Состояние МСБ титана Российской Федерации на 1.01.2008 г., млн т TiO 2

* экспертная оценка

Использование МСБ титана Российской Федерации в 2007 г.

Число действующих эксплуатационных лицензий*	11
Число действующих лицензий на условиях предпринимательского риска*	4
Добыча из недр, тыс.т TiO 2	84
Импорт ильменитовых концентратов, тыс.т	136,3
Производство губчатого титана, тыс.т	34
Производство титановой продукции, тыс.т	27,6
Экспорт титановой продукции, тыс.т	24,6
Производство диоксида титана, тыс.т	3,7
Импорт пигментного диоксида титана (оценка), тыс.т	78
Средняя за 10 месяцев 2008 г. мировая цена титана губчатого для черной металлургии, дол./кг	8,1
Средняя за 10 месяцев 2008 г. мировая цена титана губчатого авиационного качества, дол./кг	12
Ставка налога на добычу	8%

* на объекты с титановыми и титансодержащими комплексными рудами

По прогнозным ресурсам диоксида титана (TiO 2), превышающим 800 млн т, Россия занимает второе место в мире после Китая. На территории страны ресурсы размещены достаточно равномерно; наиболее богаты ими юг Сибири и Дальнего Востока, европейский Север, центральные и южные районы европейской части России.

Распределение прогнозных ресурсов диоксида титана категорий Р 1 , Р 2 и Р 3 , приведенных к условной категории Р 1 , по субъектам РФ, млн т (по состоянию на 1.01.2007 г.)

По запасам диоксида титана Россия также занимает второе место в мире после Китая; их количество достигает 490 млн т TiO 2 . Более половины запасов (57%) сконцентрировано в Республике Коми, ещё почти 40% - в Мурманской, Челябинской и Читинской областях.

Разведанные запасы диоксида титана России заключены в магматогенных (54%) и россыпных (46%) месторождениях.

Российские магматогенные месторождения, руды которых содержат 2-15% диоксида титана, сравнимы с китайским месторождением Паньчжихуа (9% TiO 2), но беднее, чем канадское Лак-Тио (32%) и норвежское Теллнес (18%).

Около 83% разведанных запасов диоксида титана россыпных месторождений сосредоточено в Ярегском нефте-титановом месторождении в Республике Коми, представляющем собой многоэтажную погребенную россыпь, залегающую на глубинах 150-280 м. Руды месторождения труднообогатимы, технология обогащения их пока окончательно не отработана.

Основные месторождения титана и распределение балансовых запасов диоксида титана по субъектам РФ, млн т

Другие россыпные титановые месторождения России также погребенные; они залегают на глубинах от 10 до 160 м, в то время как за рубежом эксплуатируются в основном молодые поверхностные и близповерхностные россыпи. Пески российских россыпей тонкозернистые и высокоглинистые, что значительно усложняет технологию их обогащения; однако за рубежом (в Австралии) имеется опыт отработки подобных объектов.

Все российские месторождения титана - комплексные: руды магматогеннных месторождений содержат железо, ванадий, фосфор, в россыпях обычным попутным компонентом является циркон.

Государственным балансом запасов РФ учитывается 23 месторождения титана, среди которых четыре месторождения только с забалансовыми запасами (три россыпных и одно коренное). В распределённом фонде находится 13 месторождений.

К нераспределённому фонду относится крупное магматогенное Кручининское месторождение апатит-ильменит-титаномагнетитовых ванадий- содержащих руд в Читинской области; его руды беднее, чем руды расположенного в том же регионе осваиваемого Чинейского месторождения. Остальные объекты нераспределённого фонда существенно меньше по запасам.

Основные месторождения

Недропользователь, месторождение	Геолого-промышленный тип	Запасы, тыс.т TiO 2		Содержание TiO 2	Добыча в 2007 г., тыс.т TiO 2
		АВС 1	С 2
ОАО «Ярегская нефтетитановая компания», ОАО «Ярега Руда»
Ярегское (Респ. Коми)	Лейкоксен-кварцевые нефтеносные песчаники	66830	211824	10,44%	0
ООО «Медведевский ГОК»
Медведевское (Челябинская обл.)	Ильменит- титаномагнетитовый	20686	9523	7%	0
ОАО «Забайкалстальинвест»
Чинейское (Читинская обл.)	Титаномагнетитовый	30318	29576	6,5%	0
ООО «ГПК “Титан”», ООО «ГРК “Титан”»
Центральное (Тамбовская обл.)	Россыпной циркон-рутил-ильменитовый	6396	0	24,06 кг/куб.м	0
Нераспределённый фонд
Кручининское (Читинская обл.)	Апатит-ильменит-титаномагнетитовый	24790	25229	8,4%

В 2007 г. подготавливались к освоению восемь месторождений, в которых заключено 74% российских разведанных запасов диоксида титана. Это магматогенные Медведевское месторождение в Челябинской, Чинейское в Читинской, Партомчоррское в Мурманской области и россыпные - Ярегское в Республике Коми, Лукояновское в Нижегородской, Центральное в Тамбовской, Туганское в Томской, Тарское в Омской области.

На Туганском месторождении велось строительство горнообогатительного комбината. На Левобережном участке Тарского месторождения строился опытный рудник скважинной гидродобычи (СГД) титаноциркониевых песков из погребённой россыпи, залегающей на глубине 45-70 м.

В 2007 г. велась разведка двух россыпных месторождений: Бешпагирского в Ставропольском крае и Ордынского в Новосибирской области, а также магматогенного ильменит-титаномагнетитового месторождения Юго-Восточная Гремяха в Мурманской области. Прироста запасов в результате геологоразведочных работ (ГРР) в 2007 г. не получено.

В 2007 г. Государственным балансом учтены запасы категорий ABC 1 Восточного участка месторождения Центральное в Тамбовской области; они составили 6,396 млн т диоксида титана.

При пересчете запасов уменьшились на 102 тыс.т разведанные запасы диоксида титана в рудных песках Тарского месторождения.

В результате разведанные запасы диоксида титана России в 2007 г. выросли на 6,189 млн т, или на 4%.

