Титан
Титан особо ценится за низкую плотность в сочетании с высокой прочностью и отличной стойкостью к коррозии. Максимальный показатель прочности на разрыв чистого титана может достигнуть 740 Н/мм2, а показатель такого сплава как LT 33, содержащего алюминий, ванадий и олово, достигает 1200 Н/мм2. Температурный коэффициент расширения металла составляет около половины от температурного коэффициента расширения нержавеющей стали и меди, и одну третью часть от данного коэффициента алюминия. Его плотность составляет около 60% от плотности стали, одну вторую от плотности меди и в 1.7 раз больше, чем у алюминия. Его модуль упругости составляет половину от модуля упругости нержавеющей стали, что делает его стойким и прочным к ударам.Авиакосмическая промышленность остается самым крупным потребителем этого металла. Титановые сплавы, способные к функционированию при температурах от 0°С до 600°С, используются в авиадвигателях для дисков, лопастей, валов и корпусов.
Начало
Хотя о существовании титановых минералов известно более 200 лет, серийное производство титана и пигмента диоксида титана для продажи началось не раньше 1940 года. В.Дж.Кроли запатентовал метод производства титана методом угле-хлорирования титанового диоксида в 1938году. Этот элемент был назван в честь Титанов из греческой мифологии немецким химиком МТ.Клапрот, который успешно отделил диоксид титана от рутила в конце восемнадцатого века.
Американское Геологическое управление подсчитало, что добыча ильменита в мире в 2004 году в целом составила 4.8 млн тонн, в то время как добыча рутила в мире в целом составила 400 000 тонн. Ильменит обеспечивает потребность в титановых минералах в мире на 90%. По подсчетам Американского Геологического управления мировые ресурсы анатаза, рутила и ильменита в общем составляют более двух миллиардов тонн.
Производство
Первый этап в производстве титана заключается в изготовлении губки путем хлорирования руды рутила. Хлор и кокс соединяют с рутилом для создания тетрахлорида титана, который затем в замкнутой системе соединяют с магнием для производства титановой губки и хлорида магния. Магний и хлорид магния извлекают для переработки путем использования вакуумного дистилляционного процесса или технологического процесса выщелачивания, создателем которого является Кроль. Основными производителями титановой губки являются США, Россия, Казахстан, Украина, Япония и Китай.
Метод вакуумно-дугового переплава или электронно-лучевая холодная подовая печь используются для плавки губки со скрапом и/или легирующими элементами, такими как ванадий, алюминий, молибден, олово и цирконий для производства переплавленных электродов. Данные электроды можно вновь переплавить методом вакуумно-дугового переплава для производства материала по наиболее строгим спецификациям в авиакосмической сфере и в сфере высоких технологий, или их можно отлить прямо в слябы.
Слитки ВДП имеют цилиндрическую форму и могут весить до 7.94 тонн. Их куют для изготовления слябов или биллетов или используют для прецизионного литья. Методом прокатки производят плиты, листы прутки, стержни и проволоку. Трубы производят из нарезанных из листов штрипсов.
Применение
В повседневной жизни титан обычно ассоциируется с ценными изделиями, такими как наручные часы, оправы для очков, спортивные товары и ювелирные изделия, но кроме этого он широко используется в авиации, а также в других областях, в которых титан, благодаря сочетанию своих физических свойств и био-совместимости, имеет преимущества перед другими металлами. В зависимости от непосредственного назначения, титан конкурирует с никелем, нержавеющей сталью и циркониевыми сплавами.
Многообещающие признаки роста показывает автомобильный сектор. В системах подвесок, например, замена стальных пружин на титановые дает преимущество в виде уменьшения веса на 60%. Также титан применяют в производстве коленчатых валов, соединительных тяг и выхлопных систем. Электростанции и заводы по опреснению морской воды также являются важными областями для роста применения титана. В то же время идет развитие производства титановых подложек для компьютерных жестких дисков.
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.
Крупнейший производитель титана нацелился на новые ниши
«ВСМПО-Ависма» опубликовала финансовую отчетность за шесть месяцев, закончившихся 30 июня 2020 г. Из-за падения экспортных отгрузок чистая прибыль корпорации за шесть месяцев 2020 г. по МСФО обвалилась до $82 000 (по сравнению с $210,3 млн в январе – июне прошлого года), а выручка упала на 17% до $678,4 млн. При этом выручка от поставок в дальнее зарубежье сократилась на 20% до $494 млн, а выручка по России и странам СНГ снизилась на 6% до $184,3 млн.
До 70% продукции корпорации потребляет авиакосмическая промышленность. «По прогнозам аналитиков, напряженная ситуация в авиаперевозках продлится до конца 2021 г.», – говорится в материалах «ВСМПО-Ависмы». Качественный прогноз восстановления объемов заказов в компании можно сделать после запуска трансконтинентальных рейсов, заявил «Ведомостям» генеральный директор «ВСМПО-Ависмы» Сергей Степанов. Бывший руководитель угольного дивизиона Evraz был назначен гендиректором корпорации в начале июля вместо временно исполняющего обязанности гендиректора Максима Кузюка. «Понятно, что 2021 год будет непростым, но при этом уже видно, что спрос на российские авиарейсы растет, самолеты заполнены хорошо. Дождемся восстановления международного авиасообщения и поймем, когда начнется рост в нашей индустрии», – сказал Степанов.
На фоне рухнувшей в первом полугодии прибыли «ВСМПО-Ависма» намерена переориентировать сбыт на химическую отрасль и энергетику. Сохранить уровень продаж на внутреннем рынке в первом полугодии 2020 г. компании помогли именно проекты в химической отрасли, энергетике и медицине, отметил руководитель «ВСМПО-Ависмы».
25%
мирового рынка титана занимает «ВСМПО-Ависма». По данным компании, «ВСМПО-Ависма» обеспечивает до 35% всех потребностей в титане Boeing, 65% – европейского концерна Airbus Group и 100% – Embraer
Заявление компании о намерении увеличить продажи в смежных отраслях нужно воспринимать как антикризисную меру на ближайшие 1,5 года, которая позволит ей продержаться до восстановления рынка, считает аналитик АКРА Максим Худалов. «Это правильное решение, гораздо лучшее, чем то, что предлагалось в 1990-е гг., когда на предприятии делали титановые лопаты. Сейчас они [«ВСМПО-Ависма»] будут меньше делать металла и одновременно предлагать химической отрасли диоксид титана для производства красок, керамики и другой продукции», – отмечает он. При этом, если компании удастся интенсифицировать сотрудничество с «Росатомом», с учетом планов, которые есть у атомщиков, действительно часть деталей из нержавеющей стали можно заменять на титановые, полагает он.
