Ярегское месторождение титана
Ярегское нефтетитановое месторождение
Самое крупное месторождение титана на территории России (640 млн.тонн титановой руды), содержит более 40% балансовых запасов дикосида титана (TiO2) промышленных категорий в РФ.Месторождение находится в центральном промышленном районе Республики Коми с высокоразвитой инфраструктурой.
Лейкоксеновая титаносодержащая руда Ярегского месторождения в среднем содержит 9% диоксида титана (TiO2).
В ходе разработки Ярегского месторождения был сформирован научный и практический опыт по добыче и переработке титаносодержащей руды.
История разработки
- Ярегское месторождение открыто в 1932 году Ухтинской комплексной геологоразведочной экспедицией.
- Уникальность Ярегского месторождения состоит в том, что, кроме больших запасов нефти, оно содержит огромные запасы титановой руды – более 40% всех запасов титанового сырья России.
- Освоение месторождения решает проблему сырьевой базы отраслей промышленности, потребляющих титановое сырье.
- Нефтяная часть пласта разрабатывается с 1939 года уникальным шахтным способом. Максимальный уровень добычи нефти был достигнут в 1952 году.
- На титан месторождение разведывается с 1958 года.
- Нефть Ярегского месторождения является тяжелой, ее вязкость достигает 12 000 мПа с (миллипаскаль секунда). Вязкость, например, воды равна 1 мПа с. Месторождение было открыто в 1932 году. В его состав входят три структуры: Ярегская, Лыаельская и Вежавожская. В промышленной разработке с 1939 года находилась только Ярегская площадь, где с 1972 года применяется термошахтный метод добычи нефти.
- В настоящее время в России полностью отсутствует собственная эксплуатируемая сырьевая база титанового сырья. Все действующие сырьевые объекты бывшего СССР остались на Украине. Вопрос обеспечения сырьем, таким образом, — есть вопрос промышленной политики государства.
- В 2013 году ЛУКОЙЛ впервые в мире реализовал проект встречного термогравитационного дренирования пласта (ТГДП, Steam-AssistedGravity Drainage – SAGD) в системе горизонтальных скважин на Лыаельской площади Ярегского месторождения. Технология встречного ТГДП позволит эффективно вовлечь в разработку свыше 16 млн. тонн запасов нефти только на Лыаельской площади.
Расширяется сырьевая база для титановой и атомной промышленности — Новости металлургии
Туганский горно-обогатительный комбинат «Ильменит» будет введен в эксплуатацию в 4-м квартале 2021 года. Об этом сообщил замгендиректора по коммерческим вопросам Константин Шепталин на XVIII Международной конференции «Ti-2020/2021 в СНГ», прошедшей 16-19 мая в Калининграде по инициативе Межгосударственной ассоциации «Титан».
Туганское месторождение расположено в Томской области и на сегодняшний день является единственным в России разрабатываемым комплексным месторождением ильменит-цирконовых песков. Туганское месторождение, крупнейшее в России по запасам кварцевых песков, отличается большим промышленным содержанием титан – и цирконий-содержащих минералов (циркона, ильменита, лейкоксена и рутила). Балансовые запасы рудных песков месторождения составляют 131,6 млн куб. м. По количеству и содержанию диоксида циркония (7,65 кг/куб.м) и диоксида титана (19,37 кг/куб.м) в песках оно сравнимо с крупными зарубежными россыпными месторождениями и является крупнейшим в России потенциальным источником получения кварцевых песков для стекольной промышленности.
По словам Константина Шепталина, в 2022 году ТГОК выйдет на проектную мощность первой очереди в 575 тыс. т с последующим запуском более мощной фабрики по переработке руды. Сейчас готовность объекта составляет 80%. Подписаны более 150 контрактов на поставку оборудование, свыше 80% оборудования уже поступило. Получены все необходимые документы для запуска ГОКа.
Ильменитовый концентрат предназначен для производства сварочных электродов, ферротитана, пигментной двуокиси титана, титановой губки, титана металлического и др. Рутил-лейкоксеновый концентрат применяется для производства сварочных электродов, пористой керамики, ферросплавов, ферротитана, пигментной двуокиси титана, лигатуры для чугуна и др. Цирконовый концентрат используется для производства огнеупорных изделий и материалов, металлического циркония, ферросплавов и лигатур с цирконием и др. Ряд других конечных продуктов переработки ГОКа предназначены для стекольной промышленности применяется для производства стеклотары, листового стекла, автомобильного стекла, стекловолокна и др.
С 2021 года строительство Туганского горно-обогатительного комбината является совместным проектом ТГОК «Ильменит» и ГК «Росатом». Реализация проекта позволит обеспечить независимость, безопасность и стабильность поставок стратегически важных видов сырья для нужд предприятий ГК «Росатом», а также снизит зависимость российских производителей от импорта из стран СНГ и дальнего зарубежья.
Смотрите фоторепортаж о работе конференции «Ti-2020/2021 в СНГ»
Фотогалерея к новости:
Если вы нашли ошибку в тексте, вы можете уведомить об этом администрацию сайта, выбрав текст с ошибкой и нажатием кнопок Shift+Enter
Официальный Интернет-портал Республики Коми
Официальный Интернет-портал Республики КомиЕжегодные государственные доклады о состоянии окружающей природной среды Республики Коми.
Минерально-сырьевые ресурсы
Минерально-сырьевой потенциал Республики Коми, представленный комплексом разнообразных горючих, металлических и неметаллических полезных ископаемых, а также подземных вод имеет важное значение для экономики России.
В разведанных на территории республики месторождениях сосредоточено общероссийских запасов: нефти – около 3%, угля – 4,5%, барита – 13%, бокситов – 30%, титана – около 50%, кварцево-жильного сырья – около 80%.
Наиболее значимыми в Республике Коми являются топливно-энергетические ресурсы, что обусловлено расположением на ее территории значительной части Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции и крупного Печорского угольного бассейна и трех бассейнов горючих сланцев. Объемы запасов и добычи горючих полезных ископаемых в республике характеризуют ее как основную топливную базу Европейского Севера России.
Печорский угольный бассейн является вторым в России бассейном по запасам и крупной, обеспеченной на очень длительную перспективу, сырьевой базой для развития коксохимии, энергетики, в перспективе – добыче метана.
На его территории известно около 30 месторождений угля и углепроявлений, в том числе 11 месторождений с разведанными балансовыми запасами. Общие геологические ресурсы Печорского угольного бассейна оцениваются в 242 млрд. тонн угля, в том числе кондиционные – 58,4 млрд. тонн угля. Разрабатывается и подготовлено для промышленного освоения 3,99 млрд. тонн угля.
В настоящее время эксплуатируются 3 месторождения: Воркутское, Воргашорское и Интинское. Небольшой объем добычи угля производится карьером на Юньягинском месторождении. В Печорском бассейне имеется возможность организации добычи на Сейдинском месторождении качественного энергетического угля, в том числе открытым способом. Подготовлены запасы коксующегося угля для открытой отработки на Сыръягинской площади.
Запасы и ресурсы углеводородного сырья на территории республики сосредоточены в центральной и южной частях Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции.
Запасы нефти учтены в 131 месторождении, из которых 114 нефтяных, 8 нефтегазоконденсатных, 4 нефтегазовых, 5 газонефтяных. Суммарное количество извлекаемых запасов нефти категорий А+В+С1 превышает 600 млн. тонн. Более 60% остаточных извлекаемых запасов нефти сконцентрированы в трех крупных месторождениях – Ярегском и Усинском нефтяных и Возейском нефтегазоконденсатном.
Запасы горючего газа учтены в 132 месторождениях углеводородов, в том числе свободный газ в 38 месторождениях, в 94 месторождениях – попутный (растворенный в нефти газ, газовые шапки). Объем запасов газа категорий А+В+С1 составляет около 140 млрд. куб. м. Около половины его объема содержится в крупном Вуктыльском газоконденсатном месторождении.
Весьма значительны ресурсы горючих сланцев, сосредоточенные в трех сланценосных районах и насчитывающие 62 млрд. тонн, в том числе – более 6 млрд. тонн оцененных запасов. Горючие сланцы пригодны практически для всех современных областей их применения, включая энергоклинкерное производство, получение смол, компонентов топлива, лекарственных препаратов, микроудобрений.
Ресурсная база торфа включает 4,84 тыс. месторождений и проявлений с суммарными запасами и прогнозными ресурсами 8,4 млрд. тонн. Промышленные разведанные запасы насчитывают 452,9 млн. тонн (около 200 месторождений).
Ресурсы металлических полезных ископаемых представлены рудами черных металлов (титан, марганец, хром), цветных металлов (алюминий, медь, свинец, цинк), редких (ниобий, тантал, вольфрам, молибден), рассеянных (галлий, скандий) и редкоземельных металлов (церий, иттрий). Из благородных металлов преобладает золото, имеются проявления серебра, платины. Известны проявления алмазов.
Республика Коми является наиболее крупной и перспективной в России сырьевой базой бокситовых руд. В пределах Тиманского кряжа выявлены и в разной степени изучены месторождения двух бокситоносных районов: Среднетиманского и Южно-Тиманского.
Основное количество запасов (68% запасов провинции) лучших по качеству бокситов находится в Среднетиманском бокситоносном районе. Здесь разведана Ворыквинская группа месторождений латеритных бокситов (Вежаю-Ворыквинское, Верхне-Щугорское и Восточное), имеющих благоприятные горно-геологические условия преимущественно для открытой разработки. Качество бокситов среднее и высокое, позволяющее использовать их для производства глинозема, абразивов, огнеупоров, а при производстве глинозема попутно извлекать редкие металлы, в частности, галлий и ванадий, а в перспективе ниобий, редкие земли, скандий.
На наиболее крупном Вежаю-Ворыквинском месторождении действует и развивается Среднетиманский бокситовый рудник, снабжающий бокситами предприятия Урала и Северо-Запада России. Ведется подготовка строительства в республике крупного глиноземного предприятия мощностью 1,2 млн. тонн глинозема в год. С его вводом годовая добыча бокситовых руд на Среднем Тимане может возрасти до 6 млн. тонн.
Сырьевая база титановых руд является крупнейшей в России и ближнем зарубежье. Уникальным по запасам является Ярегское нефтетитановое месторождение (около 50% от общероссийских запасов). В Республике Коми реализуется проект «Комплексное освоение Ярегского нефтетитанового месторождения», предусматривающий освоение месторождения с добычей и переработкой как нефти, так и титана. Проектная мощность предприятия составляет 1,2 млн. тонн титановой руды в год. Из титанового концентрата будут производиться титанокремниевая лигатура и титановый шлак, что обеспечит собственным сырьем металлургическое и пигментное производство.
Дополняет потенциал титановых руд Пижемское месторождение с оцененными запасами, находящееся в неосвоенном районе на Среднем Тимане. На части месторождения предприятием ООО «Геотехносервис» осуществляются разведочные работы с целью подготовки промышленных запасов для последующей добычи титановых руд.
Марганцевые руды в настоящее время относятся к категории особо дефицитных. Марганцево-рудная сырьевая база республики представлена Парнокским железо-марган-цевым месторождением, находящимся на западном склоне Приполярного Урала. В структуре его запасов выделяется наиболее качественный пероксидный тип марганцевых руд.
На территории Республики Коми находится часть крупнейших в России хромитоносных массивов Полярного Урала. Выявлено несколько рудных полей с ресурсным потенциалом около 40 млн. тонн хромитовых руд.
Республика обладает подготовленной минерально-сырьевой базой россыпного золота. Практически все балансовые запасы золота находятся в Кожимском рудно-россыпном районе, где разведано несколько десятков россыпных месторождений. Большие перспективы связаны с объектами коренного золота на западном склоне Приполярного Урала. Общие балансовые запасы россыпного и коренного золота в Республике Коми составляют около 50 тонн, прогнозные ресурсы золота – более 200 тонн.
В республике широко распространены неметаллические полезные ископаемые, которые могут быть использованы в качестве горнохимического (барит, каменные и калийные соли, фосфориты, карбонаты для химической промышленности), горнотехнического (гипс, стекольное сырье, цеолиты, бентонит), пьезооптического и кварцевого (жильный кварц, пьезокварц, горный хрусталь) сырья. Имеется сырье для металлургии (огнеупорные глины, флюсовые доломиты и известняки, формовочные материалы), ювелирное и камнесамоцветное сырье (аметист, жадеит, нефрит), минерально-строительное сырье (известняки, доломиты, мраморы, кварциты, пески, гравий).
Наиболее важное промышленное значение имеют барит, кварцевое сырье, стекольные пески, каменная и калийно-магниевая соли.
Ресурсная база баритовых руд Собско-Пальникского баритоносного района оцениваются в 80 – 100 млн. тонн. Наиболее крупным и детально разведанным является Хойлинское месторождение баритовых руд (промышленные запасы – более 2 млн. тонн, прогнозные ресурсы – более 9 млн. тонн), разработка которого началась в 1998 году.
Ресурсы кварцевого сырья, находящиеся на Приполярном Урале, занимают ведущее положение в российском балансе запасов. На территории Республики Коми балансом запасов учитываются 5 месторождений кварцевого сырья. Наиболее крупным и единственным разрабатываемым является месторождение «Желанное». Кварцевое сырье, добываемое на этом месторождении, используется в России в производстве специальных видов стекла для электроники, оптики, синтеза искусственных монокристаллов.
Коми обладает значительными запасами и ресурсами каменной и калийно-магниевой соли. Государственным балансом запасов учитывается только Сереговское месторождение с запасами более 2,6 млрд. тонн и прогнозными ресурсами 5 млрд. тонн.
На юго-востоке республики известен крупный соленосный бассейн с каменной и калийно-магниевой солями. На его небольшой части (Верхне-Печорское месторождение) оценены запасы соли: поваренная – более 13 млрд. тонн, магниевая – более 165 млн. тонн, калийная – более 122 млн. тонн.
Запасы и ресурсы стекольных песков выявлены в западных районах Республики Коми. Подготавливается к промышленному освоению месторождение «Чернокурка» с разведанными и оцененными запасами более 14 млн. тонн. В районе этого месторождения прогнозные ресурсы стекольных песков насчитывают около 50 млн. тонн. Общие прогнозные ресурсы стекольных песков в Республике Коми оцениваются в количестве более 300 млн. тонн.
Минерально-сырьевая база строительной индустрии представлена многочисленными месторождениями карбонатного сырья, строительного и облицовочного камня, строительных, силикатных, стекольных песков, глин для кирпичного и керамзитового производства, опок и аргиллитов для цементного производства, гипса.
Территория республики обладает значительными ресурсами пресных, минеральных и промышленных подземных вод. Эксплуатационные ресурсы пресных подземных вод, пригодных для хозяйственно-питьевого водоснабжения, превышают 62 млн. куб. м/сутки. Балансом запасов учтено 104 месторождения (участка) пресных подземных вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения. Эксплуатируется 69 месторождений (участков).
Значительными являются ресурсы подземных минеральных вод. Наиболее распространены слабоминерализованные питьевые, сероводородные, с повышенным содержанием брома и железистые минеральные воды. Балансовые запасы минеральных подземных вод в суммарном объеме 3,532 тыс. куб. м/сутки, учтены на 9 месторождениях (участках). Минеральные воды используются для промышленного розлива, а также для бальнеологических целей.
Республика Коми является крупной сырьевой базой промышленных вод, сосредоточенных преимущественно на территории Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции. В пластовых водах нефтяных месторождений выявлены промышленные концентрации брома, йода, лития, магния, стронция и других ценных компонентов.
Водные ресурсы
Республика Коми входит в зону избыточного увлажнения. Значительное преобладание количества выпадающих атмосферных осадков над испарением, особенности рельефа и геологическое строение определили повышенную заболоченность и развитую гидрографическую сеть.
Гидрографическая сеть Республики Коми относится к бассейнам морей: Белого (реки Вычегда, Луза, Мезень), Баренцева (река Печора), Карского (река Кара) и Каспийского (реки Летка, Кобра, Березовка). Площади этих бассейнов занимают соответственно 35,2%; 62,9%; 0,7%; 1,2% территории республики.
Распределение водных ресурсов по муниципальным образованиям весьма неравномерно. В республике берут начало и текут две крупные реки – Печора и Вычегда.
Протяженность реки Печора в пределах Республики Коми составляет 1570 км. Она берет начало в Троицко-Печорском районе и пересекает 6 административных районов.
Вычегда в пределах Республики Коми, протяженностью 920 км, пересекает 4 района.
Озера на территории республики развиты слабо. Наибольшее их число сосредоточено в Большеземельной тундре, в долинах рек и на водоразделах в северных районах, поймах крупных рек. Всего в республике насчитывается около 70 тыс. озер общей площадью 4,3 тыс. км2, что составляет 0,5% ее территории. К сравнительно крупным озерам относятся Ямозеро (площадь 31,1 км2), Синдорское (28,5 км2), Косминское (12,6 км2).
Широко распространены в Республике Коми болота и заболоченные земли. Средняя заболоченность территории составляет 9,6%. Более 60% составляют болота верхового типа. Среди них крупнейшие в Европе болота Океан (1790 км2) и Усинское (1570 км2).
Лесные ресурсы
Республика Коми является одним из ведущих лесопромышленных регионов России. Общая площадь лесов лесного фонда составляет 38,9 млн. га, из них покрытая лесом – 30 млн. га, или 3,5% площади всех лесов России, и около 50% площади лесов Европейского Севера России.
Леса и кустарники занимают 78% территории республики. Для лесоэксплуатации выделено более трех четвертей лесного фонда с запасами 3 млрд. куб. м. Характерной особенностью лесов республики является высокий удельный вес спелых и перестойных лесов (72,3%).
Республика относится к числу лесных районов России, в структуре которых преобладают ценнейшие темнохвойные еловые леса. Запасы хвойных пород составляют 84% всех запасов лесных насаждений. Запасы мягколиственной древесины составляют 15,9% общих запасов лесных насаждений.
Животный мир
Животный мир Республики Коми насчитывает более 4400 видов. Из них более 3 тыс. видов насекомых, 315 видов наземных позвоночных животных (5 видов земноводных, 247 видов птиц и 58 видов млекопитающих). В водоемах республики обитает 47 видов рыб.
Список охраняемых видов животных, включенных во второе издание Красной книги Республики Коми (2009 год), насчитывает 33 вида птиц, 15 видов млекопитающих и 6 видов рыб. Из птиц отмечено пребывание в регионе скопы, сапсана, беркута. В водоемах республики обитают редкие виды рыб: сибирский хариус, нельма, таймень, сибирский осетр.
К объектам охоты на территории республики отнесены 37 видов птиц: тетеревиных — 5, водоплавающих — 21, куликов — 11. Ведущее место в промысловой и любительской охоте занимают тетеревиные (белая куропатка, рябчик, глухарь, тетерев) и водоплавающие птицы (гуменник, кряква, свиязь, шилохвость, чирки и нырковые утки).
Особо ценными в хозяйственном отношении животными являются: лось, медведь, бобр, выдра, соболь, белка, куница, лисица, горностай, норка, рысь, росомаха, заяц-беляк, ондатра.
Из 47 видов рыб, обитающих в водоемах республики, промыслом осваивается 15-17 наиболее ценных и распространенных видов. Из ценных видов рыб можно выделить печорскую семгу, сибирского и европейского хариуса, стерлядь, нельму. Производится промышленная добыча ценных мигрирующих видов: семги, сига-пыжьяна, ряпушки.
Экологическая ситуация
Для Республики Коми, как и для большинства регионов Российской Федерации, присущи проблемы загрязнения атмосферного воздуха, обезвреживания и утилизации промышленных и бытовых отходов; загрязнения поверхностных и подземных вод, сохранения плодородия почв и предотвращение загрязнения земель.
Основными источниками загрязнения воздуха городов являются: транспорт, предприятия теплоэнергетики, добычи угля, нефти и газа, нефте- и газоперерабатывающие заводы, предприятия лесопереработки, стройиндустрия.
Основной вклад в образование отходов вносят предприятия по добыче полезных ископаемых (почти 79%) и обрабатывающие производства (около 15%). На остальные виды экономической деятельности приходится около 6% отходов. Основные отрасли, в которых образуются и накапливаются отходы – угледобывающая и деревообрабатывающая.