Динамика движения запасов диоксида титана в 1997-2007 гг., млн т

Динамика добычи диоксида титана и прироста его запасов в результате ГРР в 1997-2007 гг., тыс.т

Титановое сырьё в России добывается только попутно в Мурманской области. В 2007 г. на руднике Карнасурт компанией ООО «Ловозерский ГОК», отрабатывающей Ловозерское месторождение комплексных руд, наряду с редкими и редкоземельными металлами извлечено из недр 5 тыс.т диоксида титана в лопаритовой руде, при обогащении которой получено 8,421 тыс.т лопаритового концентрата. Компанией ОАО «Апатит» на месторождениях апатит-нефелиновых руд Кукисвумчоррское и Юкспорское добыто 78 тыс.т диоксида титана; из хвостов флотации этих руд получено незначительное количество сфенового концентрата. При опытно-промышленной добыче рудных песков Туганского месторождения в Томской области из недр извлечена 1 тыс.т диоксида титана.

В декабре 2007 г. британская компания Aricom plc начала разработку Куранахского железо-титанового месторождения в Амурской области; получение ильменитового концентрата планируется начать в 2009 г., когда закончится строительство Олекминской обогатительной фабрики.

По производству губчатого титана Россия занимает третье место в мире после Китая и Японии, выпуская около 20% производимого в мире губчатого титана. Его продуцентом является ОАО «Корпорация ВСМПО-АВИСМА»; производство ведется на Березниковском титано-магниевом комбинате в Пермском крае, практически полностью из импортного сырья - ильменитового концентрата, который закупается, главным образом, в Украине, а также в Шри-Ланка, Австралии, Сьерра-Леоне. В 2007 г. выпущено 34 тыс.т губчатого титана, из которого Верхнесалдинским металлургическим производственным объединением в Свердловской области, также входящим в состав ОАО «Корпорация ВСМПО-АВИСМА», произведено 27,6 тыс.т титановой продукции, на 15% больше, чем в 2006 г. Россия является крупнейшим продуцентом (15% мирового производства) и экспортером титановой продукции, поставляя мировым аэрокосмическим компаниям около 90% произведенного в стране титана.

Прибыльность экспорта титановой продукции в 2004-2007 гг. увеличивалась благодаря росту мировых цен на металл.

Среднегодовые цены на губчатый титан продуцентов США в 1997-2007 гг., дол./кг

Спрос на металлический титан в России полностью удовлетворяется продукцией ОАО «Корпорация ВСМПО-АВИСМА». Потребление титановой продукции в России в 2007 г. составило около 5 тыс.т.

В России производится также ежегодно около 20 тыс.т ферротитана, сырьём для изготовления которого служат титановый лом и ильменитовые концентраты. Крупнейшими продуцентами ферротитана являются компания ОАО «Ключевский завод ферросплавов», которая в 2007 г. выпустила 12,72 тыс.т сплава на заводе в г.Двуреченск Свердловской области, и ОАО «Корпорация ВСМПО-АВИСМА» - 7 тыс.т. Большая часть российского ферротитана поставляется за рубеж.

В России практически отсутствует производство диоксида титана, для получения которого в мире используется 97% титанового сырья. На Соликамском магниевом заводе в 2007 г. выпущено 3700 т диоксида титана, что составляет 0,07% мирового производства.

Спрос на диоксид титана в стране удовлетворяется за счёт его импорта, в основном из Украины, а также из США, Германии, Китая, Великобритании, Бельгии и других стран. Потребление диоксида титана в России в 2007 г. составило около 80 тыс.т; он использовался главным образом в лакокрасочном производстве.

По материалам , 2004-2007г.

Источники получения диоксида титана

Минеральными источниками для производства диоксида титана обычно служат титансодержащие руды: рутилы, ильмениты и люкоксены (в русской транскрипции — лейкоксены). Наиболее богатыми являются рутилы (rutile): в них содержится от 93 до 96% двуокиси титана (TiO 2), в ильменитах (ilmenite) — от 44 до 70%, а концентраты люкоксенов (leucoxene) могут содержать до 90% TiO2.

Из всей добываемой титановой руды лишь 5% идет непосредственно на производство титана. Остальные 95% используются в производстве красок, пластмасс, каучука, бумаги и т. д. (Белый оксид титана обладает высокими преломляющими свойствами и рассеивающей способностью.)

В настоящее время в мире выявлено более 300 месторождений титановых минералов, в т. ч. магматических — 70, латеритных — 10, россыпных — более 230. Из них разведано по промышленным категориям 90 месторождений, преимущественно россыпных.

В коренных (магматических) месторождениях содержится около 69%, в корах выветривания карбонатитов — 11,5%, в россыпных месторождениях — 19,5% мировых (без России) запасов титана. Из них запасов в ильмените более 82%, в анатазе— менее 12%, в рутиле — 6%.

Ильменит-магнетитовые и ильменит-гематитовые руды коренных месторождений составляют основу минерально-сырьевой базы титановой промышленности Канады, Китая и Норвегии. Месторождения в корах выветривания карбонатитов известны и разрабатываются только в Бразилии. В остальных странах основные запасы титановых минералов заключены в россыпных, преимущественно комплексных месторождениях.

Наибольшее промышленное значение имеют современные и древние прибрежно-морские и сопровождающие их дюнные россыпи. Протяженность каждой россыпи невелика — от сотен метров до нескольких километров. Однако они часто образуют прослеживаемые на десятки и сотни километров серии россыпей, разделенных небольшими участками безрудных отложений. Такие серии россыпей заключают в себе большую часть запасов титанового сырья Австралии (на западном и восточном побережьях континента), Индии (западное и восточное побережья), США (Атлантическое побережье полуострова Флорида), ЮАР и Кении, значительную часть запасов Бразилии (побережье Атлантического океана).

Наиболее высококачественным сырьем для производства пигментного диоксида титана являются рутил и анатаз, содержащие соответственно 92-98% и 90-95% диоксида титана. В отличие от ильменита (43-53% TiO 2) они не требуют предварительного обогащения путем передела в промежуточные продукты.