«Ведь сейчас тяжело всем участникам рынка – возможно, не все зарубежные компании смогут выжить. На их фоне позиции отечественного производителя титана выглядят неплохо, поддержкой «ВСМПО-Ависме» выступает слабый рубль. В дальнейшем наработанные компанией компетенции будут востребованы», – говорит Худалов. Спрос на новые самолеты начнет восстанавливаться со следующего года и составит 50% от уровня 2019 г., считает Худалов.
$82 тыс.
составила прибыль корпорации в 2020 г., в 2019 г. она составляла $210,3 млн
В обычное время производители титана демонстрируют очень высокую по сравнению с другими металлургическими производствами рентабельность, напоминает Айрат Халиков из Газпромбанка. «ВСМПО двигалось в общем для всех металлургов русле: к производству продукции высокого передела – компонентов и готовых деталей. По всей видимости, пока планы по увеличению добавленной стоимости продукции в компании отложили, но это временное решение», – полагает Халиков. Мировая авиапромышленность пока не оправилась от удара и скорого восстановления цен на титан ожидать не стоит, считает аналитик. В I квартале нынешнего года цена 1 т титана достигала $11 500, но в июне – июле из-за падения спроса со стороны авиапроизводителей и нефтяников его стоимость обвалилась до $7000. «Скорее всего, начала роста цен на титан можно ожидать только в следующем году. Мы ожидаем, что восстановление спроса и цены на титан будет медленным», – заключает Халиков.
Восстановление спроса в авиастроительной отрасли вряд ли будет происходить быстрыми темпами, авиаперевозки в этом году, скорее всего, упадут более чем на 60%, полагает аналитик «Атона» Андрей Лобазов. «Boeing объявил о планах снизить производство моделей 787 и 777, а также отложил планы по наращиванию модели Мах на 2022 г. Нормализация спроса займет несколько лет, и компании навряд ли удастся полностью компенсировать это падение переходом в другие отрасли», – полагает он.
В апреле «ВСМПО-Ависма» заявила о намерении сократить производство титановой продукции в 2020 г. с 39 000 до 26 500 т. Выпуск губчатого титана сократится с 44 000 до 35 000 т.
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
Титановый потенциал Украины
Положительной тенденцией является то, что ряд перспективных проектов по разработке ильменитовых месторождений переходят в практическую фазу реализации.
Сейчас Украина является одной из пяти стран-производителей концентратов титановых руд в мире. На ее территории сосредоточено 20% мировых запасов и добычи ильменита, включая 40 титановых месторождений (из которых: 1 – уникальное, 13 – крупных, 12 – разведанных, 5 – разрабатываемых). В бывшем СССР доля Украины в производстве ильменитовых концентратов составляла 90%.
Запасы титана в Украине на 440 лет
Минерально-ресурсная база титана Украины представлена различными по масштабу оруденения и генезису месторождениями, которые находятся на разных стадиях геологического изучения. Основные ресурсы сосредоточены в больших ильменитовых и ильменит-рутил-цирконовых рассыпных месторождениях. Кроме того, в пределах Украины расположено крупнейшее в Европе Стремигородское коренное месторождение, также являющееся комплексным. Отработка титановых объектов с позиций комплексности позволит обеспечить их рациональное освоение и значительно повысить рентабельность.
Промышленное извлечение титана в основном производится из ильменита – FeTiO3 (36,8% железа, 31,6% кислорода, 31,6% титана) и рутила – TiO2 (60% титана, 40% кислорода). Согласно информации отдела геологии полезных ископаемых Института геологических наук НАНУ, в целом ресурсы титановых руд Украины оцениваются потенциально в 20%, а утвержденные запасы находятся в пределах 7–12% от мировых запасов. В Украине разведано 26 месторождений титановых руд, имеющих коммерческие запасы, а кроме них – еще 48 месторождений, запасы и ресурсы которых оценены предварительно и составляют, условно, «базу запасов титана страны». При этом суммарно запасы и база запасов титановых руд Украины, по их оценкам, «превышают таковые любой другой страны мира».
Исходя из действующих лицензий на эксплуатацию (добычу) 17-ти наибольших титановых месторождений (из 26, запасы которых утверждены Государственной комиссией по запасам полезных ископаемых и внесены в Государственный фонд полезных ископаемых), запасы титанового сырья в Украине по состоянию на начало 2010 г. составляют около 184 млн. т TiO2. Этих запасов, при сохранении нынешней среднегодовой добычи, хватит на 440 лет!
В то же время, несмотря на большой объем запасов, следует отметить, что само титановое сырье относится, преимущественно, к категории «бедного» и «убогого», с высокой волатильностью минерального состава и поликомпонентным составом. Эти факторы обусловливает, при прочих равных условиях, повышенные затраты на обогащение (концентрацию). Но при высоком уровне обогащения и последующей глубокой утилизации всех базовых и сопутствующих компонентов эти расходы часто вполне «окупаются». Все остальные производственные, трудовые и экологические ресурсы в Украине, необходимые для титановой промышленности, до настоящего времени остаются вполне конкурентными.
Впереди Китая, Бразилии и Индии
Исторический максимум производства титанового сырья в Украине приходится на 2008 г., когда объемы его добычи составили не менее 414 тыс. тонн TiO2. То есть, фактическая добыча титанового сырья в Украине на 10-15% выше, чем она оценивается авторитетным американским изданием Mineral Commodity Summaries (359 тыс. т TiO2), и практически соответствует оценкам украинских ученых (380-400 тыс. т TiO2). По соотношению «запасы/годовая добыча» в 2008 г. Украина стала мировым лидером, существенно опередив следующие за ней Китай, Бразилию и Индию.
Отметим, что кроме двух государственных горных предприятий (Вольногорского ГМК и Иршанского ГОКа), согласно законодательству отнесенных к категориям «не подлежащих приватизации» и «имеющим стратегическое значение для экономики и безопасности государства», в Украине добычей и обогащением титанового сырья занимается еще 3 предприятия: «Валки-Ильменит» (выпуск ильменитового концентрата, ископаемого с содержанием TiO2 – важного компонента в химической промышленности, производстве бытовой техники и ВПК), Демуринский ГОК (добыча и обогащение титано-циркониевых руд, «Предприятие «Цветмет» (добыча и продажа титановых руд и концентратов).