Для координации усилий по решению проблемы с отходами в Республике Коми крайне необходима разработка республиканской целевой программы «Отходы» или разработка Концепции обращения с отходами производства и потребления в Республике Коми, которая бы на основе существующей ситуации в этой области, формирующейся схемы потоков движения отходов в республике и соседних регионах, схемы размещения и развития производительных сил в Республике Коми на период до 2020 года, обозначила основные направления государственной политики в области обращения с отходами в республике.
Работа в этом направлении будет продолжена в 2010 году.
По состоянию на 1 января 2010 года в республике насчитывается 240 особо охраняемых природных территорий, в том числе: 2 — федерального значения (Печоро-Илычский государственный природный биосферный заповедник, и национальный парк «Югыд ва») и 238 особо охраняемых природных территорий регионального значения (165 природных заказников различного профиля и 73 памятника природы).
Общая площадь, занимаемая особо охраняемыми природными территориями (федерального и республиканского значения), составляет свыше 6 млн. га, или около 14,6% от общей площади Республики Коми.
С 1995 года территория Национального парка «Югыд ва» вместе с прилегающим к нему на юге Печоро-Илычским государственным природным биосферным заповедником и его буферной зоной включены в список Всемирного природного наследия ЮНЕСКО под общим названием «Девственные леса Коми».
Добыча и обогащение титана в России
Перспективы освоения титанового сырья в России
Титан относится к широко используемым в промышленном производстве элементам. Важнейшими видами титановой продукции являются пигментный диоксид титана (мировое производство около 3 млн.т TiO2 в год) и металлический титан (60-70 тыс.т Ti в год). Почти 90% диоксида титана используется в качестве наполнителя резины, бумаги, пластмасс, при матировании искусственного волокна, как усилитель силиконового каучука, в полупроводниковой керамике и т.д. Металлический титан и его сплавы, обладающие высокой коррозионной стойкостью и хорошим сочетанием механических и технологических свойств, применяются в самых различных отраслях промышленности: авиационной, космической, химической, металлургической, в машиностроении, судостроении.
Главными производителями пигментного диоксида титана являются США, Германия, Япония, Англия, Франция (около 70% мирового производства). Металлический титан производится в США, Японии, Великобритании, Казахстане, Украине и Китае.
В странах СНГ ведущее место по разведанным запасам титановых руд занимает РФ (58.5%) и Украина (40.2%). Однако в России в основном находятся неосвоенные месторождения, титановый концентрат из которых не производится. Главным же производителем титанового сырья (ильменита, рутила) в СНГ является Украина. В целом в СНГ известно большое число месторождений титана, которые относятся к различным промышленно-генетическим типам (табл. 1) По условиям образования они делятся на магматические, коры выветривания (остаточные), россыпи и метаморфизованные месторождения. В СНГ ведущую роль в получении титановых концентратов играют древние прибрежно-морские (ильменит, рутил, циркон и др.), а также аллювиальные и аллювиально-делювиальные россыпи ильменита и остаточные его месторождения, сосредоточенные в основном на Украине. Из большого числа титаносодержащих минералов главное промышленное значение имеют ильменит, рутил, лейкоксен, анатаз. Перспективны – перовскит, сфен и титаномагнетит.
В промышленных рудах содержится 0.5-35% TiO2, во вкрапленных рудах магматических месторождений обычно 7-10% TiO2. Россыпи часто характеризуются более низкими содержаниями титана. Однако относительно простое получение титановых концентратов из россыпей делают рентабельной их эксплуатацию. Добытый материал перерабатывается на обогатительных фабриках, где получают самостоятельные концентраты: ильменитовый, рутиловый, цирконовый, ставролитовый и др. Большинство из получаемых титановых концентратов содержат целую группу элементов-примесей (Sc, V, Ta, Nb, TR, Ga и др.), представляющих промышленную ценность. Особую ценность среди них представляет дорогостоящий скандий, который постоянно содержится в ильмените (до 0.02%) и рутиле (до 0.01%). В 1995 г. в США 1 г Sc2O3 (99.9%) стоил 63.2 долл., а 1 г металлического скандия (99.99%) – 125 долл. (по данным коммерческого каталога).
В настоящее время на территории СНГ титановые концентраты из руд коренных месторождений не получают. За рубежом главными производителями ильменитового концентрата из руд коренных месторождений являются Канада и Норвегия. Суммарно они дают около 30% ежегодной мировой титановой продукции.
На территории России все наиболее важные месторождения титана находятся в девяти металлогенических провинциях. Основными титанорудными провинциями России, в которых сосредоточено 81.6% ее запасов и 52.4% ресурсов титана являются: Тиманская (Ягерское и др. месторождения), Оклемо-Становая (Кручининское, Большой Сейим и др.), Уральская (Медведевское, Копанское и др.) (рис.1). Среди указанных провинций особняком стоит Тиманская, характеризующаяся уникальным генетическим типом титановых месторождений, представленных нефтеносными лейкоксеновыми песчаниками. Запасы руд значительные, превышающие на отдельных объектах десятки миллионов тонн. Содержание лейкоксена в них от десятков до нескольких сотен кг/м3 (Ярегское и др.). Содержание TiO2 в песчаниках в среднем 10.5%. Содержание лейкоксена в тяжелой фракции до 80-90%. В качестве важных примесей редких металлов присутствуют ниобий, тантал, цирконий. Получаемый после обогащения концентрат, содержащий 45-55% TiO2, 34-40% SiO2 и 5-35% нефти, после отделения нефти пригоден для производства пигментного диоксида титана.
Другим перспективным для России типом титановых месторождений является магматический (месторождения Коларского, Джугджурского, Баладекского анортозитовых массивов). Интерес может представить месторождение Большой Сейим (Амурская обл.), титаномагнетит-ильменитовые руды которого содержат 5-15% TiO2. Из них получен кондиционный ильменитовый концентрат (46% TiO2), магнетитовый (63% Feобщ., 0.7% V2O5), апатитовый (40% P2O5). Запасы TiO2 на месторождении 23 млн.т. Заслуживают внимания апатит-титаномагнетитовые руды Джугджурского анортозитового массива, где выделяются три главных рудных поля: Богидесское, Гаюмское и Маймаканское. Эти руды содержат: 10-90% апатита, 50-70% титаномагнетита, до 10% ильменита. Концентрация TiO2 в титаномагнетите составляет 5.4-15.5%. Выполнен комплекс технологических работ по получению ильменитового концентрата из руд Медведевского, Копанского и Маткальского месторождений (Урал), из которого принципиально возможно получение титанового шлака, пригодного для производства пигментного TiO2. Эти же месторождения обладают существенными запасами ванадия, получение которого также возможно.
Перспективны в РФ на титан древние морские россыпи, которые расположены на Русской плите (Лукояновское, Центральное), а также некоторые россыпи Сибири (Туганское, Тулунское месторождения). В целом по России возможно заметное расширение минерально-сырьевой базы титана за счет значительных прогнозных его ресурсов, которые превосходят запасы по категориям А+В+С1+С2 примерно в два раза (рис.1).
В качестве существенного потенциального сырья для титана выделяются довольно многочисленные месторождения титаномагнетита (табл. 2). Они приурочены к целому ряду магматических мафит-ультрамафитовых формаций. Встречаются указанные месторождения в европейской части РФ, на Урале, в Сибири. Среднее содержание TiO2 в титаномагнетитовом концентрате некоторых месторождений может достигать 15-20% (Пудожгорское и др.) Кроме того, титаномагнетитовые руды отдельных месторождений уже сейчас являются главным источником получения ванадия в России (Гусевогорское, Первоуральское месторождения). В перспективе из них возможно получение титана, скандия, марганца, галлия. Запасы титаномагнетитовых руд некоторых месторождений могут достигать нескольких миллиардов тонн. Их доля в запасах железа СНГ на 1990 г. составляла 7.7%, а добыча 8.3%. При плавке содержащейся в титаномагнетите титан переходит в шлак, откуда его извлечение возможно. Повышение комплексности использования титаномагнетита для РФ существенно, и содержащийся в нем титан может играть далеко не последнюю роль. Даже относительно невысокие по титанистости титаномагнетиты Гусевогорского месторождения (в среднем 3.3% TiO2) дают доменные шлаки, которые содержат 9.4% TiO2.
Конверторный шлак, остающийся после передела ванадистого чугуна также характеризуется повышенной титанистостью. Возможно, что в будущем окажется целесообразным получение из конверторного шлака не только V2O5, но и диоксида титана, глинозема и марганца.
Перспективно производство титана, а также Al, TR, Nb из шлаков, которые образуются в результате плавки концентратов, полученных из перовскит-титаномагнетитовых руд (месторождение Африканда и др. Кольского п-ва). В этих шлаках содержится, % масс: 39.9-42.2 TiO2; 5.8-6.6 Al2O3; 1.6-2.1 TR2O3; 0.4 Nb2O5. Значительные масштабы перовскит-титаномагнетитовых руд позволяют рассчитывать на широкие возможности их комплексного использования.
Важным направлением в развитии производства титанового сырья является получение искусственного рутила из природных ильменитовых концентратов и титановых шлаков (рис. 2). В настоящее время в мире производится ~830 тыс.т синтетического рутила, богатого по содержанию TiO2 продукта, пригодного для производства пигментного диоксида титана хлорным методом.
Ценность титанового сырья в значительной степени (~50%) еще определяется присутствующими в нем редкими металлами. При хлорном методе переработки титановых концентратов редкие металлы накапливаются в хлоридных возгонах в таких количествах, существующими технологическими методами могут быть в качестве товарной продукции получены трехокись скандия, хромовый концентрат, железооксидные пигменты, соли марганца, коагулянты для очистки сточных вод и др. (рис. 3).
Таким образом, ресурсы титанового сырья в России значительные и в состоянии обеспечить потребности в титане на многие десятилетия. Однако в результате распада СССР Россия осталась как без освоенных месторождений, так и без ведущих перерабатывающих предприятий. Действующий Березниковский титано-магниевый комбинат в настоящее время не в состоянии обеспечить будущее развитие титановой промышленности РФ, потребности которой оцениваются в 300-675 тыс.т TiO2/год (Быховский, Зубков, 1996). Такие крупные месторождения, как Ярегское, Медведевское, Большой Сейим и др. не подготовлены к эксплуатации. При этом существуют значительные сложности и недоработки в технологии получения диоксида титана из их концентратов.
В этой связи развитие собственной титановой промышленности России (помимо наращивания запасов) должно определяться технологией комплексной переработки концентратов крупных титановых месторождений, расположенных в регионах с развитой инфраструктурой. Проблема комплексности решается в случае внедрения хлорной технологии, которая позволяет извлекать из сырья кроме титана, такие ценные металлы, как скандий, ванадий, хром, ниобий и др. и может быть практически безотходной и экологически чистой.
Журнал «Горная Промышленность» №4 1996, стр.23
Месторождения титана — Интернет-энциклопедии Красноярского края
Титан применяется в металлургии, медицинской технике, ювелирной и красильной промышленности
Титан — легкий металл серебристо-белого цвета. Элемент таблицы Менделеева с атомным номером 22.
Месторождения титана расположены на территории России, Китая, Казахстана, Украины, ЮАР, Бразилии, Индии, Японии, Австралии, Цейлона, Южной Кореи. Россия в настоящий момент обладает вторыми в мире запасами титана после Китая. Минерально-сырьевую базу титана России составляют 20 месторождений, рассредоточенных по территории всей страны.
Красноярский край обладает значительной сырьевой базой титана. Месторождения находятся в Восточном Саяне (Лысанская группа), на Сибирской платформе (Мадашенское) и в Маймеча-Котуйской провинции. Балансовые запасы двуокиси титана — 57,8 млн тонн.
Более изученным является Лысанское месторождение в Восточном Саяне. На месторождении выявлено 12 рудных тел, представленных титано-магнетитовыми и ильменитовыми рудами. Руды комплексные и могут использоваться в металлургическом производстве с попутным извлечением титана. Балансовые запасы двуокиси титана по категории А+В+С1 — 4,4 млн тонн, забалансовые — 3,2 млн тонн.
Наиболее перспективным для промышленного освоения из россыпных месторождений титана является Мадашенское проявление на правобережье Ангары, на водоразделе рек Нойды, Инчанбы и Мадашена. Оно было выявлено в 1963 г. при проведении поисковых работ на бокситы. Рудоносный горизонт сложен разнозернистыми кварц-полевошпатовыми песками мощностью от 1 до 32 м. Рудные минералы представлены ильменитом и лейкоксеном, сконцентрированным в естественных шлихах в виде маломощных линзовидных слоев. Прогнозные ресурсы составляют 5,7 млн тонн при среднем содержании 40—60 кг/куб. м. Площадь развития титано-магнетитовых песков — около 40 кв. км.
В Маймеча-Котуйской провинции интерес представляет Гулинский массив, прогноз ресурсов двуокиси титана составляет 9 млн тонн при содержании TiO2 — 5,92 %.
Российский титановый монополист поменял Коломойского на Сенегал | Статьи
Как выяснили «Известия», российский производитель титана «ВСМПО-Ависма» из-за сбоев в поставках с Украины начал закупать в больших объемах титановую руду (ильменит) у Сенегала. Об этом сообщили в пресс-службе компании. Кроме того, снизились поставки из Австралии, выросли — из ЮАР.
По данным Федеральной таможенной службы, ильменит из Сенегала в Россию был поставлен в сентябре этого года (до этого титановая руда из Сенегала не импортировалась), в объеме 5,3 тысяч т на сумму $1,74 млн. В «Ависме» воздержались от уточнения дальнейшего плана закупок.
«ВСМПО-Ависма» находится под контролем собственного менеджмента (50% плюс одна акция), а блокирующий пакет (25% плюс одна акция) — у «Ростеха».
«Ависма», на которую приходится 90% российского рынка титана, жизненно зависит от импорта сырья: дело в том, что Россия занимает второе место в мире по запасам титанового сырья, не разрабатывает ни одного крупного месторождения руды. До 2014 года практически весь импорт титановой руды для «Ависмы» (контрольный пакет акций компании — у менеджмента, блокирующий — у госкорпорации «Ростех») осуществлялся с Украины, объем поставок, согласно данным ФТС, в 2012 и 2013 годах составил 111,2 тыс. т и 119,3 тыс. т соответственно, на общую сумму $120 млн. В 2014 году с Украины было импортировано 93,3 тыс. т на сумму $34 млн. Представитель «Ависмы» сообщил «Известиям», что компания запаслась ильменитом с Украины на 8–10 месяцев. По словам собеседника, украинская сторона выполнила свои договоренности по объему поставок на 2014 год.
Кроме того, в сообщении пресс-службы отмечалось, что в связи со сложившимися событиями на Украине, компания намерена искать новых поставщиков. Все поставки украинской руды шли из Иршанского и Вольногорского ГОКов, которые в сентябре этого года перешли от украинского бизнесмена Дмитрия Фирташа в госсобственность Днепропетровской области, фактически под контроль украинского олигарха Игоря Коломойского (сейчас занимает пост губернатора Днепропетровской области). На Украине у «ВСМПО-Ависма» есть два собственных актива: ООО «ВСМПО Титан Украина» — занимается производством труб из титана, и Демуринский ГОК, добыча титановой руды с которого, по заявлениям корпорации, должна будет начаться в 2016 году.
Но Демуринский ГОК в этом году перешел фактически под контроль того же Коломойского: в начале года украинская прокуратора подала иск в хозяйственный суд Днепропетровской области с требованием признать недействительными договоры о продлении аренды участка 7,65 га, на котором расположено месторождение Демуринского ГОКа, так как «под карьер для добычи титановой руды была отдана земля сельскохозяйственного назначения». В апреле суд удовлетворил этот иск, а 23 октября генпрокуратура Украины сообщила, что земли отданы днепропетровской областной администрации. В пресс-службе «Ависмы» от комментариев на эту тему отказались, отметив, однако, что продлять срок ввода предприятия в эксплуатацию компания пока не намерена.
В 2014 году, помимо Украины, «ВСМПО-Ависма» закупала титановую руду у Австралии, Сьерра-Леоне, Таиланда и Южной Африки. Исходя из статистики ФТС также можно сделать вывод, что «Ависма» в значительной степени переориентировалась с австралийского сырья на руду из ЮАР (Австралия — в числе стран, наиболее активно поддерживающих санкции против России). Импорт из Южной Африки в июне–августе составлял 60–70 т в месяц, а в сентябре подскочил почти в семь раз, до 405 т, (сумма поставки — $640 тыс.: поставляемый в данном случае рутил дороже ильменита). Тем временем ввоз из Австралии в сентябре упал в восемь раз, до 40 т.
Основные типы титановой руды, которые потребляет «ВСМПО-Ависма», — ильменит (среднее содержание титана в руде 54%) и рутил (содержание титана в руде не менее 95%). Согласно данным ФТС, цена на ильменит из Сенегала составила $326 за тонну, при этом средняя цена на украинскую титановую руду в 2014 году составляла $370 за тонну, однако украинские руды богаче — при норме в 54%, содержание титана в руде составляет 63%. У остальных поставщиков компания приобретала рутил. По данным ФТС, средняя цена на рутил из Австралии, Таиланда, Сьерра-Леоне и Южной Африки составила $1257, $1641, $1062, $1602 соответственно.
По мнению руководителя аналитического управления УК «Арсагера» Артема Абалова, титановая руда из Сенегала будет обходиться «Ависме» дороже, нежели украинская.
— У «ВСМПО-Ависма» пока нет собственной рудной базы, поэтому, если украинская сторона не возобновит поставки в 2015 году, затраты на титановую руду для компании вырастут. Титановая руда из Сенегала выйдет дороже, нежели украинская, хотя бы потому, что закупки с Сенегалом осуществляются в долларах, курс которого за последнее время существенно вырос. Кроме того, стоит учитывать логистические затраты, — отметил Абалов.
«Ависма» заявляла, что рассчитывает найти новых поставщиков на сырьевой конференции в Шанхае, которая состоится в ноябре–декабре этого года. При этом на китайском рынке титанового концентрата цена на ильменит сейчас существенно снижается, так как производители в преддверии Нового года распродают собственный материал, в результате чего цена на ильменит в Китае упала ниже себестоимости — до $154 за тонну (для руды со средним содержанием титана 54%). Однако, по мнению аналитика информационно-аналитического центра «Минерал» Людмилы Ремезовой, корпорация вряд ли сможет заключить крупный контракт на поставку руды с Китаем.
— Сейчас все производители титановой руды ориентированы на китайский рынок. В целом в самом Китаем руды постоянно не хватает. Не думаю, что в связи с этим «ВСМПО-Ависма» может рассчитывать там на какой-либо контракт, тем более крупный, — сказала она.
В России у «Ависмы» есть только одно месторождение титановой руды, которое компания приобрела в 2011 году, — «Центральное» (Тамбовская область), это крупнейшее месторождение титановой руды в России. Но на данный момент месторождение находится в стадии разработки и добыча не ведется. По словам гендиректора компании Михаила Воеводина, после ввода этого месторождения в эксплуатацию компания полностью обеспечит себя ильменитом на ближайшие 100 лет. По мнению Артема Абалова, не исключено, что в сложившийся ситуации корпорация будет стремится начать добычу как можно скорее.
Из зарубежных активов у «Ависмы» есть дистрибьюторские «дочки» с названиями VSMPO Tirus в США, Китае, Германии и Великобритании, а также NF&M International (США), которая производит титановые биллеты и прутковую заготовку (применяется в авиационной, медицинской и автомобильной промышленностях). По данным базы СПАРК, в 2013 году выручка компании составила $1,41 млрд, чистая прибыль — $227,6 млн, за первое полугодие 2014 года чистая прибыль составила $137 млн. Основные потребители «Ависмы» в автомобильной и авиастроительной промышленности: Boeing, Rolls-Royce, Airbus Group (название до января 2014 года — EADS; лидер европейской аэрокосмической промышленности), Embraer (бразильская авиастроительная компания) и проч.
Титан будут добывать в Коми
На данный момент Россия практически не разрабатывает титановые месторождения, соответственно, и добывает данного вида металлов, который широко используется в самых разных сферах – в оборонке страны, в тяжелой и легкой промышленности, крайне мало.