Мировые (без России) подтвержденные запасы диоксида титана составляют около 800 млн т. Основными источниками получения диоксида титана являются ильменитовый концентрат и природный рутил. Структура источников получения диоксида титана приведена на рисунке.

Методы производства и структура потребления

Как уже отмечалось выше, львиная доля — 90% — ежегодно добываемых титановых минералов используется для производства пигментного диоксида титана. Первоначально для этого использовали сульфатный процесс. Затем был разработан более экономичный и менее экологически опасный хлоридный способ.

Хлоридный метод позволяет решить проблему утилизации сульфата железа, однако выдвигает дополнительные требования к качеству титановых концентратов. В этом случае используются природный рутиловый концентрат, либо синтетический рутил, либо титановый шлак с содержанием TiO 2 от 55 до 60% (для сульфатного способа — не менее 42% TiO 2).

В 2001 г., по оценке американской компании IBMA, мировое потребление диоксида титана составило 4062 тыс. т. При этом на долю лакокрасочной промышленности приходилось 59%, производства пластмасс — 20%, ламинированной бумаги — 13%.

В ближайшие годы наиболее высокими темпами будет расти потребление диоксида титана в производстве ламинированной бумаги — на 4-6% в год, а также в производстве пластмасс — на 4% в год. Рост потребления диоксида титана в лакокрасочной промышленности будет менее быстрым — не более 1,8-2% в год.

Структура потребления диоксида титана, по оценкам европейских экспертов, такова. 58-62% произведенного в мире диоксида титана используется в лакокрасочной промышленности, где постепенно вытесняются из производства краски на основе цинка, бария и свинца. Среднее содержание TiO 2 в красках составляет 25%.

Около 12-13% диоксида титана используется как пигмент при производстве бумажных изделий в виде рутила (высокосортная бумага) или анатаза (низкосортная бумага, картон). В среднем при изготовлении 1 т бумаги используется 1,4 кг TiO 2 .

На производство пластмасс расходуется около 18-22% диоксида титана. Незначительные количества химиката потребляются в производстве каучука, косметики и искусственных волокон.

Удельный вес США и стран Западной Европы в мировом потреблении диоксида титана составляет по 33%, Азии — около 25%.

Области применения диоксида титана

Следует отметить, что в разных странах в одной и той же отрасли промышленности диоксид титана используется по-разному. В качестве примера возьмем Северную Америку и Западную Европу. Эти регионы — основные потребители диоксида титана в целлюлозно-бумажной промышленности.

В Северной Америке этот сектор рынка диоксида титана уже достаточно хорошо развит: до 96% всего объема титанового пигмента, потребляемого в целлюлозно-бумажной промышленности, расходуется в производстве печатной и писчей бумаги. И только около 4-6% идет на изготовление ламинированной бумаги.

В Западной Европе за последние 10 лет потребление диоксида титана в целлюлозно-бумажной промышленности выросло на 50%, причем темпы роста более чем в 2 раза превышали мировые. По оценке компании DuPont, до 90% диоксида титана, потребляемого бумажным производством, расходуется на изготовление ламинированной бумаги. Секторы рынка печатной и писчей бумаги, а также производство специальных сортов, например, обойной бумаги, развиты недостаточно.

По прогнозам экспертов, в Западной Европе потребление диоксида титана в целлюлозно-бумажной промышленности будет и дальше развиваться ускоренными темпами, в т. ч. в секторе неламинированных сортов бумаги, но не исключены временные спады.

В производстве неламинированных сортов бумаги диоксид титана будет постепенно вытеснять традиционный белый пигмент — каолин. Эта замена ведет к существенному улучшению таких качеств бумаги, как белизна, однородность поверхности, внешний вид. Снижение содержания пигмента — с 6% для каолина до 2% для диоксида титана —ведет к повышению прочностных свойств бумаги (на разрыв, растяжение и т. д.). Это позволит снизить расход упрочняющих волокон, что отразится на себестоимости конечной продукции. Кроме того, уменьшится толщина, но при этом сохранится непрозрачность бумаги.

Крупнейшие компании — производители диоксида титана

По данным компании Millennium Inorganic Chemicals Inc., в 2000 г. спрос на диоксид титана на мировом рынке превысил все ожидания: мировое потребление этого продукта выросло примерно на 5,5-5,6%, в т. ч. в Северной Америке — на 3-3,5, странах Западной Европы — на 7-8, Азии — на 10-11%. В связи с высоким спросом на диоксид титана и закрытием некоторых производств в середине года на западноевропейском рынке ощущалась нехватка диоксида титана.

Согласно данным фирмы Articol, мировой спрос на диоксид титана в 2005 г. составил 4,5 млн т.

В настоящее время диоксид титана производится на 53 заводах в 26 странах мира. Загрузка мощностей на предприятиях-производителях в среднем составляет 92%, в т. ч. в США и Европе — 96%, в странах Азиатско-Тихоокеанского региона — 85-91%.

Крупнейшим продуцентом пигментного диоксида титана является компания E.I. du Pont de Nemours & Co. Inc. (DuPont). Компания владеет заводами в США (3 завода), Мексике и Тайване суммарной мощностью 1000 тыс. т/год, которые работают по хлоридной технологии.

Рассматривалась возможность строительства в Европе завода по выпуску диоксида титана мощностью 120-150 тыс. т/год, однако руководство компании пришло к выводу о неэкономичности такого строительства. По мнению DuPont, новые заводы целесообразнее строить в Китае.

Заводы компании Millennium Inorganic Chemicals Inc. расположены в США (2 завода), Великобритании, Франции (2 завода) и Австралии. В производстве используется как сульфатная (суммарная мощность 182 тыс. т/год), так и хлоридная технология (350 тыс. т/год).

В январе 1998 г. компания ввела в строй два новых завода с сульфатным процессом во Франции, затем закончила модернизацию завода с хлоридным процессом в г. Сталлингбараф (Великобритания), мощность которого увеличена с 109 до 150 тыс. т/год.

В настоящее время компания Millennium Chemicals рассматривает проект увеличения на 10-20% мощностей по производству сверхтонкого диоксида титана на своем заводе в г. Тан (Франция). Сравнительно недавно на этом предприятии завершилась реализация инвестиционной программы на сумму 11,6 млн евро. В результате удалось увеличить выпуск диоксида титана на этом заводе с первоначальных 3,4 до 10 тыс. т/год.

