Предприятия добывающие редкоземельные металлы

Редкоземельные металлы (Rare-earth elements, REE) – группа металлов, как правило, серебристо-белого цвета, состоящая из 17 элементов, обладающих схожими физическими и химическими свойствами.

Особенность добычи редкоземельных металлов состоит в том, что они располагаются совместно – нельзя добыть один элемент, при этом не добыв другой.

При этом процедура получения чистых металлов, которые в дальнейшем используются в различных сферах, крайне сложна – необходим комплексный ряд процедур по очистке руды, выделению соединений с REE, далее получение оксидов редкоземельных металлов (REO).

Редкоземельные металлы имеют стратегическое значение, и применяются сегодня практически везде: от LCD и LED телевизоров и магнитов до катализаторов в нефтяной промышленности и легированных добавок в алюминиевые сплавы.

Количественно наибольшие объемы поставок REE приходятся на стекольную индустрию (26%), магниты (20%), которые используются в ветряной энергетике, гибридных двигателях машин и даже в военной промышленности, и катализаторы (19%), использующиеся в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности – процесс крекинга; в обезвреживании выхлопных газов автомобилей и очистке сточных вод. Однако в денежном эквиваленте главный спрос составляют магниты – на них приходится около 65% поставок.

Такая же ситуация наблюдается и относительно спроса на конкретные элементы. Количественно наибольшие поставки приходятся на церий и лантан – 65% объема.

А в денежном эквиваленте на 3 элемента: неодим, празеодим и диспрозий, к ним также часто относят тербий.

Все 4 вышеперечисленных элемента сейчас и составляют основной спрос рынка редкоземельных металлов, так как используются при создании магнитов.

Сегодня и в ближайшем будущем основным драйвером роста спроса на эти элементы будет создание постоянных магнитов, которые имеют широкий температурный режим. Такие магниты, например, неодимные (NdFeB) используются в гибридных автомобилях и электрокарах, производство которых сейчас растет быстрыми темпами, а также ветряных турбинах и различной электронике.

Рынок раньше и сейчас

Изначально до 1960 редкоземельные металлы добывали в Индии, Бразилии и Африке в небольших объемах. C середины 1960-х по 1990-ые ключевым производителем редкоземельных металлов были США, где открыли крупное месторождение Mountain Pass в Калифорнии.

С 1990-х ситуация быстро изменилась из-за открытия ряда крупных месторождений в Китае (одно из самых крупных по содержанию редкоземельных металлов – Баян-Обо), сейчас на Китай приходится около более 60% добычи всех редкоземельных металлов.

Примерно по 10% мировой добычи сосредоточено в США, Австралии и Мьянма, в остальных странах она совсем незначительная и, как правило, редкоземельные металлы являются побочным продуктом.

При этом в Мьянме буквально пару недель назад произошел военный переворот, поэтому лишь около четверти всей добычи находится в надежных юрисдикциях.

Ниже содержание редкоземельных элементов на крупнейших месторождениях – пропорции очень похожи в большинстве случаев кроме пары небольших китайских месторождений.

В России также есть запасы редкоземельных металлов и даже ведется их добыча на Соликамском магниевом заводе (СМЗ), правда в рамках мирового масштаба она крайне мала – около 1%. С 2019 года правительства уменьшило налоговые ставки на экстракцию REE с 8% до 4.

8% с целью стимулирования компаний. Сейчас Ростех и миллиардер Александр Несис инвестируют в разработку нового месторождения, которое должно запуститься в 2023 году и потенциально может давать около 10% от мирового объема добычи редкоземельных металлов.

Компания, естественно, не публична.

Несмотря на малую долю добычи, Россия экспортирует порядка 95% концентрата REE и только 5% обрабатывает внутри страны. Это связано с ограниченными мощностями по переработке – в России только 1 завод в Великом Новгороде, который может производить до 200 т REO в год.

Несмотря на то, что добыча руды, содержащей редкоземельные металлы, ведется и вне Китая, он по-прежнему является ключевым звеном в цепочке поставок – это связано с очистными мощностями, которые необходимы для выделения REE из руды.

Сейчас на Китай приходится около 90% мирового рынка переработки редкоземельных металлов, сырье из США и Мьянмы поставляется на китайское заводы.

Единственной альтернативой является Малайзия, которая также может выделить REE из первичного сырья на мощностях, принадлежащих австралийской Lynas.

Если говорить про последний этап переработки, непосредственно производство постоянных магнитов, оно также очень концентрировано – значимые мощности есть только в Китае и Японии.

Исходя из вышеперечисленного, следует, что Китай является главным регулятором поставок REE в мире.

При этом правительство Китая к 2009 году фактически взяло под свой контроль все компании, которые ранее были частными, заставляя мелких игроков объединяться в гос. корпорации, в противном случае компании закрывались.

В 2018 более 50% китайской добычи приходилось на крупную публичную компанию Northern Rare Earth, которая, кстати, входит в ETF на REE, который будет рассмотрен ниже.

Но как уже говорил выше, почти все китайские компании являются государственными или имеют высокую долю гос. участия, и Northern Rare Earth не исключение – около 40% акционерного капитала принадлежит местному правительству.