Перспективное месторождение
Сейчас нет ни одного месторождения, которое бы специализировалось исключительно на добыче титана, только совместно с другими видами железных руд, которые идут на металлургические цели, в частности, на изготовление металлопроката всех видов. Однако, в ближайшее время все может измениться, так как сейчас ведется активная подготовка к разработке титановых месторождений, которые располагаются в республике Коми. Работы на Пижемском месторождении (республика КОМИ) сейчас ведут специалисты компании ЗАО «Руститан». Хотя работы ведутся уже достаточно давно – 4 года, окончательного результата еще нет, поэтому все могут «переиграть».
Но первичные результаты вполне обнадеживают, по оценкам экспертов, на территории в 35 километров залегает 1,7 миллиарда тонн титановой руды. Приблизительное количество титана на тонну руды – 3,74 процента. Но это средние показатели, так как есть особо богатые участки, которые можно уже в ближайшее время начать разрабатывать, добывая необходимый стране титан. В ближайшее время 8 километров территории будут отведены под добычу руды и титана, ценного металла, эти участки будут поставлены на учет в государственную комиссию по запасам полезных ископаемых. Ориентировочные сроки завершения георазведки и начала работы по добыче – 2015-2016 год.
Таким образом, Россия подтвердит в очередной раз свой статус державы, которая широко использует свой природный и ресурсный потенциал. И особенно важно это в отношении титана, так как данный металл отлично зарекомендовал себя в разных сферах, и поэтому наладить его добычу в промышленных масштабах жизненно необходимо, иначе придется закупать у соседей.
Если же вам нужен металлопрокат то не стоит ждать, когда в Коми начнут добывать титан, так как готовый металлопрокат можно купить уже сегодня в Вологде у ТК«МеталлСити». Здесь вы можете приобрести для строительства, ремонта, промышленности, производства, дорожных и иных работ швеллер, катанку, арматуру, профильный прокат, листовой, фасонный, трубы и многое другое, что обеспечит вашу работу качественным и надежным материалом.
Титан, фосфаты, ванадий: в Норвегии обнаружено крупнейшее в мире месторождение | Экономика в Германии и мире: новости и аналитика | DW
Швейцарец Михаэль Вурмсер был банкиром, инвестором, работал над реструктуризацией госдолгов и долгов госкорпораций, в том числе, в России, пока не познакомился с несколькими бизнес-партнерами в Норвегии. Они предложили выкупить пять лицензий на разработку привлекательного месторождения фосфатов в Норвегии, которое ранее попало в сферу внимания норвежских университетов и Геологического ведомства Норвегии (NGU).
Бизнес-идея была простой, но привела к одному из самых крупных открытий последних лет в сфере добычи полезных ископаемых, вызвав интерес Евросоюза и Китая. Фирма Вурмсера со ссылкой на результаты геологических разведок независимых компаний утверждает, что обнаружила крупнейшее в мире месторождение подобного рода: объемы запасов только фосфатной руды по оценкам составляют не менее 70-80 миллиардов тонн.
Norge Mining будет добывать титан, ванадий и фосфаты
Вурмсер и партнеры основали в Великобритании в 2018 году фирму Norge Mining, собрали капитал частных инвесторов из Швейцарии и Германии и начали сбор геологических проб в районе коммуны Эйгерсунн на юго-западе Норвегии. Помимо фосфатов в пробах были обнаружены в значительных количествах два других минерала: ванадий и титан. Ванадий — кандидат на звание «металла будущего». Уже сегодня десятая часть добытого ванадия уходит на производство аккумуляторов. Ванадиевые аккумуляторы куда более высокопроизводительны, чем распространенные литий-ионные аккумуляторы: они быстрее заряжаются, имеют более долгий жизненный цикл и лучше поддаются переработке. Титан играет важную роль в сталелитейной промышленности, фосфаты необходимы для производства удобрений.
Анализ проб титана, фосфатов и ванадия, взятых на норвежском месторождении
Первоначальные электромагнитные разведывательные работы, проведенные в 2019 году, позволили предположить, что глубина месторождения достигает 300-400 метров. Последующие бурения и лабораторные анализы показали, что минерализация руды, то есть наличие в ней ценных полезных ископаемых, составляет не менее 2200 метров. Однако в Norge Mining надеются, что в итоге ископаемые можно будет добывать и на глубине до 4500 метров. Еще в 2012 году NGU оценивала общую стоимость месторождения в 30 миллиардов евро — исходя из предположения, что полезные ископаемые находятся на глубине не более 100 метров.
То, что у месторождения окажутся такие гигантские масштабы, никто в компании не ожидал, признается Вурмсер в интервью DW. В настоящее время Norge Mining владеет 46 лицензиями на разработку месторождений на общей территории порядка 420 квадратных километров. Это как четыре Парижа, объясняет Вурмсер. По заказу Norge Mining британская фирма SRK провела в 2020 году геологоразведку и пришла к выводу, что месторождение значительно крупнее, чем считалось ранее: по их оценкам, только объемы фосфатной руды составляют не менее 70-80 миллиардов тонн. Норвежское месторождение таким образом станет самым крупным в мире, опередив Марокко (около 50 миллиардов тонн) и КНР (более 3 миллиардов). Тем не менее речь, как говорят в Norge Mining, идет о консервативной оценке: масса полезных ископаемых, которые учитывались при расчете, ограничивалась глубиной в 1500 метров.
К этому еще следует добавить порядка 3,5 млрд тонн руды, из которой можно добыть, по предварительным расчетам, 2,45 млн тонн ванадия. Оценок об объемах титана компания пока не предоставляет.
«Критически важные ископаемые» для ЕС
Месторождение полезных ископаемых на юго-западе Норвегии вызвало интерес у Европейского Союза (в который Норвегия не входит). Фосфаты, ванадий и титан находятся в списке «критически важных полезных ископаемых», который ЕС ведет с 2011 года. Всего в списке около 30 минералов, которые считаются системно значимыми для европейской экономической и экологической политики. Их в значительной степени приходится импортировать. Чаще всего импорт таких полезных ископаемых осложнен ограниченным числом поставщиков и проблемами с надежностью поставок. К примеру, согласно новому пятилетнему экономическому плану КНР, власти этой страны оставляют за собой право ограничить экспорт редких полезных ископаемых в случае увеличения собственной потребности.
Геологоразведка независимых компаний подтвердила запасы ценных минералов в норвежском месторождении, говорят в Norge Mining
Фосфаты, ванадий и титан Евросоюз импортирует, по данным из отрасли, из Китая (свыше 60%), России (20%), оставшийся объем — из Казахстана, Марокко и других стран Африки. Считается, что спрос на эти три минерала будет только расти. Например, потребность в ванадии, по полученным DW прогнозам берлинского института EIT RawMaterials, созданного по инициативе ЕС, увеличится на 58% до 2030 года. Для снижения риска перебоев в поставках ЕС создал так называемый «Европейский альянс компаний в сфере добычи полезных ископаемых» (ERMA). Инициативу поддержали уже около 160 компаний, включая Norge Mining.
Norge Mining подчеркивает преимущества для европейских потребителей: короткий и надежный путь поставок, а также тот факт, что в непосредственной близости к ЕС нет сопоставимых по размеру месторождений. Вместе с тем пока в Norge Mining не готовы говорить о размерах и точных сроках будущих поставок — еще идут работы по подготовке к добыче. Старт производства, по собственным оценкам Norge Mining, должен начаться не ранее, чем через пять лет. Непосредственной угрозы для поставок указанных трех минералов в ЕС нет, говорят в Брюсселе. Тем не менее, в Европе раздаются призывы создать резервы редких полезных ископаемых. С такой инициативой выступает, в частности, совет по экономической политике Христианско-демократического союза (ХДС) — партии, входящей в правящую коалицию в ФРГ.
Норвегия ищет альтернативу нефти
В Еврокомиссии DW подтвердили, что ведут переговоры с властями Норвегии о поставках редких полезных ископаемых. В Осло, в свою очередь, активно строят планы на будущее после окончания эпохи интенсивной добычи нефти. Считается, что альтернативой экспорту нефти может стать добыча и экспорт редких полезных ископаемых.
По оценкам лабораторий, руда с месторождения Norge Mining имеет высокую концентрацию ценных полезных ископаемых
В норвежской коммуне Эйгерсунн рады, что в их регионе обнаружено такое крупное месторождение, рассказал DW мэр коммуны Одд Стангеланд. По его словам, надежды местных жителей связаны с тем, что разработка месторождения даст региону импульс к устойчивому развитию. Местные власти и Norge Mining утверждают, что добыча будет осуществляться с применением самых современных стандартов в сфере защиты окружающей среды, включая транспорт на водородном топливе.
«Звонок из Китая каждые 10 дней»
Михаэль Вурмсер, основатель и заместитель CEO Norge Mining
Все началось как обычный бизнес, но постепенно стало делом, в котором замешана большая политика, говорит Михаэль Вурмсер. Очень внимательно, по его словам, за проектом следят не только в ЕС, но и в КНР. Вурмсер утверждает, что с компанией Norge Mining постоянно пытаются наладить контакты государственные сырьевые китайские компании. Вурмсер рассказывает, что звонки поступают каждые десять дней: владельцев компании пытаются склонить к продаже Norge Mining китайским партнерам. «Но для нас это не вариант: мы рассматриваем компании из Китая только в качестве потребителей», — подчеркивает он.
Партнером Вурмсер хотел бы видеть только Евросоюз, с которым, по его словам, их объединяет общая цель: добиться климатической нейтральности к 2050 году. Добычу того же ванадия в Норвегии, который может быть использован в износостойких аккумуляторах, Вурмсер считает одним из элементов на пути к достижению этой цели.
Смотрите также:
Переход к альтернативной энергетике
Уголь, нефть и газ — главные враги
Парниковым газом номер один является СО2. Сжигание угля, нефти и газа — это причина образования 65 процентов всех парниковых газов. Вырубка лесов обуславливает выделение 11 процентов СО2. Главными причинами появления в атмосфере метана (16 процентов) и оксида азота (шесть процентов) на сегодня являются индустриальные методы в сельском хозяйстве.
Переход к альтернативной энергетике
Требуется новый подход
Если все останется, как и прежде, то, согласно данным Всемирного совета ООН по защите климата (IPCC), к 2100 году температура на Земле поднимется на 3,7-4,8 градуса. Однако еще можно добиться того, чтобы этот показатель не превышал 2 градуса. Для этого необходимо как можно скорее отказаться от использования ископаемого топлива — эксперты по климату говорят, что самое позднее к 2050 году.
Переход к альтернативной энергетике
Энергия солнца как двигатель прогресса
Солнце постепенно становится самым дешевым источником энергии. Цены на солнечные батареи за последние пять лет упали почти на 80 процентов. В Германии стоимость энергии, полученной в результате применения фотовольтаики, составляет уже 7 центов за киловатт-час, в странах с большим количеством солнечных дней — меньше 5 центов.
Переход к альтернативной энергетике
Все больше и эффективнее
Энергия ветра очень недорога, и в мире наблюдается бум в этой области. В Германии 16 процентов всей электроэнергии вырабатывается на ветряных установках, в Дании — почти 40 процентов. К 2020 году Китай планирует удвоить выработку на ветряках — сегодня они производят 4 процента всей электроэнергии страны. Типичная ветряная турбина покрывает потребности 1900 немецких домашних хозяйств.
Переход к альтернативной энергетике
Дома без ископаемого топлива
Хорошо изолированные дома требуют сегодня очень мало энергии, как правило, для электро- и теплоснабжения достаточно солнечных батарей, установленных на крыше. Некоторые дома производят даже слишком много энергии — она в дальнейшем может быть использована, к примеру, для зарядки электромобиля.
Переход к альтернативной энергетике
Эффективное энергоснабжение экономит деньги и CO2
Важный момент в деле защиты климата — это эффективное использование энергии. Качественные светодиодные лампы потребляют десятую часть энергии, по сравнению с традиционными лампами накаливания. Это позволяет сократить выбросы СО2 и сэкономить деньги. Запрет на продажу ламп накаливания в ЕС дал дополнительный толчок развития светодиодным технологиям.
Переход к альтернативной энергетике
Экологически чистый транспорт
Нефть имеет сегодня большое значение для транспорта, но ситуация может измениться. Альтернативы уже существуют — к примеру, этот рейсовый автобус в Кельне работает на водородном топливе, которое вырабатывается с помощью ветра и солнца путем электролиза. Такой транспорт не выделяет СО2.
Переход к альтернативной энергетике
Первый серийный автомобиль на водороде
С декабря 2014 года Toyota начала продажи первого серийного автомобиля, работающего на водородном топливе. Заправка длится всего несколько минут и «полного бака» хватит на 650 км пути. Эксперты полагают, что экологически чистый транспорт может использовать водород, биогаз или аккумуляторы.
Переход к альтернативной энергетике
Топливо из фекалий и мусора
Этот автобус из британского Бристоля ездит на биометане (СН4). Газ, который получают в результате переработки человеческих фекалий и пищевых отходов. Для того, чтобы автобус проехал 300 км необходимо столько отходов, сколько пять человек производят за год.
Переход к альтернативной энергетике
Бум на рынке батарей
Хранение электроэнергии до сих пор стоит немало. Но техника развивается стремительно, цены снижаются, а на рынке наблюдается настоящий бум. Электромобили стоят все меньше и для многих людей они становятся реальной альтернативой привычному транспорту.
Переход к альтернативной энергетике
Прогресс в области «чистых» технологий
На планете все еще два миллиарда человек живут без электричества. Однако, поскольку солнечные батареи и светодиодные лампы становятся все доступнее, их начинают активно применять жители сельской местности, как, например, здесь, в Сенегале. В специальном киоске, оборудованном солнечными батареями, заряжают переносные светодиодные лампы.
Переход к альтернативной энергетике
Движение в защиту климата
Движение в защиту климата приобретает все больше сторонников, как, к примеру, здесь — в центре германской угольной промышленности в городе Дюссельдорф. Немецкий энергоконцерн E.ON делает ставку на возобновляемые источники энергии; по всему миру инвесторы отзывают средства из проектов, связанных с ископаемыми источниками энергии.
Автор: Максим Филимонов
Небесный металл. Как работает единственный в России титановый завод | Промышленность
Эксперимент века
Рождением салдинского титана можно считать 1957 год. Тогда, в феврале, на заводе №95 (с 1982 года – Верхнесалдинское металлургическое производственное объединение) выплавили первый четырёхкилограммовый слиток. Кусок тусклого металла стал настоящим подарком для советского авиастроения и космонавтики.
Путь к первому слитку был непростым, но удачным. Салдинцы во главе со знаменитым металлургом Владиславом Тетюхиным, ставшим впоследствии руководителем комбината, экспериментировали с титановой губкой. Её делали (и делают до сих пор) на магниево-титановом комбинате АВИСМА (аббревиатура от «АВИаСтроительные МАтериалы») в Березниках (Пермский край) из ильменитового концентрата. Так или иначе, но дерзкий эксперимент 60-летней давности развился в огромный механизм, больше похожий на часы. В 2005 году две площадки, синхронно работающие на расстоянии сотен километров, объединились в одну структуру.
Первый слиток в руках директора ВСМПО Владислава Тетюхина (на фото справа). Фото: ВСМПО-Ависма
Интересная деталь: сырьё для ильменитового концентрата приходится импортировать. Этот факт удивителен ещё и потому, что основа для титановой губки – очень распространённый элемент, он есть везде. Например, несколько лет назад месторождение пытались разработать в Тамбовской области, но сырьё оказалось таким, что покупать за рубежом было выгоднее. До сих пор шутят, что на той инициативе успел заработать политические очки лишь кандидат в местные губернаторы. Впрочем, стоимость сырья в себестоимости готовой продукции невелика – не более 5%, поэтому возить его можно хоть из Австралии.
Титановый механизм
На часах 10:30 утра. По дороге из Екатеринбурга в Верхнюю Салду мы чуть-чуть задерживаемся и… рассинхронизируемся с заводом – не успеваем на загрузку губки и титановой стружки. Её уже спрессовали в большой электрод и по правилам электрометаллургии переплавили в «свечу» высотой больше трёх метров. Искрящийся и переливающийся всеми цветами радуги слиток мы успели увидеть до того, как его откуют, отштампуют, прокатают, обточат и рассверлят на станках.
Обработка заготовок похожа на пекарню, по которой нас водит начальник цеха Андрей Лазутин. Он рассказывает, что на титановой «кухне» биллеты на прессе вытягивают, раскатывают, нарезают и ягко снимают с них фаску. На наших глазах один из прутков режут на куски, нагревают и везут на очередной пресс, где под давлением создаются шайбы – «бублики». А то, что буквально выдирается из куска, на цеховом жаргоне так и называется – «выдра». Шайбу раскатывают на кольцераскатном стане, где важен диаметр. Чем он больше, тем выше потенциал производителя, его возможности. В данном случае раскатывают кольцо диаметром более 3 метров. А вообще, тут делают 1,5-метровые кольца для турбин известных марок самолётов. Заказы на детали подвески поступали и от команд «Формулы-1».
Пресс конкурентов
«Семидесятка» – так с любовью в Салде называют один из двух самых больших в мире гидравлических штамповочных прессов (второй такой установлен на Самарском заводе). Эту многотонную гордость уральского предприятия сделали на НКМЗ – Новокраматорском машиностроительном заводе – и установили в этой кузнице ещё в 1961 году.
«Семидесятка» от НКМЗ штампует титан с усилением в 75 тыс. тонн. Фото: «АиФ-Урал»/ Дмитрий Шевалдин
35-метровый жёлто-зелёный гигант сильно напоминает живого трансформера, который с лёгким усилием в 75 000 тонн виртуозно и почти бесшумно штампует бесшовные детали для самолётов. Заводской любимчик за почти шесть десятков лет службы успел отличиться не раз: именно на нём в 1974 году была изготовлена переходная втулка стыковочного узла советско-американского проекта «Союз-Аполлон», а в 2003 году произведена самая большая и тяжёлая штамповка в мире – балка шасси для Airbus A380 весом почти 3,5 тонны и длиной около 5 метров.
На наших глазах выдавливается очередной тракбим – деталь для стойки шасси нового самолёта. Рядом лежат уже отштампованные будущая балка крепления фюзеляжа и другие силовые – их тут называют «ответственными» – детали лайнеров. Фото: «АиФ-Урал»/ Дмитрий Шевалдин
На наших глазах выдавливается очередной тракбим – деталь для стойки шасси нового самолёта. Рядом лежат уже отштампованные будущая балка крепления фюзеляжа и другие силовые – их тут называют «ответственными» – детали лайнеров. По аналогии с кольцераскатным станом, где важна способность дать больший диаметр, прессу важно давление – от него зависит качество, однородность металла заготовки. В этом уральцы пока первые, но, говорят, не так давно появился 85 000-тонный соперник в Китае. Во всяком случае, о нём пишет китайская пресса, правда, без подробностей. Пока же защитой от потенциального конкурента может стать отсутствие у китайцев сертификатов, без которых отправлять титан в небо – никак.
Впрочем, реальные конкуренты не там, да и опасности кроются не в экономике – во внешнеполитической плоскости. Ни для кого ни секрет, что изрядная доля заказов поступает от американской и европейской авиапромышленности, где без уральского титана по разным причинам не обойтись. У россиян есть и все сертификаты, чего на 100% пока нет даже у японцев, и большой опыт работы с титаном. Однако взаимовыгодная кооперация может оказаться под угрозой, если не прекратиться вовсе: на Западе к России постоянно клеят ярлык агрессора, и политики внимательно следят за сделками с «империей зла». Ситуацию объясняет горькая шутка про то, как экономика идет «вешаться» из-за политических разборок.
Политическая страховка
Продукция высокого уровня передела – мантра, которую наизусть знали министры «росселевского призыва». Со времён первого постсоветского руководителя Свердловской области промышленная политика региона настраивалась на производство не просто заготовок, а полноценных деталей. Ведь если – условно – штамповка для стойки шасси стоит как две «Тойоты Королла», то готовая деталь стоит – тоже условно – как восемь.
