Канат Баитов: «Эффективное использование месторождений РМ и РЗМ позволит увеличить приток капитала в страну »
Казахстан обладает значительными запасами минерального сырья редких и редкоземельных металлов
Минералогический анализ отдельных месторождений и техногенных отходов горно-металлургического и химического комплексов показывает привлекательность и перспективность попутного извлечения редкоземельных металлов (РЗМ). Однако Казахстан поставляет на мировой рынок лишь некоторые промпродукты, концентраты и металлы технической чистоты, причем их малую толику – не более 8–10% от потенциала страны.Отрасль редких металлов и редких земель в Казахстане требует восстановления (как вольфрамовая) или создания (большинство металлов), а сырьевая база этих металлов – укрепления.
О состоянии, перспективах и барьерах наращивания производства редких и редкоземельных металлов в республике – в интервью председателя комитета индустриального развития и промышленной безопасности Министерства индустрии и инфраструктурного развития РК Каната Баитова.
– Канат Курмашевич, сделайте небольшой обзор мирового рынка РМ и РЗМ.
– Минерально-сырьевые запасы РЗМ оцениваются в настоящее время на уровне около 110 миллионов тонн, из них на долю Китая приходится около половины всех запасов РЗМ в мире. Основные ресурсы в КНР сосредоточены в железо-ниобий-редкоземельных месторождениях. В КНР сосредоточено около 80% всех изученных мировых запасов наименее распространенной иттриевой группы РЗМ.
В 80-е годы прошлого века больше всего РЗМ производили США. Однако добыча их сложна и дорога и к тому же наносит серьезный ущерб окружающей среде, а очистка требует громадных объемов кислоты и является процессом не только трудоемким, но и очень затратными. В результате рудники и шахты по добыче тогда еще не очень нужных и недорогих РЗМ повсеместно закрывались, а их производство переносилось в КНР.
Значительные сырьевые запасы РЗМ, низкая себестоимость производства, эффективная промышленная политика последних двух десятилетий с учетом сворачивания производства редкоземельных металлов в США позволили Китаю установить монопольный контроль над мировым рынком редких земель.
Второе место по запасам РЗМ занимают страны СНГ (17%), где превалируют в основном месторождения России. Российские редкие земли сосредоточены в основном в Ловозерском месторождении лопарита и в комплексных месторождениях Восточной Сибири.
Относительно крупными ресурсами РЗМ обладают также США. Австралия, Гренландия, Канада, ЮАР, Индия. Однако выпуск крупнотоннажной редкоземельной продукции, помимо Китая, в последние годы осуществлялся только в России и Индии (монацитсодержащие россыпи), возобновилась добыча в США и начата – в Австралии.
Ключевыми потребителями РЗМ являются страны-лидеры мировой экономики: Китай, Япония, Южная Корея, США, страны Европы (в основном Германия и Франция). По своим масштабам рынок редких и редкоземельных металлов (РМ и РЗМ. – Ред.) относительно других металлов весьма небольшой. По данным различных источников, выпуск РЗМ в пересчете на оксиды находится на уровне 100–120 тысяч тонн.
Текущее технологическое противостояние между США и Китаем может привести к удорожанию РМ и РЗМ, так как 80% производства редких и редкоземельных металлов приходится на КНР.
– Какие преимущества есть у Казахстана в области добычи и переработки редких и редкоземельных металлов перед основными конкурентами?
– Казахстан обладает значительными запасами и возможными перспективами расширения минерально-сырьевой базы редкоземельных металлов. А это порядка 37 разведанных месторождений.
В республике производство РЗМ осуществляется на специализированных предприятиях, а также в качестве сопутствующей продукции на предприятиях цветной металлургии. Добычей и переработкой занимаются такие компании, как АО «УК ТМК», ТОО «Казахмыс», ТОО «Казцинк», АО «НГК «Тау-Кен Самрук», АО «НАК «Казатомпром», ТОО «Фирма «Балауса», ТОО Sareco, ТОО «Тиолайн», ТОО «Динатрон-Казахстан» и другие.
– В каких регионах республики ведется поиск РМ и РЗМ? Где возможны перспективные открытия?
– В республике выявлено свыше 500 рудных проявлений тантала, ниобия, а также редких земель иттриевой и цериевой групп, связанных с различными по составу магматическими интрузивными и осадочными образованиями. Эндогенные месторождения, содержащие редкие земли, обычно характеризуются сложным поликомпонентным составом.
Их эффективное использование позволит увеличить приток капитала в страну, улучшит инфраструктуру в регионах расположения месторождений.
Северный Казахстан включает в себя два региона с редкометалльной и редкоземельной минерализацией: Кокшетауский срединный массив и Уральский металлогенический пояс. На Кокшетауском срединном массиве известны три эндогенные разновозрастные рудные формации, имеющие танталониобиевую и редкоземельную специализации и связанные с ними коры выветривания и россыпи.
