасан зор өнім — бір ғана технологиялық учаскеден 80 тоннадан астам уранның шала тотығы-тотығы.
№2 шешім. Техникалық сумен қышқылсыз өндіру (Кетменчи тәжірибесі)
Бұдан 30 жыл бұрын, 1990-жылдардың ортасында, экономикалық күйзеліс жағдайында Кетменчи кен орнында геохимиялық факт дәлелденді: онда уран оттекті сулардың ғасырлар бойғы табиғи инфильтрациясы арқасында бастапқыда табиғи алты валентті түрде (U⁶⁺) болады.
Әдіс авторлары күкірт қышқылының бір тамшысын да қолданбай, еріген газдары бар қарапайым техникалық сумен өндіруді енгізді. Су дайын уранил-ионды жұмсақ шайып шығарып, реагенттер бойынша өзіндік құнның іс жүзінде нөлге теңдігін және абсолютті экологиялық тазалықты қамтамасыз етті.