Потребление циркония и гафния

Производство концентратов циркония и гафния

Мировое производство концентратов циркония составляет около 1.2 млн. т (2003). В настоящее время подтвержденные мировые запасы циркония составляют 60 млн т (в пересчете на ZrO₂), при этом около 50 % относятся к Австралии, 24 % – ЮАР, 9 % – США. Кроме того, промышленные месторождения этого металла есть также на Украине, в Индии, Китае, Бразилии, России и других странах.

Основные производители циркониевых концентратов – Австралия (462 тыс.т), ЮАР (300 тыс.т), США (2003). На их долю приходится более 90 % мирового рынка циркона. Около 30 тыс.т/год (по ZrO₂) цирконового концентрата производится Вольногорским ГМК при разработке Малышевского россыпного месторождения на Украине.

Примерно 7 тыс.т/год бадделеитового концентрата производится на Ковдорском ГОКе (Мурманская обл.), который получает бадделеит попутно при разработке апатит-магнетитовых руд одноименного месторождения. Объем производства с 1995 г. увеличился вдвое – до 6.2 тыс. т концентрата. Однако, большая часть бадделеита (до 5 тыс.т) экспортируется в Норвегию.

Вместе с тем, около 12 тыс.т. цирконового концентрата импортируется из Украины, реже – из Австралии.

В 2001 году мировое потребление концентратов циркония составило 1.07 млн. т (по ZrO₂). Основные потребители: Страны ЕС (Италия, Испания, Германия) – 370 тыс.т; Китай – 160 тыс.т; США – 130 тыс.т.; Япония – 120 тыс.т.

Большая часть цирконового концентрата используется в керамике (500 тыс. т/год), литейном производстве (170 тыс. т/год) и огнеупорах (155 тыс. т/год), а также в производстве диоксида циркония и других химических соединений (94 тыс. т). Структура потребления цирконового концентрата в различных странах неодинакова. В США наибольшее его количество используют в производстве литейных смесей, в Японии – огнеупоров, в Италии, Испании и Китае – строительной и сантехнической керамики.

В последнее время потребление огнеупоров из циркона сократилось, что связано с ростом спроса на высококачественные легированные стали, производство которых не требует использования цирконовых огнеупоров. Постепенно уменьшается и потребление циркона в литейном производстве из-за появления более экономичных заменителей.

Однако в мире в целом это сокращение с лихвой было компенсировано ростом спроса на циркон в производстве керамики и общим ростом потребления в Китае (с 10 до 160 тыс. т в период 1989-2001 гг.). На производство керамических изделий теперь приходится около половины мирового потребления циркона (в 1980 г. всего 25 %).

Прирост потребления циркона в производстве керамики в 2001 г. составил 9 %, тогда как в целом его использование увеличилось на 5 %. Интенсивно росло потребление в производстве экранов мониторов и телевизоров (8 %), а также химических соединений циркония (7 %).

Потребление диоксида циркония также активно растет. В конце 90-х гг. оно составляло 36 тыс. т, из которьк половина использовалась в производстве огнеупоров, по 6 тыс. т – керамических пигментов, металла и химических соединений, остальное – в абразивах, электронике, катализаторах, конструкционной керамике и других областях. В 2000-2001 гг. наблюдался значительный рост потребления стабилизированного иттрием оксида циркония для тонкой керамики при производстве оптоволоконного кабеля и других высокотехнологичных продуктов, используемых в коммуникационных сетях, а также порошка оксида циркония для электронной промышленности.

В России в условиях экономической стабильности до начала 90-х гг. потребление цирконовых концентратов (65 % ZrO2) составляло 40-45 тыс. т и при этом потребность удовлетворялась лишь на 50 %. В структуре потребления циркона до 1991 г. основную роль играли огнеупоры (около 40 %) и формовочные смеси для литейного производства (24 %); по 12 % расходовалось для производства металлического циркония и его соединений, строительной керамики и в прочих областях (радиоэлектроника, легкая промышленность и т.д.). Благодаря разнообразию областей применения и наличию крупных потребителей циркон был одним из самых дефицитных видов минерального сырья как в России, так и в СССР в целом. Единственным производителем цирконовых концентратов оставался Верхне-Днепровский (ныне Вольногорский) горно-металлургический комбинат на Украине, отрабатывающий Малышевское россыпное месторождение и выпускавший этой продукции до 40 тыс. т в год.

В 2000 году потребление цирконового концентрата в России составляло 12 тыс. т, а бадделеитового – 500 т (по ZrO₂)

Среди российских предприятий по выпуску продукции из циркониевого сырья нужно отметить следующие:

1. Чепецкий механический завод (г. Глазов, Удмуртия), выпускающий широкий сортамент металлопродукции из циркониевых сплавов (слитки, трубы, лист, пруток и др.) для объектов атомной энергетики, а также различные потребительские товары из высокочистых циркониевых соединений. Завод использует около 1,5–2 тыс. т цирконового концентрата в год (при производственной мощности 3 тыс. т);

2. Щербинский завод ЭПО (Московская область), выпускающий электроплавленые огнеупоры – бакоры для стекольной промышленности. Предприятие потребляет 4–5 тыс. т концентрата в год (при мощности 15 тыс. т);

3. Челябинский абразивный завод, выпускающий циркониевый корунд для обдирочного инструмента, применяемого в производстве товарных продуктов из высококачественных сталей и сплавов;

4. Ключевский ферросплавный завод (Свердловская обл.), выпускающий цирконийсодержащие ферросплавы для легирования стали и использующий ежегодно около 45 тыс. т концентратов.

Кроме того, цирконовый концентрат без всякой переработки используется многочисленными предприятиями в других отраслях. Наиболее крупными потребителями являются заводы, выпускающие керамическую плитку и санитарно-строительные изделия. Потребление циркона в этом секторе составило в 2000 году 5,6 тыс. т концентрата. Сохраняется его использование машиностроительными и металлургическими заводами в литейном производстве.Основные потребители:

Потребность России в циркониевом сырье к 2010 году оценивают в 80-100 тыс.т (по ZrO₂), что соответствует используемому в СССР

Мировое потребление гафния (металл, соединения) составляет около 60 т/год (2002). Интересно, что в США производство гафния составляет 200 т/год (2000), причем масштабы производства гафния опережают объемы его потребления. Основные области потребления – производство суперсплавов и ПЭЛ для транспортных реакторов.

В начале 90-х производство гафния (~15 т) было организовано на Преднепровском химическом заводе (Украина) – ГНПП «Цирконий». В настоящее время в России существует государственная программа по организации производства металлического гафния на ОАО ЧМЗ (г. Глазов)

Дата добавления: 2014-01-07