Обзор минерально-сырьевой базы Алтая (стр. 2 )

Металлургия

Применение скандия в виде микролегирующей примеси оказывает значительное влияние на ряд практически важных сплавов, так например прибавление 0,4 % скандия к сплавам алюминий-магний повышает временное сопротивление на 35 %, а предел текучести на 65—84 %, и при этом относительное удлинение остаётся на уровне 20—27 %. Добавка 0,3—0,67 % к хрому, повышает его устойчивость к окислению вплоть до температуры 1290°C, и аналогичное но ещё более ярко выраженное действие оказывает на жаростойкие сплавы типа «нихром» и в этой области применение скандия куда как эффективнее иттрия. Оксид скандия обладает рядом преимуществ для производства высокотемпературной керамики перед другими оксидами, так прочность оксида скандия при нагревании возрастает и достигает максимума при 1030 °C, в то же время оксид скандия обладает минимальной теплопроводностью и высочайшей стойкостью к термоудару. Скандат иттрия это один из лучших материалов для конструкций работающих при высоких температурах. Определённое количество оксида скандия постоянно расходуется для производства германатных стёкол для оптоэлектроники.

Скандий-галлиевая связка является одним из лучших металлических клеев и специальных покрытий.

Производство солнечных батарей

Оксид скандия в сплаве с оксидом гольмия используется в производстве фотопреобразователей на основе кремния в качестве покрытия. Это покрытие имеет широкую область прозрачности (400—930 нм), и снижает спектральный коэффициент отражения света от кремния до 1—4 %, и при его применении у такого модифицированного фотоэлемента увеличивается ток короткого замыкания на 35—70 %, что в свою очередь позволяет увеличить выходную мощность фотопреобразователей в 1,4 раза.

МГД-генераторы

Хромит скандия используется как один из лучших и наиболее долговечных материалов для изготовления электродов МГД-генераторов, к основной керамической массе добавляют предварительно окисленный хром и спекают, что придаёт материалу повышенную прочность и электропроводность. Наряду с диоксидом циркония как электродным материалом для МГД-генераторов, хромит скандия обладает более высокой стойкостью к эрозии соединениями цезия (используемого в качестве плазмообразующей добавки).

Рентгеновские зеркала

Скандий широко применяется для производства многослойных рентгеновских зеркал (композиции: скандий-вольфрам, скандий-хром, скандий-молибден). Теллурид скандия очень перспективный материал для производства термоэлементов (высокая термо-э. д.с, 255 мкВ/К и малая плотность и высокая прочность).

В последние годы значительный интерес для авиакосмической и атомной техники приобрели тугоплавкие сплавы (интерметаллические соединения) скандия с рением (температура плавления до 2575 °C), рутением (температура плавления до 1840 °C), железом (температура плавления до 1600 °C), (жаропрочность, умеренная плотность и др).

Огнеупорные материалы

Важную роль в качестве огнеупорного материала специального назначения оксид скандия (температура плавления 2450 °C) играет в производстве сталеразливочных стаканов для разливки высоколегированных сталей, по стойкости в потоке жидкого металла оксид скандия превосходит все известные и применяемые материалы (так например наиболее устойчивая окись иттрия уступает в 8,5 раза оксиду скандия) и в этой области можно сказать незаменим. Его широкому применению препятствует лишь весьма высокая цена, и в известной степени альтернативным решением в этой области является применение скандатов иттрия армированных нитевидными кристаллами оксида алюминия для увеличения прочности), а также применение танталата скандия.

Производство фианитов

Важную роль играет оксид скандия для производства фианитов, где он является самым лучшим стабилизатором.

Некоторое количество скандия расходуется для легирования жаростойких сплавов никеля с хромом и железом (нихромы и фехрали) для резкого увеличения срока службы при использовании в качестве нагревательной обмотки для печей сопротивления.

Люминофоры

Борат скандия, равно как и борат иттрия применяется в радиоэлектронной промышленности в качестве матрицы для люминофоров.

Скандий и редкоземельные металлы это металлы бедующего, в 21 веке наращивается выпуск электроники, а добыча редкоземельных металлов снижается, особенно в Китае.

На территории края, при наличии разведанных запасов и значительного ресурсного потенциала различных видов полезных ископаемых, разрабатываются месторождения бурого угля, полиметаллических руд, коренного и россыпного золота, сульфата натрия, поваренной соли, природной соды, цементного сырья и общераспространенных полезных ископаемых. Готовятся к освоению Корбалихинское, Захаровское, Степное и Таловское месторождения полиметаллических руд, Белининское месторождение никель-кобальтовых руд, Новофирсовское золоторудное месторождение.

Добыча полезных ископаемых в Алтайском крае в 2011 году:

Уголь бурый - 6,8 тысяч тонн.

Медь - 10,77 тысяч тонн.

Свинец - 16,05 тысяч тонн.

Цинк - 27,72 тысяч тонн.

Золото - 1,58 тысяч тонн.

Серебро - 71,8 тысяч тонн.

Соль поваренная - 30,8 тысяч тонн.

Сульфат натрия - 840 тысяч тонн.

Сода - 15,5 тысяч тонн.

Цементное сырье (произведено 240 тысяч тонн цемента) - 929 тысяч тонн.