Цех механообработки – гордость предприятия. Здесь титановые заготовки приводят в надлежащий вид и готовят к отправлению. Фото: «АиФ-Урал»/ Дмитрий Шевалдин
На выполнение сверхзадачи работает цех механической обработки, где станки рассверливают титановые штамповки сразу в пяти координатных плоскостях, превращая их в черновые детали для самолётов. «Заготовка на станках протачивается, просверливается, а затем подвергается термообработке. Пять координат – это вдоль, поперек, вверх и по двум диагоналям», – объясняет начальник цеха Сергей Таланцев. Впрочем, и тут видна глубина европейской и американской кооперации: один станок – из США, ещё одна линия итальянского производства монтируется на помощь чешской.
Планы по чистовой отделке могут реализоваться уже к 2020 году – на площадке совместного с «Боинг» предприятия Ural Boeing Manufacturing –2. Его открыли в сентябре 2018 года на территории особой экономической зоны «Титановая долина».
В завершение остается добавить, что работает и платит налоги товаропроизводящее подразделение корпорации ВСМПО-АВИСМА на Урале, в городе с населением 42 тысячи, из которых каждый второй дееспособный житель работает на ВСМПО и справедливо считает себя титанщиком.
Сегодня российским титаном «ответственного применения» закрывается около 50% всей потребности Airbus, 35% — Boeing. Среди заказчиков ВСМПО-АВИСМА 50 компаний из 350 стран мира, среди них не только вышеперечисленные гиганты самолетостроения, но ещё и Embraer, Rolls Royce, General Electric, Honeywell, MTU и другие.
Недра Карелии. Титановые руды.
Титановые руды
К
онъюнктура титана на мировом рынке в настоящее время такова, что в виду почти полной выработки крупных ильменит-магнетитовых месторождений (Отонмяки в Финляндии, Кусинское на Урале и др.) образовался острый дефицит высокотехнологичного минерального сырья для производства качественных ферротитановых сплавов и пигментного диоксида титана. В России в этих условиях используются главным образом привозное сырье месторождений ильменитовых и ильменит-магнетитовых руд. В то же время ведутся работы по совершенствованию технологии извлечения титана из собственных нетрадиционных титаномагнетитовых руд, месторождения которых известны в Мурманской области (Гремяхо-Вырмесское и др.), на Урале (Качканарское, Гусевогорское, Медведевское и др.), в Республике Карелия (Пудожгорское и Койкарское). В целях снижения доли импорта ряд федеральных и региональных программ, в том числе и карельская программа «Освоение недр и развитие горнопромышленного комплекса Республики Карелия на 2002-2010 гг.», ставят одной из основных задач расширение минерально-сырьевой базы титана за счет разведки месторождений легкообогатимых ильменит-титаномагнетитовых руд. Составной частью республиканской программы является подпрограмма «Титан Карелии»
В Республике Карелия насчитывается пять месторождений и четыре перспективных проявления титана. Все они представлены комплексными рудами, содержащими промышленные концентрации железа, титана, ванадия, в некоторых случаях, меди, платиноидов и золота. Ни одно из месторождений на сегодняшний день не разрабатывается, хотя их изучение проводилось еще в 30-50 гг. прошлого века такими геологами, как Ю.С.Неуструев, С.И.Зак, Ю.Ф.Киселев, В.С.Сверчков, Е.А. Гедовиус, В.Г.Варфоломеев, А.М.Савина и др. Главной проблемой, затормозившей освоение месторождений, стала технологическая. Все разведанные месторождения оказались сложенными труднообогатимыми рудами титаномагнетитового минерального типа, разработка которых на титан была признана экономически не эффективной.
Рудноформационный анализ показал, что указанные месторождения и проявления относятся к четырем рудным формациям:
- фосфор-железо-титановой в габбро-анортозитах рифейского возраста;
- фосфор-железо-титановой в щелочных габброидах верхнего карелия;
- ванадий-железо-титановой с МПГ и золотом сульфидно-окисной в базитах нижнего карелия;
- железо-титановой ванадийсодержащей в гнейсо-сланцах и амфиболитах по габброидам и ультрамафитам лопия.
Рудная формация фосфор-железо-титановая в габбро-анортозитах имеет распространение в Ладожско-Ботнической металлогенической зоне в пределах Вагозерского рудного узла, где представлена Вагозерским проявлением и тремя пунктами минерализации (Крошнозеро, Куккойнваара, Тулосозерский). Все они генетически связаны со слабо дифференцированными габбронорит-анортозитовыми интрузивными массивами рифейского возраста (Вагозерский, Крошнозерский, Тулосъярвинский), сопровождающими крупный Улялегский массив гранитов рапакиви. Указанные массивы, имеющие размеры до 6,5х2,5 км и более, покрыты мощным (от 30 до 90 м) чехлом ледниковых отложений. В массивах выделяются рудные залежи, которым на поверхности соответствуют магнитные аномалии интенсивностью до 2000 нТл, часть из них вскрыта картировочными скважинами. Апатит-ильменит-титаномагнетитовая гнездово-вкрапленная минерализация обычно рассеяна по всему вскрытому разрезу массива в количестве 2-10%, наибольшие концентрации отмечены в интервалах мощностью 2-3 м до 14 м, где содержания диоксида титана достигают 4,7%, железа оксидного — 21,9%, пентаксида фосфора — 2,07%. Прогнозные ресурсы титансодержащих руд на Вагозерском проявлении оценены в 120 млн т., ресурсы диоксида титана — 3,0 млн.т, пентаксида фосфора — 2,5 млн.т [Сиваев, 1988]. Указанные титансодержащие объекты совершенно не изучены, отсутствует какая-либо информация о распределении содержаний титана в рудоносных интрузиях. Привлекает в этих проявлениях пока только принадлежность к перспективной рудной формации — именно такого типа месторождения, генетически связанные с габбро-анортозитами рифея, способны дать запасы мирового уровня (Таберг в Швеции, Телнесс в Норвегии, месторождения провинции Трансвааль в ЮАР и др.)
Рудная формация фосфор-железо-титановая в щелочных габброидах имеет распространение, главным образом, в Панаярвинское-Елетьозерской металлогенической зоне в пределах Елетьозерского рудного поля и Тикшеозерского титановорудного узла. Данный формационный тип на сегодняшний день может представлять промышленный интерес.
Елетьозерское месторождение расположено в Лоухском районе Республики Карелия между озерами Елетьозеро, Нижнее и Верхнее Черное.
Оно открыто в 1936 г. Ю.С. Неуструевым при проведении геологосъемочных работ. В 1954-1957 гг. на месторождении проведены поисково-разведочные работы
с подсчетом запасов титановых руд по промышленным категориям (С.И. Зак, Ю.Ф. Киселев, 1957).
Месторождение приурочено к одноименному массиву ультрамафитов, щелочных габброидов и сиенитов раннего протерозоя. Продуктивный крутопадающий горизонт, сложенный основными-ультраосновными породами, занимает положение между центральной зоной щелочных и нефелиновых сиенитов и горизонтом крупнозернистых габбро, прослежен в субмеридиональном направлении на 30 км при ширине 300-600 м. Месторождение состоит из трех промышленных участков, представляющих собой самостоятельные мелкие-средние месторождения: Сури-Вара, Нято-Вара и Межозерное, включающих соответственно 6, 4 и 2 рудных тела. Рудные тела представляют собой линзовидные и пластообразные залежи оруденелых габбро, перидотитов и пироксенитов, переслаивающихся с безрудными и слабоорудными габброидами. Руды неравномернозернистого строения, вкрапленной и полосчатой текстуры, состоят, преимущественно, из ильменита, титаномагнетита и магнетита, при этом соотношение между ними изменяется в широких пределах (до 3-5 раз) в ту или иную сторону. Суммарное их содержание варьирует от 10-15% до 80%. По содержанию TiO2 выделяется три сорта руд. Среднее содержание TiO2 в рудах I сорта составляет 13,8%, в рудах II сорта — 10,2%, в рудах III сорта — 6,86%. Содержание Feвал изменяется от 15,32 до 37,5%, V2O5 от 0,06 до 0,18%. Технологическими исследованиями изучена обогатимость руд месторождения по магнитно-гравитационной схеме. Коэффициент извлечения TiO2 в ильменитовый концентрат составил от 35,4 до 66,9% (в среднем 48,2%). Среднее содержание TiO2 в ильменитовом концентрате 41,58%. Выход железо-титан-ванадиевого концентрата из исходной руды от 7,2 до 39,5%. Содержание железа в концентрате от 49,6 до 61,2%, содержание TiO2 от 6,87 до 11,4%, пентоксида ванадия в среднем 0,62%. По заключению Института черных металлов, где выполнялись технологические исследования, качество руд Елетьозерского месторождения высокое, уступающее только рудам Кусинского месторождения (Урал). Подсчитанные запасы кат.С1+С2 ильменит-магнетитовой руды I и II сорта, составляющие 59,6 млн.т, и запасы руды III сорта, отнесенные к забалансовым и составляющие 42,7 млн.т, на балансовый учет не поставлены.
Оруденение аналогичного формационного типа, представленное единичными пунктами минерализации, известно и во втором (Тикшеозерском) массиве ультраосновных-щелочных пород в 20 км северо-западнее Елетьозерского месторождения. В Южной Карелии к характеризуемой рудной формации отнесено Велимякское проявление.
Велимякское проявление расположено на северном берегу Ладожского озера, в 6 км юго-восточнее пос. Ляскеля и принадлежит Ладожско-Ботнической металлогенической зоне. Известно как месторождение с конца XIX века, когда на нем проводились разведочные работы и эксплуатация АО «Путиловский завод». Рудный концентрат в период с 1989 по 1909 гг. переплавлялся на Видлицком чугунолитейном заводе. По свидетельству академика В.А. Обручева [1935] из получаемого концентрата с содержанием железа 60-62% приготовлялись брикеты, которые шли в плавку. Добыча достигала 13000 т. руды в год.
Проявление генетически связано с интрузивным массивом, залегающим среди пород ладожской серии нижнего протерозоя. Велимякский массив имеет овальную форму, вытянутую в северо-восточном направлении, длина его 3,5 км, ширина 2,0 км. Массив сложен перидотитами, пироксенитами, габбродиоритами, мангеритами и жильными породами сиенитового состава.
Оруденение приурочено к шлирообразным телам амфиболизированных пироксенитов, расположенным, в основном, в краевых частях массива. Всего выделялось 5 крупных тел пироксенитов, именуемых рудными участками: Велимяки I и II, Чупуканмяки, Харкинмяки и Хехкинмяки., в пределах которых оконтурено 10 рудных тел в виде крутопадающих пластин и столбов длиной 180-600 м, шириной 40-200 м. Ильменит-магнетит-титаноманетитовые руды линзовидно-прожилковой, чаще вкрапленной текстуры, с содержанием полезных компонентов: Feвал до 22,3%, TiO2 2,9-6,25%, V2O5 — 0,1-0,61%, P2O5 — 0,02-0,53%. По данным ИГ КНЦ РАН [Иващенко, 1994] в рудах присутствуют повышенные (до 0,5 г/т) концентрации золота.
Известно, что за все время эксплуатации месторождения было добыто около 388 тыс.т руды. Незначительная часть сырой руды (1,44%) использовалось без обогащения для плавки, остальная руда обогащалась методом магнитной сепарации, содержание железа в концентрате составляло 59,73-62,48%, сведения о содержаниях титана отсутствуют.
В результате проведенных в 1951-54 гг. поисково-разведочных работ [З.Т. Громова, 1954] объект отнесен к непромышленным из-за низкого качества руд и небольших запасов. При изучении оруденения скважинами на глубину были выявлены в основном бедные редковкрапленные руды с содержанием железа растворимого 5,62%, TiO2 до 2,5%, среди которых встречаются единичные прослои массивных руд мощностью от нескольких сантиметров до 0,6 м, где содержание железа растворимого достигает 26,79 и 32,29%, TiO2 до 5,29%, V2O5 — 0,26%. Исходя из имеющихся данных о размерах общей оконтуренной площади рудных залежей 204000 кв.м (Геология СССР, том XXXVII, часть II), можно представить потенциальные ресурсы комплексных руд проявления в количестве130560 тыс.т. до глубины 200 м.
Рудная формация ванадий-железо-титановая с МПГ и золотом сульфидно-окисная в базитах имеет распространение в Онежско-Белозерской минерагенической зоне в пределах Пудожгорского и Койкарского рудных узлов. Она представлена Пудожгорским и Койкарским месторождениями, проявлением Пелгозеро (Тубозерское), а также целой серией пунктов минерализации, генетически связанных с пластовыми интрузиями и дайками габбродолеритов, имеющих широкое развитие в северо-западном и северо-восточном обрамлении Онежского прогиба.
Пудожгорское месторождение находится на восточном побережье Онежского озера в 6 км южнее пос. Римское. Месторождение известно с 30-х годов XX века [В.С. Сверчков, 1934; Е.А.Гедовиус, 1936; В.Г. Варфаломеев, 1941]. В начале 50 гг. на месторождении проводились геологоразведочные работы с подсчетом запасов [Я.Х. Еселев и др., 1952]. В дальнейшем месторождение являлось объектом научно-исследовательских [Н.Л. Херувимова, 1957], технологических [И.В. Дольдэ и др., 1965] и поисково-ревизионных [ А.М. Савина, 1966; В.А. Ганин, 1991] работ.
Месторождение приурочено к раннепротерозойской слабо дифференцированной габбро-долеритовой дайке, выполняющей субгоризонтальную трещинную полость среди архейских гранитоидов Водлозерского блока. Простирание рудоносного массива северо-западное с отклонениями до меридионального, падение юго-западное под углами от 3 до 48°(рис. ). Дайка по простиранию прослежена на 7,1 км. Мощность дайки 130-180 м, с уменьшением на флангах до 40-50 м. Форма пластообразная, неправильная, с извилистыми контактами, соответствующими плоскостям трещин во вмещающих гранитах.
Титаномагнетитовое оруденение представлено густой равномерной вкрапленностью и образует три рудные залежи протяженностью по простиранию 1000-3000 м, мощностью от 7,2 до 23,2 м (среднее 14-17 м), залегающие параллельно лежачему контакту интрузии в среднем на расстоянии 30 м от ее подошвы (в верхней габбровой части разреза). Оруденение прослежено на глубину 380 м.
По содержанию титаномагнетитовой вкрапленности выделяются две разновидности руд: с содержанием от 45 до 75% и с содержанием от 25 до 45%. Основная часть рудной залежи сложена наиболее богатыми рудами первой разновидности. Рудные залежи выдержаны по простиранию и падению на всем протяжении рудоносной интрузии. Мощность их изменяется от 5,95 до 23,5 м, в среднем составляя 11-13 м. Руды комплексные, полезными компонентами являются железо, титан, ванадий, медь, золото, металлы платиновой группы. Средние содержания Feвал — 28,91%, Feраств — 22,1%, TiO2 — 8,13%, V2O5 — 0,43%.По содержанию железа руды относятся к типу бедных,
содержание титана соответствует второму-третьему сорту руд. В обогащенных сульфидами верхних частях рудной залежи мощностью 3-8,5 м отмечаются повышенные концентрации меди (0,1-0,28%, в среднем 0,13%), золота (0,14-0,3 г/т, в среднем 0,21 г/т), платины (до 0,51 г/т), палладия (до 1,11 г/т).
Технологическими исследованиями, выполненными в ВИМСе, установлена возможность получения из руд месторождения методом мокрой магнитной сепарации железо-титан-ванадиевого концентрата, а из хвостов магнитной сепарации флотационными методами — сульфидного концентрата. В железо-титан-ванадиевом концентрате содержания Fe, TiO2 и V2O5 составляют соответственно 55%, 16%, 0,9% при извлечении 56,1% и выходе 29%. В сульфидном концентрате содержание меди 23,86% при извлечении 70,75%. Для получения феррованадия и диоксида титана рекомендована технологическая схема Чусовского металлургического завода, основанная на использовании электроплавки концентрата. Полученный в печах чугун в целях его деваданации подвергается продувке в кислородном конвертере, после чего получается высокачественный товарный полупродукт для последующей выплавки в дуговых электропечах шарикоподшипнивовых, инструментальных и легированных сталей. Образующиеся при деваданации чугуна ванадиевые шлаки, содержащие 28-38% V2O5, и имеющие выход 35-58 кг на тонну чугуна, являются продуктом для получения пентаксида ванадия. Сырьем для получения титановой продукции являются титансодержащие шлаки, также образующиеся в процессе электроплавки концентратов. В дальнейшем в производстве диоксида титана методом кислотного выщелачивания предполагалось широко использовать серную кислоту, получаемую при переработке серноколчеданных руд одного из карельских месторождений. Следует отметить, что при использовании единственно возможного метода металлургического передела руд, каким является электроплавка, резко увеличится расход электроэнергии, следствием чего непременно явится высокая себестоимость конечной продукции будущего химико-металлургического комбината. Последнее обстоятельство явилось основной причиной того, что Пудожгорское месторождение до настоящего времени не разрабатывается.
Институтом геологии КНЦ РАН совместно с ГГУП «Минерал» и АО «Механобр-инжинеринг» в 1998-2000 гг. выполнены минералого-технологические исследования титаномагнетитовых руд Пудожгорского месторождения с целью определения процента извлекаемости всего комплекса благородных элементов. Результаты обогащения лабораторных технологических проб по магнитно-флотиационной схеме показали хорошую извлекаемость ЭПГ и Au от 60,8 до 91,5% при сумме их содержаний в сульфидном концентрате 45,4 г/т и 57,6 г/т.
Имеются предварительные расчеты [А.И. Голубев, Н.Н. Трофимов, 2001], позволяющие судить о потенциальной стоимости конечных товарных продуктов после металлургической переработки руд Пудожгорского месторождения. В соответствии с этими расчетами на долю железа в виде чугуна приходится 7,9%, цветных и благородных металлов — 9,4%, ванадия — 21,4%, титана и титановой продукции — 61,3%. Общая стоимость получаемой продукции в расчете на общие запасы месторождения оценена в 44,2 млрд. долларов США.
Запасы титаномагнетитовых руд, составляющие 316,69 млн.т, в настоящее время отнесены к забалансовым, так как разработка месторождения представляется нерентабельной из-за высоких энергозатрат при переработке титаномагнетитовых руд и сложности металлургического процесса.
Проявление Пелгозеро (Тубозерское), расположенное в 50 км севернее г. Пудож, является аналогом и непосредственным продолжением к юго-востоку Пудожгорского месторождения. Проявление приурочено к той же дайке или системе даек габбро-долеритов, что и Пудожгорское месторождение. Прослеживается на 9,5 км в субмеридиональном-северо-западном направлении по геофизическим данным и заверено тремя скважинами. На сегодняшний день оно менее изучено, чем Пудожгорское месторождение. Дайка залегает в архейских гнейсогранитах и сечет раннепротерозойский Бураковско-Аганозерский расслоенный массив. В Тубозерской части рудоносной интрузии в большей мере, чем в Пудожгорской , проявлена первичная магматическая дифференциация. Здесь установлены нижняя — габбровая и верхняя — диоритовая зоны в строении дайкового тела. Нижняя габбровая зона, имеющая мощность 40 м, подразделяется на подрудный и рудный горизонты, границей между которыми является стратиформный горизонт окисных титаномагнетитовых руд, залегающий в кровле габбровой зоны. Диоритовая зона мощностью 65 м состоит из четырех горизонтов, имеющих различия в составе слагающих пород в соответствие с характером магматической дифференциации интрузии от диоритов, кварцевых диоритов до диорит-монцонитов и субщелочных кварцевых диоритов и кварцевых монцонитов.
Рудный горизонт, прослеживаемый по простиранию интрузии, имеет пологое юго-западное падение и мощность от 10 до 20 м. Руды вкрапленного типа, состоящие из титаномагнетита, в меньшей степени — из ильменита, магнетита и гематита. Содержания полезных компонентов в рудах: Feвал 20,9-37,85%, Feмаг — до 37,1%, TiO2 6,9-12,2%, V2O5 0,45-0,52%, ЭПГ — 1,21 г/т, Au — 0,25 г/т. Прогнозные ресурсы руды оценены в 154 млн.т.
Койкарское месторождение расположено в Кодопожском районе Республики Карелия, на левом берегу р. Суны, в 1.5-2.0 км северо-восточнее д. Койкары. Структурная позиция месторождения определяется расположением его в северо-западном обрамлении Онежского прогиба. Месторождение является вторым по значимости после Пудожгорского в характеризуемом рудноформационном типе. В нем также устанавливается генетическая связь оруденения с силлообразной интрузией габбродиабазовой геологической формации раннего протерозоя. Дайка в виде пластообразного тела мощностью 80-150 м залегает среди доломитовой толщи туломозерской свиты.
