fond

Проект 58.

РАЗРАБОТКА ТИТАНОЦИРКОНИЕВЫХ РОССЫПЕЙ.

Гаджиев Г. А., Черкашин В.И.

Основными перспективными толщами на титано-циркониевое сырье на территории Дагестана являются слабосцементированные, тонкозернистые, песчано-кварцевые толщи чокрака, карагана, в меньшей степени сармата, прослеживающиеся по простиранию на всей предгорной территории (передовые хребты Карабурун, Нарат-Тюбе и др.) Дагестана и далее в северо-западном направлении на территории Чечни. Толщина отложений составляет от десятков до сотен метров. Содержание тяжелой фракции изменяется от 0,5 до 2,5 %, основная еѐ часть (70-80%) представлена (в порядке убывания содержания) ильменитом, цирконом, рутилом, лейкоксеном в количестве 20-100 кг/м3.

В северо-западном направлении мощность отмечаемых толщ увеличивается, но концентрация тяжѐлой фракции снижается. На этом участке разведаны промышленные месторождения кварцевых песков с запасами, утверждѐнными в ГКЗ (Экибулак, Серное) более 100 млн. т на каждом.

Более 85% производимого циркониевого сырья производится в минеральной форме в виде циркона, содержащего 65% ZrO2. Цирконовый концентрат (98-99% циркона) широко применяется в производстве строительной и сантехнической керамике, огнеупоров, литейном производстве. Около 10% концентрата циркона подвергается переработке для получения диоксида циркония и различных его соединений, 5% приходится на металл и сплавы.

Диоксид циркония широко используется при получении высокоогнеупорных изделий, жаростойких эмалей, тугоплавких стекол, различных видов керамики, керамических пигментов твердых электролитов, различных видов керамики, керамических пигментов твердых электролитов; камней, режущих инструментов и абразивных материалов. В последние годы диоксид циркония широко применяется в волоконной оптике и производстве керамики, используемой в электронике. Соли циркония применяются для дубления кожи, изготовления цветных типографических красок, специальных лаков, пластмасс. Металлический цирконий используется в ядерных реакторах для покрытия тепловыделительных элементов (ТВЕЛов). Кроме этого он является ценной легирующей добавкой в черной и цветной металлургии. Из сплавов циркония изготавливают медицинское оборудование, а так же имплантаты и нити для нейрохирургии.

Сплавы на основе циркона в качестве конструкционного материала используется при строительстве ядерных реакторов, в ракетостроении, химическом машиностроении и др. Из сплавов циркония и ниобия изготавливают обмотки сверхпроводящих магнитов. Основная часть титана в виде сплавов расходуется на нужды авиационной и ракетной техники, а так же судостроения; для изготовления узлов и агрегатов, используемых в химической и пищевой промышленности. Карбид титана, обладающий высокой твердостью, входит в состав твердых сплавов применяемых для изготовления режущих инструментов. Губчатый титан широко используется в вакуумной технике. Оксид титана применяется в лакокрасочном производстве. Титан идет на изготовление различных художественных изделий.

Кварц (SiO2) - используется в стекольном производстве для изготовления оконного стекла, стеклотары, различных силикагелей, особо чистый кварц (ОЧК) в производстве хрустальных изделий, получении кремния и изделия из него. Отходы производства смеси кварцевого песка с глиной и др. материалов используются в стройиндустрии – получении силикатного кирпича, изготовление всевозможных строительных растворов и др.

Металлоносность (Ti, Zr) этих песчаных толщ прослежена на протяжении 180 км от устья р. Сулак, до г. Дербента. Уже на данном этапе изученности можно сказать, что это комплексное (кварц-ильменит-циркониевое) сырье, заслуживающее внимания для дальнейшего изучения и постановки поисково-оценочных работ. Выходная продукция при разведке титано-циркониевых россыпей – запасы окислов титана (ТiO2 – 1.5млн.т) и циркония (ZrO2 – 1.0 млн.т), кварца (200млн.т), стоимость концентрата титана – 300 дол/тон, титановой губки – 14 тыс. дол/тон, циркон – 2500-4220 дол/тон, цена циркониевой губки – 20-26 тыс. долларов за тонну. Добыча рассчитана на работу предприятия в течении 30 лет, при годовой добыче 50 тыс.т. концентратов титана, 30 тыс.т. концентратов циркона, 5 млн.т. кварцевого песка. Затраты на разведку составляют 5 млн. долларов, срок проведения 4-5 лет, затраты на строительство добывающего и перерабатывающего предприятия – 50 млн. долларов.

Необходимо остановиться на применении особо чистого кварца (ОЧК) который может находиться в виде примесей в интересующих нас толщах карагана, чокрака совместно с полезными компонентами Ti-Zr россыпей. Этот кварц должен содержать примесей не более 20 г/т. Особо чистый кварц – это сырье высоких технологий XXI века. Производство интегральных микросхем, волоконно-оптических кабелей, высокоинтенсивных источников света, прецизионных оптических приборов, искусственных кристаллов кварца не возможно без особо чистых кварцевых концентратов. В мире около 60% кварцевых изделий высоких технологий используется в промышленном оборудовании; около 40% - в бытовой аппаратуре.

Более 80% вычислительной, радио-, видео-, робототехники, средств связи, автоматизации и контроля, систем солнечной энергетики и других современных приборов изготавливаются на основе монокристаллического кремния. Конечный продукт кремниевого производства - пластины монокристаллического кремня с заданными характеристиками, является итогом сложного технологического процесса, в котором используется особо чистые кварцевые концентраты для изготовления кварцевой оснастки (тигли, формоустойчивые реакторы, трубки, тележки, лодочки и др.).

В мире намечается устойчивая тенденция роста потребления особо чистого кварцевого сырья необходимого для развития промышленности высоких технологий, оно отнесено к стратегическому минеральному сырью.

Общий объем необходимых инвестиций – 50-55 млн/долларов.

Объем инвестиций на разведочные работы – 5 млн/долларов.

Сроки окупаемости проекта – 5 лет.

Объем суммы от реализации конечного продукта – 50 млн.долларов/год.