Экспорт редкоземельных металлов и продуктов их переработки из Китая регулируется квотами, которые сильно влияют на мировой рынок. Например, в 2009-2011 годах правительство Китая агрессивно уменьшало квоты поставки редкоземельных металлов в другие страны, что привело к сокращению экспорта с 2009 почти на 70%.

Такое сокращение стратегически важных элементов, использующихся практически во всех сферах, вызвало сильное недовольство со стороны США и ЕС, а также повлекло кратный рост цен на REO.

В этот же период, как ответ и решение на такие действия со стороны Китая, начали активно развиваться австралийская Lynas и американская Molycorp (владела месторождением Mountain Pass, обанкротилась в 2015, сейчас месторождение принадлежит MP Materials) по добыче REE, после чего цены быстро рухнули когда Китай снова увеличил поставки.

В 2020 году цены на REO вновь взлетели, в данном случае основную роль сыграла не физическая нехватка металла, а ожидания увеличения спроса на фоне растущих объемов производства электрокаров.

При этом стоит отметить, что редкоземельные металлы не являются незаменимыми в электрокарах и других применениях.

Например, Tesla Model S, производство которой было начато в 2012, изначально не использовала постоянные магниты на основе REE, потому что годом ранее был хайп на редкоземельные металлы, и они стоили очень дорого.

Поэтому в случае потенциального повторения ситуации 2011 года, производство электрокаров или гибридных автомобилей вряд ли остановится, хотя альтернативные решения могут негативно сказаться на характеристиках автомобилей.

Как можно инвестировать

Существует несколько способов инвестировать в редкоземельные металлы – через ETF, компании с активной добычей, джуниоров на этапе разработки месторождений и майнеров, для которых редкоземельные металлы не являются основным бизнесом. Каждый вариант имеет свои особенности, преимущества и риски.

Компании с действующим бизнесом

С учетом того, что рынок редкоземельных металлов, несмотря на свою стратегическую значимость, не очень большой в абсолютных значениях и почти целиком сосредоточен в Китае, вариантов инвестиций в компании сектора с действующим бизнесом немного.

REMX.

Единственный ETF на редкоземельные металлы и по сути единственный способ получить экспозицию на китайских производителей, акции которых торгуются в основном на китайских биржах и недоступны для большинства зарубежным инвесторов.

При этом в нем много сторонних китайских компаний, которые не связаны с редкоземельными металлами и добывают другое сырье, поэтому это не чистая ставка на сектор, но наиболее близкий к ней вариант, доступный большинству инвесторов.

Lynas (LYC на ASX) – австралийский производитель редкоземельных металлов и единственная компания за пределами Китая, у которой есть собственные перерабатывающие мощности.

Lynas быстро росла до 2019 года пока наращивала объемы производства.

При этом в первое время компания несла значительные убытки и в 2014-2016 годах у нее был сложный период, когда капитализация обвалилась и акции стоили очень дешево.

В последние несколько лет добыча вышла на плато, как и показатели компании, которые теперь определяются в первую очередь ценами на сырье. В первом полугодии 2020 был спад как в объеме добычи, так и в ценах, отчета за второе полугодие пока нет, но он явно будет хорошим на фоне ралли в ценах на редкоземельные металлы под конец года.

C 2015 года стоимость Lynas упала, и долгое время компания торговалась с мультипликатором EV/S LTM

Редкие и редкоземельные металлы. Крупные инвестпроекты России | Добывающая промышленность

01.09.2021

Россия располагает колоссальными запасами редких и редкоземельных металлов, но по объёмам производства «висит» на последних местах мирового рейтинга. По данным Геологической службы США (USGS), на долю нашей страны приходится менее 2% общемирового производства РЗМ.

Напомним, что во времена Советского союза дело обстояло ровным счётом наоборот. Высокоразвитая отрасль фактически была упразднена после распада СССР, и с тех пор мы импортируем стратегически важные ресурсы.

Для восстановления прежних позиций была разработана стратегия развития промышленности РМ и РЗМ до 2035 года.

В неё включили крупные инвестпроекты по добыче «редкоземов» — в этой статье мы рассмотрим самые нашумевшие инициативы бизнеса.

Освоение Томтора

В Оленёкском улусе Якутии расположилось одно из крупнейших комплексных редкометалльных месторождений России и мира — Томтор. На участке залегает целый ряд «экзотических» полезных ископаемых: ниобий, титан, иттрий, скандий, лантан, церий, празеодим, неодим, самарий, европий и другие. Общие прогнозные ресурсы месторождения оцениваются в 154 млн тонн руды.

Богатства Томтора обнаружили ещё в 1977 году, однако до промышленного освоения он так и не дошёл. С 2014 года лицензионным участком владеет подразделение «Триарк Майнинг» (9,1% принадлежит «Полиметаллу») — ООО «Восток Инжиниринг».

Предприятие было создано специально для отработки Томторского месторождения. Промышленное освоение решено начать с самого разведанного участка «Буранный». Его запасы по категориям B+С1 превышают 42,7 млн т, из них 1,3 млн т приходится на пентоксид ниобия. Общие запасы оксида редких земель составляют 3,2 млн т.

«Восток Инжиниринг» реализует проект в рамках стратегии социально-экономического развития Арктической зоны до 2035 года. Для Томтора построят гидрометаллургический комбинат в забайкальском городе Краснокаменске, где уже действует предприятие «АРМЗ» «ППГХО». Площадка выбрана с учётом уже развитых логистической и производственной инфраструктуры, в том числе для хранения и переработки отходов.

