Стратегические запасы месторождений Мурмана нужно собрать в кулак

Фактор «управляемого дефицита» CMC в России приобрел особую значимость в момент распада СССР, когда часть стратегических месторождений осталась за пределами новых национальных границ

Селин B.C., Виноградов А.Н., Цукерман В.А.

Основные тренды геополитики XXI века связаны как с объективной ограниченностью отдельных видов минерально-сырьевых ресурсов (фактор «естественного дефицита»), так и с неравномерностью подготовки к эксплуатации «активных запасов» в составе национальных минерально-сырьевых баз (фактор «управляемого дефицита»). Фактор «естественного дефицита» создает предпосылки для противостояния супердержав или их блоков в попытках взять под свой контроль регионы планеты, наиболее богатые стратегическим минеральным сырьем (далее CMC). Фактор «управляемого дефицита» CMC в России приобрел особую значимость в момент распада СССР, когда часть стратегических месторождений осталась за пределами новых национальных границ. Эта потеря совместно созданной в советское время минерально-сырьевой базы не была адекватно компенсирована рыночными механизмами влияния на экономическую политику производителей CMC в СНГ.

Обеспечение технологической и военно-политической безопасности страны требует стабильного обеспечения оборонно-промышленного комплекса стратегическими материалами, в число которых входят легирующие металлы для производства сталей и спецсплавов, цветные, редкие металлы и редкоземельные элементы для полупроводников, керамики, оптики и электроники и других новых материалов двойного назначения. Очевидно, что национальная безопасность и обороноспособность страны неразрывно связаны с наличием у государства резервных «страховых» запасов таких материалов. В США, к примеру, в 90-е годы XX века складские запасы по 107 видам CMC достигали трехлетней годовой потребности ВПК и превышали по стоимости 19 миллиардов долларов [1]. В первую очередь создавались запасы дефицитных видов минерального сырья, по которым невозможно организовать в короткие сроки добычу из расположенных на территории США месторождений в таких масштабах, которые покрывали бы потребности страны (Sn, W, Mn, Сr, Sb, Та, Nb, Zr и др.). Существовал такой резерв и в СССР.

Постановлением CMC СССР № 338 от 10.03.1988 г. «О мерах по ускорению экономического и социального развития Мурманской области в 1990-2000 годах и в период до 2005 года» было предусмотрено создание Кольского горно-химического комплекса для производства широкой номенклатуры спецматериалов стратегического назначения для поддержания национального резерва CMC в условиях биполярной системы обеспечения мировой безопасности.

На Европейском Севере имеются практически все виды стратегического минерального сырья (CMC), в т.ч. в республике Коми - нефть, природный газ, марганец, хром, титан, бокситы; в Архангельской области - алмазы, нефть, природный газ и др.; в республике Карелия - титан, уран, хром, платина, золото, молибден и др. Мурманская область обладает широким спектром CMC.

Исследование совокупного экономического потенциала Мурманской области, выполненное в 2003-2005 гг. в рамках Региональной научно-технической программы Мурманской области и Программы Президиума РАН «Прогноз технологического развития экономики России с учётом новых мировых интеграционных процессов», позволило выявить предпосылки для формирования в регионе промышленного комплекса нового типа, способного «закрыть брешь» в национальном резерве CMC в условиях рыночной экономики [3]. В этом оптимистическом прогнозе было принято во внимание наличие неограниченного спроса на пятиокись ниобия и тантала на мировом рынке, а также ожидаемый всплеск к 2010 г. спроса на всю редкометалльную продукцию на внутреннем рынке. В этих условиях возникает необходимость геоэкономической переоценки месторождений CMC, вовлекаемых в освоение с применением ресурсосберегающих технологий.