Рудный горизонт, прослеженный от пос. Гирвас на 17 км, представлен интенсивной вкрапленностью титаномагнетита в габбродолеритах. Содержание титаномагнетита несколько меняется в пределах рудного горизонта от 20-25% у нижней границы горизонта, до 40-45% в центральной части и до 20% в висячем боку. Промышленное оруденение в пределах горизонта развито в двух зонах — Викшозерской (западной) и Пальеозерской (восточной). Викшозерская зона включает три рудных тела, Пальеозерская — четыре рудных тела длиной от 0,6 до 8 км, мощностью от 2 до 10 м. По падению рудные тела прослежены до глубины 400 м. Содержание полезных компонентов в рудах: Feвал — 22,9%, TiO2 — от 4,0 до 12,62% (cp.6%), V2O5 oт 0,32 дo 0,97-1,39% [Сиваев, 1982] . По данным ИГ КНЦ РАН [Трофимов, 1995] в рудах присутствует золото (до 3,9 г/т), платина (до 1,2 г/т), палладий (до 3,1 г/т). При лабораторных технологических исследованиях установлено, что благородные металлы концентрируются в сульфидном концентрате из хвостов магнитной сепарации. Запасы титаномагнетитовых руд, первоначально [С.И.Зак, 1955] подсчитанные по кат.С1+С2 в количестве 314,1 млн.т, в настоящее время отнесены к забалансовым. Промышленностью руды такого типа не востребованы.
Рудная формация железо-титановая ванадийсодержащая в гнейсо-сланцах и амфиболитах по габброидам и ультрамафитам лопия имеет распространение в Центрально-Карельской металлогенической зоне, в пределах Туломозерского рудного узла, где представлена Палалахтинским проявлением.
Палалахтинское проявление расположено в Пряжинском районе, в 25 км западнее пос. Ведлозеро. Проявление открыто и первично оценено при проведении ГГС и ГДП-50 [Д.В. Михайлова, 1995]. В дальнейшем на площади проявления проводились поисково-ревизионные работы ООО «Карельская горная компания», заключающиеся в проходке скважины колонкового бурения, опробовании керна и технологических исследованиях руд на обогатимость. В результате этих работ Палалахтинское проявление, первоначально уже отнесенное к перспективному рудному объекту ильменит-магнетит-титаномагнетитового геологопромышленного типа, сопоставимого с эксплуатируемыми ранее месторождениями Редсанн (Норвегия) и Отанмяки (Финляндия), исполнителями ревизионных работ [И.Б. Рожанский, 2002] предложено рассматривать в группе объектов с ильменит-магнетитовым типом легкообогатимых руд мирового уровня.
В геологическом строении площади проявления принимает участие гнейсо-сланцевая архейская толща с телами рудовмещающих амфиболитов по пироксенитам и габбро-пироксенитам, расчлененная на несколько разобщенных гранитами, но достаточно сближенных блоков. На площади 2,0х7 км, полностью перекрытой четвертичными отложениями мощностью до 25 м, по результатам магниторазведки выявлены две, расположенные на расстоянии 1 км друг от друга, высококонтрастные (7500-8000 нТл) магнитные аномалии, одна из которых (южная) при заверке бурением оказалась связанной с рудным телом. Вторая (северная) аномалия бурением не заверена. Рудное тело, вскрытое в южной аномалии скважиной № 4 [Михайлова, 1995], северо-западного простирания, протяженностью по простиранию не более 450 м, по падению — 250 м, с глубиной залегания кровли — 24,4 м. Руды мелко-тонкозернистые, сплошные, линзовидно-полосчатые, линзовидно-вкрапленные, по результатам минералогических анализов состоящие в основном из титаномагнетита, ильменита и магнетита, находящихся в различных количественных соотношениях. Содержания полезных компонентов составили: TiO2 от 4,44 до 13,81% (сред.9,45%), Feобщ 18,5-44,6% (сред.30,7%), V2O5 — 0,23-0,61% (сред.0,43%).
По результатам лабораторно-технологических испытаний, выполненных в лабораториях ГУП РК «Карельская ГЭ» и Института геологии КНЦ РАН, были получены данные, свидетельствующие о потенциальной возможности получения раздельных ильменитового и магнетитового концентратов. Прогнозные ресурсы руды кат.Р2+Р3 первоначально были оценены в 17 млн.т., а после получения положительных технологических результатов увеличены до 200 млн.т.
В ходе исследовательской работы по выбору перспективного титановорудного объекта на территории Карелии ООО «Карельская горная компания» выделила оруденение данного типа наиболее перспективным из всех известных в Республике Карелия.
С описанной рудной формацией имеет родственную связь железо-титановая минерализация в позднеархейских габбро-перидотитовых интрузиях. Подобные проявления известны в Хаутаваарской структуре Ведлозерско-Сегозерского зеленокаменного пояса (Хюрсюльский проявление) и в Южно-Выгозерской структуре Сумозерско-Кенозерского зеленокаменного пояса (проявление Тайгиницы).
Хюрсюльское проявление (Г-9034) приурочено к одноименному габбро-перидотитовому интрузивному массиву нижнелопийского возраста. Две рудные зоны, четко фиксирующиеся магнитными аномалиями интенсивностью от 10400 до 20500 нТл, прослежены скважинами и канавами на 2500-3300 м. Внутри зон выделяются несколько рудных тел длиной 250-500 м, мощностью от 5 до 24 м. Руды прожилково-вкрапленные, мелко-тонкозернистые, низкотитанистые (содержание диоксида титана от 1,8 до 3%), с содержанием железа окисного от 9-10% до 17-28,5%, пентаксида фосфора 0,12-0,18%.
В проявлении Тайгиницы (Г-9482) ильменит-титаномагнетиовые руды приурочены к дайкам габброидов каменноозерского комплекса позднего лопия. Руды содержат TiO2 2,04-6,4%, V2O5 0,05-0,14%, Feвал 12-18,53%. Содержание ильменита достигает 10-20%.
Из-за низкого содержания титана и ванадия эти проявления не относятся к перспективным.
Русский Титан
Ситуация с титаном парадоксальна. С одной стороны, титан в изобилии встречается в природной среде: с точки зрения естественного присутствия в земной коре, этот элемент является третьим среди всех металлов, сразу после железа и алюминия. В промышленности, особенно в металлургии, он используется очень редко, примерно в сто раз меньше алюминия.
Это происходит, несмотря на выдающиеся свойства титана: он легкий, быстрый, термостойкий и химически устойчивый.Но это слишком дорого, так как добыть его из полезных ископаемых очень сложно, а сырье для его производства чрезвычайно дорогое.
Дело дошло до закупки диоксида титана за границей. Его используют в качестве основы для титанового белила, а также для производства пластмасс, бумаги и даже косметики. В России достаточно месторождений; Проблема в том, что в России до сих пор не удалось наладить производство высококачественного титана-сырца.
Этот камень преткновения, вероятно, скоро будет устранен с помощью технологии, разработанной в Институте металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН (ИМЕТ РАН), в лаборатории профессора Резниченко Г.Б. Садыхов, доктор технических наук.
Минерал рутил встречается в природе, в основном состоит из диоксида титана. Исследователи предлагают выделять рутил из так называемых лейкоксеновых нефтеносных песчаников Ярегского месторождения, которые ранее считались абсолютно бесперспективными для получения диоксида титана.
Способ производства следующий: сначала необходимо избавиться от минерального масла, которым пропитан песчаник. Это минеральное масло было получено из ярегского песчаника путем нагревания без воздуха.Затем песчаник снова нагревают; это меняет его структуру. Песчаник изначально более чем наполовину состоит из обычного песка — диоксида кремния — кварца. Последний распределен неравномерно: есть крупные агломераты, а некоторые агломераты как бы врастают в структуру рутила, от них сложнее всего избавиться. В результате термической обработки структура диоксида кремния изменяется, и он становится намного активнее.
Как ни странно, рутил приобретает ферромагнитные свойства и начинает притягиваться к магниту.Исследователи пока точно не знают причину этого, пока есть только гипотеза, что это связано с незначительными добавками железа. Выяснение причин этого явления — предмет дальнейших исследований. Однако явление устойчиво подтверждено экспериментально и позволяет отделить рутил от кварца. Что касается диоксида кремния, остающегося с рутилом в виде тонкого сгустка, то его гораздо легче удалить — он вымывается из рутила раствором щелочи.
В результате исследователям удается (пока только в лабораторных условиях) выделить практически весь диоксид титана из руды, т.е.е. от 90 до 95 процентов от исходного содержания, и такой синтетический рутил оказывается практически чистым: он содержит более 90 процентов диоксида титана и менее трех процентов диоксида кремния. Получать из такого рутила титановый белила — одно удовольствие.
Источник: Информнаука.
Откажитесь от звуковой панели с новыми динамиками Amazon Echo
Цитата:
Русский Титан (29 июля 2005 г.)
получено 1 мая 2021 г.
с https: // физ.org / news / 2005-07-russian-titanium.html
Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие
часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.
Геологическое строение Гофицкого месторождения титана и циркония и перспективы ресурсной базы титана и циркония в России
Абстрактные
С распадом Советского Союза все месторождения титана и циркония появились за пределами Российской Федерации.Поэтому изучение месторождений титана и циркония в России в настоящее время очень актуально. В стране складывается парадоксальная ситуация: несмотря на возможное наличие национальной минерально-сырьевой базы Ti-Zr материала, которая может покрыть потребности страны, Россия является одним из крупнейших покупателей импортного Ti-Zr материала в мире. . Многие месторождения не разрабатываются, а те, которые находятся в процессе разработки, имеют плохие запасы. Спрос на это сырье очень велик не только в России, но и в мире в целом.Сегодня во всем мире наблюдается дефицит циркона, и со временем он будет только увеличиваться. Поэтому цены на изделия из титана и циркония также растут. Следовательно, российские месторождения титана и циркония с более высоким содержанием, чем зарубежные, могут стать конкурентоспособными. Россия вынуждена покупать сырье (производство циркония и титана) в странах бывшего Советского Союза по ценам выше мировых, что приводит к огромным убыткам, включая таможенные сборы. Россия должна создать собственную минерально-сырьевую базу Ti-Zr.Изученные титано-циркониевые месторождения Ставропольского края могут стать основой юга России. В первую очередь следует отметить Бешпагирское месторождение. Имеет большие запасы рудных песков с высоким содержанием Ti-Zr. Сочетание выгодного географического положения района с развитой промышленной инфраструктурой делает его очень выгодным как объект приоритетного развития. Отдельно стоит отметить Гофицкое месторождение. Его пески имеют широкое ареальное распространение и высокое содержание титана и циркония.Чокракские, Караган-Конкские и Сарматские отложения миоцена Гофицкого месторождения продуктивны для россыпей титана и циркония в Ставропольском крае России. Гофицкое месторождение было оценено с финансово-экономической точки зрения, и были получены следующие данные (USGS, 2005): 1. В проекте прогнозируется наивысшая положительная чистая приведенная стоимость (NPV = 1712879,6 тыс.) Для компании, которая использует ставку дисконтирования 15%. 2. Фактор приведенной стоимости достаточно высок (PVR = 9,02), и это означает, что компания получит 9.02 дисконтированная прибыль на вложенный доллар. Индекс рентабельности выше 1 (PI = 1,3) и указывает на то, что проект прибыльный, но волатильный с точки зрения инвестиций. Все эти особенности делают проект весьма спорным для компании, но с удорожанием титанового и циркониевого сырья он повысит привлекательность Гофицкого месторождения для разработки. В результате: ∙ определены общие закономерности геологического строения месторождения Гофицкого месторождения ∙ изучен минеральный состав ∙ проведен шлих-анализ ∙ Гофицкое месторождение оценено с финансово-экономической точки зрения ∙ выявлена рентабельность и оценена его потенциальная привлекательность. инвесторы.
Титан | Коалиция по образованию в области полезных ископаемых
Вернуться к Периодической таблице
Год открытия
1791
обнаружил
Преподобный Уильям Грегор из Англии
Биологический рейтинг
Не нужно для жизни.
Описание
Названный в честь титанов из греческой мифологии, титан — это твердый, блестящий белый металл. Он очень устойчив к коррозии и, как правило, не подвержен воздействию воздуха, воды, кислот или щелочей. Титан очень распространен в земной коре, являясь девятым по распространенности элементом. Он также часто встречается в метеоритах, Солнце и Луне. Спектры оксида титана используются астрономами для идентификации холодных красных карликов. Титан находит множество применений в химическом производстве и там, где необходимы легкие и прочные сплавы.Титан прочен, как сталь, но на 45% легче. Его высокая температура плавления используется в высокотемпературных приложениях, где важен вес, особенно в двигателях и других частях самолетов и космических кораблей. Титан устойчив к коррозии морской водой, поэтому он популярен для применений, которые постоянно подвергаются воздействию моря. Бывший Советский Союз построил несколько корпусов своих подводных лодок из титана, сделав очень прочные и очень дорогие подводные лодки. Диоксид титана используется как краситель в некоторых белых красках и как желтая пищевая добавка.Он также непрозрачен для ультрафиолета и часто используется в солнцезащитных лосьонах. Титан используется в фейерверках из-за того цвета, который он дает при сгорании. Титан — единственный элемент, который будет гореть в атмосфере чистого азота.
Биологические преимущества
О биологическом применении титана в организме человека не известно, хотя известно, что он действует как стимулятор. На некоторых заводах титан используется в производстве химической энергии.
Роль в жизненных процессах
Польза для жизненных процессов животных не известна; имеет незначительную пользу для здоровья растений.
Источники
Титан получают в основном из рутила, ильменита и реже из анатаза (бета-диоксида титана). Другие титансодержащие минералы включают перовскит, сфен и титанит. Эти минералы устойчивы к атмосферным воздействиям и сосредоточены в россыпях и переносимых ветром песчаных отложениях. Титан добывают в Австралии, Сьерра-Леоне, ЮАР, России и Японии. Ильменит — распространенный минерал на Луне. Любые будущие поселения на Луне, вероятно, будут использовать титан в качестве основного строительного материала.
Вернуться к Периодической таблице
ведущих стран-производителей титана — WorldAtlas
Кристаллы титана.
Титан — это металлический элемент, встречающийся в ряде других месторождений полезных ископаемых и широко распространенный в земной коре. Титан известен своим высоким отношением прочности к весу и имеет низкую плотность. Он имеет металлический белый цвет и блестит.Это тугоплавкий металл из-за его относительно высокой температуры плавления, окисляется сразу при контакте с воздухом и является одним из немногих элементов, которые горят в чистом газообразном азоте. Добыча титана — сложный и дорогостоящий процесс, а наиболее эффективный способ его производства — использование процесса Кролла.
Ведущие производители титана
6. Индия
Индия занимает шестое место в мире по производству титана с объемом производства 500 метрических тонн в 2013 году.В Индии находятся крупные месторождения рутила, который является одним из основных минералов, содержащих титан. Эти месторождения богаты запасами в районах концентрированной добычи, но они содержат более низкое содержание титановых концентратов, чем другие первичные полезные ископаемые.
5. Украина
Украина занимает пятое место по объему производства титана в мире — 10 000 метрических тонн в 2013 году.Титановая промышленность включает производство ильменита и рутила, производство губчатого титана на Запорожском титано-магниевом комбинате (ЗТМК) и производство титановых слитков несколькими различными более мелкими производителями.
4.Казахстан
Казахстан производит четвертое место в мире по добыче титана — 27 000 метрических тонн в 2013 году. В восточном Казахстане за последние несколько лет были открыты крупные месторождения титановой руды. В последние годы Казахстан привлек международное внимание своим богатством минералов и металлов, и титан не стал исключением. В 2010 году южнокорейская компания POSCO объявила о сотрудничестве с УКТМК Казахстан для увеличения производства титана.
3. Япония
Япония производит третье место в мире по производству титана — 40 000 метрических тонн в 2013 году. На руднике Кабасава, расположенном в городе Сендай, в регионе Тохоку, добывается титан. Япония в основном производит титан, производя титановую губку, и Osaka Titanium Technologies Corporation является вторым по величине производителем этого продукта в мире.
2. Россия
Россия производит второй по величине титан в мире — 45 000 метрических тонн в 2013 году. Три крупнейших титановых рудника в России — Пудожский рудник в Республике Карелия, рудник Ручар в Дальневосточном федеральном округе и Юго-Восточная Гремяха. шахта в Мурманской области.В 2010 году Россия объявила о создании «Титановой долины» — планируемой особой экономической зоны в Свердловской области, которая будет заниматься производством титановой продукции. Возглавит эту ОЭЗ крупнейший в мире производитель титана — российская компания ВСМПО-АВИСМА.
1.Китай
Китай производит самое большое количество титана в мире — 100 000 метрических тонн в 2013 году, что вдвое больше, чем в России и Японии вместе взятых. Китай обнаружил ресурсы титана на 108 шахтах в 21 провинции, автономном районе и муниципалитете. Провинция Сычуань является основным регионом производства титана в стране. Китай также обладает крупнейшими в мире запасами титана, основным источником которого является ильменит.
Применение титана
Titanium имеет множество различных применений. Обычные соединения диоксида титана, тетрахлорида титана и трихлорида титана используются в белых пигментах, дымовых экранах и производстве полипропилена. Титан может быть легирован многими другими элементами, такими как железо, алюминий и др. Когда титан сплавлен с этими другими элементами, он может быть использован для производства сплавов для реактивных двигателей, космических аппаратов, реактивных двигателей, ювелирных изделий, мобильных телефонов, автомобилей, медицинских и зубных имплантатов и многого другого.
Страны-лидеры-производители титана
Рейтинг | Страна | Производство титана (в метрических тоннах), 2013 |
---|---|---|
1 | Китай | 100000 |
2 | Россия | 9011 9011 |
40,000 | ||
4 | Казахстан | 27,000 |
5 | Украина | 10,000 |
6 | Индия | 50015812 |
Легирующие металлы России. Минерально-сырьевая база: состояние, использование, перспективы развития (сообщение 2) | Пикалова
1. Тигунов Л.П., Пикалова В.С., Быховский Л.З. Легирующие металлы России. Минерально-сырьевая база: состояние, использование, перспективы развития // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2017. № 12 (1416). С. 3–10.
2. Бортников Н.С., Волков А.В., Галямов А.Л. и др. Минеральные ресурсы высокотехнологичных металлов в России: состояние и перспективы развития // Геология рудных месторождений. 2016. Т. 58. № 2. С. 97–119.
3. Быховский Л.З., Архипова Н.А. Рудная база стратегических редких металлов России: состояние, перспективы освоения и развития // Горный журнал. 2017. № 7. С. 4–10.
4. Архангельская В.В., Рябцев В.В., Шурига Т.Н. Геологическое строение и минералогия месторождений тантала России // Минеральное сырье. 2012. № 26. ― 191 с.
5. Verplanck P.L., Hitzman M.W. Rare Earth and Critical Elements in Ore Deposits // Reviews in Economic Geology. 2016. V. 18. ― 365 p.
6. Быховский Л.З., Потанин С.Д., Котельников Е.И. и др. Редкоземельное и скандиевое сырье России // Минеральное сырье. 2016. № 31. ― 217 с.
7. Мелентьев Г.Б., Стрекопытов В.В. Металл космической эры // Редкие земли. 2018. № 1 (9). С. 106–111.
8. Машковцев Г.А., Быховский Л.З., Ремизова Л.И. и др. Об обеспечении промышленности России титановым сырьем // Минеральные ресурсы России: экономика и управление. 2016. № 5. С. 9–15.
9. Спорыхина Л.В., Быховский Л.З., Чеботарева О.С. Нетрадиционные источники титана: критерии выделения, проблемы использования // Минеральные ресурсы России: экономика и управление. 2019. № 1. С. 24–30.
10. Государственный доклад о состоянии и использовании минерально-сырьевых ресурсов Российской Федерации в 2016 и 2017 годах. ― М.: Министерство природных ресурсов и экологии РФ, 2018. ― 370 с.