Редкометалльное и редкоземельное оруденение Центрального региона республики, выявленное в древних докембрийских массивах, является комплексным и связано с приразломными щелочными метасоматитами (альбититами).
Восточный Казахстан считается редкометалльной и редкоземельной геологической провинцией, где преобладают оруденения оловянно-танталониобиевые и цирконий-танталониобиевые.
Все известные промышленные месторождения и крупные рудопроявления обнаружены по выходам на открытых площадях. Новых месторождений тантала, связанных с редкометалльными пегматитами, после 70-х годов минувшего столетия обнаружено не было, то есть в регионе фактически исчерпан фонд легко открываемых месторождений.
Значительные запасы тантала и ниобия имеются на глубоких горизонтах и флангах эксплуатировавшихся месторождений.
В конце 80-х – начале 90-х годов прошлого века были обнаружены литий-фтористые граниты, которые можно рассматривать как новый перспективный источник танталониобиевого сырья, содержание тантала в них в десятки раз превышает запасы редкометалльных пегматитов.
В области сочленения Чингиз-Тарбагатайской зоны и Центрально-Казахстанского разлома также целесообразно проведение специализированных поисков комплексных месторождений редкоземельно-танталониобиевой формации.
Резюмируя, хочу отметить, что Казахстан обладает значительным количеством минерального сырья редких и редкоземельных металлов и при его рациональном использовании на многие годы может в ближайшей перспективе решить проблему обеспечения отечественных производств, специализирующихся на выпуске редких и редкоземельных металлов, собственным сырьем, развивать в стране современные отрасли науки и техники, а также реализовывать редкометалльную и редкоземельную продукцию на мировом рынке, непрерывно повышая ее чистоту и степень готовности для использования в различных отраслях.
– Канат Курмашевич, расскажите о действующих технологиях получения РМ и РЗМ и перспективах открытия новых заводов. Интересны ли инвесторам подобные проекты?
– Технология производства редких металлов из рудных концентратов имеет многостадийный характер и складывается из трех основных этапов: разложения рудного концентрата; получения чистых химических соединений (например, окислов, солей) и получения металла или его сплава из чистого химического соединения.
Первая стадия – разложение рудного концентрата – осуществляется при помощи пирометаллургических процессов (обжиг, сплавление или спекание с соответствующими реагентами) или гидрометаллургическим путем (обработка кислотами, растворами щелочей).
В результате разложения концентрата достигается отделение извлекаемого металла от основной массы сопровождающих элементов и его концентрирование в растворе или в осадке.
Во второй стадии – выделения и очистки химических соединений – преобладают химические процессы в водных растворах (осаждение химических соединений редких металлов, их очистка путем растворения, переосаждения и перекристаллизации).
Часто для получения чистых соединений редких металлов применяются пирометаллургические процессы, например, хлорирование рудных концентратов с возгонкой и раздельной конденсацией летучих хлоридов (таких, как хлориды титана, циркония, тантала, ниобия и др.), возгонка летучих окислов (молибденовый ангидрид) и т. п.
В заключение для получения чистых редких металлов или их сплавов из чистых соединений используются разнообразные, преимущественно высокотемпературные, процессы восстановления химических соединений или электролитические процессы, большей частью проводимые в расплавленных средах.
Многостадийность технологических процессов в металлургии редких металлов усложняет решение задачи максимального извлечения редких металлов из сырья.
Отличительным признаком металлургии редких металлов, в частности для группы тугоплавких редких металлов, является то, что технологический процесс здесь иногда заканчивается получением не чистого металла, а богатых им сплавов.
Поэтому производство твердых сплавов представляет собой неотъемлемую часть единого технологического процесса, начинающегося разложением, например, танталового концентрата, переходящего далее к получению танталового ангидрида, металлического порошкообразного тантала, карбидов тантала, тантала и твердых сплавов.
На август текущего года запланирован визит нашей делегации в Японию, где мы представим потенциал редкометалльной отрасли Казахстана и дальнейшего сотрудничества в данной отрасли.
– С какими проблемами сталкиваются действующие предприятия редкометалльной отрасли?
– Во-первых, это разведка, доразведка и разработка крупных месторождений редкоземельных элементов с организацией комплексной (!) переработки сырья. Во-вторых, организация переработки техногенных отходов, что даст возможность не только получать востребованные на рынке материалы, но и решит ряд экологических проблем, связанных с утилизацией ТМО.