Сравнительные преимущества в освоении месторождений CMC и создания на их базе перерабатывающих производств в Мурманской области обеспечиваются благоприятным сочетанием локальных ресурсов и условий производственной деятельности, в первую очередь наличием надежной энергетической базы и достаточно высокой транспортной освоенностью региона. Обеспечение новых объектов местными трудовыми ресурсами позволит сократить положительное сальдо трудоспособного населения в регионе. Научно-инновационный потенциал региона, опирающийся на мощное исследовательское объединение - Кольский научный центр Российской академии наук, способен обеспечить непрерывное совершенствование производственного процесса, что является обязательным условием для успешной конкуренции на рынках редкометалльной продукции с исключительно быстро меняющейся конъюнктурой.

Проведенные исследования совокупного экономического потенциала позволяют утверждать, что оптимальные условия для замены выпавшей из хозяйственного механизма оборонного комплекса России «длинной цепи Средмаша» и организации одного из федеральных центров госрезерва стратегических материалов имеются в Мурманской области. Группа уникальных месторождений редких металлов и иттрия, золота и платиноидов, циркония и титана, сосредоточенная на относительно небольшой и легкодоступной территории Ловозерского, Ковдорского и Кировско-Апатитского районов, может служить при этом долговременной стабильной сырьевой базой рудных концентратов [4, 5]. Наряду с месторождениями-гигантами здесь выявлено множество месторождений малого и среднего масштаба с богатыми, но сложными по составу рудами; они представляются перспективной базой для форсированной отработки мобильными модульными горно-обогатительными комплексами при возникновении дефицита редких металлов, циркония и иттрия [6,7].

Особую роль может сыграть Мурманская область в восполнении острого дефицита в титановом сырье [8, 9]. На Кольском полуострове перспективные ресурсы эндогенных титановых руд оцениваются в миллиарды тонн, однако в XX веке были практически освоены только два типа минерального сырья, из которого титан извлекался как побочный продукт основного производства - это лопарит из Ловозерского редкометалльного месторождения (главный целевой продукт - ниобий и тантал) и сфен, опытное получение которого из отходов обогащения апатит-нефелиновых руд Хибинских месторождений было успешно осуществлено в 80-е годы на комбинате «Апатит» [10, 11]. Собственно титановые месторождения ильменит-титаномагнетитовых руд (месторождения Гремяха-Вырмес, Цагинское, Колвицкое, Сальных тундр и Кейв) прошли стадию разведки и технологических испытаний, а на одном из самых крупных в мире месторождений перовскит-титаномагнетитовых руд у пос. Африканда в 50-е годы был заложен добычной карьер и построена обогатительная фабрика, впоследствии законсервированные из-за недостаточно эффективной технологии финишного передела производимых рудных концентратов. Не получил пока практического применения в титановой подотрасли и титаномагнетитовый концентрат, который можно извлекать из хвостов апатит-нефелиновых обогатительных фабрик ОАО «Апатит» [11,12].

Эксплуатируемое в настоящее время Ловозерское месторождение редкометалльных лопаритовых руд является крупнейшим в мире сосредоточением Nb, Та, Ti, РЗЭ, Zr, Hf [6,4,5]. Существующие гидрометаллургические технологии позволяют получать всю гамму металлов, содержащихся в лопарите [13, 14]. Несмотря на сравнительно низкие содержания металлов в лопарите по сравнению с другими видами редкометалльного сырья, Ловозерское месторождение благодаря масштабности запасов может служить долговременной, стабильной сырьевой базой СМ для России.

ЗАО «Росредмет» совместно с ИХТРЭМС КНЦ РАН обоснована технологическая возможность и экономическая целесообразность создания в области производства по переработке лопаритового концентрата по азотно-гидрофторидному способу. По существу такое производство будет включать две независимых линии:

- по азотнокислотной переработке лопаритового концентрата (товарная продукция: концентрат гидратов титана, ниобия и тантала; очищенные карбонаты редкоземельных металлов; нитрат натрия, нитрат калия);

- по гидрофторидной переработке концентрата гидратов титана, ниобия, тантала (товарная продукция: лакокрасочные материалы на основе диоксида титана, высокочистые оксиды ниобия и тантала, ниобат и танталат лития, фтор-танталат калия, технический оксид либо металлический ниобий).

