Вопрос 3. Основные месторождения ниобия

Белозиминское месторождение — одно из крупнейших в России; его запасы составляют превалирующую часть от разведанных запасов пирохлоровых месторождений страны. В течение многих лет это месторождение рассматривалось как наиболее перспективное. В 1986 г. Госпланом и ГКНТ СССР составлен проект Постановления ЦК и Совета Министров СССР о его освоении с годовой производительностью 15 тыс. т Nb₂0₅ в пирохлоровом концентрате, из которых 11 тыс. т предназначалось для промышленности РСФСР. Однако в последующих экономических условиях этот проект не был реализован в связи с низкой рентабельностью освоения. В процессе анализа сырьевой базы этого объекта были выделены участки богатых руд коры выветривания. Анализ данных разведочного опробования показал возможность выделения среди кор выветривания участка Основной блоков богатых руд с содержанием около 1% Nb₂0₅.

Расчетные показатели применения крупнопорционной сортировки руд этих блоков позволяют оценивать содержание Nb₂0₅ в товарной руде в 1,26%. Анализ технико-экономических показателей по богатым блокам участка Основной, при условии дальнейшего улучшения технологии передела, показал вполне удовлетворительные результаты освоения. Срок его отработки с учетом дополнительных блоков — около 23 лет. Окупаемость капитальных затрат — 4 года при производстве феррониобия 3300 т (в пересчете на Nb₂0₅) и получении попутного кондиционного апатитового концентрата порядка 130 тыс. т в год. В перспективе после отработки первоочередных участков богатых руд с помощью РКС среднее содержание по участку Основной снизится с 0,5 до 0,35% Nb₂O₅. Для ввода в эксплуатацию участка Основной необходим пересчет запасов по данным проведенной разведки и различным параметрам бортового содержания. Технологические задачи состоят прежде всего в экспериментальном подтверждении расчетных данных крупнопорционной сортировки, которые могут повысить содержание ниобия в товарной руде не менее чем на 20−30%. Товарная руда после РКС требует доработки технологии обогащения и передела для увеличения доли ниобия в концентрате не менее чем до 50−65%, а также выбора современной системы осушения карьера.

На севере Большетайгинского месторождения располагается рудная зона № 1 в эндогенных богатых пирохлоровых рудах, оконтуренная по борту 1% Nb₂O₅ со средним содержанием 1,7% Nb₂O₅. В ее пределах выделен участок первоочередной отработки «Малый карьер», до глубины 100 м оцененный по кат. C₂, достаточный для отработки в течение примерно 30 лет со сроком окупаемости капзатрат 3−3,5 года, с получением феррониобия в количестве 3 тыс. т (в пересчете на Nb₂O₅)) и микроклинового суперконцентрата, по калиевому модулю (K/Na > 50−100) и сумме щелочей (примерно 15%) не имеющего аналогов в мире. Анализ технико-экономических показателей свидетельствует о вполне удовлетворительных результатах освоения. Запасы ниобия в пределах карьера составляют 10% суммарных запасов зоны № 1 и могут быть удвоены за счет его углубления. Зона № 1 требует доразведки для получения запасов кат. C1 за счет проведения небольшого объема буровых работ до глубины 200 м. Проводимые ВИМСом технологические исследования направлены на повышение содержания Nb₂O₅ во флотационном промпродукте методами химико-металлургического передела не менее чем до 50−60%.

Наиболее рациональным способом освоения Белозиминского и Большетайгинского месторождений, располагающихся на расстоянии 11−12 км друг от друга, является строительство Зиминско-Тайгинского ГОКа, включающего в себя карьеры и технологическую фабрику с цехом по производству феррониобия. Общие капитальные затраты на создание ГОКа составят около 100−120 млн долл. при сроке окупаемости 3−3,5 года без учета долевого участия в строительстве ЛЭП и железнодорожной ветки от ст. Тулун (160 км). Достижение Зиминско-Тайгинским ГОКом проектной производительности позволит ежегодно получать феррониобий в количестве не менее 6 тыс. т (в пересчете на Nb₂O₅), т. е. фактически удовлетворит прогнозируемые потребности внутреннего рынка на долгосрочную перспективу.