11. Быховский Л.З., Ремизова Л.И., Чеботарева О.С. Циркониевое сырье России: состояние и перспективы освоения минерально-сырьевой базы // Минеральные ресурсы России: экономика и управление. 2017. № 2. С. 11–18.
12. Désirée E. Polyak. Rhenium // Reviews in Mineral Commodity Summaries 2018: U.S. Geological Survey, 2018. ― 200 p.
13. Карась С.А., Кременецкий А.А., Орлов С.Ю. и др. Новый геолого-промышленный тип гидрогенных месторождений рения // Разведка и охрана недр. 2017. № 8. С. 20–27.
14. Государственный баланс запасов полезных ископаемых Российской Федерации на 1 января 2018 года. Вып. 57. Борные руды. ― М.: Министерство природных ресурсов и экологии РФ, 2018. ― 22 с.
АО «Атомредметзолото» — Урановый холдинг «АРМЗ» финансирует строительство Туганского ГОКа
Мы используем куки-файлы (cookies) на нашем сайте для того, чтобы улучшить его работу.
Что такое куки-файлы?
Куки-файлы представляют собой небольшие текстовые файлы, которые пересылаются на ваш компьютер (или мобильное устройство), когда вы впервые посещаете сайт. Они помогают опознать вас (ваше устройство), когда вы в следующий раз посетите сайт; помогают вам быстрее справляться с формами для заполнения, а также рекомендовать определенный контент, исходя из вашего предыдущего поведения на сайте. Термин cookies применяется по отношению ко всем файлам, которые собирают информацию подобным образом.
Некоторые куки-файлы содержат личную информацию. Например, если вы кликнете на «напомнить мне» при загрузке, такой файл запомнит ваше имя пользователя. Но большинство куки-файлов не собирает информацию, по которой можно идентифицировать конкретно вас, вместо этого они собирают более общую информацию (местоположение, географическая зона и пр.).
Какими куки-файлами пользуется Урановый холдинг «АРМЗ»?
В общих чертах, наши куки-файлы выполняют четыре различные функции:
Основные куки-файлы
Такие куки-файлы позволяют идентифицировать подписчиков и гарантировать, что они заходят только на страницы, на которые подписались. Если подписчик выберет вариант отмены этих куки-файлов, то он не сможет получить доступ ко всему содержанию, которое обеспечено ему подпиской.
Оперативные куки-файлы
Куки-файлы этого типа используются для анализа того, как вы пользуетесь нашим сайтом, для мониторинга его показателей. Это позволяет нам предоставлять высококачественные услуги за счет предоставления быстрого доступа к наиболее популярным страницам.
Функциональные куки-файлы
Подобные куки-файлы используются, чтобы запоминать предпочтения пользователей. К примеру, они помогают сберечь ваше время при заполнении различных форм, для сохранения указанных вами в качестве предпочтительных настроек.
Другие куки-файлы
Определенные куки-файлы используются для сбора статистики, мониторинга трафика на сайте (например, при работе с программами «Яндекс. Метрика» и Google Analytics), улучшения функциональности сайта, а также выявления использования ботов (роботов).
Больше информацииИногда куки-файлы используются рекламодателями для того, чтобы показывать пользователям рекламу, исходя из их предпочтений. Если вы – резидент Европейского Союза и хотите узнать больше о том, как куки-файлы используются в таких целях или выбрать отказ от них, пожалуйста, посетите www.youronlinechoices.eu. Помните, что если вы выберете отключение использования куки-файлов, вы можете обнаружить, что некоторые разделы сайтов не будут работать привычным для вас образом.
Более подробно о том, как юридические лица могут использовать куки-файлы, рассказано на www.allaboutcookies.org.
Если у вас есть вопросы по поводу использования куки-файлов, пожалуйста, свяжитесь с нашим контактным лицом по эл. почте: [email protected].
Как добывают титановую руду. Титановая руда
Что такое титановая руда?
Она представляет собой весьма ценный ресурс. Особенно справедливо данное высказывание для WoW до выхода в свет обновления под названием Cataclysm. Титановая руда до этого момента имела огромное значение практически для любого персонажа данной игры. Дело в том, что она необходима для создания так называемой титановой стали. Такой материал широко используется для получения уникальных по своим характеристикам предметов, в том числе и по-настоящему могущественных.
Как можно получить титановую руду?
На самом деле, имеется сразу несколько способов того, как это сделать. Наиболее простым, видимо, является приобретение подобного материала с рук у других персонажей в WoW. Титановая руда в данном случае может обойтись очень дорого. Её цена целиком и полностью будет зависеть от конкретного сервера. Чем больше игроков на нём, тем обычно ниже стоимость всех продаваемых ресурсов. Кроме этого на аукционе также можно отыскать данный минерал. Руда титана при этом стоит примерно столько же, сколько и при покупке с рук. Наиболее сложным и длительным, но зато экономичным способом получения этого важного минерала является собственноручная его добыча. Для того чтобы научиться получать её из месторождений, придётся изрядно напрячься, ведь для начала необходимо прокачать свой навык горного дела до достаточно высокого уровня. На это может уйти далеко не один день, поэтому рекомендуется брать эту профессию вместе с дополнительной ещё на начальных уровнях. Так процесс прокачки будет значительно проще и быстротечнее.
Где лучше всего добывать титановую руду?
В начальных локациях «Нордскола» подобный материал встречается очень и очень редко. Учитывая достаточно высокую конкуренцию пользователей, добыть титановую руду здесь практически невозможно. Самыми богатыми этим металлом являются такие локации, как «Ледяная Корона», а также «Низина Шолозар». Здесь титановая руда встречается действительно часто, особенно, если сравнивать с прочими локациями.
Как быстро добыть большое количество этого материала?
Слишком уж оперативно собрать полные сумки данной руды не получится. Дело в том, что она нужна многим и встречается хоть и в достаточном количестве в определённых локациях, но, облетев все месторождение в лучшем случае удастся собрать только несколько полных её «пачек». Для того чтобы добыть достаточно много этого ресурса, необходимо для начала разработать подробный маршрут полёта. Естественно, что при этом надо переключить режим поиска на «минералы». Титановая руда обычно располагается по периметру локаций, а также возле горных массивов. Что касается «Низины Шолозар», то её сначала следует облететь по краям, а затем пересечь через большое озеро слева, глубокую впадину с распорядителем полётов посередине и горную гряду справа. Именно так удастся собрать максимальное количество титановой руды. Примерно так же будет выглядеть маршрут полёта и по «Ледяной Короне», с той лишь разницей, что средину локации следует исследовать вдоль стен и очень внимательным нужно быть возле центральной горы, так как там данный минерал встречается наиболе часто.
Является одним из важнейших конструкционных материалов, поскольку сочетает прочность, твердость и легкость. Однако другие свойства металла весьма специфичны, что делает процесс получения вещества тяжелым и дорогостоящим. И сегодня нами будет рассмотрена мировая технология производства титана, кратко упомянем и .
Существует металл в двух модификациях.
- α-Ti – существует до температуры в 883 С, обладает плотной гексагональной решеткой.
- β-Ti – имеет объемно-центрированную кубическую решетку.
Переход осуществляется с очень небольшим изменением плотности, поскольку последняя при нагревании постепенно уменьшается.
- Во время эксплуатации титановых изделий в большинстве случаев имеют дело с α-фазой. А вот при плавке и изготовлении сплавов металлурги работают с β-модификацией.
- Вторая особенность материала – анизотропия. Коэффициент упругости и магнитная восприимчивость вещества зависит от направления, причем разница довольно заметная.
- Третья черта – зависимость свойств металл от чистоты. Обычный технический титан не годится, например, для использования в ракетостроении, поскольку из-за примесей теряет свою жаростойкость. В этой области промышленности применяют только исключительно чистое вещество.
О составе титана поведает это видео:
Производство титана
Использовать металл начали только в 50-е годы прошлого века. Его добыча и производство являются сложным процессом, благодаря чему этот относительно распространенный элемент относили к условно редким. И далее мы рассмотрим технологию, оборудование цехов по производству титана.
Сырье
Титан занимает 7 место по распространенности в природе. Чаще всего это оксиды, титанаты и титаносиликаты. Максимальное количество вещества содержится в двуокисях – 94–99%.
- Рутил – самая устойчивая модификация, представляет собой минерал синеватого, буровато-желтого, красного цвета.
- Анатаз – довольно редкий минерал, при температуре в 800–900 С переходит в рутил.
- Брукит – кристалл ромбической системы, при 650 С необратимо переходит в рутил с уменьшением объема.
- Более распространены соединения металла с железом – ильменит (до 52,8% титана). Это гейкилит, пирофанит, кричтон – химический состав ильменита весьма сложен и колеблется в широких переделах.
- Используется в промышленных целях результат выветривания ильменита – лейкоксен . Здесь происходит довольно сложная химическая реакция, при которой из ильменитовой решетки удаляется часть железа. В результате объем титана в руде повышается – до 60%.
- Также используют руду, где металл связан не с закисным железом, как в ильмените, а выступает в виде титаната окисного железа – это аризонит, псевдобрукит .
Наибольшее значение имеют месторождения ильменита, рутила и титаномагнетита. Разделяют их на 3 группы:
- магматические – связаны с участками распространения ультраосновных и основных пород, проще говоря, с распространением магмы. Чаще всего это ильменитовые, титаномагнетитовые ильменит-гематитовые руды;
- экзогенные месторождения – россыпные и остаточные, аллювиальные, аллювиально-озерные месторождения ильменита и рутила. А также прибрежно-морские россыпи, титановые, анатазовые руды в корах выветривания. Наибольшее значение имеет прибрежно-морские россыпи;
- метаморфизированные месторождения – песчаники с лейкоксеном, ильменит-магнетитовые руды, сплошные и вкрапленные.
Экзогенные месторождения – остаточные или россыпные, разрабатываются открытым методом. Для этого используют драги и экскаваторы.
Разработка коренных месторождений связана с проходкой шахт. Полученную руду на месте дробят и обогащают. Применяют гравитационное обогащение, флотацию, магнитную сепарацию.
В качестве исходного сырья может использоваться титановый шлак. Он содержит до 85% диоксида металла.
Технология получения
Процесс производства металла из ильменитовых руд состоит из нескольких стадий:
- восстановительная плавка с целью получения титанового шлака;
- хлорирование шлака;
- производства металла восстановлением;
- рафинирование титана – как правило, проводится с целью улучшения свойств продукта.
Процесс это сложный, многоэтапный и дорогостоящий. В результате достаточно доступный металл оказывается весьма дорогим в производстве.
О производстве титана расскажет данный видеосюжет:
Получение шлака
Ильменит является ассоциацией оксида титана с закисным железом. Поэтому целью первого этапа производства является отделение диоксида от оксидов железа. Для этого оксиды железа восстанавливают.
Процесс осуществляют в электродуговых печах. Ильменитовый концентрат загружают в печь, затем вводят восстановитель – древесный уголь, антрацит, кокс, и прогревают до 1650 С. При этом железо восстанавливается из оксида. Из восстановленного и науглероживающегося железа получают чугун, а оксид титана переходит в шлак. Последний в итоге содержит 82–90% титана.
Чугун и шлак разливают по отдельным изложницам. Чугун используют в металлургическом производстве.
Хлорирование шлака
Целью процесса является получение тетрахлорида металла, для дальнейшего применения. Непосредственно хлорировать ильменитовый концентрат оказывается невозможным, из-за образования большого количества хлорного железа – соединение очень быстро разрушает оборудование. Поэтому без стадии предварительного удаления оксида железа обойтись нельзя. Хлорирование проводится в шахтных или солевых хлораторах. Процесс несколько отличается.
- Шахтный хлоратор – футерованное цилиндрическое сооружение высотой до 10 м и диаметром до 2 м. Сверху в хлоратор укладывают брикеты из измельченного шлака, а через фурмы подают газ магниевых электролизеров, содержащий 65–70% хлора. Реакция между титановых шлаком и хлором происходит с выделением тепла, что обеспечивает требуемый для процесса температурный режим. Газообразный тетрахлорид титана отводят через верх, а остатки шлака непрерывно удаляют снизу.
- Солевой хлоратор , камера, футерованная шамотом и наполовину заполненная электролитом магниевых электролизеров – отработанным. В расплаве содержаться хлориды металлов – натрия, калия, магния и кальция. В расплав сверху подают измельченный титановый шлак и кокс, снизу вдувают хлор. Поскольку реакция хлорирования экзотермична, температурный режим поддерживается самим процессом.
Тетрахлорид титана очищают, причем несколько раз. Газ может содержать углекислый газ, угарный газ, другие примеси, так что очистка производится в несколько этапов.
Отработанный электролит периодически заменяют.
Получение металла
Металл восстанавливают из тетрахлорида магнием или натрием. Восстановление происходит с выделением тепла, что позволяет проводить реакцию без дополнительного обогрева.
Для восстановления используют электрические печи сопротивления. Сначала в камеру помещают герметичную колбу из хромо- сплавов высотой в 2–3 м. После того как емкость прогреют до +750 С, в нее вводят магний. А затем подают тетрахлорид титана. Подача регулируется.
1 цикл восстановления длится 30–50 ч, чтобы температура не повышалась выше 800–900 С, реторту обдувают воздухом. В итоге получают от 1 до 4 тонн губчатой массы – металл осаждается в виде крошек, которые спекаются в пористую массу. Жидкий хлорид магния периодически сливают.
Пористая масса впитывает довольно много хлорида магния. Поэтому после восстановления осуществляют вакуумную отгонку. Для этого реторту прогревают до 1000 С, создают в ней вакуум и выдерживают 30–50 часов. За это время примеси испаряются.
Восстановление натрием протекает почти таким же образом. Разница наличествует только в последнем этапе. Чтобы удалить примеси хлорида натрия, титановую губку измельчают и выщелачивают из нее соль обычной водой.
Рафинирование
Полученный описанным выше образом технический титан вполне годится для производства оборудования и емкостей для химической промышленности. Однако для областей, где требуется высокая жаростойкость и однородность свойств, металл не годится. В этом случае прибегают к рафинированию.
Рафинирование производится в термостате, где поддерживается температура в 100–200 С. В камеру помещают реторту с титановой губкой, а затем с помощью специального устройства в закрытой камере разбивают капсулу с йодом. Йод реагирует с металлом, образуя йодид титана.
В реторте натянуты титановые проволоки, по которым пропускают электрический ток. Проволока раскаляется до 1300–1400 С, полученный йодид разлагается на проволоке, формируя кристаллы чистейшего титана. Йод освобождается, вступает в реакцию. С новой порцией титановой губки и процесс продолжается, пока не исчерпается металл. Получение останавливают, когда благодаря наращиванию титана диаметр проволоки становится равным 25–30 мм. В одном таком аппарате можно получить 10 кг металла с долей в 99,9–99,99%.
Если необходимо получить ковкий металл в слитках, поступают иначе. Для этого титановую губку переплавляют в вакуумной дуговой печи, поскольку металл при высокой температуре активно впитывает газы. Расходуемый электрод получают из титановых отходов и губки. Жидкий металл затвердевает в аппарате в кристаллизаторе, охлаждаемом водой.
Плавку, как правило, повторяют дважды, чтобы улучшить качество слитков.
Из-за особенностей вещества – реакции с кислородом, азотом и впитывание газов, получение всех титановых сплавов также возможно лишь в электрических дуговых вакуумных печах.
Про Россию и другие страны-производители титана читайте ниже.
Популярные изготовители
Рынок производства титана достаточно закрытый. Как правило, страны, производящие большое количество металла, сами же и являются его потребителями.
В России самой большой и едва ли не единственной компанией, занимающейся получением титана, является «ВСМПО-Ависма». Она считается крупнейшим изготовителем металла, но это не совсем верно. Компания производит пятую часть титана, однако мировое потребление его выглядит иначе: около 5% расходуется на изделия и приготовление сплавов, а 95% – на получение диоксида.
Итак, производство титана в мире по странам:
- Ведущей страной-производителем является Китай. Страна обладает максимальными запасами титановых руд. Из 18 известных заводов по получению титановой губки 9 расположены в Китае.
- Второе место занимает Япония. Интересно, что в стране на авиакосмический сектор уходит только 2–3% металла, а остальной используется в химической промышленности.
- Третье место в мире по производству титана занимает Россия и ее многочисленные заводы. Затем следует Казахстан.
- США – следующая в списке страна-производитель, расходует титан традиционным образом: 60–75% титана использует авиакосмическая промышленность.
Производство титана – процесс технологически сложный, дорогостоящий и длительный. Однако потребности в этом материале настолько велики, что прогнозируется изрядное увеличение выплавки металла.
О том, как происходит резка титана на одном из производств в России, расскажет это видео:
Титан — лёгкий прочный металл серебристо-белого цвета. Существует в двух кристаллических модификациях: α-Ti с гексагональной плотноупакованной решёткой, β-Ti с кубической объёмно-центрированной упаковкой, температура полиморфного превращения α↔β 883 °C.Титан и титановые сплавы сочетают легкость, прочность, высокую коррозийную стойкость, низкий коэффициент теплового расширения, возможность работы в широком диапазоне температур.
Смотрите так же:
СТРУКТУРА
Титан имеет две аллотропические модификации. Низкотемпературная модификация, существующая до 882 °C, имеет гексагональную плотноупакованную решетку с периодами а = 0,296 нм и с = 0,472 нм. Высокотемпературная модификация имеет решетку объемноцентрированного куба с периодом а = 0,332 нм.
Полиморфное превращение (882 °C) при медленном охлаждении происходит по нормальному механизму с образованием равноосных зерен, а при быстром охлаждении — по мартенситному механизму с образованием игольчатой структуры.
Титан обладает высокой коррозионной и химической стойкостью благодаря защитной окисной пленке на его поверхности. Он не корродирует в пресной и морской воде, минеральных кислотах, царской водке и др.
СВОЙСТВА
Точка плавления 1671 °C, точка кипения 3260 °C, плотность α-Ti и β-Ti соответственно равна 4,505 (20 °C) и 4,32 (900 °C) г/см³, атомная плотность 5,71×1022 ат/см³. Пластичен, сваривается в инертной атмосфере.
Применяемый в промышленности технический титан содержит примеси кислорода, азота, железа, кремния и углерода, повышающие его прочность, снижающие пластичность и влияющие на температуру полиморфного превращения, которое происходит в интервале 865-920 °С. Для технического Титана марок ВТ1-00 и ВТ1-0 плотность около 4,32 г/см 3 , предел прочности 300-550 Мн/м 2 (30-55кгс/мм 2), относительное удлинение не ниже 25%, твердость по Бринеллю 1150-1650 Мн/м 2 (115-165 кгс/мм 2). Является парамагнетиком. Конфигурация внешней электронной оболочки атома Ti 3d24s2.
Имеет высокую вязкость, при механической обработке склонен к налипанию на режущий инструмент, и поэтому требуется нанесение специальных покрытий на инструмент, различных смазок.
При обычной температуре покрывается защитной пассивирующей пленкой оксида TiO 2 , благодаря этому коррозионностоек в большинстве сред (кроме щелочной). Титановая пыль имеет свойство взрываться. Температура вспышки 400 °C.
ЗАПАСЫ И ДОБЫЧА
Основные руды: ильменит (FeTiO 3), рутил (TiO 2), титанит (CaTiSiO 5).
На 2002 год, 90 % добываемого титана использовалось на производство диоксида титана TiO 2 . Мировое производство диоксида титана составляло 4,5 млн т. в год. Подтвержденные запасы диоксида титана (без России) составляют около 800 млн т. На 2006 год, по оценке Геологической службы США, в пересчёте на диоксид титана и без учёта России, запасы ильменитовых руд составляют 603-673 млн т., а рутиловых — 49.7-52.7 млн т. Таким образом, при нынешних темпах добычи мировых разведанных запасов титана (без учёта России) хватит более чем на 150 лет.
Россия обладает вторыми в мире, после Китая, запасами титана. Минерально-сырьевую базу титана России составляют 20 месторождений (из них 11 коренных и 9 россыпных), достаточно равномерно рассредоточенных по территории страны. Самое крупное из разведанных месторождений находится в 25 км от города Ухта (Республика Коми). Запасы месторождения оцениваются в 2 миллиарда тонн.