В перспективе значение Ловозерского горнорудного района должно еще более возрасти при освоении гигантских ресурсов лопарит-эвдиалитовых руд, наиболее богатый тип минерального сырья для получения циркония с попутным извлечением тантала, ниобия, иттрия и редких земель иттриевой подгруппы [6].

Подготавливаемое к освоению месторождение ильменит-титаномагнетитовых руд «Юго-Восточная Гремяха» находится в 20 км к юго-западу от пос. Мурмаши. Технико-экономическая оценка месторождения показала, что оно является одним из лучших в России по инвестиционной привлекательности [7]. В качестве базового рассмотрен вариант освоения месторождения открытым способом с производительностью карьеров по руде 2 млн. т в год и получением около 300 тыс. т ильменитового концентрата. Обеспеченность рудой составляет примерно 30 лет. В перспективе возможен переход на подземный способ отработки. Рассчитанный объем производства покроет дефицит в титановой продукции в России и позволит часть продукции направлять на экспорт.

Второе по масштабам собственное месторождение титано-магнетитовых руд "Колвицкое" расположено в Кандалакшском районе, на северо-восточном склоне Колвицких тундр.

По потенциальным ресурсам титановых руд к классу месторождений-гигантов принадлежит Африкандское, расположенное в 1 км от пос. Африканда в Кандалакшском районе. Высокая технологическая изученность руд и удобное расположение месторождения вблизи Октябрьской ж.д. и Кольской АЭС придают проектам освоения месторождения большую инвестиционную привлекательность. Согласно одному из них, прорабатываемому ООО «Титановые пигменты», в пос. Африканда предполагается создать гидрометаллургическое производство для химической переработки до 45 тыс. т перовскитового концентрата в год с выпуском 20 тыс. т пигментного диоксида титана, 600 т пентаоксида ниобия, 13-16 т пентаоксида тантала и до 900 т карбонатов редких земель.

Сфеновый концентрат, содержащий 28,2% TiO₂, в опытных масштабах выпускался в 1982-1990 гг. и перерабатывался на титановые пигменты на опытно-промышленной установке «Пигмент» ОАО «Апатит» [10,11]. Потенциально этот концентрат является наиболее дешевым видом титансодержащего сырья в России. При современных уровнях производства апатита и нефелина попутное извлечение сфена может достигать 100 тыс. т в год, что могло бы обеспечить выпуск до 20 тыс. диоксида титана с высокими показателями рентабельности [10,9].

В настоящее время значительный прогресс в развитии гидрометаллургических технологий перовскита и титановых шлаков [13, 14] дали основания для принципиального пересмотра ресурсно-технологического потенциала региона в отношении титана. Как показано С.В.Федосеевым на основе экономико-математического моделирования [9], оптимальной стратегией развития титановой подотрасли цветной металлургии России можно считать создание мощного химико-технологического комплекса в Мурманской области, который за счет утилизации сфена и титаномагнетита из отходов апатитового производства и перовскит-титаномагнетитовых руд Африканды сможет обеспечить покрытие до 50% потребностей российской промышленности в титановых продуктах. Годовая производительность комплекса в рассмотренных моделях принята на уровне 400 - 700 тыс. тонн двуокиси титана, суммарная потребность в инвестициях при этом оценивается в 10-12 млрд. долларов со сроком окупаемости проектов от 4 до 7 лет. В этих модельных расчетах не были учтены затраты и доходы, связанные с утилизацией редкометалльных и редкоземельных компонентов титановых руд, однако подчеркнуто, что такое параллельное производство является обязательным условием освоения комплексного минерального сырья и позволяет существенно увеличить рентабельность горнохимического комплекса в целом.