«Новые ласточки»
В июле 2010 г. «производственно-коммерческая фирма «Велта» (Днепропетровск) начала строительство ГОКа по добыче рудных песков и производству ильменитового концентрата на Бирзуловском месторождении (Кировоградская обл.) и завершить его строительство планируется и начать промышленную добычу до лета 2011 г. Ожидаемые объемы добычи и производства ильменитового концентрата составят 185 тыс. т в год. Продукция уже протестирована ведущими предприятиями потребителей как отечественными, так и западными.
По словам руководителя предприятия «Велта» Андрея Бродского, общие инвестиции в развитие комбината в этом году составят около 100 млн. долл. (часть средств – кредит одного из ведущих европейских банков), а на сегодняшний день уже вложено порядка 15 млн. грн. При этом использована нетривиальная для Украины схема финансирования – для этого налажено сотрудничество с чешской «Экспортно-гарантийной и страховой компанией» («EGAP»). Генподрядчиком работ и поставщиком оборудования выступает чешская компания «PSG».
В начале 2011 г. ПКФ «Велта» планирует освоение еще двух-трех месторождений с первоначальной разведкой и подтверждением запасов в Государственном комитете по запасам с целью расширения сырьевой базы общим объемом минимум до 25 млн. т ильменитового концентрата., а в 2012 г. планируется строительство металлургического завода по производству титанового шлака. Объем выпускаемой продукции составит не менее 300 тыс. тонн в год. Вложение в разработку месторождений и строительство металлургического комбината, по словам А.Бродского, составят порядка $200 млн.
Помимо Бирзуловского месторождения, на финальной стадии создания производственных мощностей по добыче титанового сырья в Украине находится еще «Междуреченский ГОК» (75% его акций контролирует Ostchem Holding и 25% принадлежат государству, разрабатывает одноименное месторождение ильменитовых руд, которые должны покрыть около трети годовой потребности «Крымского титана»). На юниорской стадии (разведки месторождений и выполнения проектных исследований) находятся еще 4 месторождения, переданные в пользование «Тако», «Феррэкспо» и ЧП «Сириус».
Титан | Коалиция по образованию в области полезных ископаемых
Вернуться к таблице МенделееваГод открытия
1791
обнаружено
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 у 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 небольшую пользу для здоровья растений.
Источники
Титан в основном получают 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 таблице МенделееваТитановая руда — Kyocera SGS Europe
Титановые руды и промышленная добыча титана
Титан — 9-й по величине элемент на планете.Он содержится как в оксидных, так и в силикатных минералах. Земная кора на 90% состоит из силиката, титан присутствует в
концентрациях от 0 до 1%. В таких низких концентрациях извлекать неэкономично. Между тем оксиды титана имеют концентрации от 15 до> 95%. Те, у кого больше 25%, являются лучшими источниками для производства. Из оксидов титана рутил (TiO2) и ильменит (FeTiO3) имеют самые высокие концентрации и являются основными промышленными оксидами титана в мире.
Титан можно добывать из интрузивных кристаллических пород, выветрелых пород и рыхлых отложений.Половина всего добываемого титана поступает из рыхлых отложений, известных как россыпные отложения на береговой линии. Россыпи — это аллювиальные отложения, образованные реками, когда они достигают моря. Взвешенные отложения имеют разную плотность, известную как удельный вес. Река будет откладывать различные отложения, поскольку ее скорость колеблется, образуя отдельные слои наносов. Титановые руды, ильменит и рутил находятся в россыпях по всему миру.
Как образуются рутил и ильменит?
Рутил традиционно является основным сырьем для производства металлического титана.Его название происходит от латинского rutilus, что означает красный. Его темно-красный цвет вызван примесями железа в его решетке. Рутил образуется при высоких давлениях и температурах как вспомогательный минерал в метаморфических породах, таких как эклогит. Добывать рутил из первичной породы неэкономично, поэтому его извлекают из выветрелых отложений в минеральных песках.
Сьерра-Леоне — крупнейший в мире экспортер рутила с одними из крупнейших в мире природных запасов рутила. Важные сайты включают Gbangbama, Rotifunk, Sembehun и Kambia.Титановые руды являются вторым по величине экспортом Сьерра-Леоне после алмазов и играют важную роль в восстановлении страны после гражданской войны.
Рудный ильменит значительно превосходит рутила. Он образуется в магматических очагах в интрузивных породах, таких как нортит, анотозит и габбро. Ильменит затвердевает при гораздо более низкой температуре, чем другие минералы. Это заставляет его опускаться на дно камеры по мере охлаждения. Этот процесс, известный как «магматическая сегрегация», занимает сотни лет и приводит к образованию отдельных слоев минералов.В отличие от рутила, который является акцессорным минералом, эти слои ильменита считаются первичными месторождениями.
Ильменит может добываться как из слоистых интрузивных месторождений, так и из месторождений тяжелых полезных ископаемых. Он часто встречается вместе с рутилом в месторождениях тяжелых полезных ископаемых. Ильменит используется для производства пигмента диоксида титана
или его можно перерабатывать в сырье, которое можно использовать при производстве титана. Это стало более обычным явлением, поскольку жизнеспособных рутиловых отложений становится все меньше. Южная Африка и Австралия являются одними из крупнейших производителей ильменита в мире, каждый из которых добывает более миллиона метрических тонн в год.
Добыча титана из интрузивных пород ограничена ильменитом и его выветренным производным лейкоксеном. Самый крупный открытый ильменитовый рудник — Теллнес в норвежском муниципалитете Сокндал.
Разработка месторождений россыпей титана
Добыча россыпных месторождений осуществляется либо методом мокрой дноуглубительной обработки, либо сухим способом. Высота уровня грунтовых вод, на котором находится отложение, определяет, какой метод требуется.
Добыча титана с помощью мокрого земснаряда
При добыче земснарядами искусственный водоем создается путем выкапывания грунта ниже уровня грунтовых вод.Некоторые предприятия заполняют шахтные пруды водяными насосами. Присосное ковшовое колесо, прикрепленное к плавучей земснаряде, используется для удаления тяжелых минеральных отложений с земли. Затем осадок концентрируется, пропуская его через набор наклонных цилиндрических барабанных сит, поскольку они вращают материал, который слишком мал для обработки, и падает через сита.
