Bergbauunternehmen: 14 Tonnen Gold aus Gewinnungsrückständen

Bergbauunternehmen maximiert Goldausbeute

Herausforderung

  • Das Bergbauunternehmen muss für die zeitnahe und effiziente Durchführung des Programms zur Produktionserweiterung die vollständige Integration der Architektur an allen Standorten sicherstellen.

Lösungen

Ergebnisse

  • Höhere Effizienz – Deutlich weniger Zeitaufwand für manuelle Systemänderungen und Instandhaltung.
  • Umfassende Konnektivität – Deutlich geringere Ausfallzeiten.

Kazakhaltyn sichert dank Integrated Architecture den Erfolg seines Programms zur Produktionserweiterung.

Erfolgreiche Umsetzung: Meilensteine übertroffen

MMC Kazakhaltyn JSC konzentriert sich als Goldabbauunternehmen aus Kasachstan auf Schurf, Abbau und Aufbereitung von Golderz, die Produktion von Golderzeugnissen sowie die Verarbeitung, die Lagerung und den Verkauf von Gold und anderen Edelmetallen. Kazakhaltyn wurde 1932 gegründet und gehört damit zu den ältesten Goldabbauunternehmen in Kasachstan. Mit einer Fördermenge von bisher insgesamt 400 Tonnen Gold erreichte das Unternehmen vor Kurzem einen Meilenstein und suchte eine Lösung für dem Umgang mit der zunehmenden Menge an Gewinnungsrückständen.

In seiner 85-jährigen Geschichte hat Kazakhaltyn mehr als 25 Millionen Tonnen goldhaltige Gewinnungsrückständen an den Produktionsstandorten angesammelt. Diese bestehen aus Erzen und Tailings, deren Veredelung bisher zu kostspielig bzw. nicht lohnenswert war. Allerding wuchsen dadurch die Halden immer weiter an und dem Unternehmen entgingen Ertragschancen.

Um den Ertrag aus diesen Gewinnungsrückständen zu maximieren, startete Kazakhaltyn 2015 das Programm zur Produktionserweiterung und plante die Einrichtung hochmoderner Aufbereitungsanlagen zur Gewinnung von Golderz aus Tailings an den drei Standorten Zholymbet, Bestobe und Aksu. An den ersten beiden Standorten sollte mithilfe des Carbon-in-Leach(CIL)-Verfahrens die Aufnahme des Golds durch andere kohlestoffhaltige Feststoffe verhindert und die Ausbeute im Anschluss zur Auswaschung und Gewinnungselektrolyse in die dritte Anlage gebracht werden. Dort sollte das Gold vor dem Schmelzen in Doré-Goldbarren vom Erz getrennt werden. Das Ziel waren die Gewinnung von 14 Tonnen an Doré-Goldbarren innerhalb von drei bis fünf Jahren.

Erfolgreiches Konzept

Dieses ehrgeizige Ziel wollte Kazakhaltyn durch optimierte Betriebseffizienz der neuen Anlagen sowie den Einsatz neuer Technologie erreichen.

Kazakhaltyn benötigte ein komplett vereinheitlichtes Steuerungssystem mit hoher Verfügbarkeit und eine flexible Infrastruktur für sämtliche Automatisierungsaspekte wie Feldsensoren, Stromverteilung, intelligente Motorsteuerung, HMI-Bedienfelder, EtherNet/IP-Netzwerkverwaltung und Datenarchivsysteme.

Effizientes Design

Der Programmschwerpunkt lag auf der normalerweise komplexen und zeitintensiven Aufgabe der Aufbereitung von Tailings. Kazakhaltyn legte daher Wert auf eine von Anfang an erfolgreiche Umsetzung des Verfahrens.

Silumin-Vostok LLP, Recognised System Integrator im PartnerNetwork™-Programm von Rockwell Automation, wurde aufgrund seiner weitreichenden Erfahrung mit ähnlichen Integrationsprojekten als Lösungsanbieter ausgewählt. Das Steuerungssystem sollte eigentlich von anderen Anbietern entwickelt werden. Kurz vor Ende der Planungsphase entschied sich das Unternehmen jedoch für das Angebot von Rockwell Automation, da Rockwell Automation aufgrund der weitreichenden Erfahrung in diesem Sektor die passendste Lösung präsentieren konnte. 