Капиталовложения осуществлялись в рамках стратегии наращивания выпуска дорогого и высокоприбыльного TiO 2 в форме наночастиц за счет сокращения производства обычных марок этого продукта (под сверхтонкими частицами следует понимать частицы размером от 1 до 150 нанометров). Появление нового проекта по наращиванию мощностей на заводе в Тане* объясняется исключительно большим спросом на сверхтонкий диоксид титана на мировом рынке.

Вице-президент компании Джек Вон Охлен заявил, что планируемые изменения на заводе в Тане сделают Millennium Chemicals компанией № 1 в производстве сверхтонкого диоксида титана. Ей будет принадлежать от 35 до 40% мирового рынка этого продукта. Общий объем продаж компании по данным 2005 года составляет 116 млн евро в год.

Компания Tioxide (дочерняя компания Huntsman Corp.) владеет 6 заводами с сульфатной технологией (суммарная мощность — 456 тыс. т/год), расположенными в Великобритании, Испании, Италии, Малайзии и ЮАР, и одним заводом с хлоридной технологией (100 тыс. т/год) в Великобритании — в г. Грейтхем.

В IV квартале 2002 г., после увеличения мощности установки по производству диоксида титана в г. Уэльва (Испания) на 17 тыс. т/год, на рынки поступила дополнительная продукция компании Tioxide. (Инвестиции в реализацию этого проекта составили 40 млн долл.)

Компания Kronos Inc. (дочерняя компания NL Industries Inc.) владеет 4 заводами с сульфатной технологией в Германии, Канаде и Норвегии суммарной мощностью 24 тыс. т/год и 3 заводами с хлоридной технологией в Германии, Канаде и Бельгии суммарной мощностью 230 тыс. т/год.

Компания Kemira Pigments OY производит пигментный диоксид титана на трех заводах: в США, Финляндии и Нидерландах. В 1998 г. компания инвестировала 6 млн долл. в увеличение до 120 тыс. т/год мощности завода с сульфатной технологией в г.Пори (Финляндия), 20 млн долл. — в модернизацию производства на заводе в г.Саванна (штат Джорджия, США) и планирует строить третий блок на фабрике хлоридного производства диоксида титана в г. Роттердам (Нидерланды).

Компания Kerr-McGee эксплуатирует два своих предприятия в г.Гамильтон (США), которые работают по хлоридной технологии, а также пользуется производственными мощностями компании Bayer в Германии и Бельгии.

В 1999 г. завершилась работа по расширению мощностей завода в Гамильтоне, в результате которой они увеличились со 150 до 178 тыс. т/год.

Совместно с компанией TiWest компания эксплуатирует предприятие в г.Квиана (штат Западная Австралия) мощностью 83 тыс. т/год и совместно с компанией Cristal Pigment — завод в г.Янбо (Саудовская Аравия).

Kerr-McGee в середине 2001 г. завершила расширение мощностей (на 10%) предприятия в Австралии. Кроме того, компания проводит работы по снижению издержек производства на своих заводах, в первую очередь, на предприятиях в г. Ботлек (Нидерланды) и г. Саванна (США). Эти заводы она приобрела в 2000 г. у компании Kemira.

По данным японской Japanese Titanium Dioxide Industry Association, в 1998 г. в Японии было произведено 253 тыс. т диоксида титана. Крупнейшим продуцентом является Ishihara Sangya Kaisha Ltd., эксплуатирующая заводы в Японии и Сингапуре. Диоксид выпускают и другие японские компании, в т. ч. Tayca, Sakai Chemical, Furukawa, Fuji Titanium Titan Kogyo и Tohkem.

Компания Sachtleben Chemie, дочерняя структура Metallgesellschaft AG, эксплуатирует фабрику в г. Дуйсбург (Германия) и производит в основном анатазовую форму диоксида титана для синтетического стекловолокна, а также диоксид титана для пищевой и фармацевтической промышленности.

Польская компания Zaklady Chemiczne эксплуатирует единственное предприятие по производству рутилового пигментного диоксида титана по сульфатной технологии мощностью 36 тыс. т/год, используя норвежский ильменитовый концентрат и канадский титановый шлак.

Чешская компания Precheza AS эксплуатирует предприятие мощностью 27 тыс. т/год в г. Превов (Чехия), выпуская анатазовый диоксид титана.

В Словении имеется единственное предприятие по производству рутилового диоксида титана мощностью 34 тыс. т/год, принадлежащее компании Cinkarna Metalursko Kemicna Industrija Celje.

В Украине компания «Агрохим» в г. Сумы и «Крымский титан» в г. Армянск производят пигментный диоксид титана по сульфатной технологии на двух заводах мощностью 20 и 40 тыс. т/год соответственно.

Австрийская торговая компания ITA Privest GmbH профинансировала реконструкцию Крымского титаномагниевого комбината в г. Армянске для увеличения мощности предприятия. В результате к 2002 г. мощности комбината выросли до 80 тыс. т/год.

Структура производства диоксида титана крупнейшими компаниями мира

Около 90% производимого в Украине диоксида титана поступает на экспорт. Основным импортером является Россия: она покупает примерно 60% всего украинского продукта.

В Республике Корея компания Hankook Titanium Industry Co. Ltd. эксплуатирует два предприятия по производству анатазового диоксида титана мощностью около 30 тыс. т/год в г. Каявадон и недавно открыла новую фабрику мощностью 20 тыс. т/год в г. Онсан.

В Индии компании Kerala Minerals и Metals Ltd. производят рутиловый диоксид титана по хлоридной технологии. Три другие компании — Travancore Titanium Products Ltd., Kolmak Chemicals Ltd. и Kilburn Chemicals Ltd. — производят анатазовый пигмент по сульфатной
технологии.

Суммарные мощности заводов Китая оцениваются в 130 тыс. т/год. Все предприятия работают по сульфатной технологии и перерабатывают местные ильменитовые концентраты.

Структура производства диоксида титана крупнейшими фирмами-производителями представлена на рисунке.