Частицы, которые продвигаются так далеко, затем сортируются спиральным концентратором, а желоб сортирует взвешенные в воде частицы в зависимости от их размера и плотности.Их смывают водой по желобу. Частицы с высокой плотностью остаются ближе всего к внутренней части поперечного сечения спиральных желобов, а частицы с более низкой плотностью находятся на внешнем крае. Отсортированные отложения затем собираются в отдельные контейнеры. Руды с высокой плотностью отделяются от силикатов с гораздо меньшей плотностью, которые составляют 98 единиц добытого осадка.
Сухая добыча ильменита и рутила
Сухая добыча тем временем осуществляется с помощью обычных землеройных машин, включая экскаваторы, скреперы, погрузчики и бульдозеры.Как и при проведении влажных дноуглубительных работ, осадки от сухой добычи также должны быть сконцентрированы. Это тот же процесс, что и описанный выше, но выполняется без воды в спиральном концентраторе.
После того, как минералы были сконцентрированы, они проходят через завод по приготовлению кормов, где они очищаются истирающими скрубберами и подвергаются дополнительной гравитационной концентрации перед пенной флотацией, которая может удалить сульфиды или другие местные нежелательные отложения.
Последним этапом является мельница сухого типа, где используется комбинация магнитной и электростатической сепарации для улучшения качества руды.Руды титана ильменит и рутил являются проводящими из-за содержания в них железа и могут быть легко отделены от циркона и нежелательных силикатов. После сухой мельницы руда готова к экспорту.
Титан | Геонауки Австралия
Введение
Старт космического корабля «Дискавери» со стартовой площадки Космического центра Кеннеди в 2007 г. Источник: Wikimedia Commons
Люди использовали такие металлы, как железо и медь, на протяжении тысячелетий. Напротив, титан является относительно «современным металлом», поскольку его впервые начали коммерчески производить еще в 1940-х годах для изготовления таких изделий, как проволока, листы и прутки.С тех пор титан стал использоваться для множества различных важных целей из-за его легкого веса (низкой плотности) и высокой прочности.
Однако, если у вас нет кардиостимулятора, вы не ездите на дорогом велосипеде или не занимаетесь спортом, в котором используется оборудование на основе титана, ваш, скорее всего, контакт не с металлическим титаном, а с диоксидом титана — красками, бумагой, зубной пастой или солнцезащитным кремом или когда вы ели любую пищу с красителями, например Smarties. Если вы хотите знать, когда вы едите диоксид титана, обратите внимание на пищевой краситель номер 171 на упаковке.
Военные самолеты, такие как вертолеты F-22 и UH-60 Black Hawk, содержат большое количество титана. По мере того, как люди продолжают исследовать космос, титан, вероятно, будет все больше и больше использоваться для ракетных двигателей, сосудов высокого давления и конструктивных элементов космических аппаратов.
Недвижимость
Диоксид титана — наиболее часто используемое соединение титана. Источник: Wikimedia Commons
Титан — легкий, прочный и устойчивый к ржавчине серебристо-белый металл.Чистый титан довольно мягкий, но титановые сплавы чрезвычайно прочны (даже прочнее, чем сталь и алюминий). Титан имеет очень высокую температуру плавления и не токсичен. Диоксид титана — одно из самых белых и ярких известных веществ. Благодаря своим непрозрачным и отражающим свойствам он используется в качестве пигмента в красках, пластмассах и бумаге. Диоксид титана также используется в солнцезащитных кремах из-за его способности отражать ультрафиолетовый свет.
Свойства титана | |
---|---|
Химический символ | Ti |
Руда | Пески тяжелые минеральные — рутил и ильменит |
Относительная плотность | 4.5 г / см 3 |
Твердость | 6 по шкале Мооса |
Ковкость | Высокая |
Пластичность | Высокая |
Температура плавления | 1668 ° С |
Температура кипения | 3287 ° С |
Рутил
Рутил назван в честь латинского слова rutilus, что означает красный.Минеральный рутил является богатым источником диоксида титана и обычно встречается в месторождениях минерального песка. Он также используется для производства металлического титана.
Свойства рутила | |
---|---|
Химический символ | TiO 2 |
Цвет | Коричнево-красный |
Твердость | 6-6,5 |
Относительная плотность | 4.23 г / см 3 |
Ильменит
Ильменит назван в честь Ильменских гор в России, где этот минерал был впервые обнаружен. Ильменит обладает слабым магнитным полем, что означает, что с помощью магнитов можно отделить его от других минералов в песчаных отложениях. Он способен выдерживать экстремальные температуры и используется в сталелитейной промышленности для изготовления доменных печей. Твердость ильменита также делает его полезным в качестве абразива. Ильменит является основным источником диоксида титана, который используется в красках, тканях, пластмассах, бумаге, солнцезащитных кремах, продуктах питания и косметике.
Свойства ильменита | |
---|---|
Химический символ | FeTiO 3 |
Цвет | Черный / серый |
Твердость | 5-6 |
Относительная плотность | 4,7-4,8 г / см 3 |
Использует
Почти весь рутил и ильменит перерабатывается в нетоксичный белый пигмент диоксида титана для использования в производстве красок, пластмасс, бумаги, чернил, резины, текстиля, косметики, кожи и керамики.Пигмент на основе диоксида титана имеет отличную яркость и высокую непрозрачность для хорошей укрывистости (например, в краске для покрытия грунтовки) и заменил пигменты на основе карбоната свинца. Ильменит используется в качестве флюса в сырье для доменных печей и в качестве абразива при пескоструйной очистке. Рутил используется в стекловолокне, химикатах и в качестве покрытия сварочных стержней. Рутил также используется для производства легкого, прочного, коррозионно-стойкого металлического титана для использования в самолетах, космических кораблях, автомобилях и опреснительных установках. Металлический титан биосовместим с человеческим телом и поэтому используется для хирургических имплантатов, таких как замена коленного и тазобедренного суставов.