Согласно проекту, производительность гидрометаллургического комбината составит 160 тысяч т руды в год. Предприятие будет выпускать феррониобий, оксиды празеодима и неодима, а также оксиды среднетяжёлой группы редкоземельных металлов.

threearc.ru

Осенью 2020 года компания «Триарк Майнинг» представила первичную оценку минеральных ресурсов участка «Буранный». На момент конца января 2019 года выявленные ресурсы были оценены в 13,2 млн т руды с высоким содержанием скандия, ниобия, тербия и иттрия. Содержание оксида ниобия составляет 5,9%, редкоземельных оксидов — 15%, что соответствует 0,8 и 2 млн т соответственно.

На очереди — первичная оценка запасов и завершение предварительного технико-экономического обоснования проекта. Данный этап «Триарк Майнинг» хочет закончить до конца текущего года.

К этому же времени компания рассчитывает получить положительные заключения экспертиз на проектную документацию. На 2022-2023 годы запланировано выполнение строительно-монтажных работ и начало добычи. Выпустить первую партию руды инвестор намерен в 2024 году.

Туганский ГОК: почти готов

Туганское месторождение ильменит-цирконовых рудных песков расположено в Томской области, вблизи областного центра. Лицензионным участком с большим промышленным содержанием минералов, содержащих титан и цирконий, с 2002 года владеет АО «ТГОК Ильменит».

Стоит отметить, что предприятие ещё в то время провело большую работу для начала отработки запасов месторождения.

В 2003-2005 годах на базе участка Южно-Александровский построили открытый карьер вместе с горно-обогатительным комбинатом.

Затем «ТГОК Ильменит» запустил опытное производство по добыче и обогащению минеральных песков мощностью 125 тысяч т в год, которое впоследствии переросло в промышленное освоение.

Поэтому освоение Туганского месторождения — один из немногих текущих проектов, который близится к реальному старту. С учётом высокой перспективности участка в следующие годы произошло значительное укрупнение проекта.

На площадке «ТГОК Ильменит» уже развита немалая часть инфраструктуры, к тому же отработана технология добычи и переработки ильменитового и цирконового концентратов. Данную продукцию предприятия опробовали на производстве реальные потребители, они же говорили о готовности закупать её в будущем.

ilmenite.ru

В последние годы инвестор активно расширял производственные мощности, в частности, стартовали реконструкция действующей промплощадки и строительство новых инфраструктурных объектов Туганского ГОКа для полномасштабного производства РЗМ. После реализации проекта предприятие сможет выпускать в промышленных масштабах циркониевые, титановые и рутил-лейкоксеновые концентраты, а также кварцевые пески для стекольной промышленности.

В июне 2021 года строительство Туганского ГОКа вышло на завершающий этап, ввод в эксплуатацию запланирован на 4-ый квартал этого года. Мощность ГОКа увеличится до 575 тысяч т рудных песков в год. По оценкам специалистов, комбинат закроет потребности российской промышленности в цирконии на 40%, а через 5 лет — на все 100%.

В этом году к проекту «ТГОК Ильменит» присоединился горнорудный дивизион «Росатома» «АРМЗ». ООО «Объединённые урановые предприятия» подписало с предприятием соглашение о вхождении в проект: «дочка» госкорпорации решила поддержать инвестора, обязавшись выделить более 500 млн рублей на завершение строительства ГОКа с возможностью получить 25% акций актива и право на увеличение доли.

Подробнее о проекте — в интервью с директором ООО «Объединённые урановые предприятия» Русланом Димухамедовым.

Зашихинское месторождение — на два региона

Зашихинское месторождение тантал-ниобиевых руд расположено в Нижнеудинском районе Иркутской области. В данный момент оператором проекта выступает ЗАО «Техноинвест Альянс» (30% принадлежит ЧТПЗ).

Балансовые и забалансовые запасы участка составляют 34,5 млн т руды, в которой содержится порядка 105 тысяч т пентаоксида ниобия и 8,5 тысячи т пентаоксида тантала. По расчётам, промышленное освоение Зашихинского позволит на 100% покрыть потребности отечественной промышленности в танталовом сырье, а также значительную часть потребностей в ниобии.

«Техноинвест Альянс» намерен построить на базе редкометалльного месторождения крупный горно-металлургический комбинат. По проекту добычной актив включит в себя карьер, участок дробления, обогатительную фабрику, а также отвал вскрышных пород и хвостохранилище. На карьере планируется ежегодно получать чуть более 1 млн т руды.

Технология обогащения руды уже опробована в опытно-промышленных масштабах. В ЗАО «Техноинвест Альянс» хотят достичь объёмов производства на уровне 6,8 тысячи т колумбитового и 7 тысяч т циркониевого концентратов.

Колумбитовый концентрат будет перерабатываться в Забайкалье, на химико-металлургическом комбинате в Краснокаменске. Предполагается, что здесь же будут производить оксиды тантала и ниобия. В будущем компания хочет расширить промплощадку завода для производства диоксидов циркония из циркониевого концентрата, а также выделения из обоих концентратов суммарных оксидов РЗМ.