Главной сложностью развития предложения на рынке редких и редкоземельных металлов является балансовая проблема – разница между естественным распределением РМ и РЗМ в рудах месторождений и рыночным спросом на них. Спрос на эти металлы, при довольно высоких ценах, неустойчив. В связи с чем возрастает актуальность проблемы прироста минерально-сырьевой базы (МСБ – Ред.) металлических полезных ископаемых и необходимость оценки тенденций развития МСБ, выявление факторов, влияющих на добычу, производство и потребление металлов.
Все это требует финансирования и дополнительных совместных мер со стороны уполномоченных государственных органов, национальных холдингов, национальных компаний, научных организаций и социально-предпринимательских корпораций.
– Какие инновационные технологии, в том числе направленные на улучшение экологической обстановки в регионах, применяют действующие предприятия редкометалльной металлургии?
– В последнее время, учитывая, что редкие металлы являются одним из основных источников формирования доходной части бюджета государства, так как они могут быть получены при комплексной разработке рудных месторождений и из техногенного минерального сырья, основные страны-добытчики устремлены на широкомасштабное внедрение рентабельных промышленных технологий.
Производственные технологии, применяемые в металлургии редких металлов, имеют ряд особенностей, которые связаны с характером сырья и требованиями, предъявляемыми к промышленной продукции. Рассеянные редкие металлы, не имеющие собственных руд и даже минералов, встречаются в весьма небольших концентрациях в различных промышленных отходах.
В связи с низкой концентрацией редких металлов в рудах особое значение в металлургии этих металлов приобретают методы обогащения руд, где из весьма бедных руд получают богатые концентраты (вольфрамовые, молибденовые, танталовые и другие.).
Сырье, содержащее редкие металлы, в большинстве случаев сложного состава, часто сочетает различные редкие металлы друг с другом. Примерами могут служить вольфрамомолибденовые, ниобий-тантало-титановые руды, содержащие также и редкоземельные элементы, уранованадиевые, литиево-цезиевые руды и т. д. Кроме того, редкие металлы часто содержатся в виде незначительной примеси в рудах и промышленных отходах к цветной и черной металлургии. Так, например, молибден встречается в медных рудах, вольфрам – в оловянных, ванадий – в железных, рассеянные металлы – индий, галлий, германий – в цинково-свинцовых и алюминиевых рудах.
Природные соединения большинства редких металлов обладают большой химической прочностью, что затрудняет разложение и выделение их, когда подавляющая часть промышленности предъявляет к этим элементам весьма высокие требования в отношении чистоты. Допустимые примеси в готовой продукции определяются сотыми, а часто и тысячными долями процента. Перечисленные выше обстоятельства отражаются на характере технологических процессов, применяемых в металлургии редких металлов.
Непрерывное совершенствование технологии обогащения руд, применение прогрессивных технологических схем обогащения позволяют выделять концентраты редких металлов из руд, ранее считавшихся экономически непригодными для переработки. Что в свою очередь позволит значительно расширить сырьевую базу промышленности, вовлечь в активные запасы новые месторождения редких металлов, содержание которых в рудах очень низкое.
– Будет ли разрабатываться государственная программа развития РМ и РЗМ отрасли?
– План развития разработки редких и редкоземельных металлов в РК на 2015–2019 годы утвержден постановлением Правительства РК от 26 ноября 2014 года № 1237.
Ведется работа в законодательно-нормативном обеспечении отрасли, совершенствование государственной системы регулирования отрасли, обеспечение минерально-сырьевыми ресурсами, научно-технологическое обеспечение создания и развития отрасли Республики Казахстан, создание и расширение редкометалльных производств.
Создание и расширение производств компании производят за счет собственных средств.
– Канат Курмашевич, какие меры необходимо предпринять государству и предприятиям, чтобы поднять переработку редкометалльного сырья на новый уровень?
– Исходя из практики вышеуказанных стран, государственная поддержка отрасли должна предусматривать увеличение доли затрат на инновации в общем объеме инвестиционных затрат металлургических предприятий. Выделение имущественного взноса государственным корпорациям для реализации инвестиционных проектов, приобретения зарубежных активов и создания совместных предприятий.
Государство должно поддерживать рост производства продукции высоких переделов, продвижение продукции высоких переделов на зарубежные рынки, стимулировать спрос на продукцию на внутреннем рынке. В его поле зрения должны быть формирование предприятий малого и среднего предпринимательства в отрасли, проведение геологоразведки, развитие инфраструктуры добывающих и перерабатывающих предприятий, развитие научно-технической базы отрасли и привлечение высококвалифицированных кадров.
На сегодняшний день одним из основных барьеров для привлечения инвесторов в отрасль является засекреченность геологических данных по балансовым запасам РМ и РЗМ, а также объемы производства и технологические операции по отдельным видам металлов.
Николай Ванжа
журнал «Горно-металлургическая промышленность» №7-2019