Как потенциальный сырьевой источник редких металлов, Кольский полуостров занимает ведущее положение в России. Реализована в промышленных масштабах технология извлечения рубидия и цезия при переработке хибинских нефелинов. Около 70% российских балансовых запасов редкоземельных металлов находится в апатит-нефелиновых рудах Хибинских месторождений и лопаритовых рудах Ловозерского месторождения. В Ловозерском районе разведаны крупные месторождения редких щелочей в докембрийских гранитных пегматитах. В одном из крупнейших в мире Колмозерском месторождении сподуменовых пегматитов сосредоточено 48% активных запасов литиевых руд России. На базе этого месторождения возможна организация открытой добычи редкометалльных руд с годовой производительностью карьера до 750 тыс. т., что обеспечит выпуск до 100 тыс. т керамического сподумена, 2 тыс. т карбоната лития, до 70 т пентафторидов тантала и ниобия. Несколько меньший ресурсный потенциал, но более высокое качество руд имеет расположенное в том же рудном районе Полмостундровское месторождение. В 30 км восточнее разведано Вороньетундровское месторождение комплексных редкометалльных пегматитов. В его контуре выделен блок «Васин-мыльк», содержащий 120 000 т богатых поллуцитовых руд со средними содержаниями Cs₂ 01,68%, LiO₂ 1,47%, Rb₂O 0,85%, Та₂O₅ 0,064%. В Кейвском рудном районе протерозойские амазонитовые ранд-пегматиты содержат малые по масштабам, но уникальные по концентрациям рудные блоки с танталовой, ниобиевой, иттриевой и иттербиевой минерализацией.

Циркониевые руды представлены тремя типами: бадделеитовым, цирконовым и эвдиалитовым. В настоящее время освоен только первый из них (Ковдорское месторождение). На крупных месторождениях циркона и эвдиалита в интрузивах щелочных гранитов и сиенитов ведутся разведочные работы.

Прогнозная оценка запасов цирконовых руд в Кейвском районе Кольского полуосотрова достигает 3 миллионов тонн. 80% запасов сосредоточено в Сахарйокском миаскитовом плутоне (137 км к востоку от г. Апатиты); преобладают бедные руды с содержанием циркона 0.5-1.2% в ассоциации с флюоритом (1.1%) и иттробритолитом (до 0.25%). Поблизости расположено несколько мелких (до 100 000 тонн) рудных тел с богатыми (до 5% циркона) рудами силекситового типа.

Эвдиалитовые руды слагают верхние горизонты Ловозерского расслоенного плутона нефелиновых сиенитов. Эвдиалитовый горизонт мощностью до 300 м покрывает площадь 450 квадратных километров. Общие геологические запасы циркония в этом горизонте превышают 25 миллиардов тонн. Рядом с действующим Ловозерским горно-обогатительным комбинатом разведано месторождение Аллуайв, представляющее собой пластообразную залежь мощностью 6-34 м и площадью 1,5 км², локализованную на вершинном плато горного массива на высотах 800-850 м над уровнем моря. Запасы руды оцениваются в 577,6 млн. т, в том числе 51 млн. т в контуре добычного карьера. Месторождение подготовлено к освоению. Опытная добыча руд открытым способом была произведена в 1989-90 годах КНЦ РАН совместно с АО «Севредмет», была создана и испытана эффективная технология обогащения руд с получением эвдиалитового концентрата с 11.9% ZrO₂. Концентраты пригодны для гидрометаллургической переработки по экстракционной технологии КНЦ с получением высокочистого циркония, редких земель, иттрия и микросилики. При пирометаллургической обработке концентратов можно получать плавленные муллит-цирконовые огнеупоры и ферросплавы, модифицированные редкими металлами. Согласно оценкам АО «Севредмет», эксплуатирующего в близлежащем участке Ловозерское месторждение лопаритовых руд, возможна организация экономически рентабельной отработки Аллуайвского месторождения открытым карьером с годовой производительностью 1 млн. т по руде.

К экономическим расчетным моделям можно присовокупить экспертные оценки состояния технологического задела и инженерно-технической инфраструктуры для формирования в регионе современного химико-технологического комплекса (ХТК) для получения широкой номенклатуры спецматериалов стратегического назначения из Кольского редкометалльного и титанового сырья (рисунок 1). К настоящему времени разработаны эффективные схемы комплексной переработки различных руд Кольского полуострова с получением широкой гаммы стратегических материалов и сформирован базовый пакет технологий [13,14,15,1, 8,12]. Базирующиеся в г. Апатиты институты Кольского научного центра РАН в кооперации с вузами региона располагают достаточным кадровым и экспериментальным потенциалом для научного сопровождения промышленных производств спецматериалов на основе редкометалльного минерального сырья Кольских месторождений.