Silumin-Vostok stellte die Integrated Architecture von Rockwell Automation über ein einziges EtherNet/IP-Netzwerk bereit, sodass alle Geräte im Netzwerk über ControlLogix 5570-Steuerungen zentral konfiguriert werden können. Für Kazakhaltyn profitiert damit nicht nur von Transparenz der gesamten Steuerungssystemumgebung. Müssen Einheiten oder Teile der Architektur ausgetauscht werden, lassen diese sich durch einfache Anbindung ans Netzwerk automatisch konfigurieren und einrichten. Das spart dem Unternehmen Zeit und Ressourcen. 

Bei Design, Konfiguration, Programmierung und Instandhaltung der Steuerungen wurde Rockwells Software Studio 5000®-Automatisierungssystem eingesetzt. Silumin-Vostok integrierte ein Application Code Manager(ACM)-Tool, um Workflows optimieren, Bibliotheksobjekte wiederverwenden und Inhalte automatisch erstellen zu können. Die Steuerungen wurden darüber hinaus mit POINT I/O™-Modulen ausgestattet.

Alle Geräte sind innerhalb von vier Device Level Rings (DLRs) organisiert – die jeweils für einen bestimmten Produktionsbereich verantwortlich sind. Eine spezielle redundante Steuerung für die Auswaschung in der Anlage in Aksu wurde ebenfalls implementiert.

DeviceLogix™ Smart Component-Technologie und elektronische Motorschutzrelais vom Typ E300 verringern das Risiko von Motorausfällen und schützen den Motor durch Diagnoseinformationen. Darüber hinaus wurde eine integrierte adaptive Logik definiert. Durch die Installation von PowerFlex 753- und PowerFlex 755-Frequenzumrichtern konnten Programmierung und Konfiguration erleichtert sowie der für Einrichtung, Schulung und Betrieb erforderliche Zeitbedarf reduziert werden.

Die vernetzte Infrastruktur unterstützt die Mitarbeiter bei ihren täglichen Aufgaben.

Das neue, effektive Prozessautomatisierungssystem der Anlage von Kazakhaltyn ermöglicht eine weitere Skalierung und Integration auf Unternehmensebene.

Damit ist die Anlage bereit für weitere Verbesserungen, die die Entwicklung hin zum Connected Enterprise mit sich bringt.

Neue Meilensteine

Kazakhaltyn konnte dank Integrated Architecture von Rockwell Automation das Ziel der Gewinnung von 14 Tonnen reinem Gold innerhalb von drei bis fünf Jahren erreichen. Dank der zentralen Konfiguration der Geräte im Netzwerk konnte das Unternehmen den Zeitaufwand für manuelle Systemänderungen und Instandhaltung deutlich verringern, die Ausfallzeiten reduzieren und wertvolle Ressourcen für die Umsetzung des Programms freisetzen. Ein weiterer Vorteil ist die bessere Zusammenarbeit im Unternehmen.

„Die Investitionen für den Bau neuer Werke belaufen sich auf umgerechnet 102,5 Millionen USD. Die technologischen Abläufe in den neuen Werken sind gemäß dem Konzept Industrie 4.0 automatisiert“, bemerkt Sergey Shulga, Acting Chief Power Engineer bei Kazakhaltyn. „Die neuen, 2018 in Betrieb genommenen Werke mit Connected Enterprise-Steuerungssystemen ebnen uns den Weg in die digitale Produktion, die der Markt fordert.“

Das effektive Prozessautomatisierungssystem in den Anlagen von Kazakhaltyn kann an das Wachstum des Unternehmens angepasst werden. So kann dieses Wachstumschancen nicht nur besser nutzen, sondern auch den Ertrag neuer Bergwerken steigern.

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