Использование | Описание |
---|---|
Металлический титан | Легкий вес титана в сочетании с большой прочностью, устойчивостью к ржавчине и очень высокой температурой плавления делает его идеальным для использования в авиационных двигателях, космических кораблях, ракетах, автомобилях, спортивном оборудовании (например, деталях гоночных яхт, клюшках для гольфа, теннисных ракетках и велосипедных рамах), наручные часы, подводные корабли и общепромышленное оборудование. Его нетоксичность также делает его полезным для хирургических имплантатов, таких как кардиостимуляторы, искусственные суставы и костные штифты. Титан также используется для производства хлора. |
Диоксид титана | Поскольку диоксид титана является таким белым пигментом, и его отражающие свойства добавляют насыщенность / яркость цветам и обеспечивают защиту от ультрафиолета, он используется в красках (заменяя свинец), лаках, бумаге, пластмассах, чернилах, резине, текстиле. , косметика, солнцезащитные кремы, кожа, пищевые красители и керамика. Он также используется в качестве покрытия сварочных стержней. |
Тетрахлорид титана | Это соединение дымится во влажном воздухе, образуя густой белый дым, поэтому используется для создания дымовых завес и надписей на небе. |
История
Титан был назван в 1795 году немецким химиком в честь очень сильных титанов греческой мифологии. Работы 1940-х годов продемонстрировали метод производства титана в лабораторных условиях, однако потребовалось почти десять лет, прежде чем его можно было адаптировать для крупномасштабного производства.В 1948 году DuPont открыла первое крупное производственное предприятие в Америке. Во время холодной войны Советский Союз начал использовать титан для военной техники, и США внимательно следили за ним, уделяя особое внимание самолетам.
Формация
Спутниковые данные о высоте бассейна Мюррей, показанные сине-зелеными цветами, на юго-востоке Австралии. Источник: Geoscience Australia
.Рутил и ильменит первоначально росли в виде кристаллов в магматических породах, таких как гранит, пегматит и базальт, а также в некоторых метаморфических породах.За миллионы лет эти породы подверглись выветриванию и эрозии, образуя мелкие зерна кварца и других минералов, включая рутил и ильменит. Эти зерна были смыты в море сильными дождями и быстрыми потоками и стали частью прибрежных песков. Относительная плотность обычных минералов песка, таких как кварц, составляет около 2,65 г / см 3 , однако тяжелые минералы, обнаруженные в минеральных песках, имеют относительную плотность от 4 до 5,5 г / см3. Волны поднимались и опускались на пляж, они уносили с собой более легкие зерна кварца обратно в море, оставляя зерна тяжелых минералов на пляже.Ветер также помог сконцентрировать тяжелые минералы, сдув более легкий кварцевый песок. Эти процессы, повторяющиеся много раз на протяжении миллионов лет, в конечном итоге привели к образованию крупных залежей минеральных песков.
Тяжелые минеральные слои (темные) в кварцевом песке пляжа (Ченнаи, Индия). Источник: Wikimedia Commons
По мере того, как за геологическое время уровень моря падал и повышался, береговая линия продвигалась дальше вглубь суши, а затем снова обратно. Когда это произошло, отложения минерального песка были покрыты большим количеством отложений и застроены или были размыты и переотложены в другом месте.Вот почему мы иногда находим отложения минерального песка на много километров вглубь суши и на глубину до 50 метров под поверхностью.
ресурса
Рутил и ильменит встречаются в месторождениях минерального песка, связанных с современными и древними пляжами и дюнами на восточном, западном и южном побережьях Австралии. Отложения минеральных песков встречаются вдоль побережья восточной Австралии от центра Нового Южного Уэльса до мыса Йорк в Квинсленде. Крупные реликтовые отложения или отложения старых пляжей обнаружены до Оуена в Виктории (месторождения Вемен, Бонди, Калвин) и на юго-западе Нового Южного Уэльса (месторождения гинкго, снэппер).Отложения также существуют в бассейне Евкла вокруг Большой Австралийской бухты в Южной Австралии и Западной Австралии. В Западной Австралии месторождения распространены от южной оконечности штата до Джералдтона и расположены на нынешней береговой линии или в виде реликтовых отложений на расстоянии до 35 км вглубь суши.
Крупнейшие месторождения и рудники титана (из рутила и ильменита) Австралии (2016 г.). Источник: Geoscience Australia
.Австралия богата ресурсами минерального песка, но, поскольку они в основном расположены на побережье или рядом с ним, их добыча конкурирует с другими видами землепользования, такими как сельское хозяйство, национальные парки, городское или туристическое развитие и отдых.Распределение земли для других целей сделало некоторые ресурсы минеральных песков недоступными для разведки или добычи. По оценкам Geoscience Australia, около 44% ильменита и 26% рутила недоступны для добычи. Месторождения в этой категории включают остров Мортон, остров Бриби и остров Фрейзер, песчаный массив Куллула, песчаный массив Байфилд и район Шоулотер-Бэй в Квинсленде, а также национальные парки Юрайгир, Бунджалунг, Хат-Хед и Майалл-Лейкс в Новом Южном Уэльсе.
В конце 1990-х годов в бассейне Мюррей, который встречается в Новом Южном Уэльсе, Виктории и Южной Австралии, было выявлено большое количество крупнозернистых нитей.Выявлено более 100 млн тонн концентратов тяжелых минеральных песков. Большие запасы месторождений мелкозернистых минеральных песков (называемых месторождениями типа WIM) находятся в районе Хоршам штата Виктория.
В Австралии в Виктории находится самая большая доля известных ресурсов рутила — чуть более 50%, в то время как в Западной Австралии находится чуть менее 50% известных ресурсов ильменита. На международном уровне в Австралии находится около 40% мировых ресурсов рутила (по сравнению с Кенией (24%), Южной Африкой (15%) и Индией (14%)) и 19% мировых ресурсов ильменита (по сравнению с Китаем (27%), Индией). (11%) и ЮАР (9%)).На Австралию приходится около 13% мирового производства ильменита. Другие ведущие производители ильменита включают Китай (16%) и Вьетнам (10%). Австралия производит около 30% мирового рутила, за ней следует Сьерра-Леоне (23%).
Дополнительная информация о ресурсах и производстве.
Горное дело
Хотя месторождения минерального песка были замечены еще в 1870 году, впервые в Австралии в 1930-х годах песок был добыт в Байрон-Бей на северном побережье Нового Южного Уэльса. Добыча ильменита началась в середине 1950-х годов недалеко от Банбери на юго-западе Западной Австралии.Сегодня Западная Австралия — крупнейший производитель. Чтобы добыть эти минералы, пески выкапывают через большую всасывающую трубу, и тяжелые минералы отделяют от более легких частиц песка. По мере того как земснаряд медленно движется вперед, чистые песчаные хвосты перекачиваются обратно, чтобы заполнить выработанный участок.
