Перспективы развития производства РЗМ в Казахстане

Интервью газете "Трибуна", №2(53), опубл. 14.01.2015 г.

       В Послании народу Казахстана Президент республики Н.А.Назарбаев отмечал необходимость наращивания выпуска редкоземельных металлов. Чем же отличаются эти металлы от привычных слуху простого гражданина меди, свинца, цинка, месторождениями которых богата наша земля, и каковы возможности развития этой отрасли в стране? С такими вопросами мы обратились к заведующему лабораторией титана и редких тугоплавких металлов АО «Центр наук о Земле, металлургии и обогащения», кандидату технических наук, члену Международной профессорской ассоциации  Найманбаеву Мадали Абдуалиевичу.

       Вопрос: Что же это такое – редкоземельные металлы и где они применяются?

       Ответ: К редкоземельным элементам относятся 17 представителей таблицы Менделеева: скандий, иттрий, лантан и лантаноиды: церий, празеодим, неодим, прометий, самарий, европий, гадолиний, тербий, диспрозий, гольмий, эрбий, тулий, иттербий и лютеций. Во всем мире происходит увеличение потребления редкоземельных металлов. Сейчас трудно назвать области новой техники, в которой в той или иной степени не применялись бы РЗЭ, их сплавы или соединения.
       Электроника, металлургия, атомная энергетика, электротехника, космическая и ракетная техника, производство сверхпроводников, оптико-волоконная связь, производство специальных сталей, машиностроение, приборостроение, химическая, стекольная и керамическая промышленность непрерывно расширяют номенклатуру применения этих металлов и повышают требования к их качеству. Редкоземельные элементы имеют важное значение для развития всех высокотехнологичных отраслей.

- А какие из них наиболее востребованы в промышленности?

       В настоящее время наиболее востребованными являются неодим и диспрозий, благодаря их использованию в постоянных магнитах, выпуск которых растет также очень высокими темпами. Крупнейшей областью использования РЗЭ с точки зрения стоимости является производство люминофоров (крупнейший рынок сбыта иттрия, европия и тербия), которые используются в телевизорах, мониторах компьютеров, компактных лампах. В производстве полировальных порошков для линз зеркал и электроннолучевых трубок используются соединения церия. Новым рынком стало использование полировальных порошков для механохимической полировки чипов.

- Какие же страны имеют высокий потенциал для выпуска столь необходимой продукции?

       Основными промышленными минералами-концентраторами редкоземельных элементов являются, главным образом, бастнезит  и монацит. На долю бастнезитовых и монацит-бастнезитовых руд приходится около 80% всех запасов РЗЭ. Наибольшая часть мировых запасов РЗЭ заключена в месторождениях бастнезита Китая и США, монацитовые месторождения получили распространение в Австралии, Бразилии, КНР, Индии, Малайзии, ЮАР, ШриЛанке, Таиланде, США. Остальные ресурсы РЗЭ связаны с месторождениями ксенотима, ионно-абсорционных глин, лопарита, фосфоритов, апатитов, вторичного монацита, эвдиалита и др. В мировых запасах РЗЭ превалирует Китай, его доля составляет около 47%. Кроме того, относительно высокими долями характеризуются СНГ (16%) и США (11%). Китай выпускает более 95% мирового производства РЗЭ, которое составляет примерно 130-140 тысяч тонн в год.

- А в каких регионах наиболее развито использование этих металлов?

       На мировом рынке крупнейшими странами-потребителями редкоземельных элементов, кроме Китая, являются Япония, США и Евросоюз. До 2010 года экспорт Китая составлял 50-60 тысяч тонн, остальное количество потребляли внутренние предприятия в Китае, которые производят продукцию, содержащую РЗЭ, и экспортируют продукцию более высоких переделов. Китайское правительство планомерно создало разницу между внутренними ценами на РЗЭ и экспортными, приглашая иностранных инвесторов переносить технологии использования РЗЭ для более высоких переделов в Китай. Эта политика Китая вызывает недовольство промышленно развитых стран: Японии, США, ЕС и ими стимулируются проекты по добыче и производству РЗЭ вне Китая.