Частично научный задел в этой сфере реализован в 90-е годы в построенном в г. Апатиты заводе радиоматериалов ОАО «Северные кристаллы», при создании в составе ОАО «Севредмет» опытных производств металлического цезия и рубидия высокой чистоты и лазерных монокристаллов фосфатов, при организации производства высокочистых солей кобальта в ОАО КГМК. По ряду позиций разработки Кольской технологической школы имеют прорывный характер и значительно опережают аналогичные зарубежные разработки, о чем косвенно свидетельствует и присуждение в 1997-2003 г.г. ряда государственных премий РФ и медалей РАН ведущим ученым, и создание на рубеже веков высокотехнологичных пилотных производств для получения сверхчистых металлов, наноматериалов, керамик и кристаллов с заданными свойствами.

В качестве организационно-правовой структуры компании по формированию резерва CMC предлагается государственный интегрированный корпоративный центр госрезерва стратегических материалов [3]. Ядром этой структуры должна выступать контролируемая государством Кольская горно-химическая корпорация (КГХК), в составе которой функционируют горнодобывающие, обогатительные и химико-металлургические предприятия, а также научно-исследовательские организации. Корпорация обеспечивает рациональный взаимообмен товарными продуктами между действующими в Мурманской области горнодобывающими и металлургическими компаниями, создавая тем самым оптимальные экономические условия для гарантированного выполнения государственного заказа по формированию и поддержанию на заданном уровне национального резерва стратегических материалов. Избыточную целевую продукцию и побочные продукты корпорация свободно реализует на внутреннем и мировом рынке, используя прибыли для дальнейшего развития производственного комплекса и его социально-культурной инфраструктуры.

С учетом состояния транспортных путей и энергетических сетей, а также экологической емкости территорий в качестве оптимальной площадки для размещения КХТК может рассматриваться пос. Африканда-2 (бывшее опытное производство ОАО «Механобр»). Основным предприятием КГХК должен стать Кольский химико-технологический комплекс (КХТК). Общая производительность комплекса должна рассчитываться таким образом, чтобы обеспечить химический передел лопаритовых, перовскитовых, титаномагнетитовых и сфеновых концентратов из месторождений Ловозера, Хибин, Африканцы, а в перспективе и из других рудных районов Мурманской области.

Естественно, что строительству ХТК должна предшествовать реанимация в полном объеме добычи и производства вышеназванных концентратов. Развитая транспортная и энергетическая инфраструктура, наличие квалифицированных трудовых ресурсов, высвобожденных вследствие уменьшения объемов производства на созданных в советское время горнодобывающих предприятиях, могут рассматриваться как благоприятные факторы для формирования КХТК.

Сегодняшние реалии требуют скорейшего создания национального резерва CMC. Учитывая долгосрочный характер инновационной политики в этом вопросе, пока еще слабые рыночные мотивации, государство обязано преимущественно за свой счет поддержать проведение НИОКР по рассматриваемой проблеме. Особое внимание должно уделяться сфере НИОКР двойного назначения, поскольку при длительном свертывании производств CMC или резком сокращении их объемов теряются технологии, персонал, его опыт и навыки. Требуется принятие действенных мер по формированию национального резерва CMC. Необходимо скорректировать проводимую правительством политику стабилизации в сторону превентивных мер для сохранения технологической безопасности страны в случае проявления форс-мажорных обстоятельств.

Компактная и четко структурированная Кольская горно-химическая корпорация, полностью контролируемая государством, может заместить в системе поддержания сырьевой самообеспеченности и обороноспособности России разрушенную технологическую цепочку редкометалльной подотрасли Средмаша СССР: «Мурманская область - Эстония - Казахстан - Урал». Следует только еще раз подчеркнуть, что проект создания в Мурманской области интегрированной научно-технической корпорации по добыче и производству редкометалльной продукции для обеспечения государственного, резерва металлов и сырьевых материалов стратегического назначения может быть реализован лишь в правовых рамках федеральной целевой программы с полновесным централизованным финансированием.