Освоение недр, согласно выданным в последнее время лицензиям, направлено в первую очередь на подготовку к промышленной эксплуатации месторождений наиболее перспективных полезных ископаемых, таких как полиметаллические руды, коренное золото, никель-кобальтовые руды.

В 2010 г. по результатам геологоразведочных работ, выполненных за счёт федерального бюджета, проведены аукционы и выданы лицензии на геологическое изучение и добычу на Шабуровский-Восточный участок (бурый уголь), Уксунайский участок (золотоносные коры выветривания), Курьинский участок (коренное золото), на центральную часть Бащелакского золоторудного узла (коренное золото), хвостохранилище Змеиногорской золотоизвлекательной фабрики (техногенное золото).

Промышленное освоение указанных объектов обеспечит дальнейший подъём горнорудной промышленности, а также ускорение социально-экономического развития Алтайского края. Следует отметить, что на сегодняшний день практически исчерпаны возможности по предложению в достаточной степени подготовленных проведёнными геологоразведочными работами участков недр для лицензирования.

Значительную часть ценности недр Алтайского края традиционно составляют полиметаллические руды. 16 месторождений разведано в юго-западной части края (Российская часть Рудного Алтая). Балансовые запасы всех месторождений составляют 70 млн. т руды. Наиболее активными по причинам экономического характера в настоящее время считаются запасы десяти месторождений (Корбалихинского, Рубцовского, Зареченского, Среднего, Таловского, Степного, Захаровского, Юбилейного, Лазурского и Майского). Суммарные запасы этих месторождений 60,7 млн. т руды, содержащей 799 тыс. т меди, 1602 тыс. т свинца, 4806 тыс. т цинка, 40 т золота, 3543 т серебра. Отработка всех месторождений, за исключением Степного, будет вестись подземным способом.

На базе этих месторождений возможна организация добычи до 1,5 – 2,0 млн. т руды в год с выпуском в концентратах 200 – 250 тыс. т цинка, 30 – 35 тыс. т свинца и 16 – 20 тыс. т меди и свыше 500 кг золота. Прогнозные ресурсы в пределах известных рудных районов оцениваются более чем в 312 млн. т руды. Наличие значительных прогнозных ресурсов на флангах и глубоких горизонтах известных месторождений, а также хорошие перспективы открытия новых объектов в Рудном Алтае позволяют высоко оценивать возможность многократного наращивания запасов полиметаллических руд, что обеспечит не только компенсацию выбывающих в результате добычи запасов, но и расширенное их воспроизводство.

Добыча полиметаллических руд ведётся ОАО «Сибирь-Полиметаллы», владеющим лицензиями на разработку Рубцовского, Корбалихинского и Зареченского месторождений с суммарными запасами свыше 30 млн. т руды. Разрабатываются Рубцовское и Зареченское месторождения. На обоих месторождениях действуют обогатительные фабрики. На Рубцовском месторождении в 2010 г. добыто 291,0 тыс. т руды, на Зареченском – 109,0 тыс. т.

Для освоения Корбалихинского месторождения – самого крупного на территории края (запасы руды составляют 25 млн. т) – намечено не позднее 2013 года построить рудник производительностью 400 тыс. т руды в год на юго-восточной залежи месторождения. Далее по мере отработки Рубцовского месторождения и юго-восточной залежи Корбалихинского месторождения, планируется строительство рудника на более глубокие горизонты. Начиная с 2015 года, предполагается добывать не менее 800 тыс. т руды в год. Срок эксплуатации Корбалихинского месторождения 25 – 30 лет.

В 2006 г. проведен аукцион и передано недропользователю () Захаровское месторождение. Намеченный согласно условиям лицензии на 2010 г. ввод в промышленную эксплуатацию горнодобывающего предприятия с проектной мощностью не менее 250 тыс. т руды не был осуществлён. В настоящее время завершена государственная экспертиза технического проекта на разработку месторождения.

В 2007 г. по результатам конкурса на Таловское и Степное месторождения лицензии выданы . На данных месторождениях в соответствии с условиями лицензии будет добываться ежегодно, соответственно, 400 и 600 тыс. т руды. Достижение проектной мощности предусмотрено на Таловском месторождении в 2016 году, на Степном – в 2014 году.

Дальнейшие перспективы промышленного освоения месторождений полиметаллических руд связаны со Средним, Юбилейным, Лазурским и Майским месторождениями. В 2011-12 г. Выставлено на лицензирование Юбилейного месторождения с проектной мощностью по руде 300 тыс. т в год и Золотушинское, инвесторов пока нет.

Главные перспективы развития золотодобычи связаны с крупной сырьевой базой собственно золоторудных месторождений, на которых возможна организация добычи золота в размере до 1,5 т в год. Освоение сдерживается низкой геологической изученностью и необходимостью крупных инвестиций. Суммарный потенциал золоторудной сырьевой базы, по авторским оценкам, составляет не менее 840 т прогнозных ресурсов, из которых 300 т прошли апробацию в головном отраслевом научно-исследовательском институте ЦНИГРИ.

В то же время разведаны и учтены государственным балансом по категориям С1+С2 запасы лишь в количестве 8,1 т (4,3 т – на Мурзинском месторождении в Краснощёковском районе и 3,8 т – на Новофирсовском месторождении в Курьинском районе).