Некоторые месторождения с более высоким содержанием, содержащие умеренно затвердевший материал или слои, разрабатываются с использованием такого оборудования, как самозагружающиеся скреперы, роторные экскаваторы, бульдозеры и фронтальные погрузчики.
Тщательная экологическая реабилитация заминированных территорий проводится постепенно по мере продвижения земснаряда.Форма хвостов обратной засыпки приближается к первоначальной форме рельефа, затем заменяется первоначальный верхний слой почвы и любые покрывающие породы, а территория восстанавливается местной флорой или пастбищными травами. Мониторинг окружающей среды продолжается по мере созревания растительности и, в конечном итоге, территория восстанавливается, насколько это возможно, до ее прежнего землепользования, обычно это естественные заросли кустарников или сельхозугодья. Консультации с общественностью проводятся в процессе утверждения до того, как будет дано согласие на открытие рудника.
Обработка
Добытые концентраты тяжелых минералов отправляются на «сухие» мельницы, где отдельные минералы разделяются с использованием их различных магнитных и электрических свойств при различных повышенных температурах.Сепарационное оборудование включает высоковольтные (электрические), высокоинтенсивные магнитные и электростатические пластинчатые сепараторы.
Ильменит превращается в синтетический рутил (> 90% TiO 2 ) путем удаления содержащегося в нем железа на заводах, расположенных в Капел, Джералдтон и Мучия, все в Западной Австралии. Используемая технология называется процессом Бехера и была разработана совместной промышленностью и австралийским правительством в начале 1960-х годов. В процессе Бехера ильменитовый концентрат, содержащий 55% -65% TiO 2 (остальное — в основном оксид железа), подают во вращающуюся печь для восстановления оксида железа до металлического железа.Зерна ильменита превращаются в пористые зерна синтетического рутила с металлическим железом и другими примесными включениями. Железо осаждается в виде гидратированного оксида железа из зерен синтетического рутила, и для растворения примесей и любого остаточного железа используется мягкая кислотная обработка. Зерна синтетического рутила промываются, сушатся и транспортируются на заводы по производству пигментов из диоксида титана в Австралии или за рубежом для дальнейшей обработки. Важным изменением процесса Бехера на заводе в Джералдтоне стала разработка процесса улучшения синтетического рутила, или SREP, который использует различные методы выщелачивания для снижения уровня радиоактивности синтетического рутилового продукта до международно приемлемых уровней.
Рудники «Энтерпрайз» и Ярраман на острове Норт-Стрэдброук в Квинсленде перерабатывают руду из минеральных песков для производства ильменита и рутилового концентрата. Концентраты транспортируются баржей на завод сухого измельчения в Пинкенба недалеко от устья реки Брисбен для экспорта через порт Брисбена.
Белый пигмент из диоксида титана производится на заводах Kwinana и Kemerton в Западной Австралии. Эти заводы используют процесс хлорирования для производства белого пигмента путем прокаливания смеси синтетического рутила, кокса и хлора с образованием газообразного тетрахлорида титана (TiCl 4 ).Ильменит нельзя использовать в качестве сырья в процессе хлорирования, поскольку в нем слишком низкое содержание титана. Тетрахлорид титана конденсируется в жидкость, и большинство примесей отделяются в виде твердых веществ, прежде чем он повторно нагревается до газа и смешивается с горячим кислородом с образованием очень мелкокристаллического рутила (сырого белого пигмента). Вытесненный газообразный хлор возвращается в начало процесса. Свойства необработанного пигмента, полученного с помощью обоих процессов пигментации, улучшаются для различных целей путем покрытия кристаллов белыми водными оксидами кремния, оксида алюминия, диоксида титана или диоксида циркония (ZrO 2 ).
Для получения чистого белого диоксида титана минералы реагируют с хлором, а затем сжигаются в кислороде. Производство чистого металлического титана осуществляется только за рубежом, где минеральные пески вступают в реакцию с другими химическими веществами и затем нагреваются.
Дополнительная информация
Дополнительная информация о ресурсах и производстве.
Добыча и рафинирование титана | Центр обработки титана
Титан — сравнительно распространенный элемент и четвертый по распространенности структурный металл на Земле (сразу после алюминия, железа и магния).Подходящие для обработки месторождения находятся по всей планете, и все же он остается более дорогим, чем любой из этих других металлов. В отличие от золота цена на титан зависит не от его редкости, а от сложности добычи, аффинажа и обработки сырья.
Добыча титана
Большая часть добычи титана производится открытым способом, что означает, что почва извлекается из земли и отправляется на фабрики, где руда может быть извлечена. Этот процесс обычно выполняется с помощью роторного ковша на плавучей земснаряде.Богатый минералами песок проходит через фильтры, называемые трамваями, которые начинают отфильтровывать нежелательные или ненужные элементы. Разделение обычно происходит под действием силы тяжести, и отходы могут быть удалены с помощью влажного спирального концентратора.
На этом этапе отделенный материал можно пропустить через какое-то электростатическое, магнитное и другое оборудование с гравитационной подачей для дальнейшей обработки материалов до чего-то полезного.
Обработка материала.
Пока что этот процесс не слишком удален от других операций по добыче и добыче полезных ископаемых.Однако здесь все становится немного сложнее. Обработка титана осуществляется с помощью так называемого процесса Kroll, который, даже когда он впервые был представлен в 1930-х годах, никогда не был самым эффективным способом. Однако за все это время никто не смог разработать ничего лучше.
Во-первых, руда оксида титана соединяется с хлором с образованием хлорида титана. Этот этап большинство других металлов могут пропустить, потому что им не нужно превращать оксид в хлорид, прежде чем его можно будет обработать.Это дополнительный шаг, требующий больше времени и денег.
Затем хлорид титана восстанавливают с использованием магния или натрия в качестве восстановителя с образованием титана. Эта часть процесса должна происходить внутри стального реактора, который приваривается и нагревается до 1200 ° C. Это необходимо сделать, потому что титан очень реакционноспособен, и любой кислород в смеси может привести к очень хрупкому металлу. (Обычно его обрабатывают в контролируемой среде аргона вместо кислорода.)
