Экология литейного производства / ...
Истощение кладовых
Очередной звонок: запасы железа не бесконечны.
Последние 20 лет Россия твердо занимает место отсталой сырьевой колонии развитых стран. Сырьевая база была подготовлена в 70–80 годы
прошлого века и предназначалась для дальнейшего развития СССР. Действительно, до 1985 года СССР занимал 2-е место в мире и 1-е в Европе
по производству промышленной продукции. Если считать производство стали показателем развития тяжелой промышленности страны, то у нас
в 1988 году производилось 163 млн т стали и проката - вдвое больше, чем в США.
Сейчас Россия живет, проедая запасы в недрах. Последние 20 лет практически не ведется геологическая разведка месторождений.
Министр природных ресурсов РФ Ю.Трутнев отмечал, что такие добывающие страны, как Австралия, Канада, США, Бразилия, вкладывают в разведку 8–10%
от стоимости добытого сырья. В России, где горнодобывающая промышленность пребывает в глубоком кризисе, расходы на разведку составляют... 0,2%
от стоимости добычи. Такая «добыча» у геологов называется хищнической. На примере железа, главного металла индустрии, видно, что сырьевые запасы
не бесконечны.
ХХI век продолжает оставаться железным. Потребность человечества в этом металле огромна: в 2010 году в мире добыто 2300 миллионов тонн
железной руды и выплавлено 1,4 миллиарда тонн стали. Китай выплавил в 2010 году около 620 миллионов тонн стали (!!!) для своей бурно
развивающейся промышленности и экспорта, Япония более 100 млн т, США 80 млн т, Западная Европа 160 млн т. На этом фоне убого выглядит
современная Россия, выплавившая в 2009 году всего 59,9 млн т.
Но даже для получения этого сравнительно небольшого количества стали сырья уже не хватает. Более 70% железных руд в России добывается
в Белгородской области из железистых кварцитов. Карьеры достигли огромной глубины, в них добывается по 20 миллионов тонн руды в год; шахты
дают еще 3–4 млн т. Но главные запасы находятся на глубине 500–1200 м, требуется построить 40 новых шахт и вложить 6 миллиардов долларов США,
чтобы сохранить уровень добычи в 100 миллионов тонн руды.
Череповецкий металлургический комбинат использует магнетитовые руды Ковдорского и Оленегорского месторождений Карелии. Здесь добывается
15% руды, но карьеры тоже достигли критической глубины и переход на подземную шахтную добычу резко уменьшит количество сырья. Восполнить
выбывающие мощности по добыче руд нечем: крупные и даже средние по запасам месторождения здесь не разведаны. России резко не хватает
товарных железных руд: для Урала дефицит составляет 21 млн т в год, для Кемеровской области – 9 млн т в год. Металлургические заводы Урала
остаются без сырья, и мелкие месторождения Полярного Урала не могут компенсировать отсутствие руды.
Известные эксперты-геологи - доктор геолого-минералогических наук Л.З.Быховский, главный специалист по геолого-экономической оценке
месторождений Л.П.Тигунов, горный инженер Ф.П.Пахомов - в книге «Титаномагнетитовые месторождения России: минерально-сырьевая база,
перспективы освоения и комплексного использования» (Москва, 2010), считают, что базой железорудной промышленности будущего в России
остаются только титаномагнетитовые месторождения. Из них сейчас добывается только 11% руды, поскольку руды эти бедные и титан считается
вредной примесью. Но запасы титаномагнетитовых руд очень велики, особенно в таких промышленных районах, как Урал, Дальний Восток,
Восточная Сибирь. Для местных комбинатов экономически выгодно свое сырье и минимум перевозки.
В Уральском федеральном округе в 2006 году 86% добычи и 80% запасов приходилось на титаномагнетитовые руды. Балансовые запасы
этих руд очень велики – около 7 миллиардов тонн. В Амурской области подсчитанные запасы месторождений Чинейского, Куранахского и
Большого Сейима превышают 1,5 миллиарда тонн, а прогнозные запасы для Чинейского массива оцениваются в 30 миллиардов тонн. Все эти
месторождения комплексные и содержат 6–15% двуокиси титана. Титан в них связан с ильменитом (FeTiO3), который может
извлекаться при обогащении в самостоятельный концентрат. Переработка железного концентрата с 12–18% двуокиси титана успешно освоена
на заводах Китая. Титаномагнетитовые концентраты с 4% двуокиси титана используются в черной металлургии при доменной плавке.