Крупнейшие потребители диоксида титана

Страны — производители диоксида титана являются и его основными потребителями. В равной мере это относится и к США, и к Западной Европе в целом. Причем США заметно опережают все страны мира по душевому потреблению этого продукта, которое оценивается примерно в 3,5 кг. В Западной Европе этот показатель составляет около 2 кг.

На рисунке представлена структура потребления диоксида титана в мире, основанная на оценках компании IBMA.

Немного подробнее о некоторых крупнейших фирмах — потребителях пигментного диоксида титана.

Крупнейший производитель пигментного диоксида титана компания DuPont одновременно является и его потребителем. Другие фирмы закупают диоксид титана на рынке.

DuPont является крупнейшим химическим концерном США и одним из 5 крупнейших в мире. В структуру компании входят пять производственных подразделений: химикаты, волокна, полимеры, нефть, другие производства. 175 производственных и перерабатывающих мощностей компании расположены
в 125 городах США и примерно в 70 странах Европы, Южной Америки и других частей света. На предприятиях компании DuPont занято более 100 тыс. человек.

Фирма ICI — крупнейшая химическая компания Великобритании. В сферу ее интересов входит почти весь мир. Три четверти продаж компании примерно равными долями распределяются между Великобританией, Центральной Европой и Америкой. Остальные продажи приходятся на Азиатско-Тихоокеанский регион.

Подразделение компании ICI — ее дочерняя компания Tioxide Group Ltd является производителем пигментов на основе диоксида титана и связанных с ними химических продуктов. Это второй крупнейший производитель пигментов на основе диоксида титана в мире и самый крупный в Европе.

Выпускаемые компанией пигменты на основе диоксида титана используются для получения самых разных продуктов, от которых требуется светонепроницаемость или белизна. Основными потребителями пигментов являются предприятия по производству красок (основной потребитель), пластиков, бумаги и печатных паст.

Tioxide имеет производства в Великобритании, Франции, Италии, Испании, Канаде, Австралии и Малайзии.

Rhone-Poulenc — это многонациональная промышленная фирма, которая занимается исследовательской деятельностью, разработкой, производством, сбытом органических и неорганических полупродуктов, специализированных химических продуктов, волокон, полимеров, химикатов для фармацевтической промышленности и сельского хозяйства.

В структуру Rhone-Poulenc входят четыре подразделения: косметическая продукция, химическая продукция, волокна и полимеры, агрохимическая продукция. Штаб-квартира Rhone-Poulenc, а также центральные офисы подразделений химической продукции, волокон и полимеров расположены в г. Курбевуа (Франция). Штаб-квартира подразделения агрохимикатов находится в г. Лионе (Франция). Дочерняя североамериканская фирма Rhone-Poulenc Inc. находится в г. Принстоне (штат Нью-Джерси, США).

Представительства фирмы имеются в 50 странах на пяти континентах. Основные предприятия по производству химических полупродуктов и торговые офисы расположены в Европе и США, в меньшей степени — в Бразилии, Корее и Японии. Специализированные химические продукты выпускаются главным образом во Франции, Великобритании и США. Предприятия по производству волокон и полимеров работают преимущественно в Европе и Северной Америке. Часть продукции выпускается в Азии, где фирма пытается расширить
свое присутствие на местных рынках. Агрохимикаты производятся в Западной Европе, Северной Америке, Мексике, Южной Америке, Азии и Австралии.В фирме работает около 9000 человек.

Представительство корпорации действует в Москве, Киеве и в столицах других республик бывшего СССР.

Dow Chemical Company — одна из крупнейших химических компаний. Она имеет 94 предприятия в 30 странах, в т. ч. в США — 4, в Канаде и Германии - по 2, по одному — во Франции, Нидерландах, Испании и Бразилии. Принадлежащие ей заводы работают примерно на 92% от имеющихся мощностей.

Внимание компании направлено на индустриальные и индустриально развивающиеся страны. В ней работает около 40 тыс. служащих. Продукты, которые выпускает компания, реализуются на рынке в основном через ее торговые подразделения. На некоторых зарубежных рынках их продают дистрибьюторы.

Ведущим предприятием по производству красок на европейском рынке является Akzo Nobel. Штаб-квартира компании находится в Нидерландах, а производственные предприятия и коммерческие представительства — в 75 странах мира. Общий штат компании — 68 000 работников. Годовой оборот в 1999 г. составил 13 млрд долл. США.

Вся продукциякомпании сертифицирована по стандарту ISO 9000. Компания хорошо известна на российском рынке.

Sigma Coatings — один из крупнейших в Европе производителей красок и покрытий. Эта компания является составной частью Petrofina — объединенного международного нефтехимического концерна со штаб-квартирой в Брюсселе. Ее головной офис находится в г. Уитхорне, близ Амстердама (Нидерланды). В штате компании насчитывается около 4000 человек. Sigma специализируется на разработке, производстве и внедрении новых технологий нанесения красок и покрытий.

Широко известный в России концерн Tikkurila входит в десятку крупнейших производителей лакокрасочных материалов в Европе. Его продукция выпускается в 13 странах и продается практически по всему миру.

Вся продукция сертифицирована на соответствие международному стандарту качества ISO 9001 и имеет экологический сертификат Европейского сообщества.

Тенденции и прогнозы

Для правильного понимания тенденций на этом рынке необходимо учитывать следующее. Диоксид титан можно отнести к стандартизированной продукции, которая производится в условиях олигополии, поскольку на этом товарном рынке работает относительно малое число фирм-производителей. Доля четырех компаний — DuPont, Millennium, Kerr-McGee, Huntsman (Tioxide) — составляет более 65% от мирового производства этого продукта.

Спрос на диоксид титана подвержен периодическим подъемам и спадам, что связано с общемировой экономической конъюнктурой, однако в длительной перспективе прослеживается тенденция к его росту. Если в 1993-1996 гг. мировое потребление оценивалось в 2,9-3,3 млн т, в 2000 г. - 3,9 млн т, то в 2004 г. оно, по прогнозам, составит 4,5 млн т, а в 2005 г. — 5,1 млн т.