- Какие же возможности имеются в нашей стране по развитию этой отрасли?

       Республика Казахстан располагает значительными запасами как собственного редкоземельного, так и РЗЭ-содержащего комплексного минерального сырья.
Из рудного сырья практический интерес представляет месторождение Верхнее Еспе, находящееся в Восточно-Казахстанской области, в котором редкометально-редкоземельное оруднение с промышленным средним содержанием суммы РЗЭ 0,35%. На этом месторождении требуется провести доразведку и дополнительные исследования по обогащению тонковкрапленных руд. Фосфоритовые месторождения Каратау также отличаются промышленными содержаниями редкоземельных элементов. Содержание  суммы редкоземельных элементов в них изменяется от 614 до 1088 грамм на тонну.
       Из разведанных собственно редкоземельных месторождений интерес представляет рудопроявление «Кундыбай», расположенное в Костанайской области. Наиболее распространенным минералом в нем является черчит, среднее содержание РЗЭ в нем составляет 0,23%, но высока доля дефицитных тяжелых лантаноидов. Интерес представляет также месторождение Акбулак.Одним из перспективных редкоземельных объектов, заслуживающим поисково-оценочных работ является месторождение Шок-Карагай в Аиртауском районе Акмолинской области. Выделены две рудоносные зоны, на участке Южный содержание  суммы РЗЭ составляет  до 0,6%.
       Анализ подготовленности месторождений редкоземельных элементов к промышленному освоению (степень изученности, эффективность разработанных технологий обогащения и гидрометаллургии) показывает, что перспективными в ближайшее время являются месторождения Акбулак, Верхнее Еспе, Шок-Карагай и Каратау. Суммарные сырьевые ресурсы всех рассмотренных месторождений весьма значительны и дают возможность выбора объектов, по степени их подготовленности и изученности, для создания в Казахстане производства редкоземельных концентратов и металлов.

- Есть ли в Казахстане действующие производства по производству редкоземельной продукции?

       В настоящее время в Казахстане практически отсутствует собственное производство редкоземельных элементов, хотя имеются все необходимые предпосылки для его создания и развития. Ранее производителем редкоземельных металлов в республике являлся Иртышский химико-металлургический завод. С 1999 года он  был разделен на две части и продан в частную собственность отдельными лотами: ТОО «Иртышская редкоземельная компания» («IRESCO»), где перерабатывают привозные концентраты из Соликамского магниевого завода с получением редкоземельных металлов и АО «ИХМЗ», где имеются простаивающие мощности по производству ниобия. Однако ТОО «IRESCO» не загружена в полную мощность в связи с недостаточностью обеспечения сырьем – кондиционными редкоземельными концентратами.

- А из каких источников можно было бы начать производство этих концентратов?

       В настоящее время до 98% добываемого из недр земли минерального сырья превращается в отходы и только 2% в полезный продукт. Значительные содержания в отходах особо ценных цветных, редких и благородных металлов, нередко превышающие концентрации в традиционных рудах, определяют актуальность переработки техногенного сырья, вовлечение его в промышленное использование. По данным различных экспертов, в стране накоплено от 14 до 25 млрд. т техногенных отходов.
       В АО «ЦНЗМО» проведены исследования распределения редкоземельных элементов в различных видах техногенного сырья по группам и установлено, что наиболее оптимальное соотношение групп и содержаний тяжелых лантаноидов имеются в фосфогипсе от переработки фосфорита и отвальном кеке от переработки вольфрамитового концентрата. Одним из потенциальных сырьевых источников редкоземельных элементов являются также отходы производства титана, в частности, в отработанных расплавах титановых хлораторов высока доля лантаноидов тяжелой группы.

- Из какого вида сырья можно было бы начать производство редкоземельных металлов?