Сегодня на всех уровнях обсуждаются возможные варианты создания оптимальной логистической инфраструктуры для доставки концентратов из Иркутской области в Забайкалье.

В проекте ЗАО «Техноинвест Альянс» указано, что для транспортировки будет построена подъездная автодорога из двух участков, которые соединят Зашихинское месторождение с сетью региональных и федеральных автодорог.

В Тулуне компания обустроит пункт перегрузки концентратов, выпускаемых ГОКом, на ж/д транспорт с последующей доставкой на забайкальский химико-металлургический завод.

Зашихинский ГОК должен заработать в конце 2024 года. Предполагается, что комбинат объединят в единый кластер с погранпереходом в Забайкальске для организации поставок продукции в Китай.

Возрождение Тырныаузского ГОКа

Тырныаузское месторождение названо в честь своего «прародителя» — города Тырныауз (Кабардино-Балкария). Стратегически важные полезные ископаемые: вольфрам и молибден — «разместились» в труднодоступной высокогорной местности.

Сразу отметим, что это далеко не новый проект: активная добыча на Тырныаузском месторождении началась в 1940 году. Продукция Тырныаузского ГОКа направлялась преимущественно на нужды оборонной промышленности. В 1942-ом в ГОК пришлось уничтожить, чтобы ценнейшие ресурсы не достались наступающим немцам. 

Тем не менее после ВОВ вольфрамо-молибденовое производство отстроили заново. Предприятие просуществовало до рубежа нулевых: в 2001 году комбинат прекратил деятельность из-за сложностей с реализацией продукции.

Производство закрылось, и огромное количество вольфрамо-молибденовой руды осталось неосвоенным.

К редким металлам, заключённым в высокогорье, пытался подобраться не один инвестор, но до практической фазы никто проект не доводил.

В конце 2017 года Роснедра объявили тендер на приобретение лицензионного участка с целью возобновления отработки запасов Тырныаузского месторождения. В 2018 году участок получило ООО «Эльбрусский горнорудный комбинат» (ЭГРК, учреждено госкорпораций «Ростех»).

Скриншот: youtube.com

По данным «Ростеха», балансовые запасы Тырныаузского месторождения составляют 209,5 тысячи т триоксида вольфрама (содержание — 0,432%) и 36,6 тысячи т молибдена (содержание — 0,076%). Оператором проекта назначили ООО «Невгидромет», совсем недавно компания представила комплексный проект восстановления Тырныаузского ГОКа.

«Невгидромет» планирует вложить 1 млрд рублей в строительство нового гидрометаллургического производства для переработки вольфрамовых и молибденовых руд. Предприятие планируется разместить в индустриальном парке «Невинномысск». Проект включает строительство подземного рудника, обогатительной фабрики, гидрометаллургического завода и необходимых инфраструктурных объектов.

По планам, объёмы добычи на руднике составят 1,5 млн т руды в год. Тырныаузский ГОК будет ежегодно выпускать до 5 тысяч т триоксида вольфрама и 1,5 тысячи т оксида молибдена. Гидрометаллургический завод должны ввести в эксплуатацию в 2022-2023 годах.

Что добывают на Арктике?

Производство редкоземельных металлов: Россия ищет пути решения проблем

На прошлой неделе появилась информация, что в Мурманской области начинается реализация инвестиционного проекта по производству редкоземельных металлов, а также диоксида титана. По большому счёту, она незаслуженно осталась незамеченной. В основном, новость заинтересовала только узких специалистов и местных жителей. В компании «Аркминерал», которая будет реализовывать проект в процессе разработки Африкандского месторождения перовскит-титаномагнетитовых руд, считают это событие очень важным для всей страны. Ведь проект, в случае его успешной реализации, является одним из важных шагов по выводу России в число ведущих мировых производителей высокотехнологичных материалов, а также в значительной степени будет способствовать повышению ее обороноспособности.

Редкоземельные металлы в оборонной промышленности

К редкоземельным металлам (РЗМ) относится группа из 17 элементов таблицы Менделеева. Большая часть из них неизвестна простому обывателю, но без них не обходится целый ряд высокотехнологичных отраслей промышленности, в том числе и оборонной. Они нужны для производства различного типа электроники, создания современных образцов военной техники и многого другого.

Несколько примеров применения редкоземельных металлов.

Скандий незаменим для производства элементов аэрокосмической техники. Иттрий применяют при создании высокотемпературных сверхпроводников, а также при изготовлении приборов наведения для авиации. Лантан применяется для создания оптических приборов, а также изготовления электродов аккумуляторов.

Церий чаще всего используют в качестве полирующего порошка.

Европий и тербий – это отличные люминофоры. Для изготовления магнитов, используемых в ракетной технике и космических аппаратах, применяют празеодим, неодим, самарий и гадолиний. Эти металлы используют и для создания лазеров.

Для лазерной техники зачастую требуются также иттербий, диспрозий, гольмий и эрбий.

Китай – мировой лидер производства редкоземельных металлов

Крупнейшим производителем компьютеров, гаджетов, электроники считается Китай. Это объясняется не только значительными успехами китайской промышленности, но и наличием у этой страны крупнейших в мире запасов редкоземельных металлов – 37 процентов от общемировых.