В настоящее время имеется небольшой резерв для наращивания производства диоксида титана, поскольку загрузка мощностей по его производству в мире составляет в среднем 92%.

Таким образом, можно прогнозировать увеличение объема мирового рынка диоксида титана в ближайшие 5-10 лет на 12-15% при ежегодном росте цен на этот продукт примерно на 5-7%.

Мировой рынок диоксида титана характеризуется стремительным развитием в первую очередь из-за возможности широкого употребления диоксида в различных промышленных сферах. В мире производится 85-90% диоксида титана рутильной модификации и 10-15% - анатазной. На европейском рынке в последние 2-3 года происходит стабильный рост цен. До этого на протяжении 20 лет цены имели тенденцию к снижению, что негативно отразилось на вводе новых производств.

Еще в начале 2007 года некоторые рудники для добычи титаносодержащего сырья в Западной Европе были закрыты, из-за чего увеличилась стоимость исходных материалов. Цены на диоксид титана в Европе колеблются от $2,1 за кг (украинское производство) до 4,5 $ (немецкий и финский диоксид титана). Отдельные производители начали внедрять политику повышения цен еще с 4 квартала 2007 года.

Рынок диоксида титана в Азии также расширяется в связи с экономическим развитием стран. Потребление диоксида возрастает, и пропорционально увеличиваются цены. Так, стоимость тонны диоксида превышает среднемировые цены практически на $50. Здесь расширяется производство, налаживаются тесные контакты, к примеру, между Россией и Индией, Китаем и КНДР.

Удельный вес США и стран Западной Европы в мировом потреблении диоксида титана составляет по 33%, Азии — около 25%. Наблюдается тенденция что страны, в которых потребление диоксида титана наименьшее в мире (Аргентина, Малайзия, Польша, Пакистан, Россия и пр.), в скором времени расширят внутренние рынки. Предполагаемый рост - от 4 до 9% ежегодно.

Мировые поставки титана увеличились в последние годы, после перерыва в сильном цикла роста с 2005 по 2008 год, когда производство титановой губки возросло с 104 тыс. тонн до 176 тысяч тонн. Рост с 2005 года в результате ввода новых и перезапуска законсервированных ранее предприятий, частично был обусловлен ростом спроса со стороны аэрокосмической отрасли, а также ростом спроса на титан на химических заводах в Китае. Китайское производство титановой губки увеличилось в пять раз между 2005 и 2008 годах.

В конце 2008 года глобальный экономический спад и задержки в производстве самолетов нового поколения, например, таких как A380 и B787, вызвали резкое снижение спроса на титан. В то же время, новые заводы по производству губки в США и Японии, заложенные во времена бума, начали производство. В 2009 и 2010 годах на мировом рынке титановой губки образовался излишек, и производители задерживали дальнейшее расширение мощностей, приостанавливая выпуск продукции и (в Китае) закрывая мелкие нерентабельные заводы. В 2010 году Китай был основным двигателем роста, и производство титановой губки в этой стране снова сильно увеличилось, так как несколько новых заводов были введены в строй.

В 2009 году производство титановой губки ограничивалось шестью странами, в порядке производства, Китаем, Японией, Россией, Казахстаном, США и Украиной. Многие из крупных производителей губки выпускали из нее титановые слитки и полуфабрикаты, а другие, играли важную роль в качестве поставщиков губки на рынок. В 2010 году казахстанская UTMK, один из ведущих поставщиков губки, начала выплавлять слитка на экспериментальной основе и заключила соглашение с Posco на строительство завода по выпуску титановых плит в восточном Казахстане.

По состоянию на 2010 год в мире насчитывалось 18 компаний, производящих титановую губку, девять из которых находятся в Китае, по сравнению со всего двумя заводами десять лет назад. Многие компании объявили о дальнейших планах расширения, хотя некоторые из них позже объявили о приостановке реализации своих планов. Если бы все компании реализовали задуманное, то совокупные мощности по производству титановой губки достигли бы 400 тысяч тонн в год к 2015 году, а при учете четырех новых проектов в Китае, вместе с расширениями в Японии и России, можно было бы добавить еще 85 тысяч тонн к общей сумме.

В 2010 году мировые мощности по производству титановых слитков составили 340 тысяч тонн, при этом 85% из них находилось в России, США, Японии и Китае. Мощности по выплавке слитков, по крайней мере, в два раза больше, чем производство губки, отчасти из-за практики двойного и тройного плавления, а отчасти из-за использования лома в сырье расплава. США доминируют в производстве проката для аэрокосмической промышленности, а производители в Японии и Китае сосредоточены на промышленных и потребительских сферах применения титана.

Мировой рынок титановых продуктов в 2009 году составлял 100 тысяч тонн по сравнению со 130 тысячами тонн в 2008 году, при этом спрос на прокат распределялся между аэрокосмической промышленностью (39%), другими отраслями промышленности (48%) и конечным потреблением (13%).

Вместе с тем, существуют значительные региональные различия. В США на аэрокосмическую промышленность приходится более 70% спроса, в то время как в Китае доминирует спрос со стороны других отраслей промышленности. Быстрый рост промышленных рынков титана в Китае сместил мировой баланс потребления от аэрокосмической к промышленной сфере, но спрос на высококачественную губку и слитки по-прежнему сильно зависит от цикличности в аэрокосмической промышленности.

Промышленное использование титана сосредоточено, в основном, на химических и нефтехимических заводах и в теплообменниках; этот сектор продемонстрировал очень высокие темпы роста в последние годы, почти полностью из-за быстрого увеличения строительства химических заводов и электростанций в Китае.