Концентрат титановых руд подвергают сернокислотной или пирометаллургической переработке. Продукт сернокислотной обработки — порошок диоксида титана TiO 2 . Пирометаллургическим методом руду спекают с коксом и обрабатывают хлором, получая пары тетрахлорида титана их при 850 °C восстанавливают магнием.
Полученную титановую «губку» переплавляют и очищают. Ильменитовые концентраты восстанавливают в электродуговых печах с последующим хлорированием возникающих титановых шлаков.
ПРОИСХОЖДЕНИЕ
Титан находится на 10-м месте по распространённости в природе. Содержание в земной коре — 0,57 % по массе, в морской воде — 0,001 мг/л. В ультраосновных породах 300 г/т, в основных — 9 кг/т, в кислых 2,3 кг/т, в глинах и сланцах 4,5 кг/т. В земной коре титан почти всегда четырёхвалентен и присутствует только в кислородных соединениях. В свободном виде не встречается. Титан в условиях выветривания и осаждения имеет геохимическое сродство с Al 2 O 3 . Он концентрируется в бокситах коры выветривания и в морских глинистых осадках.
Перенос титана осуществляется в виде механических обломков минералов и в виде коллоидов. До 30 % TiO 2 по весу накапливается в некоторых глинах. Минералы титана устойчивы к выветриванию и образуют крупные концентрации в россыпях. Известно более 100 минералов, содержащих титан. Важнейшие из них: рутил TiO 2 , ильменит FeTiO 3 , титаномагнетит FeTiO 3 + Fe3O 4 , перовскит CaTiO 3 , титанит CaTiSiO 5 . Различают коренные руды титана — ильменит-титаномагнетитовые и россыпные — рутил-ильменит-цирконовые.
Месторождения титана находятся на территории ЮАР, России, Украины, Китая, Японии, Австралии, Индии, Цейлона, Бразилии, Южной Кореи, Казахстана. В странах СНГ ведущее место по разведанным запасам титановых руд занимает РФ (58.5%) и Украина (40.2%).
ПРИМЕНЕНИЕ
Титановые сплавы играют большую роль в авиационной технике, где стремятся получить наиболее легкую конструкцию в сочетании с необходимой прочностью. Титан легок по сравнению с другими металлами, но в то же время может работать при высоких температурах. Из титановых сплавов изготовляют обшивку, детали крепления, силовой набор, детали шасси, различные агрегаты. Также данные материалы применяются в конструкциях авиационных реактивных двигателей. Это позволяет уменьшить их массу на 10-25%. Из титановых сплавов производят диски и лопатки компрессора, детали воздухозаборника и направляющего аппарата, крепеж.
Также титан и его сплавы используют в ракетостроении. Ввиду кратковременной работы двигателей и быстрого прохождения плотных слоев атмосферы в ракетостроении в значительной мере снимаются проблемы усталостной прочности, статической выносливости и отчасти ползучести.
Технический титан из-за недостаточно высокой теплопрочности не пригоден для применения в авиации, но благодаря исключительно высокому сопротивлению коррозии в ряде случаев незаменим в химической промышленности и судостроении. Так его применяют при изготовлении компрессоров и насосов для перекачки таких агрессивных сред, как серная и соляная кислота и их соли, трубопроводов, запорной арматуры, автоклав, различного рода емкостей, фильтров и т.п. Только титан обладает коррозионной стойкостью в таких средах, как влажный хлор, водные и кислые растворы хлора, поэтому из данного металла изготовляют оборудование для хлорной промышленности. Из титана делают теплообменники, работающие в коррозионно активных средах, например в азотной кислоте (не дымящей). В судостроении титан используется для изготовления гребных винтов, обшивки морских судов, подводных лодок, торпед и т.д. На титан и его сплавы не налипают ракушки, которые резко повышают сопротивление судна при его движении.
Титановые сплавы перспективны для использования во многих других применениях, но их распространение в технике сдерживается высокой стоимостью и дефицитностью титана.
Титан (англ. Titanium) — Ti
КЛАССИФИКАЦИЯ
Strunz (8-ое издание) | 1/A.06-05 |
Dana (7-ое издание) | 1.1.36.1 |
Nickel-Strunz (10-ое издание) | 1.AB.05 |
Во многих ММОРПГ существуют особые артефакты, которые нужно собирать геймерам, выполняя квесты, убивая злых монстров, или просто отправляя своего героя на исследование какой-либо территории. Они нужны для улучшения вооружения, для того, чтобы быстрее одержать победу над врагом и еще для множества целей — в общем, для игры и прокачки своего героя.
Но нужны не только артефакты, а и те материалы, из которых их можно создать, используя магию или какую-либо профессию. В некоторых стратегиях приходится необходимые для создания некоторых вещей, в том числе редких. Есть материалы настолько ценные, что их могут выставлять на продажу даже не только за виртуальную, «местную» валюту, принятую в игре, а и за вполне реальные деньги в их электронном варианте. В ряде игр существуют виды ископаемых, которые весьма полезны, и добыть их непросто. Например, титановая руда в ВоВ. Это ископаемое стоит поискать, поскольку цена его в местных игровых магазинах совсем не маленькая и составляет до 300 золотых за одну единицу. Кстати, не только в WoW титановая руда столь дорога, а и в ряде похожих стратегий. Она жизненно важна для тех игроков, которые решили прокачать некоторые профессии — например, ювелира, кузнеца и другие.
У многих геймеров, решивших освоить горную или кузнечную профессию в ВоВ, возникает вопрос о том, где находится титановая руда? Надо сказать, это волнует даже многих опытных игроков. Ведь этот материал — весьма ценный и довольно редко встречается. Порой даже в тех местах, где она, казалось бы, определенно должна быть, ее не могут найти или находят с большим трудом.
Титановая руда — это особый вид ископаемых, который необходим для того, чтобы изготовить артефакты эпического качества или особый вид металла — титановую сталь. Кроме того, из его жил можно изготовить различные кристаллизированные элементы, в том числе и драгоценные камни, шанс дропа которых высок. Однако сам титан — это добыча куда более ценная, чем перечисленные ниже «побрякушки», ведь его виртуальная стоимость очень высока, поскольку намного дороже, чем любой минерал, руда титана. Из него создают особую сталь алхимики либо кузнецы, причем не чаще, чем один раз за двадцать часов. Чтоб изготовить этот металл, понадобится три слитка из титана, а также по куску таких материалов, как Извечный Огонь, Тьма и Земля. Стоимость такой стали также очень велика.
Где находится титановая руда? Нередко ее стоит искать там, где есть большие залежи саронитовой руды — таким образом, если вы их где-либо обнаружили, смело ищите в этих местах титановую. Эту закономерность давно обнаружили геймеры, сопоставляя месторождения различных ископаемых, и многие любители WoW о ней в курсе.
Также некоторые игровые зоны известны залежами такой руды — это Озеро ледяных оков, Низина Шолазар, Нордскол и Ледяная корона, а также в некоторых других. Не стоит думать, что в одних виртуальных просторах ВоВ можно очень легко найти этот материал, а в других его не отыщешь. Он есть практически везде, но раскидан далеко не в равных количествах. И не факт, что найдя однажды его в каком-либо месте, в следующий раз вы его отыщете там же.
Также стоит учесть один нехитрый секрет — ночью и рано утром мало кто (по крайней мере, в вашем часовом поясе) занимается поисками ископаемых. Если срочно нужна титановая руда, можно поискать в это время. А если вы собираетесь покупать ее, то примите во внимание тот факт, что в день выхода нового патча цены на нее существенно снижаются.
Стоит поискать карты местностей с указаниями тропинок, ведущих к таким залежам — на форумах, посвященных этой тематике, и других сайтах. Над такими территориями, как ОЛО, и Грозовая гряда, титановую руду можно найти простым полетом.
Хочется пожелать всем игрокам ВоВ удачи в разработке залежей, фарме и вообще в игре.
Титан относится к широко используемым в промышленном производстве элементам. Важнейшими видами титановой продукции являются пигментный диоксид титана (мировое производство около 3 млн.т TiO2 в год) и металлический титан (60-70 тыс.т Ti в год). Почти 90% диоксида титана используется в качестве наполнителя резины, бумаги, пластмасс, при матировании искусственного волокна, как усилитель силиконового каучука, в полупроводниковой керамике и т.д. Металлический титан и его сплавы, обладающие высокой коррозионной стойкостью и хорошим сочетанием механических и технологических свойств, применяются в самых различных отраслях промышленности: авиационной, космической, химической, металлургической, в машиностроении, судостроении.
Главными производителями пигментного диоксида титана являются США, Германия, Япония, Англия, Франция (около 70% мирового производства). Металлический титан производится в США, Японии, Великобритании, Казахстане, Украине и Китае.
В странах СНГ ведущее место по разведанным запасам титановых руд занимает РФ (58.5%) и Украина (40.2%). Однако в России в основном находятся неосвоенные месторождения, титановый концентрат из которых не производится. Главным же производителем титанового сырья (ильменита, рутила) в СНГ является Украина. В целом в СНГ известно большое число месторождений титана, которые относятся к различным промышленно-генетическим типам (табл. 1) По условиям образования они делятся на магматические, коры выветривания (остаточные), россыпи и метаморфизованные месторождения. В СНГ ведущую роль в получении титановых концентратов играют древние прибрежно-морские (ильменит, рутил, циркон и др.), а также аллювиальные и аллювиально-делювиальные россыпи ильменита и остаточные его месторождения, сосредоточенные в основном на Украине. Из большого числа титаносодержащих минералов главное промышленное значение имеют ильменит, рутил, лейкоксен, анатаз. Перспективны – перовскит, сфен и титаномагнетит.
В промышленных рудах содержится 0.5-35% TiO2, во вкрапленных рудах магматических месторождений обычно 7-10% TiO2. Россыпи часто характеризуются более низкими содержаниями титана. Однако относительно простое получение титановых концентратов из россыпей делают рентабельной их эксплуатацию. Добытый материал перерабатывается на обогатительных фабриках, где получают самостоятельные концентраты: ильменитовый, рутиловый, цирконовый, ставролитовый и др. Большинство из получаемых титановых концентратов содержат целую группу элементов-примесей (Sc, V, Ta, Nb, TR, Ga и др.), представляющих промышленную ценность. Особую ценность среди них представляет дорогостоящий скандий, который постоянно содержится в ильмените (до 0.02%) и рутиле (до 0.01%). В 1995 г. в США 1 г Sc2O3 (99.9%) стоил 63.2 долл., а 1 г металлического скандия (99.99%) – 125 долл. (по данным коммерческого каталога).
В настоящее время на территории СНГ титановые концентраты из руд коренных месторождений не получают. За рубежом главными производителями ильменитового концентрата из руд коренных месторождений являются Канада и Норвегия. Суммарно они дают около 30% ежегодной мировой титановой продукции.
На территории России все наиболее важные месторождения титана находятся в девяти металлогенических провинциях. Основными титанорудными провинциями России, в которых сосредоточено 81.6% ее запасов и 52.4% ресурсов титана являются: Тиманская (Ягерское и др. месторождения), Оклемо-Становая (Кручининское, Большой Сейим и др.), Уральская (Медведевское, Копанское и др.) (рис.1). Среди указанных провинций особняком стоит Тиманская, характеризующаяся уникальным генетическим типом титановых месторождений, представленных нефтеносными лейкоксеновыми песчаниками. Запасы руд значительные, превышающие на отдельных объектах десятки миллионов тонн. Содержание лейкоксена в них от десятков до нескольких сотен кг/м3 (Ярегское и др.). Содержание TiO2 в песчаниках в среднем 10.5%. Содержание лейкоксена в тяжелой фракции до 80-90%. В качестве важных примесей редких металлов присутствуют ниобий, тантал, цирконий. Получаемый после обогащения концентрат, содержащий 45-55% TiO2, 34-40% SiO2 и 5-35% нефти, после отделения нефти пригоден для производства пигментного диоксида титана.
Другим перспективным для России типом титановых месторождений является магматический (месторождения Коларского, Джугджурского, Баладекского анортозитовых массивов). Интерес может представить месторождение Большой Сейим (Амурская обл.), титаномагнетит-ильменитовые руды которого содержат 5-15% TiO2. Из них получен кондиционный ильменитовый концентрат (46% TiO2), магнетитовый (63% Feобщ., 0.7% V2O5), апатитовый (40% P2O5). Запасы TiO2 на месторождении 23 млн.т. Заслуживают внимания апатит-титаномагнетитовые руды Джугджурского анортозитового массива, где выделяются три главных рудных поля: Богидесское, Гаюмское и Маймаканское. Эти руды содержат: 10-90% апатита, 50-70% титаномагнетита, до 10% ильменита. Концентрация TiO2 в титаномагнетите составляет 5.4-15.5%. Выполнен комплекс технологических работ по получению ильменитового концентрата из руд Медведевского, Копанского и Маткальского месторождений (Урал), из которого принципиально возможно получение титанового шлака, пригодного для производства пигментного TiO2. Эти же месторождения обладают существенными запасами ванадия, получение которого также возможно.
Перспективны в РФ на титан древние морские россыпи, которые расположены на Русской плите (Лукояновское, Центральное), а также некоторые россыпи Сибири (Туганское, Тулунское месторождения). В целом по России возможно заметное расширение минерально-сырьевой базы титана за счет значительных прогнозных его ресурсов, которые превосходят запасы по категориям А+В+С1+С2 примерно в два раза (рис.1).
В качестве существенного потенциального сырья для титана выделяются довольно многочисленные месторождения титаномагнетита (табл. 2). Они приурочены к целому ряду магматических мафит-ультрамафитовых формаций. Встречаются указанные месторождения в европейской части РФ, на Урале, в Сибири. Среднее содержание TiO2 в титаномагнетитовом концентрате некоторых месторождений может достигать 15-20% (Пудожгорское и др.) Кроме того, титаномагнетитовые руды отдельных месторождений уже сейчас являются главным источником получения ванадия в России (Гусевогорское, Первоуральское месторождения). В перспективе из них возможно получение титана, скандия, марганца, галлия. Запасы титаномагнетитовых руд некоторых месторождений могут достигать нескольких миллиардов тонн. Их доля в запасах железа СНГ на 1990 г. составляла 7.7%, а добыча 8.3%. При плавке содержащейся в титаномагнетите титан переходит в шлак, откуда его извлечение возможно. Повышение комплексности использования титаномагнетита для РФ существенно, и содержащийся в нем титан может играть далеко не последнюю роль. Даже относительно невысокие по титанистости титаномагнетиты Гусевогорского месторождения (в среднем 3.3% TiO2) дают доменные шлаки, которые содержат 9.4% TiO2.
Конверторный шлак, остающийся после передела ванадистого чугуна также характеризуется повышенной титанистостью. Возможно, что в будущем окажется целесообразным получение из конверторного шлака не только V2O5, но и диоксида титана, глинозема и марганца.
Перспективно производство титана, а также Al, TR, Nb из шлаков, которые образуются в результате плавки концентратов, полученных из перовскит-титаномагнетитовых руд (месторождение Африканда и др. Кольского п-ва). В этих шлаках содержится, % масс: 39.9-42.2 TiO2; 5.8-6.6 Al2O3; 1.6-2.1 TR2O3; 0.4 Nb2O5. Значительные масштабы перовскит-титаномагнетитовых руд позволяют рассчитывать на широкие возможности их комплексного использования.
Важным направлением в развитии производства титанового сырья является получение искусственного рутила из природных ильменитовых концентратов и титановых шлаков (рис. 2). В настоящее время в мире производится ~830 тыс.т синтетического рутила, богатого по содержанию TiO2 продукта, пригодного для производства пигментного диоксида титана хлорным методом.
Ценность титанового сырья в значительной степени (~50%) еще определяется присутствующими в нем редкими металлами. При хлорном методе переработки титановых концентратов редкие металлы накапливаются в хлоридных возгонах в таких количествах, существующими технологическими методами могут быть в качестве товарной продукции получены трехокись скандия, хромовый концентрат, железооксидные пигменты, соли марганца, коагулянты для очистки сточных вод и др. (рис. 3).
Таким образом, ресурсы титанового сырья в России значительные и в состоянии обеспечить потребности в титане на многие десятилетия. Однако в результате распада СССР Россия осталась как без освоенных месторождений, так и без ведущих перерабатывающих предприятий. Действующий Березниковский титано-магниевый комбинат в настоящее время не в состоянии обеспечить будущее развитие титановой промышленности РФ, потребности которой оцениваются в 300-675 тыс.т TiO2/год (Быховский, Зубков, 1996). Такие крупные месторождения, как Ярегское, Медведевское, Большой Сейим и др. не подготовлены к эксплуатации. При этом существуют значительные сложности и недоработки в технологии получения диоксида титана из их концентратов.
В этой связи развитие собственной титановой промышленности России (помимо наращивания запасов) должно определяться технологией комплексной переработки концентратов крупных титановых месторождений, расположенных в регионах с развитой инфраструктурой. Проблема комплексности решается в случае внедрения хлорной технологии, которая позволяет извлекать из сырья кроме титана, такие ценные металлы, как скандий, ванадий, хром, ниобий и др. и может быть практически безотходной и экологически чистой.
Понравилась статья? Поделись с друзьями:
Мой мир
Вконтакте
Google+
28.09.2020
Преферанс
Самое интересное:
Титановое сырье России
Петров В.П. , Тяжелов А.Г., Изв. Вузов: Геология и разведка, , 1993, вып. 5. С. 75–86.
Ремизова Л.И., Титан, Минеральный информационно-аналитический центр: Аналитика: Global Mineral Complex , 2009 г., http://www.mineral.ru/Analytics/cojunture/125/256/03_Ti.pdf.
Тетюхин В.В., Научно-техн. Ж. Титан , 2008 г., вып. 1, стр. 4.
Борисенко Л.Ф., Делицин Л.М. Минерал. Ресурсы России , 1995, № 4, с. 5. С. 6–12.
Быховский Л.З., Кудрин В.С., Тигунов Л.П. и др. Нетрадиционные источники получения титана и редких металлов: геология, методы поиска, разведки и оценки мест Источники титана и редких металлов: геология, методы поисков, разведки и оценки месторождений твердых полезных ископаемых, обзор. М .: ООО «Геоинформцентр», 2003, с.98.
Google Scholar
Смирнов Л.А., Тигунов Л.П., Масловский П.А. и др., Куранахское ильменит-титаномагнетитовое место: геологическое строение, комплексная переработка месторождения Переработка руд руд), Екатеринбург: Урал. Отд. Росс. Акад. Наук, 2004, с. 310.
Google Scholar
Карелин А.И., Карелин В.А., Абубекеров Р.А., Карелин-процесс как новый метод производства недорогих высокочистых порошков титана и его химических соединений , 2009, http: //www.titanmet. ru / Downloads / News / Article_Titanium_rus_280105.pdf.
Ремизова Л.И., Металлы Евразии , 2007, вып. 1. С. 70–75.
Тигунов Л.П., Быховский Л.З., Зубков Л.Б., Минеральное сырье: сер. Геолого-экономическая (Минеральное сырье: геолого-экономическая серия). М .: Изд.ВИМС.2005. 17, стр. 104.
Google Scholar
Быховский Л.З., Тигунов Л.П., Зубков Л.Б. и др., Минеральное сырье: сер. Геолого-экономическая (Минеральное сырье: геолого-экономическая серия). М .: Изд. ВИМС.2007. 23, стр. 127.
Google Scholar
Пресс-служба «Атомредметзолото», АРМЗ приступила к разведке Лукояновского месторождения титано-циркониевых песков , http: // www.atomenergoprom.ru/press/-news/2009/08/item681.html.
Ильменит ТГОК, Годовой отчет за 2008 г., 2009 г., стр. 5–6, http://www.tugan.ru/storage/3a03ba8d3b310bb12210d-7ad1ed2d2d6/3d_Годовой_отчет_ОАО_Ильменит_за_2008 г.
Быховский Л.З., Пахомов Ф.П., Турлова М.А. Разведка и охрана недр , 2007, № 4, с. 6. С. 20–23.
Быховский Л.З., Архангельская В.В., Тигунов Л.П., Ануфриева С.И., Минеральное сырье: пер.Минеральное сырье: геолого-экономическая серия. М .: Изд. ВИМС.2007. 22, стр. 52.
Google Scholar
http://economics.gov-murman.ru/-investicionnye_v.
http://www.aricom.ru/rus/deposit/kuran/.