Татарское месторождение разведано по кат. С₁ и С₂. Первая рудная зона, представляющая собой некрупный объект со средним содержанием 0,69% Nb₂O₅ в зернистых легкообогатимых рудах. В ее пределах запасов достаточно для отработки в течение 15 лет со сроком окупаемости около 5 лет при годовой производительности 240 т ниобия в феррониобии (в пересчете на Nb₂O₅). Работы на объекте проводятся АО «Стальмаг» с получением на месте черновых концентратов, их доводкой на Вишневогорской фабрике и передачей высокосортного пирохлорового концентрата для производства феррониобия. Потребитель феррониобия — ОАО «Северсталь», владеющее контрольным пакетом акций АО «Стальмаг». Наращивание запасов предполагается провести за счет других, близких по параметрам рудоносности участков, располагающихся к югу от Первой рудной зоны.

Томторское месторождение характеризуется наличием ультрабогатых тонкодисперсных ниобий-редкоземельных руд, представляющих собой пологозалегающий рудный пласт со средней мощностью 6,5 м. Это — представитель нового промышленного типа, образовавшегося за счет перемыва подстилающих остаточных кор выветривания карбонатитов. Первоочередным объектом отработки являются северные блоки участка Буранный, по которым ГКЗ утверждены запасы С₁ с уникальными содержаниями ниобия, редких земель, иттрия и скандия (АК «АЛРОСА»). Расчетные показатели РКС по ниобию руд этих блоков свидетельствуют о возможности повышения содержания Nb₂O₅ от 5,7 до 10,8% в товарной руде с сохранением исходного содержания редкоземельных элементов. Забалансовую часть руды предполагается складировать в спецотвал. Разработана технология гидрометаллургического передела товарной руды с получением феррониобия в объеме около 1 тыс. т в год (в пересчете на Nb₂O₅) и дефицитных редкоземельных продуктов. Утвержденных запасов на участке Буранный достаточно для отработки в течение около 50 лет при годовой производительности в 10 тыс. т товарной руды со сроком окупаемости капитальных затрат 9−10 лет при строительстве ХМЗ на базе Красноярского ГХК. Месторождение целесообразно отнести к объектам ближнего резерва. 'В связи с нерешенностью ряда технологических вопросов ГКЗ рекомендовала проведение опытно-промышленной отработки на базе РЭП для выработки технологического регламента по добыче и переделу. Важный фактор удешевления производства за счет снижения капитальных затрат — выбор места расположения ХМЗ, что может быть осуществлено за счет предприятий атомной промышленности с не полностью загруженными мощностями.

Ранжирование перечисленных выше объектов по экономическим данным и размерам запасов следует провести прежде всего по срокам окупаемости капитальных затрат, характеризующих рентабельность освоения каждого из месторождении, которые в этом случае располагаются в такой последовательности:

Зона № 1 Большетайгинского месторождения (3−3,5 года).

Участок Основной Белозиминского месторождения (4 года).

Первая рудная зона Татарского месторождения (5 лет).

Участок Буранный Томторского месторождения (9−10 лет).

Среди этих объектов с учетом эксплуатирующихся ниобий-танталовых месторождений по объемам производства и возможным срокам освоения выделяются:

объекты, в основном подготовленные к освоению до 2005 г., позволяющие удовлетворить первоочередные нужды промышленности России и снизитьзависимость от импортных поставок (Первая рудная зона Татарского месторождения, эксплуатирующиеся Ловозерское и Этыкинское месторождения) — 2,5 тыс. т Nb₂O₅ в год;

объекты, позволяющие принципиально решить проблему ниобиевого сырья для отечественной промышленности и других стран СНГ с полным замещением импорта ниобиевой продукции, поэтапный ввод которых возможен в 2005;2010 гг. (участок Основной Белозиминского месторождения, зона № 1 Большетайгинского месторождения) — 4−5 тыс. т Nb₂O₅ в год;

объекты, способные обеспечить широкое внедрение ниобиевой продукции в отечественную промышленность (Зимпнско-Тайгинский рудный район, участок Буранный Томторского месторождения) — не менее 8 тыс. т Nb₂O₅ в год.

Важным фактором ввода в срок указанных объектов является их лицензирование, что осуществлено только на Татарском месторождении.

Мы остановились детально на экономических показателях освоения четырех основных объектов по ниобию, чтобы показать, с одной стороны, важность этого металла для металлургической отрасли, с другой — в качестве примера для расчета экономических параметров других редкометалльных и редкоземельных предприятий.

Итак, Россия обладает крупной потенциальной сырьевой базой ниобия, которая по экономическим и технологическим условиям может эффективно обеспечивать не только собственные потребности в ниобиевой продукции, страны СНГ, частично мирового рынка, но и удовлетворять их значительный прогнозируемый рост в современных и новых отраслях промышленности на долгосрочную перспективу.