Рисунок 1 - Структура Кольской горно-химической корпорации по производству стратегического минерального сырья

1 -эвдиалитовыи концентрат;
1' - эвдиалитовыи концентрат, лопаритовый концентрат;
2 - бадделеитовый концентрат;
3 - алюминий;
4 - нефелиновый концентрат;
4' - концентраты и полупродукты;
4" - сфеновый концентрат, титаномагнетитовый концентрат;
5 - тантал, ниобий, цирконий, скандий, РЗЭ иттриевой группы;
6 - металлы и полупродукты;
7 - кристаллы и изделия из них;
8 - спецматериалы на основе тантала, ниобия, и редких металлов;
9 - медь, никель, кобальт, хром, титан и их соединения,
платиноиды, золото, серебро.

Литература: 15 источников

Журнальный вариант. Опубликовано с официального разрешения авторов по статье «Организационно-экономические основы создания национального резерва стратегических материалов на Европейском Севере» из книги «Север: наука и перспективы инновационной деятельности» I под ред. В.Н. Лаженцева. - Сыктывкар: Изд-во Коми научного центра УрО РАН, 2006. - 400 с.

СЕЛИН Владимир Степанович. Окончил Ленинградский горный институт, специальность - горный инженер-экономист. Доктор экономических наук, профессор. Главный научный сотрудник ИЭП КНЦ РАН. Автор более 200 опубликованных работ, в том числе 26 монографий и учебных пособий. Специалист в области региональной экономики, экономического анализа и прогнозирования, организации и управления предприятиями. Председатель регионального совета Российского фонда фундаментальных исследований в Мурманской области. Заслуженный экономист Российской Федерации.

ВИНОГРАДОВ Анатолий Николаевич: (1940 г.р.); окончил в 1961 г. геологический факультет Ленинградского университета; с 1961 г. живет в г. Апатиты Мурманской области, работает в Кольском научном центре Российской академии наук (КНЦ РАН): от старшего лаборанта до ученого секретаря Геологического института; с 1985 г. - член Президиума и главный ученый секретарь КНЦ РАН и с 2003 г. по совместительству - директор Кольского филиала Геофизической службы РАН. В 2000 г. избран академиком Российской академии естественных наук (РАЕН), членом Президиума Мурманского регионального отделения РАЕН. Автор 230 публикаций, в т.ч. 15 монографий. Ученый секретарь Координационного совета по научно-технической и инновационной политике Мурманской области, НИС «Кольской энциклопедии», Регионального экспертного совета РФФИ, член межведомственных комиссий по размещению производительных сил и по предупреждению чрезвычайных ситуаций в Мурманской области.<

ЦУКЕРМАН Вячеслав Александрович (1938 г.р.) окончил Ленинградский горный институт (1962). Кандидат технических наук, старший научный сотрудник, доцент. Трудовую инженерную деятельность начал в ПО «Апатит» (1962). С 1963 г. по 1994 г. работал в НИИ «Механобр» (Ленинград), возглавлял филиалы Института в г. Норильске и на Кольском п-ве, являлся зам. директора по научной работе и региональным программам. В Институте экономических проблем КНЦ РАН работаете 1994 г. зав. отделом промышленной и инновационной политики. Автор 410 научных трудов, в т.ч. 73 авторских свидетельств и патентов, 30 публикаций в зарубежной печати и 13 монографий.
Является соруководителем раздела Комплексной программы фундаментальных исследований Президиума РАН «Прогноз технологического развития экономики России с учетом новых мировых интеграционных процессов».Ведет активную образовательную деятельность. В порядке штатного совместительства является зав. кафедрой «Менеджмент», профессором Филиала ГОУ ВПО «Костромской государственный университет» (г. Кировск).

Журнал "СЕВЕР промышленный" № 5 2008 г.