В то же время доля Китая в мировом производстве этих материалов составляет 63 процента. При этом Поднебесная старается продавать их не как сырье, а в виде готовых изделий.Остальные страны даже близко не приближаются к китайским показателям.

Если не учитывать КНР, то крупными производителями РЗМ можно назвать США, Индию и Россию. РФ занимает четвертое место в мире.

Что делается в России

Ситуация в России с производством редкоземельных металлов требует принятия мер по её исправлению. Отрасль опирается на одно-единственное месторождение – это Ловозерское месторождение в Мурманской области. По последним данным, общие запасы редкоземельных металлов в России составляют 12 миллионов тонн, то есть 10 процентов от общемировых.

Правда, если верить данным Геологической службы США за прошлый год, доля Российской Федерации в мировом объеме производства этих материалов составляет всего лишь 1,3 процента. Этого не хватает для внутренних потребностей, поэтому мы получаем редкоземельные металлы из Китая. При этом добытое в России сырьё по большей части уходит на экспорт.

За прошлый год потребность отечественной промышленности в разделенных оксидах редкоземельных металлов была 1100 тонн, а объем производства составил лишь 250 тонн.Но в правительстве видят необходимость исправлять ситуацию, о чем месяц назад говорил замминистра промышленности и торговли нашей страны Алексей Беспрозванных.

Россия в течение последующих пяти лет планирует ослабить свою зависимость от импорта редкоземельных металлов, а затем и полностью обеспечить свои внутренние потребности собственным сырьем.

Далее стоит еще более амбициозная задача – к 2030 году выйти на второе место после Китая по объему производства РЗМ, доведя этот показатель до 10 процентов от общемирового объема.

Планы роста вполне реальны

На первый взгляд кажется, что эти планы чересчур амбициозны, но их осуществление, на самом деле, вполне реально. Тем более, что давно назрела необходимость вывести оборонную промышленность России из-под критической зависимости от импорта, ведь это прямая угроза нашей безопасности.

Для вывода отрасли из спячки понадобится примерно полтора миллиарда долларов. Первые шаги делаются. С января этого года налог на добычу редких металлов, который до этого составлял 8 процентов, снижен до 4,8%. Помимо этого, для добывающих и перерабатывающих компаний введены и другие льготы.

Еще планируется освоение крупнейшего в России якутского Томторского месторождения редкоземельных металлов и Зашихинского месторождения в Забайкалье. На Томторе руду начнут добывать в 2025 году.

Также в Московской области намечен запуск предприятия по разделению редкоземельных металлов, извлеченных из отходов минеральных удобрений. В Забайкалье запустят гидрометаллургический комбинат, способный перерабатывать 160 тысяч тонн руды.

Он будет выпускать феррониобий для металлургической промышленности, концентрат сверхтяжелых РЗМ для электронной и атомной индустрии. Помимо этого, комбинат будет производить празеодим и неодим для изготовления магнитов сверхвысокой мощности.

Все это показывает, что Россия серьёзно настроена на исправление ситуации и вывод производства редкоземельных металлов на достойный уровень, находясь в поиске пути решения проблем. Для этого у России есть всё необходимое. Главное, не останавливаться на половине пути, как это нередко случается, а потом начинать считать упущенные возможности и бессмысленно потраченные деньги.

Сергей Кузмицкий

Заметили ошЫбку
Выделите текст и нажмите Ctrl+Enter

Военное обозрениев Яндекс Новостях

Военное обозрениев Яндекс Дзен

185 комментариев

Объявление

Подписывайтесь на наш Телеграм-канал, регулярно дополнительные сведения о спецоперации на Украине, большое количество информации, видеоролики, то что не попадает на сайт: https://t.me/topwar_official

Информация

Уважаемый читатель, чтобы оставлять комментарии к публикации, необходимо авторизоваться.

На редкоземельной игле

Потребление редкоземельных металлов, или, как их называют специалисты, редких земель растёт достаточно бурно. В 1980 году в мире добывалось 25 тыс. т. К 2010 году эта цифра выросла в пять раз — 125 тыс.

т в пересчёте на оксиды (принятая мера учёта). Годовой оборот рынка сегодня оценивается в 10 млрд. долларов и к 2015 году, по прогнозам экспертов, может вырасти вдвое.

При современных темпах развития технологий через пять лет нам понадобится не менее 200–225 тыс. т РЗМ.

Так сложилось, что за последние 15–20 лет 95–97% всей редкоземельной продукции на глобальный рынок поставлял Китай. Осенью 2006 года Пекин поднял налоги на её экспорт. В августе 2010 года урезал экспортные квоты на 72%. А в течение 2011 года обещал сократить их ещё на 30%.

В 2012–2014 году КНР планирует полностью прекратить вывоз РЗМ за рубеж, объясняя свои намерения истощением ресурсов, нарушением экологии и возрастанием внутренних потребностей. Решение китайских властей вызвало ажиотаж, если не сказать панику, на мировом рынке.

Соответственно и цены на РЗМ подскочили на порядок.

История китайского успеха

Экспансия Китая на рынок редких земель 30 лет назад, ещё в 1981 году, когда было открыто и освоено гигантское коренное бастнезитовое месторождение Баян-Обо, потенциал которого оценивался в 36 млн. т оксидов РЗМ. Для сравнения — все мировые запасы исчисляются 88 млн. т.