       В АО «Центр наук о Земле, металлургии и обогащения» выполнен ряд исследований по извлечению редкоземельных концентратов из различных видов  рудного и техногенного сырья. Были разработаны технологии извлечения редкоземельных элементов из цирконового концентрата, отработанного расплава титановых хлораторов и отвального кека переработки вольфрамитового концентрата.
В настоящее время реальным перспективным источником получения РЗЭ в Казахстане является фосфогипс. Количество фосфогипса на шламовых полях ТОО «Завод минеральных удобрений» ТОО «Казфосфат» составляет свыше 11 млн. тонн с ежегодным дополнительным выходом около 500 тыс. тонн.
       Разработанная в лаборатории титана и редких тугоплавких металлов АО «ЦНЗМО» технология извлечения редкоземельных элементов из фосфогипса универсальна и может быть использована при утилизации отвалов производства минеральных удобрений. Преимуществом данной технологии является то, что предложенные ранее схемы переработки фосфогипса позволяют получать из него один, реже два продукта.
       Технологии, отвечающие современному уровню, предполагают комплексную переработку, когда количество вторичных отходов минимально и значительно ниже объема перерабатываемого исходного отхода. В результате проведенных в АО «ЦНЗМО» исследований по переработке фосфогипса получен ряд ценных товарных продуктов: сульфат натрия, известково-аммиачная селитра, гидроксид кальция и продукционный концентрат редкоземельных элементов.

- Какие проблемы возникают на пути внедрения разработанных учеными технологий в производство и какие меры нужно предпринять?

       В Казахстане проблеме получения концентрата РЗЭ посвящены исследования ученых не только АО «ЦНЗМО», но и НАК «Казатомпром», КазНТУ, НЦ «КПМС» и других институтов, но нет реальной заинтересованности в решении этой важной задачи со стороны руководителей предприятий. Воссоздание редкоземельной отрасли является одной из важнейших задач отечественной экономики.
       Разработка высокоэффективных технологий и на их основе проектно-конструкторской документации является важным этапом в достижении поставленной цели. Однако для ускорения необходима поддержка со стороны государства в виде бюджетного финансирования проектов по созданию РЗЭ–промышленности, как в рамках грантового финансирования, так и путем формирования специальной Программы по развитию отрасли, предусматривающей участие в ней не только НИИ, но и недропользователей вышеуказанных месторождений, а также балансодержателей техногенных отходов, содержащих редкоземельные металлы. Возможно, надо рассмотреть меры экономического воздействия на владельцев частных предприятий, чтобы комплексное использование сырья, содержащего РЗЭ, было обязательным при разработке месторождений и складировании техногенных образований.
       Зарубежный подход к решению проблем производства РЗМ характеризуется высоким долевым участием государства в финансировании соответствующих Программ. Долевой вклад государства составляет в Канаде – 38-40%, в США – 50-70%, в Японии – 75-80%. Усиление роли государства в финансировании и координации работ по созданию производства РЗЭ – настоятельная необходимость, так как без этого невозможна модернизация отечественной экономики. К примеру, Правительство Российской Федерации признало важным приоритетом восстановление производства РЗМ. Была сформирована и утверждена распоряжением Правительства Российской Федерации от 30.01.2013 г. государственная программа «Развитие промышленности и повышение ее конкурентоспособности», включающая подпрограмму «Развитие промышленности редких и редкоземельных металлов» на 2013-2021 годы.  В соответствие с ней планируется довести производство РЗМ до 19,9 тыс. тонн в год, в том числе предусмотрено выделение бюджетного финансирования в объеме 23,5 млрд. рублей.
       С учетом того, что в Послании народу Казахстана Президент Республики Н.А. Назарбаев назвал важным приоритетом производство редкоземельных металлов, актуальным является принятие такой же комплексной программы и в нашей стране.

Опубликовано в газете "Трибуна", №2(53), 14.01.15 под названием "Модернизация экономики невозможна без редкоземельных металлов", стр. 16-17.