В связи с возобновлением производства больших пассажирских самолетов нового поколения A380 и A350 от Airbus и B787 от Boeing, в которых используется большое количество укрепленные углеродным волокном полимеры (CFRP), которые совместимы с титаном, а не с алюминием, позиции титана как ключевого материала в авиакосмической промышленности были гарантированы. Использование CFRP было одобрено авиакомпаниями, поскольку этот материал не имеет усталости и требует намного менее дорогостоящего времени простоя и обслуживания. В 2010 и 2011 годах, отсроченные программы строительства самолетов A380 и B787, а также нового A350, начали реализовываться, и спрос на титан космического сорта резко повысился. В то же время, возобновился устойчивый рост пользующегося спросом, главным образом в Китае, материала промышленного сорта. Это привело к расширению мирового рынка металлического титана на 60% к уровню 2009 года. В 2012 году размер рынка, согласно оценкам, выровнялся, однако аналитики предсказывали небольшой рост и в 2013 году. В то время как космические применения составляют половину спроса на титан в США, Европе и России, промышленное применение, особенно на химических заводах, доминирует в Азии. Эти дифференцированные рынки продолжат быть главными двигателями спроса и обусловят рост потребления металла на 4,6% ежегодно до 2018 года.

После падения до 123,5 тысяч тонн в 2009 году, глобальные поставки титановой губки увеличивались в среднем на 26,5% в год в период с 2010 по 2012 год, достигнув 241 тысяч тонн; образовав излишек на рынке приблизительно в 20 тысяч тонн по отношению к потреблению. Производство, как ожидается, упадет приблизительно до 230 тысяч тонн в 2013 году из-за растущих материальных запасов и замедляющегося роста спроса. Мировые мощности по производству губки титана составляют 330 тысяч тонн в год, что намного больше объема спроса и предложения. Большая часть излишка производственных мощностей находится в Китае и эти мощности предназначены для производства материала промышленного сорта, хотя мощности по производству губки космического сорта, главным образом, в Японии, России, США и Казахстане, более, чем достаточны, чтобы удовлетворить спрос. Тем не менее, новые предприятия, вероятно, начнут функционировать в США, Китае и Украине. Поставки губки, как прогнозируется, будут расти на 5% в год до 2018 года.

По данным Roskill, на импорт США приходится в последние годы более половины мировой торговли губкой. Американские производители титана также "полагаются" на поставки из Японии и Казахстана, хотя роль последней страны сокращается по мере все большего производства собственной губки.

Титан, продающийся для промышленного применения более "чувствительный к цене", чем для аэрокосмической, поскольку промышленные спецификации не являются жесткими, как в аэрокосмической и есть конкуренция на промышленном рынке от других металлов, отмечают в Roskill. Эта чувствительность цены "более очевидна" в Северной Америке и Европе, чем в Китае, где титан часто предпочитают менее дорогостоящим материалам, и теперь на страну приходится половина промышленного спроса.

После падения в 2012 году, мировой спрос на титановый прокат возобновил рост в 2013 году и будет расти на 4 до 5 процентов в год до 2018 года, хотя избыток губчатого титана на рынке будет сохраняться.

Roskill отмечает, что в то время как спрос на прокат - на основе видимого потребления - достиг рекордных 165 тысяч тонн (363,8 млн. фунтов) в 2011 году в результате быстрого восстановления после резкого спада в 2008 году, рост "застопорился" в 2012 году, едва увеличившись от уровня предыдущего года.

Roskill сообщил, что мировое производство проката составило около 152,5 тыс. тонн (336,2 млн. фунтов) в 2012 году, увеличившись на 3 процента со 148 тыс. тонн (326,3 млн. фунтов) в предыдущем году, при этом на долю Китая пришлось примерно 38 процентов мирового производства титановой продукции.

Хотя титан используется в различных областях, Roskill отмечает, что аэрокосмическая промышленность остался крупнейшим рынком с объемом потребления в 60 тыс. тонн (132,3 млн. фунтов стерлингов) в виде титановых продуктов в покупной массе самолета в 2012 году. Рост в аэрокосмической был также обусловлен расширением использования композиционных материалов из углепластика, которые "совместимы с титаном, но не с алюминием", в последнем поколении авиалайнеров, таких как Боинг 787 Dreamliner чикагской компании Boeing Co. и A380 и A350 французской компании Airbus SAS, которые помогают обеспечивать будущую роль титана, сообщает Roskill. Российская компания ВСМПО-Ависма, крупнейший в мире производитель титановых продуктов для аэрокосмической промышленности, поставил более 20 тысяч тонн (44,1 млн. фунтов) в 2012 году.

Между тем, в соответствии с обстоятельствами, загрузка мощностей по производству титана в Питтсбурге у компании RTI International Metals Inc. резко упала с начала 2013 года. Перед тем как новая электронно-лучевая (EB) печь компании RTI вступила в строй, "мы работали почти на полную мощность", отметила вице-председатель, президент и главный исполнительный директор Дауни С. Хиктон (Dawne С. Hickton). "Теперь, когда мы ее запустили, мы, очевидно, имеем больше возможностей", сказала она по поводу новой печи плавильного подразделения RTI в Кантоне, штат Огайо.

Хиктон оценивает, что общая загрузка производственных мощностей RTI находится в пределах 60-70 процентов с учетом новой печи, указывая на то, что компанией RTI было произведено 0,45 тыс. тонн (1 миллион фунтов) титановых продуктов в печи EB по состоянию на конец июня 2013 года при годовой мощности в 3,6 тыс. тонн (8 млн. фунтов).

Компания имеет мощности по производству титановой продукции в 10,0-10,5 тыс. тонн (22-23 млн. фунтов) в год на своем заводе Niles в штате Огайо, где осуществляется вакуумно-дуговая плавка; и 6,4 тыс. тонн (14 млн. фунтов) в год на заводе в Martinsville в штате Вирджиния, стоимостью $135 млн., где компания начала коммерческое производство в 2012 году.

В настоящее время в мире продолжаются исследования, направленные на создание новых технологий непрерывного производства, позволяющих обеспечить восстановление металлического титана по более низкой стоимости, однако к середине 2013 года в мире функционировало только одно предприятие (мощностью 2 тысячи тонн в год), которое не использовало процесс Кролла.

Рынок губки, необработанного металла и проката характеризуется наличием долгосрочных договоров на поставку между крупнейшими производителями и потребителями, без участия трейдеров. Тем не менее, нехватка губки в 2006 году привела к большей активности на спотовом рынке и цены на губку, которые исторически колебалась вокруг 7 долл./кг, поднялись до 30 долларов США к концу этого года. По мере увеличения мощностей по производству губки рынок начал падать и в 2010 году цены на губку опустились ниже 10 долл./кг. Цены на слитки и прокат также были значительно ниже максимальных значений, достигнутых в 2006 и 2007 годах. Цены на металлолом, с другой стороны, укрепились в 2010 году, после сокращения поставок.