Калинников В.Т., Николаев А.И., Захаров В.И., Гидрометаллургическая комплексная переработка нетрадиционного титано-редкометалльного и алюмосиликатного сырья-силикатно-силикатного комплекса безалкогольной металлургии . Сырье. Апатиты, 1999, с.225.
Николаев А.И., Герасимова Л.Г., Майоров В.Г. Цветные металлы , 2000, вып. 10. С. 36–38.
Мотов Д.Л., Докторская диссертация , Апатиты, 2000, с. 34.
Дерябин Ю.А., Смирнов Л.А., Дерябин А.А. Перспективы переработки китайских титаномагнетитов , Екатеринбург, Екатеринбург.Kn. Изд., 1999, с. 368.
Google Scholar
Быховский Л.З., Тигунов Л.П. Автореферат статей. Материалы и синтез функциональных материалов на их основе. Апатиты: Изд. Кольского Научного Центра Рос. Акад.Наук, 2008. Часть I. С. 25–28.
Google Scholar
ведущих стран-производителей титана — WorldAtlas
Кристаллы титана.Титан — это металлический элемент, встречающийся в ряде других месторождений полезных ископаемых и широко распространенный в земной коре. Титан известен своим высоким отношением прочности к весу и имеет низкую плотность. Он имеет металлический белый цвет и блестит.Это тугоплавкий металл из-за его относительно высокой температуры плавления, окисляется сразу при контакте с воздухом и является одним из немногих элементов, которые горят в чистом газообразном азоте. Добыча титана — сложный и дорогостоящий процесс, а наиболее эффективный способ его производства — использование процесса Кролла.
Ведущие производители титана
6. Индия
Индия занимает шестое место в мире по производству титана с объемом производства 500 метрических тонн в 2013 году.В Индии находятся крупные месторождения рутила, который является одним из основных минералов, содержащих титан. Эти месторождения богаты запасами в районах концентрированной добычи, но они содержат более низкое содержание титановых концентратов, чем другие первичные полезные ископаемые.
5. Украина
Украина занимает пятое место по объему производства титана в мире — 10 000 метрических тонн в 2013 году.Титановая промышленность состоит из производства ильменита и рутила, производства губчатого титана на Запорожском титано-магниевом комбинате (ЗТМК) и производства титановых слитков несколькими различными более мелкими производителями.
4.Казахстан
Казахстан производит четвертое место в мире по добыче титана — 27 000 метрических тонн в 2013 году. В восточном Казахстане за последние несколько лет были открыты крупные месторождения титановой руды. В последние годы Казахстан привлек международное внимание своим богатством минералов и металлов, и титан не стал исключением. В 2010 году южнокорейская компания POSCO объявила о сотрудничестве с УКТМК Казахстан над увеличением производства титана.
3. Япония
Япония производит третье место в мире по производству титана — 40 000 метрических тонн в 2013 году. На руднике Кабасава, расположенном в городе Сендай, в регионе Тохоку, добывается титан. Япония в основном производит титан, производя титановую губку, и Osaka Titanium Technologies Corporation является вторым по величине производителем этого продукта в мире.
2. Россия
Россия производит второй по величине титан в мире — 45 000 метрических тонн в 2013 году. Три крупнейших титановых рудника в России — Пудожский рудник в Республике Карелия, рудник Ручар в Дальневосточном федеральном округе и Юго-Восточная Гремяха. шахта в Мурманской области.В 2010 году Россия объявила о создании «Титановой долины» — планируемой особой экономической зоны в Свердловской области, которая будет заниматься производством титановой продукции. Возглавит эту ОЭЗ крупнейший в мире производитель титана — российская компания ВСМПО-АВИСМА.
1.Китай
Китай производит самое большое количество титана в мире — 100 000 метрических тонн в 2013 году, что вдвое больше, чем в России и Японии вместе взятых. Китай обнаружил запасы титана на 108 шахтах в 21 провинции, автономном районе и муниципалитете. Провинция Сычуань является основным регионом производства титана в стране. Китай также обладает крупнейшими в мире запасами титана, основным источником которого является ильменит.
Применение титана
Titanium имеет множество различных применений. Обычные соединения диоксида титана, тетрахлорида титана и трихлорида титана используются в белых пигментах, дымовых экранах и производстве полипропилена. Титан можно сплавить со многими другими элементами, такими как железо, алюминий и другие. Когда титан сплавлен с этими другими элементами, он может быть использован для производства сплавов для реактивных двигателей, космических аппаратов, реактивных двигателей, ювелирных изделий, мобильных телефонов, автомобилей, медицинских и зубных имплантатов и многого другого.
Страны-лидеры-производители титана
Место | Страна | Производство титана (в метрических тоннах), 2013 г. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | Китай | 100000 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | Россия 451 | Россия 451 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
40,000 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4 | Казахстан | 27,000 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5 | Украина | 10,000 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6 | Индия | 500 | 500 | Грегори Соуза по экономике
Ресурсы, запасы и производство титана — МеталпедияРесурсы, запасы и производство титана — Металпедия
(PDF) Титановые ресурсы Содружества Независимых Государств52 ЛЕВИНИТАЛ. мешалки, охладители и трубопроводные системы, которые применяются в агрессивных средах. Наконец, в форма диоксида титана (TiO2), титан находит применение в производстве красок и покрытий, бумаги и пластмасс.2 TiO2 также используется в покрытиях сварочных стержней для защиты поверхностей сварного шва от нежелательной реакции с атмосферой и для стабилизации электрической дуги. Из-за стратегической важности металлического титана в течение многих лет правительство Соединенных Штатов включало рутил (титансодержащий минерал ) и титановую губку (основной полупродукт металлического титана ). в списке стратегических и критических минералов для хранения целей (Klemic et al., 1973, стр. 655; Lynd, 1985, , стр. 872) .3 Признание стратегической науки металлического титана — cal, аэрокосмического и военного применения, Советское правительство уделяло первоочередное внимание развитию внутренней резервной базы и перерабатывающих мощностей, первой коммерческой продукции , появившейся в 1954 году (Шабад, 1969, стр. 64) .4 На момент распада СССР бывшие советские республики в сумме лидировали в мире как по производственным мощностям, так и по фактическому объему производства губчатого титана (Mineral, 1994, стр.185). Однако география цикла производства металлического титана бывшего Советского Союза была сильно фрагментированной, с различными стадиями добычи , сосредоточенными на удаленных друг от друга горнодобывающих и перерабатывающих предприятиях в трех республиках — — Россия, Казахстан. , и Украина.Например, после распада СССР вся титановая руда из добывалась и обогащалась на Украине, но 80% производства губки — — происходило в России и Казахстан (Аношкин и др., 1994, стр. 4; Interfax Mining and Metals Report {IMMR), 30 сентября — октябрь 7, 1994, с. 16). Основная часть производства пигментов приходится на Украину (Корзун, ,Шанаурин, 1993, с. — преобладающий белый пигмент, используемый в красках, бумаге, пластмассах и различных других материалах (Lynd, 1985, стр. 859). 3 По состоянию на конец 1993 года правительственные запасы США содержали более 33000 метрических тонн губчатого титана (Mineral, 1994, p. 185). 4 Титан получил широкое распространение (коммерческое значение ) в промышленно развитых странах после Второй мировой войны. мощностей по переработке металла, каждая из трех республик в настоящее время пытается наладить полный цикл производства титана в пределах своих границ.В случае Казахстана и России включает разведку и разработку новых месторождений руды в стране, а в Украине оценку величины существующих запасов и поиск альтернативных источников руды . В данной статье исследуется сырьевых ресурсов титанового сырья в каждой из трех республик и описываются программы по выявлению и разработке новых месторождений.Перед оценкой запасов каждой страны, в документе кратко рассматриваются геология и минералогия месторождений титановой руды, поскольку они имеют отношение к стратегии переработки и осуществимости разработки. Геология и минералогия Девятый по содержанию металл в коре Земли, но обычно в низких концентрациях — тион, титан составляет примерно 0,6% земной коры (Mason, 1952) .Обладая сильным сродством к кислороду, титан встречается только в сочетании с другими элементами. Только минералов оксида титана, содержащих более 25% TiO2, считаются имеющими некоторую потенциальную экономическую ценность , и никакие силикаты титана min- не являются ценными независимо от содержания TiO2 (Force, 1991). В результате, немногие минералы содержат титана в количестве, достаточном для того, чтобы иметь коммерческое значение .Минералы титана, имеющие важное экономическое значение , включают рутил, анатаз, брукит, ильменит, лейкоксен (измененный ильменит ), перовскит и магнетит. В чистом виде титан имеет белый цвет, а металлический титан промышленных марок имеет серый цвет. Титан плавится при 1,668 ° C и кипит при 3287 ° C. Он имеет атомный вес 47.9 и удельным весом 4,5, и нерастворим в воде, но очень слабо растворим в разбавленных кислотах. Температура возгорания титана намного выше, чем у большинства металлов . Однако после воспламенения титан горит интенсивно. Диморфный по структуре, титан альфа гексагонален примерно до 880 ° C, , где он претерпевает медленный переход в изометрическую бета-форму , которая стабильна до температуры плавления (Hammond, 1975, стр.B38). Встречающийся в природе титан включает пять стабильных истопов с атомными массами в диапазоне Ярегское месторождение нефти и титанаЯрегское нефтегазотитановое месторождениеЯрегское нефтетитановое месторождение — одно из крупнейших запасов титана в России (640 млн тонн титановой руды), содержащее более 40% запасов диоксида титана (TiO 2 ) промышленных категорий в Российской Федерации. Месторождение расположено в центральном промышленном районе Республики Коми с развитой инфраструктурой. Лейкоксеновая титансодержащая руда Ярегского месторождения содержит в среднем 9% диоксида титана (TiO 2 ). Освоение Ярегского месторождения дало огромный научный и практический опыт добычи и переработки титансодержащих руд. История развития
Отдел геологии и минеральных ресурсовАлюминий | Мышьяк | Барит | Кобальт | Графитовый | Гафний | Марганец | Ниобий | REE | Тантал | Олово | Титан | Вольфрам | Уран | ЦирконийХарактеристики титанаЭлемент титан — очень прочный металл с низкой плотностью.Титан — немагнитный серебристый металл с химическим обозначением Ti. Он устойчив к коррозии и имеет очень высокое отношение прочности к весу. Титан преимущественно связан с минералами рутилом и ильменитом (табл. 1). Титан используется в основном как диоксид титана для белых пигментов.
Таблица 1: Минералы, содержащие элемент Титан Применение титанаХотя титан был открыт в 1791 году, он не использовался за пределами лаборатории до 20 века, когда ученые смогли отделить его от минералов-хозяев, что было трудным и дорогостоящим процессом.Титан считается «критически важным минералом» в отечественной металлургии, которая служит аэрокосмическим, оборонным и энергетическим технологиям (Fortier and others, 2018). Основное применение диоксида титана — пигменты и металлический титан, используемый для сплавов в сталелитейной промышленности. К 1950-м годам титан стал применяться в конструкции военной авиации, требующей малой прочности. Из-за его устойчивости к высоким температурам и низкой плотности большая часть (80 процентов) титана в настоящее время используется в аэрокосмической технике.Другие приложения включают химическую обработку, производство электроэнергии, пигменты и морское оборудование. Титан нетоксичен и не вступает в реакцию с живыми тканями, что делает его безопасным для использования в медицинских процедурах, требующих имплантатов, штифтов и искусственных суставов. Кристалл ильменита. Геология титанаЭлемент титан не существует в своей элементарной форме в природе, скорее, он обычно находится в химической комбинации с кислородом или железом.Связанные с кислородом оксиды титана могут присутствовать в самых разных вулканических породах, подверженных воздействию высоких температур и давлений, в таких минералах, как рутил и ильменит. Обогащенные титаном минералы ильменит и рутил являются обычными составляющими многих метаморфических, магматических и осадочных пород, а также кварцевых жил. Титансодержащие минералы, такие как рутил, устойчивы к атмосферным воздействиям и, таким образом, могут выветриваться из вмещающих пород и накапливаться в сапролите, почве или переноситься и накапливаться в виде тяжелых минеральных песков в условиях осадконакопления.Анортозит (разновидность габбро, состоящая в основном из кальциевого полевого шпата плагиоклаза и следов минералов силиката железа, магния и алюминия) и нельсонит (гипабиссальная интрузивная порода, состоящая в основном из ильменита и апатита с переменным количеством рутила) являются двумя основными типами пород. этот источник титана в Вирджинии (Pegau, 1956).
Таблица 2: Перспективные системы минералов титана, типы месторождений (Hofstra and Kreiner, 2020) и геологические провинции в Вирджинии Титан в промышленностиТитан относительно широко распространен на Земле, хотя обычно встречается в небольших концентрациях.США не поддерживают поставки титана в запасы национальной обороны и на 91 процент зависят от импорта из Японии, Казахстана, Украины, Китая, России, где существуют значительные месторождения ильменита. В США титан в меньших количествах добывается в Неваде и Юте. Вирджиния — один из трех штатов США, которые в настоящее время производят минералы титана. В Вирджинии титан добывался в нескольких местах из минералов ильменита (FeTiO 3 ) и рутила (TiO 2 ).Примерно с 1900 года добыча росла, пока Вирджиния не стала основным производителем ильменита и рутиловых концентратов в Соединенных Штатах с 1939 по 1944 год. К 1950 году производство рутила в Вирджинии прекратилось, но производство ильменита составило примерно 30 тысяч тонн (Pegau, 1956). Округа Нельсон и АмхерстТитан был впервые добыт в Вирджинии в 1901 году. Место, называемое районом Розленд-Пайни-Ривер, состоит из анортозитовой породы, простирающейся в юго-западном направлении от южного округа Нельсон до округа Амхерст, на расстоянии около 13 миль (см. Карту ниже).В районе Розленд-Пайни-Ривер нельсонит встречается в виде дайкообразных интрузивных тел внутри и на окраинах анортозита Розленд, который содержит вкрапленные рутил и ильменит. Росс (1941) сообщил о доказательствах замещения ильменита в дайках нельсонита, в то время как другие предположили когенетическое происхождение через магматическую сегрегацию (Watson and Tabor, 1913; Kolker, 1982) или как комбинацию кумулятивного происхождения и мобилизации в дайкообразные тела. (Dymek, 0wens, 2001). Эти богатые титаном породы позволяют производить сапролит, богатый титаном.Большая часть исторического производства рутила и ильменита была получена из сапролита, образовавшегося на выветрившихся коренных породах в районе Розленд-Пайни-Ривер. Извлеченный титан первоначально использовался в качестве красителя в керамике. Начиная примерно с 1920 года, ильменит из этого района также добывался и обрабатывался для извлечения титана для использования в качестве пигмента краски и сплавов титана и стали. Добыча титана в районе Розленд Пайни Ривер закончилась в 1971 году. Районы добычи титана в Вирджинии Графства Ганновер и ГучлендВ 1910 году месторождения рутила были обнаружены в восточной части Пьемонта в графствах Ганновер и Гучланд (см. № 2 на карте выше).Здесь мощные сапролиты покрывают гранитные биотитовые гнейсы, прорванные дайками рутил- и ильменитсодержащих пегматитов, а также диоритом, диабазом и пироксенитом (Watson, 1913). Рутил с ильменитом выветрились из вмещающей породы и могут быть найдены в виде мелкого песка и масс в вышележащем сапролите (Watson, 1913). Сегодня промышленный полевой шпат добывается в округе Ганновер из метанортозита Монпелье. Это крупнокристаллическое метаморфизованное тело анортозита прорвало протерозойские породы террейна Гучленд в восточной части Пьемонта.Метанортозит Монпелье изначально добывался для получения титансодержащего рутила и ильменита компанией Metal and Thermit Corporation, начиная с 1957 года. Этот объект был приобретен US Silica Corporation в 1993 году и с тех пор производит полевой шпат и кремнеземные продукты на горнодобывающих и перерабатывающих предприятиях недалеко от Монпелье. к северо-западу от Ричмонда. Округ Роанокминералов титана также были добыты в небольшом масштабе в округе Роанок. Порода нельсонит, содержащая ильменит и апатит, впервые была обнаружена в этом районе еще в 1890 году.Несмотря на то, что некоторые образцы богатой ильменитом руды были добыты и переработаны в Ричмонде, и имеются записи о последующей разведке полезных ископаемых в этом районе, участок был заброшен, и дальнейшая добыча не велась (Watson and Taber, 1913). Округа Динвидди и ГринсвиллВ восточных округах Динвидди и Гринсвилл промышленные тяжелые минеральные пески, содержащие титан, встречаются в виде палеопластовых отложений вдоль ныне обнаженной древней береговой линии. Тяжелые минералы были естественным образом сконцентрированы на прибрежных пляжах эпохи плиоцена и дюнных песках под действием ветра и волн.Ключевые тяжелые минералы в этих месторождениях включают ильменит, рутил, циркон и лейкоксен (смесь измененных титансодержащих минералов). В 1996 году началась добыча и переработка тяжелых минеральных песков на месторождении Old Hickory. Вторая шахта (Бринк) была разрешена примерно в 19 милях к югу в округе Гринсвилл в 2008 году. пески добываются экскаватором, а затем обрабатываются для разделения каждого тяжелого минерала (ильменита, лейкоксена, рутила и циркона) по весу и магнетизму.В 2017 году Iluka Resources Ltd. приостановила свою деятельность, но продолжает арендовать горнодобывающие предприятия на этих участках. Отложения тяжелого минерального песка плиоцена считаются наземным аналогом того, что может представлять собой неоткрытый экономический ресурс, содержащийся в песчаных отмелях, которые образовались на внешнем континентальном шельфе Вирджинии. В исследовании, которое включало анализ 390 проб донных отложений из морских вибраокор и выборочных проб, Берквист (1990) сообщил о концентрациях одного или нескольких полезных ископаемых, которые были равны или превышали пороговые уровни экономичности для береговых отложений.Отдел геологии и минеральных ресурсов Вирджинии проводит исследования для оценки потенциала морских ресурсов. Berquist, C.R. Jr., 1990, Химический анализ морских образцов тяжелых минералов, внутренний континентальный шельф Вирджинии. В: Berquist, C.R., Jr., (редактор), Исследования тяжелых минералов Внутренний континентальный шельф Вирджинии: Публикация 103 отдела минеральных ресурсов Вирджинии, стр. 109–124. Дымек, Р.Ф. и Оуэнс Б.Е., 2001, Петрогенезис апатит-богатых пород (нельсонитов и оксидно-апатитовых габброноритов), связанных с анортозитами массивов: Economic Geology v.96, стр. 797-815. Fortier, SM, Nassar, NT, Lederer, GW, Brainard, J., Gambogi, J., and McCullough, EA, 2018, Draft Critical Mineral List — Summary of Methodology and Background Information — US Geological Survey Technical Input Document in Response к Распоряжению Секретаря № 3359: Открытый отчет Геологической службы США за 2018-1021, 15 стр. Хофстра, А.Х., Крейнер, округ Колумбия, 2020, Таблица систем-месторождений-товаров-критических минералов для Инициативы по ресурсам картирования Земли: У.S. Отчет геологической службы в открытом доступе за 2020-1042 гг. Джонсон, С. С., 1964, Минеральные пигменты железа и титана в Вирджинии: Virginia Minerals, т. 10, н. 3, стр. 1-6. Колкер А., 1982, Минералогия и геохимия месторождений оксида Fe-Ti и апатита (нельсонита) и оценка гипотезы жидкой несмешиваемости: Economic Geology v. 77, n. 5, стр. 1146-1158. Ньютон, М. и Ромео А.Дж., 2006 г., Геология месторождения тяжелого минерального песка Старый Гикори, округа Динвидди и Сассекс, Вирджиния.В: Reid, C.J. (ed), Proceedings of the 42nd Forum on the Geology of Industrial Minerals. Геологическая служба Северной Каролины, Информационный циркуляр 34, стр. 464-480. Пегау А.А., 1956, Титан: Отдел минеральных ресурсов Вирджинии, Циркуляр по минеральным ресурсам 5, 17 стр. Росс, C.S., 1941, Возникновение и происхождение титановых месторождений в округах Нельсон и Амхерст, Вирджиния: U.S. Geological Survey Professional Paper 198, 59 p. Уотсон, Т. |