— Не знаю, миф это или правда, — рассказывает нашей газете начальник лаборатории отделения «Редкие металлы» ВНИИХТ, один из теперь уже немногих в нашей стране экспертов по редкоземельной продукции Андрей Селивановский, — но Ден Сяопину приписывают такие слова: «У нас нет нефти, зато у нас есть редкие земли».

И действительно, в КНР со всей серьёзностью подошли к добыче востребованного сырья. Это стало истинно народным делом.
— Однажды, в 1990‑х, наш институт посетил гость из Китая, — продолжает Андрей Селивановский, — и мы спросили, как у них обстоят дела с редкими землями. Он ответил: в нашей деревне неплохо. Оказалось, это была не шутка.

Некоторая доля суммарных редкоземельных концентратов была выведена из-под государственного контроля. Причина в том, что часть редкоземельных руд Китая — это, по сути, глины. Содержание целевого сырья в них очень мало, а сами глины рассредоточены по обширной территории. Промышленная переработка в этом случае нерентабельна.

И вот что было придумано: в крестьянские дворы по всей стране завозились глина и необходимые реактивы, к примеру сульфат натрия и щавелевая кислота. Люди помещали глину в бочки, разводили водой, размешивали палкой или мотором, добавляли сульфат натрия, затем фильтровали раствор, засыпали в него щавелевую кислоту и собирали осадок солей РЗМ с чистотой около 75%.

Эти соли сдавали на частные предприятия, естественно, за деньги. Там соли очищали от примесей и получали чистый суммарный редкоземельный концентрат в виде оксидов. Продукт сбывали государству. Разделение же суммарных концентратов на элементы полностью находилось в руках государства.

Со временем заводы тоже перешли к частным владельцам, но контроль производства и жёсткое наблюдение за распределением по-прежнему осуществлялись сверху. Страна постоянно наращивала разделительные мощности, чтобы продавать за рубеж как можно больше дорогих отдельных элементов и как можно меньше дешёвого суммарного концентрата. Разница в цене между ними весьма значительная.

Суммарные концентраты сегодня стоят в районе 40 долларов за килограмм, а раздельные редкоземельные элементы — от 30 долларов за килограмм самария до 10 тыс. долларов за килограмм лютеция.

С конца 80‑х годов прошлого века Китай регулярно поставлял всему миру редкие земли на самых выгодных условиях. В 90‑х благодаря демпингу Китая цены на сырьё упали в два-четыре раза. Дело и в том, что выделение редкоземельных металлов из породы — процесс не только дорогой, но и экологически «грязный», а в КНР про экологию и экологические законы тогда ещё никто толком не слышал.

В результате из-за китайского демпинга большинство рудников со сравнительно высокой себестоимостью добычи повсеместно стали закрываться. В том числе, месторождение «Маунтин Пасс» (Калифорния, США), где запасы полезных компонентов составляли несколько миллионов тонн и которое с середины 60‑х до середины 80‑х оставалось основным источником редкоземельного сырья в мире.

СССР, добывавший до 1986 года 8 тыс. т редких земель в год, не стал исключением. Прекратили деятельность разделительные заводы во Франции и Штатах. Китай превратился в почти полного монополиста — по добыче, обогащению, первичной переработке, сепарации с получением индивидуальных элементов и конечных соединений.

А в последние годы страна ощутимо увеличила использование редких земель в собственных высокотехнологичных производствах.

— Если посмотреть на графики по добыче и использованию РЗМ в Китае, — подытоживает Андрей Селивановский,  — можно увидеть, что к 2012–2014 году обе кривые должны сравняться. Экспорт сойдёт на нет.

Все эти годы и у нас, и на Западе некоторые специалисты продолжали настаивать на том, что редкие земли — стратегическое сырьё и что необходимо их производить самим. Однако данная сфера долгое время оставалась вне поля зрения большинства государств.

Зачем они нужны

Редкие земли — это действительно стратегическое сырьё для любой крупной экономики. Например, выделение плутония из очень похожего по атомным свойствам урана происходит с помощью фторида лантана.

В производстве монокристаллов для твердотельных лазеров (алюмоиттриевый, алюмогадолиниевый гранат) используется почти весь спектр редкоземельных элементов, и в первую очередь неодим, иттрий, церий, гадолиний и эрбий.

Гадолиний, эрбий, диспрозий и европий благодаря уникальной способности поглощать нейтроны (высокому сечению захвата) добавляют в регулирующие стержни и в топливо для ядерных реакторов (уран-гадолиниевое и уран-эрбиевое).

Например, доли процента эрбия могут продлить топливную кампанию на АЭС с трёх до пяти лет. Из этих же металлов делают специальные покрытия для защиты от радиации, используют в нейтронозахватной терапии для лечения запущенных раковых образований в головном мозге.

Редкие земли незаменимы в металлургии. Их смесь, так называемый мишметалл (сплав РЗМ, содержащий 45–50% Се, 20–25% La, 15–17% Nd и 8–10% других элементов), добавляется в сталь и абсорбирует паразитные элементы, такие как кислород, сера, фосфор.