Наиболее крупные потребители ильменитовых концентратов – производители пигмента, ослепительно-белого диоксида титана. Ильменит
с титаномагнетитовых месторождений содержит 45–52% диокисида титана. Годовая потребность России в дефицитном титановом пигменте
составляет 300 тысяч тонн, перспективная – 750 тысяч тонн. США, например, расходуют 1,5 млн т титанового пигмента ежегодно.
С Куранахского месторождения можно получать 140 тысяч тонн титанового пигмента. С месторождения Ариадна в Приморье – до 100 тысяч
тонн пигмента, с Юго-Восточной Гремяхи в Мурманской области – 120 тысяч тонн. С учетом забайкальских месторождений – Чинейского и
Большого Сейима – выработку пигмента можно довести до 700 – 800 тысяч тонн.
В России до сих не эксплуатируется ни одно россыпное титан-циркониевое месторождение, вся титановая руда ввозится из-за рубежа
в основном из Украины. Использование ильменитовых концентратов из руд титаномагнетитовых месторождений для получения титановой губки
(металлического титана) позволило бы избавиться от импорта.
Постоянным спутником титана является ванадий. В титаномагнетите содержится от 0,3 до1,5% окиси ванадия, в ильмените – до 0,2%
окиси ванадия. Из титаномагнетитовых руд в мире добывается 90% ванадия. При получении из титаномагнетита чугуна и стали ванадий
концентрируется в шлаке, где содержится 21–28% окиси ванадия. Шлак используется для легирования стали, получения феррованадия,
чистого оксида ванадия и других товарных продуктов. Большое количество ванадия получают в ЮАР из руд Бушвельдского массива. В России
на Качканарском ГОКе (Гусевогорское месторождение) при добыче 50 миллинов тонн руды можно было бы наладить извлечение 70 тысяч тонн
оксида ванадия, что соответствует мировому потреблению этого металла.
Увеличение потребления ванадия в России необходимо при строительстве новых железных дорог, при замене в ближайшие годы 30 тысяч км
изношенных российских рельсов, 70% которых производит Новокузнецкий металлургический комбинат и 30% – Нижнетагильский. Ванадий необходим
также для производства высокопрочной низколегированной стали, полимерных литий-ванадиевых аккумуляторов, инструментальной стали,
в химическом производстве и др. Титаномагнетитовые месторождения являются надежной сырьевой базой ванадия.
Одновременно эти руды известны как крупные потенциальные источники скандия, содержащие до 0,02% оксида скандия. Промышленное
использование отходов Качканарского ГОКа для получения скандия может полностью обеспечить потребность в нем предприятий России. В
шламохранилище здесь имеется миллиард тонн превращенной в песок породы с содержанием до 130 г/т скандия. Выпуск товарной продукции
может составить 10 тонн в год. Как известно, алюминиевые сплавы, легированные скандием, используются в ракето– и самолетостроении,
и СССР был лидером в применении этих сплавов.
Некоторые месторождения титаномагнетита отличаются высоким содержанием апатита. Например, на месторождениях Большой Сейим, Чинейском,
Кручининском, Маймаканском, Джугджурском в рудах содержится от 6 до 17% апатита, т.е. 2,5–7,0% оксида фосфора.
На бескрайних просторах Востока России нет предприятий, производящих минеральные удобрения. В Якутии разведано Стремигородское месторождение
апатита, в Иркутской области давно известно Белозиминское апатит-редкометалльное месторождение и Непское месторождение калийных солей, но
они так и не освоены. В итоге почвы Урала, Сибири, Дальнего Востока катастрофически бедны фосфором и калием. Фосфорные руды Хибинских
месторождений полностью экспортируются; кроме того, экономически невыгодно везти удобрения через всю Россию... Освоение титаномагнетитовых
месторождений заставит отделять вредную для железной руды примесь фосфора и позволит решить проблему обеспечения сельского хозяйства Сибири
и Дальнего Востока местными фосфорными удобрениями.
В титаномагнетитовых рудах постоянно отмечается присутствие металлов платиновой группы и золота. Прежде всего это относится к уральским
Качканарскому и Гусевскому месторождениям. При обогащении крупных проб пироксенитов весом по 1,5 т установлено до 525 г/т платины и палладия
(в сумме). Золото присутствует в титаномагнетитовом концентрате – до 0,01 г/т. Прогнозные ресурсы в хвостах обогащения Качканарского ГОКа
составляют: палладия – 226 т; платины – 90 т; золота – 31 т.