К сожалению, это означает, что титан можно обрабатывать только партиями, в отличие от железа и других металлов, которые имеют непрерывный поток в доменной печи.Что касается титана, материалы должны быть добавлены и запечатаны в реактор на пару дней, прежде чем его можно будет открыть и удалить титан. В общей сложности извлечение и обработка могут занять до 17 дней. Самые большие реакторы могут производить около тонны титана в день, что неплохо, но большие доменные печи для чугуна могут производить до 10 000 тонн в день.
Из-за этого расширенного процесса стоимость титана выше, чем у других металлов, но исследования продолжают искать новые, более эффективные варианты.
Изготовление пригодных для использования продуктов
Титан имеет атомный диаметр, подобный многим другим обычным металлам (алюминий, железо и т. Д.), Что означает, что его можно сплавить с ними для создания желаемых свойств. Это может создать различную механическую и коррозионную стойкость.
• Мировое производство титана по странам 2020
• Мировое производство титана по странам 2020 | StatistaДругая статистика по теме
Пожалуйста, создайте учетную запись сотрудника, чтобы иметь возможность отмечать статистику как избранную.Затем вы можете получить доступ к своей любимой статистике через звездочку в заголовке.
Зарегистрируйтесь сейчасПожалуйста, авторизуйтесь, перейдя в «Моя учетная запись» → «Администрирование». После этого вы сможете отмечать статистику как избранную и использовать персональные статистические оповещения.
АутентифицироватьБазовая учетная запись
Познакомьтесь с платформой
У вас есть доступ только к базовой статистике.
Единая учетная запись
Идеальная учетная запись начального уровня для индивидуальных пользователей
- Мгновенный доступ к статистике 1 м
- Скачать в формате XLS, PDF и PNG
- Подробные сведения
$ 59 39 $ / месяц *
в первые 12 месяцев
Корпоративный аккаунт
Полный доступ
Корпоративное решение, включающее все функции.
* Цены не включают налог с продаж.
Самая важная статистика
Самая важная статистика
Самая важная статистика
Самая важная статистика
Самая важная статистика
самая важная статистика Самая важная статистика
Дополнительная статистика
Узнайте больше о том, как Statista может поддержать ваш бизнес.
Геологическая служба США. (5 февраля 2021 г.). Добыча полезных ископаемых титана во всем мире в 2020 году по странам (в 1000 метрических тонн содержания диоксида титана) [График]. В Statista. Получено 11 октября 2021 г. с сайта https://www.statista.com/statistics/759972/mine-production-titanium-minerals-worldwide-by-country/
Геологическая служба США. «Объем добычи титановых минералов во всем мире в 2020 году по странам (при содержании диоксида титана в 1000 метрических тонн)». Диаграмма. 5 февраля 2021 г.Statista. По состоянию на 11 октября 2021 г. https://www.statista.com/statistics/759972/mine-production-titanium-minerals-worldwide-by-country/
Геологическая служба США. (2021 г.). Добыча полезных ископаемых титана в мире в 2020 году по странам (при содержании диоксида титана в 1000 метрических тонн). Statista. Statista Inc. Дата обращения: 11 октября 2021 г. https://www.statista.com/statistics/759972/mine-production-titanium-minerals-worldwide-by-country/
Геологическая служба США. «Добыча полезных ископаемых титана в мире в 2020 году по странам (в 1000 метрических тонн содержания диоксида титана).»Statista, Statista Inc., 5 февраля 2021 г., https://www.statista.com/statistics/759972/mine-production-titanium-minerals-worldwide-by-country/
Геологическая служба США, Добыча титановых минералов. по всему миру в 2020 году, по странам (при содержании диоксида титана в 1000 метрических тонн), Statista, https://www.statista.com/statistics/759972/mine-production-titanium-minerals-worldwide-by-country/ (последнее посещение в октябре 11, 2021)
Запасы, запасы и производство титана — Металпедия
Ресурсы, запасы и производство титана — Металпедия- Ресурсы, запасы и производство титана
- Титан присутствует в земной коре на уровне около 0.6% и поэтому является четвертым по распространенности конструкционным металлом после алюминия, железа и магния. В природе титан всегда связан с другими элементами. Он присутствует в большинстве магматических горных пород и образовавшихся из них отложениях (а также в живых существах и естественных водоемах). Из 801 типа магматических пород, проанализированных Геологической службой США (USGS), 784 содержали титан. Его доля в почвах составляет примерно от 0,5 до 1,5%. Он широко распространен и встречается в основном в минералах анатазе, бруките, ильмените, перовските, рутиле и титаните (сфене).Наиболее важными минеральными источниками являются ильменит (FeTiO3) и рутил (TiO2).
- Значительные месторождения титансодержащего ильменита существуют в Западной Австралии, Канаде, Китае, Индии, Мозамбике, Новой Зеландии, Норвегии, Украине и Южной Африке, а месторождения рутила находятся в Южной Африке, Индии и Сьерра-Леоне.
- Основные регионы месторождения ильменита: восточное побережье и западное побережье Австралии; Ричардс-Бэй в Южной Африке; восточное побережье Америки; Керала в Индии; восточное побережье и южное побережье Бразилии.
- Основные регионы месторождения рутила: восточное побережье и западное побережье Австралии; юго-западное побережье Серра-Леоне; Полезные ископаемые в заливе Ричардс в Южной Африке, Канаде, Китае и Индии относятся к минералам титановой породы, первичному минералу, характеризующемуся более низким содержанием титановых концентратов, богатыми запасами и концентрированными производственными площадями. При более высоком содержании сырой руды и разбросанных ресурсных точках россыпные минералы титана в основном встречаются в Австралии и США. Южная Африка богата как минералами горных пород, так и россыпными минералами.
- Рутил и ильменит извлекаются из песков, которые могут содержать лишь несколько процентов по весу этих минералов. После отделения ценных минералов оставшиеся пески возвращаются на месторождение, а земля рекультивируется. В Соединенных Штатах богатые титаном пески добывают во Флориде и Вирджинии.
- Титан получают из различных руд, встречающихся в естественных условиях на Земле. Ильменит (FeTiO3) и рутил (TiO2) являются наиболее важными источниками титана.
- По данным USGS, на ильменит приходится около 92% мирового потребления титановых минералов. Мировые ресурсы анатаза, ильменита и рутила составляют более 2 миллиардов тонн. Выявленные запасы составляют 750 млн тонн (ильменит плюс рутил).
- Из приведенной ниже таблицы видно, что Китай с 20 миллионами тонн, что составляет 29% от мировых запасов, в настоящее время является страной с наибольшими запасами ильменита. Между тем, Австралия с запасами рутила в 24 миллиона тонн, что составляет 50% от общемировых запасов, в настоящее время является страной с наиболее богатыми запасами рутила.