В результате сталь становится хладостойкой, жаропрочной, гибкой, улучшается её устойчивость к коррозии и вязкость. Также РЗМ используются для легирования титана, алюминия и других цветных металлов. Например, с помощью ввода иттриевой крошки на наноуровне в нержавеющую сталь во ВНИИНМ им.

Бочвара в 2010 году сделали оболочки твэлов для БН‑1200, которые будут выдерживать немыслимые ранее нагрузки — температуру до 1,2 тыс. градусов и мощное облучение.

Из самария-кобальта и ниодима-железа-бора сегодня изготавливают постоянные магниты, значительно превосходящие старые бариевые и стронциевые магнитотвёрдые ферриты. Без редкоземельных магнитов сегодня немыслимо почти ни одно электронное устройство.

Полирит, то есть оксид церия, служит как для полировки обычных зеркал, так и для производства жидкокристаллических дисплеев и светочувствительных стёкол, полировки оптических линз и драгоценных камней.

Что же касается добавки РЗМ в состав оптических линз, то именно за счёт них появляются уникальные свойства селективного пропускания и высокого коэффициента преломления.

РЗМ востребованы как катализаторы для оптимизации выделения из нефти светлых нефтепродуктов.

Редкие земли используются в люминофорах, компонентах аудиосистем, в качестве маркеров в медицине. Ими легируют кремний для полупроводников. Кроме того, установлена закономерность — чем «выше» технология, тем больше для её применения нужно РЗМ.

Так, для одного гибридного автомобиля, соответствующего последним европейским экологическим стандартам, требуется уже около 10 кг редкоземельных металлов — в основном в моторе и в аккумуляторной батарее.

В общем, современное мировое сообщество, учитывая его страсть к инновациям, крепко сидит на редкоземельной игле.

Старые новые копи

Теоретически выхода два: слезть с иглы либо уничтожить монополию Китая. Отказываться от достижений современной науки — солнечных батарей, мобильных телефонов и компьютеров, никто не собирается. Так что практически выход один: возродить добычу и производство РЗМ во всём мире.

И хотя процесс обещает быть длительным и очень дорогим (по экспертным оценкам возрождение редкоземельной индустрии потребует 10 лет и десятков миллиардов долларов вложений), именно этим сегодня в экстренном режиме занимаются многие государства.

Американцы в прошлом году создали специальный консорциум, среди задач которого лоббирование в Конгрессе и правительстве необходимости срочной реанимации промышленного комплекса РЗМ. США не только восстанавливают месторождения на территории страны, но и вне её.

Так, компания Less Common Metals планирует запустить работы на законсервированном в 1963 году руднике Стинкапмскраль (ЮАР), бывшем в своё время мировым лидером по добыче тория.

Премьер Японии в конце октября 2010 года договорился о разработке Вьетнамом месторождений и поставке редкоземельной продукции в Японию. Группа компаний Lynas планирует уже в этом году добыть 11 тыс. т редких земель в Австралии.

Примеров множество, в частности по одному из последних сообщений канадская Stans Energy Corporation намерена восстановить добычу и производство редкоземельных металлов в Киргизии. Канадцы планируют полностью выкупить завод, расположенный рядом с рудником по добыче редкоземельных металлов «Кутессай‑2», а также железнодорожный терминал.

А ведь это то самое предприятие, которое обеспечивало некогда СССР 80% РЗМ самой ценной, среднетяжёлой подгруппы.

Добавим, что в основном возрождение собственной редкоземельной промышленности в развитых странах сегодня поддерживается государственными инвестициями.

Шанс для росатома

— 20 лет назад редкоземельный комплекс СССР занимал третье место в мире по производству и второе место по запасам, — сказал в конце декабря директор ОАО «ВНИИХТ» Геннадий Сарычев, выступая на одном из совещаний в Рос­атоме, — полностью обеспечивая потребности внутреннего рынка и экспорта. В 1990 году было произведено 8,5 тыс. т РЗМ, при этом 5,5 тыс. т выдали предприятия Минсредмаша. Внутри страны потреблялось порядка 5 тыс. т. В настоящее время указанное производство отсутствует, а все потребности страны удовлетворяются за счёт импорта. Однако ОАО «ВНИИХТ» сохранило все необходимые компетенции, технологии и кадры и способно взять на себя технологическое лидерство по вскрытию руд, выщелачиванию и разделению суммарных концентратов РЗМ с получением групповых и индивидуальных элементов.

Добавим, что в 2010 году вышло распоряжение Росатома по подготовке тематической федеральной целевой программы. ВНИИХТ, как ведущий НИИ в области РЗМ, активно работает этом направлении. В результате, если у всех всё получится, Россия вообще и Росатом в частности могут превратиться в одного из крупнейших поставщиков редкоземельной продукции в мире. Не было бы, как говорится, счастья…

— Доля редкоземельных металлов в промышленной продукции, — говорит Андрей Селивановский, — мала. Вторичная переработка и извлечение РЗМ из отходов производства в основном низкорентабельно. Остаются руды.

В мире для добычи редких земель используются специальные руды. Особенность минерально-сырьевой базы России в том, что чисто редкоземельных руд у нас нет. Есть комплексные, в которых, в том числе, содержатся РЗМ.

Единственным источником сырья в настоящее время является месторождение «Ловозеро» на Кольском полуострове, где добываетсяч минерал лопарит, который затем отправляется на переработку в Соликамск. Там из лопарита извлекают тантал, титан и ниобий.