В Карелии на Пудожгорском месторождении титаномагнетита при годовой добыче 10 миллионов тонн руды можно извлечь попутно 0,8 т золота,
1,5 т платины, 2,3 т палладия. Из 10 млнт руды Койкарского месторождения (Карелия) попутно можно извлечь 1,5 т золота, 2,5 т платины и
5,3 т палладия. При увеличении добычи железной руды извлечение драгоценных элементов будет сравнимо с добычей золота, платины, палладия
на крупных месторождениях собственно благородных металлов.
Принцип безотходного производства заставляет думать об использовании безрудных пород в качестве щебня и глиноземного сырья.
Например, в полевом шпате Харловского месторождения содержится 32% оксида алюминия, что на 4% выше, чем в породах эксплуатируемого
Кия-Шалтырского месторождения глинозема.
Возрастание роли титаномагнетитовых месторождений в добыче железных, титановых и ванадиевых руд – суровая необходимость для России ХХI века.
Она обусловлена истощением магнетитовых руд и большими запасами титаномагнетитовых месторождений. Комплексный подход к руде и новые технологии
позволят эффективно вести разработку этого сложного вида минерального сырья. Но для развития российской железорудной базы необходимы
серьезные и безоткатные капиталовложения. Они составят не менее 10 миллиардов долларов. В противном случае сталь придется импортировать
из Китая вместе с одеждой, обувью, электроникой, молочным порошком, тушенкой, самокатами, велосипедами, игрушками и т.д.
Статья: Истощение кладовых
Автор статьи: Портнов А.М. (профессор)
Источник: Советская Россия № 46 (13552) от 28 апреля 2011 года
Избранные комментарии к статье:
#5. Разместил akbar ( 2011-04-28 14:46:30)
Прочитал статью с интересом, т.к. 30 лет работал на железорудном ГОКе. От статьи повеяло славным советским прошлым. Людям не имевшим
отношения к геологоразведке и добыче руды, она как мне кажется вообще не к чему. Такое впечатление, что статья пролежала в редакции 20 лет
и вдруг, кто-то нашел, да напечатал. Автор, как будто не в курсе, что добычей и переработкой железной руды в России занимаются исключительно
передовики капиталистического труда, такие как Лисин, Усманов, Мордашов и др., подробнее смотри список миллиардеров журнала Форбс, а вот
геологоразведкой - государство. Автор видно не в курсе о том, чтобы построить горнообогатительный комбинат (ГОК) надо заодно построить
новый город на 15-20 тыс. человек. И подьездные авто ж/д пути мощные ЛЭП. Срок строительства минимум 10 лет. Рекорд строительства поставил
Костомукшский ГОК, что в Карелии. ГОК и город строили финские стройфирмы, производственное оборудование было исключительно советским.
От закладки в фундамент фабрики обогащения капсулы президентом Кекконеным и Косыгиным в 1978 году потребовалось 4 года, чтобы заработала
первая очередь ГОКа. С тех пор на территории бывшего СССР не построено ни одного ГОКа. Обычно проектный срок работы ГОКа берется 50 лет,
Северсталь собирается добывать руду Либерии, она имеет большие мощности В США. Вобщем наличие запасов любых руд их переработка, это
исключительно забота выше упомянутых господ. Читателям СР это также интересно, как скажем минерально-сырьевая база Луны.
#6. Разместил lazorevka ( 2011-04-28 15:14:19)
А меня поразила рассеянность профессора, переместившего Ковдор и Оленегорск из Мурманской области (тундровая ландшафтно-геохимическая зона)
в Карелию (таёжная ландшафтно-геохимическая зона). Такие географические ляпы не делают чести нашей Совраске!
#8. Разместил дикий ( 2011-04-30 05:36:20)
В статье почему-то не рассматриваются возможности предприятий Вторчерцветмета. Разумное налогообложение сделает выгодным не
разработка недр, а сбор и переработка металлолома, стимулирует разработки альтернативных технологий, в частности, растворение в кислоте
металлолома и химическим путём извлечение компонентов. Только вот вопрос, а кому это надо? Ведь до сих пор во всём мире господствует принцип:
"Мы получили землю в наследство от наших предков, а не взяли ее в долг у наших потомков"!
Уважаемые посетители сайта!
Если у вас появилось желание обсудить статью,
предлагаем высказываться на форуме или присылать свои комментарии по эл.почте.
Перейти к разделу "Экология"
|