- Общие мировые запасы ильменита составляют около 700 миллионов тонн, в то время как запасы рутила намного меньше и составляют около 48 миллионов тонн.
- Согласно данным Геологической службы США, Китай обладает крупнейшими в мире запасами титана: на сегодняшний день выявлено в общей сложности 200 миллионов тонн, что составляет 28,9% от мировых запасов. Ильменит является основным источником титана в Китае, рутил составляет очень небольшую часть от общего количества.
- Около 108 шахтных полей в 21 провинции, автономном районе и муниципалитете были обнаружены ресурсы титана, наиболее заметными из которых являются Паньси в Сычуани, Чэнду в Хэбэ, а также другие месторождения в Юньнани, Хайнане, Гуанси и Гуандуне.Провинция Сычуань — передовой из этих районов добычи полезных ископаемых.
- Первичные месторождения титановой руды и россыпи титана имеют большое значение для Китая. Паньси и Чэндэ обладают большей частью общих первичных резервов страны.
- Месторождения россыпи титана также распределены в провинциях Хайнань, Юньнань, Гуандун и Гуанси. В провинциях Хэнань, Хубэй и Шаньси запасы рутила ограничены.
- По данным USGS, в 2013 году в число ведущих производителей титановых концентратов входила ЮАР (1.22 миллиона тонн), Австралии (1,39 миллиона тонн), США (300 тысяч тонн), Китая (950 тысяч тонн), Канады (770 тысяч тонн) и Индии (366 тысяч тонн).
- Несмотря на то, что Соединенные Штаты добывают и перерабатывают титан и диоксид титана, они по-прежнему импортируют значительные количества того и другого. Металлический титан импортируется из России (36%), Японии (36%), Казахстана (25%) и других стран (3%). Пигмент TiO2 для красок импортируется из Канады (33%), Германии (12%), Франции (8%), Испании (6%) и других стран (36%).
- Из приведенных выше данных мы видим, что титановые концентраты в Китае в основном извлекаются из ильменита и очень мало из рутила. В Китае основными производителями титанового концентрата являются провинция Сычуань, Хайнань и Хэбэй. Хотя ресурсы титана в Китае изобилуют, его содержания недостаточно для производства высококачественных титановых концентратов, что требует импорта из таких стран, как Австралия, Вьетнам и Индия. В настоящее время Вьетнам является крупнейшим источником импорта Китая.
- О нас Связаться с нами
- Metalpedia — это некоммерческий веб-сайт, цель которого — расширить знания о металлах и предоставить пользователям обширную справочную базу данных. Он в максимальной степени предоставляет пользователям достоверную информацию и знания. Если есть какое-либо нарушение авторских прав, пожалуйста, сообщите нам через нашу контактную информацию, чтобы незамедлительно удалить такой контент, нарушающий авторские права.
TENORM: Добыча твердого металла
В США есть две основные категории горных работ: горные породы и уголь. Это называется добычей твердых пород, потому что полезные ископаемые обычно находятся в магматических и метаморфических образованиях. Однако уголь обычно находится в осадочных отложениях. Узнайте о TENORM в угольной промышленности.
Узнайте больше об отраслях и источниках производства TENORM в Соединенных Штатах.
На этой странице:
Циркон
Минеральный циркон (силикат циркония) обычно встречается в природе в виде кристалла. Большая часть встречающихся в природе радиоактивных материалов (NORM), содержащихся в цирконе, — это уран и торий, которые образуются во время кристаллизации минерала из расплавленной вмещающей породы при его первоначальном образовании. Удалить уран и торий без нарушения структуры кристалла очень сложно.
Так как циркон является побочным продуктом добычи других полезных ископаемых, NORM и технологически усовершенствованный природный радиоактивный материал (TENORM) также можно найти на предприятиях по переработке циркона.Циркон, наряду с другими ценными минералами, отделяется от минеральной смеси с помощью процессов магнитной и электростатической сепарации. Эти процессы могут быть связаны с высокими концентрациями радионуклидов из-за присутствия других радиоактивных материалов, кроме циркона.
Циркон используется только в нескольких отраслях промышленности США, таких как керамика, литейный песок и абразивные материалы. Другие применения включают металлический цирконий для защиты ядерного топлива, а кубический цирконий — синтетический драгоценный камень.
Золото и серебро
Золотая руда.В то время как, в частности, по золотым и серебряным рудам было проведено мало исследований, на некоторых рудниках на западе Соединенных Штатов уран добывается в качестве вторичного продукта при добыче драгоценных металлов. Пичбленда (природный материал, содержащий уран) можно найти в тех же рудах, что и золото и серебро. Пустая порода некоторых из этих шахт может содержать радиоактивный материал.
Титан
Титан — девятый элемент земной коры по распространенности, и его можно найти почти во всех породах и почвах.Однако в природе он не является чистым металлом. Добыча титансодержащих полезных ископаемых обычно ведется с использованием дноуглубительных и сухих методов добычи полезных ископаемых. Информацию о годовом объеме производства можно найти на веб-странице USGS Titanium.
Титановая руда.Уран, торий и радий обычно встречаются в титановой руде, а монацит находится в песках, из которых добывается титан. Когда титан добывается из Земли, связанные с ним материалы, такие как минеральные шламы, пыль и песок, образующиеся в процессе добычи титана, могут содержать радиоактивность.Эти материалы могут иметь умеренно повышенные концентрации радионуклидов по сравнению с необработанными породами и почвой. При дальнейшей обработке титана радионуклиды могут мигрировать в пыль, окалину и другие остатки обработки, что может привести к более высоким концентрациям радионуклидов, чем в исходном, предварительно обработанном материале. В частности, изотопы радия могут концентрироваться в виде чешуек.
Диоксид титана (TiO 2 ) — наиболее часто используемая форма титана. Диоксид титана и товары народного потребления, содержащие титан, практически не радиоактивны.Девяносто пять процентов из 6 миллионов тонн диоксида титана, производимого во всем мире из титансодержащих пород, руд, отложений и почв, используются для создания пигментов или красителей из диоксида титана. Прочтите отчет Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ), Серия отчетов о безопасности № 76: Радиационная защита и обращение с остатками NORM в диоксиде титана и смежных отраслях , чтобы узнать больше о диоксиде титана и NORM.
.