Затем редкоземельный остаток дезактивируется и направляется в Эстонию для получения индивидуальных редкоземельных элементов. И только небольшая часть попадает на наш Чепецкий механический завод, в город Глазов.

Если построить новое разделительное производство (его в России нет), то весь цикл можно восстановить.

Правда, остаётся ещё один очень важный вопрос — кадровое обеспечение этой деятельности. Специалисты по редким землям в России есть, но их крайне мало. Впрочем, тема кадрового дефицита сегодня актуальна практически для всех отраслей отечественной промышленности.

Ресурсы есть

Что же касается потенциального сырья, его в России достаточно: запасы РЗМ составляют 30% от мировых, то есть второе место по разведанным запасам и первое по прогнозным.

РЗМ учтены в рудах 14 месторождений, причём преобладающая часть (60,2%) находится в апатит-нефелиновых рудах Кольского полуострова, при переработке которых РЗМ не извлекаются.

Остальные запасы относятся к лопаритовым рудам Ловозёрского месторождения (14,2%), редкоземельно-апатитовым рудам Селигдарского месторождения в Якутии (22,8%) и, как попутные компоненты, редкометалльным рудам Улуг-Танзекского и нефтеносным песчаникам Ярегского месторождения.

— Месторождения в республике Саха очень перспективные, — говорит Андрей Селивановский, — но расположены они за полярным кругом, и строительство там комбината обойдётся в гигантскую сумму.

Месторождение на территории Якутии уникальное. Содержание редких земель в его рудах достигает феноменальных показателей в 12%. При этом разведанные запасы руды составляют 150 млн. т, а прогнозные едва ли не больше всех мировых. Более того, эти руды в значительных количествах содержат редкие металлы, в частности большие концентрации (около 5%) ниобия.

— А вот апатиты Кольского полуострова близко, и они вовсю используются, — продолжает мой собеседник, — из них делается лучшее в мире удобрение. По одной из технологий для получения из апатитов удобрений используется азотная кислота.

При растворении в ней апатитов, процентов 80 редких земель переходят в раствор вместе с фосфором. И пропадают в полях.

Но есть метод, мы принимали участие в его разработке, при котором после небольших изменений процесса переработки апатитов в удобрения можно организовать извлечение редких земель.

По другой технологии удобрение из апатитов делается посредством растворения в серной кислоте. При этом редкие земли в раствор не переходят, а остаются в отвале, который называется фосфогипсом и образует целые горы. На одном Воскресенском заводе фосфогипса 10–12 млн. т.

Однако извлечь редкие земли из него куда сложнее, чем из раствора апатита в азотной кислоте. Это можно сделать, только если государство начнёт финансировать уничтожение отвалов фосфогипса.

Заметим, что в апатите элементов среднетяжёлой подгруппы уже 8–9%, что совсем неплохо по мировым стандартам.

Ресурс редкоземельных металлов у России есть, находится он недалеко и уже разрабатывается. Осталось построить разделительное производство, войти в цепочку по переработке апатитов и можно восстановить своё третье место в мире по производству РЗМ.

Павел ОРЛОВ,
«Страна РОСАТОМ»

СПРАВКА

Название «редкоземельные элементы» исторически сложилось в конце 18 — начале 19 века, когда ошибочно считалось, что минералы, содержащие элементы двух подсемейств — цериевого (лёгкие — La, Се, Рг, Nd, Sm, Eu) и иттриевого (тяжёлые — Y, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu), редко встречаются в земной коре. В то же время по запасам сырья РЗМ не являются редкими, по суммарной распространённости они превосходят свинец в 10 раз, молибден — в 50 раз, вольфрам — в 165 раз

Кроме того, РЗМ образуют тугоплавкие, практически не растворимые в воде оксиды. И с этим фактом связана вторая предпосылка для их наименования, ведь такие оксиды в начале 19 века и ранее назывались «землями»

В 1794 году финский химик юхан гадолин, исследуя рудные образцы вблизи шведского местечка иттерби, обнаружил неизвестную до того «редкую землю», которую назвал по месту находки иттрий. позже немецкий химик мартин клапрот разделил эти образцы на две «земли», для одной из которых он оставил имя иттрий, а другую назвал церий (в честь недавно открытой малой планеты церера и по имени древнегреческой богини). немного времени спустя шведский учёный мосандер сумел выделить из того же образца ещё несколько «земель». все они оказались оксидами новых элементов, получивших название «редкоземельные металлы». к 1907 году химики обнаружили и идентифицировали всего 14 таких элементов. на основе изучения рентгеновских свойств всем им были присвоены атомные номера от 57 (лантан) до 71 (лютеций), кроме 61. в целом на сегодня специалисты выделяют 16 редкоземельных элементов (в список добавились иттрий и скандий)

СПРАВКА

С распадом ссср мы лишились богатейшего источника сырья по иттрию и металлам иттриевой группы, добыча и производство которых были сосредоточены в киргизии (киргизский гмк, месторождение «кутессай»). перспективная потребность россии в рзм может быть удовлетворена за счёт нового предприятия на базе разведанных запасов томторского месторождения. его руды содержат в среднем 9–12% оксидов рзм, то есть являются их природным концентратом