Тем не менее, цены на титановую губку, по мнению аналитиков Roskill, останутся "относительно низкими" в течение ближайших лет, несмотря на растущий спрос со стороны Китая.

МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНАЯ АКАДЕМИЯ

ПРОМЫШЛЕННЫЕ ТИПЫ

МЕСТОРОЖДЕНИЙ ТИТАНА

МОСКВА, 2001

Открытый в 1791 г. английским химиком Уильямом Грегором титан

лишь в ХХ в. нашел широкое применение как металл, обладающий уникальными

свойствами. Температура его плавления (1725 °С) выше, чем у железа и

никеля, а плотность – почти вдвое меньше. Титан отличается высокой

прочностью и коррозионной стойкостью.

Титановые сплавы применяются как конструктивный металл в

космической технике, авиационной, автомобильной, судостроительной,

энергомашиностроительной, гидролизной, пищевой, медицинской отраслях

промышленности, железнодорожном транспорте и отрасли цветной металлургии,

где они надежно и длительно эксплуатируются во многих агрессивных средах

в диапазоне температур от сверхнизких до +500-600 °С и выше. Главнейшее

значение имеют титанованадиевые сплавы, отличающиеся высокой прочностью,

ковкостью и свариваемостью; карбид титана применяется для изготовления

сверхтвердых сплавов, двуокись титана – для производства стойких

титановых белил, пластмасс и в целлюлозно-бумажной отрасли

промышленности.

Общие запасы двуокиси титана в 20 зарубежных странах оцениваются

в 420 млн. т. (3/4 – ильменита, 1/4 – рутила). Около 90% этих запасов

сосредоточено на Украине, в Бразилии, ЮАР, Австралии, Индии, Китае,

Норвегии и Канаде. Производство титановых концентратов в зарубежных

странах составляет 5,2 млн. т. (в том числе 88% ильменитового и 12%

рутилового концентратов). Основные производители титанового концентрата –

Австралия, ЮАР, Канада и Норвегия. В Австралии, США, Индии и Японии

производят синтетический рутил из ильменита. Производство металлического

титана налажено в России, США, Великобритании и Японии. Цены на

ильменитовый концентрат составляют 80-90, а на рутиловый – 600-650 дол/т.

Уникальные коренные месторождения обладают запасами более 50 млн.

т., крупные – от 30 до 50, средние – от 10 до 30, мелкие – менее 10 млн.

т. двуокиси титана. Для россыпных месторождений порядок цифр вдвое меньше.

Промышленными месторождениями считаются те, которые содержат в рудах более

10% TiO2 в коренных месторождениях и более 10% ильменита или 1,5% рутила –

в россыпях. Вредные примеси в металлургическом сырье – сера и фосфор, для

производства белил – хром.

МИНЕРАЛОГИЯ ТИТАНА

В настоящее время известно около 70 минералов титана. Во многие из

них титан входит в качестве примеси. Промышленное извлечение титана в

основном производится из ильменита – FeTiO3 (31,6%) и рутила – TiO2 (60%).

В ильмените и рутиле присутствуют ванадий, скандий, тантал и ниобий.

Извлечение ильменита из титаномагнетита возможно, если поперечный размер

зерен ильменита больше 0,3 мм. Частично титан извлекают из лейкоксена –

конечного продукта изменения ильменита и сфена (в лейкоксене по ильмениту

– 96%, по сфену – 67% TiO2) и лопарита (Na, Ce) TiO3 (26,6% Ti).

ТИПЫ ПРОМЫШЛЕННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Среди промышленных месторождений титана выделяются: магматические,

выветривания, россыпные, вулканогенно-осадочные и метаморфические.

Магматические месторождения:

Наиболее значительные магматические месторождения титана приурочены

к крупным массивам анортозитовой формации площадью в сотни и тысячи

квадратных километров. В России к ним принадлежат месторождения Восточного

Саяна (Мало-Тагульское, Лысанское, Кручининское), в Канаде – Лак-Тио, в США

– Тегавус.

Мало-Тагульское месторождение ильменит-титаномагнетитовых руд

приурочено к одноименному массиву габбро-анортозитов площадью более

200квадратных километров (Иркутская область). На месторождении выявлено

шесть рудных участков, в пределах которых встречены рудные тела с

промышленным содержанием железа и титана. В плане рудные залежи имеют

размеры от 50х100 до 130х850 м. Падение их крутое, прослежены до глубины

концентратах – 12-16%.

Месторождение Лак-Тио находится в провинции Квебек и обладает

запасами в 125 млн. т. Оно дает около 80% добычи ильменитовых концентратов

анортозитовом массиве, имеющем овальную форму размером 150х50 км, и состоит

из трех рудных тел пластообразной формы, полого подающих согласно со

структурой массива. Главное рудное тело площадью 1 квадратный километр

имеет мощность до 90 м. В рудных телах наблюдаются многочисленные ксенолиты

анортозита. Богатые руды сложены ильменитом (75%) и гематитом (25%).

Сопутствующие минералы представлены сульфидами (пиритом, халькопиритом,

пирротином), полевыми шпатами, пироксенами и местами биотитом. Содержание в

богатых рудах TiO2 – 32-36%, Fe – 39-43%. Месторождение относится к

позднемагматическим образованиям, связанным с процессами накопления

остаточного рудного расплава и его внедрением в тектонически ослабленные

зоны анортозитовых пород (трещинные интрузии).

Месторождения выветривания:

Современные и погребенные титаноносные коры выветривания образуются

на габбро–анортозитах (Волынский массив) и метаморфических породах

(Украинский щит, Казахстан). При выносе щелочных элементов и образовании

глинистых минералов группы каолинита в коре происходит накопление более

стойких акцессорных минералов, в том числе ильменита и рутила. При этом

зерна рудных минералов сохраняют первоначальную форму кристаллов, не

окатаны. Мощность кор выветривания достигает нескольких десятков метров.

нескольких десятков килограммов на кубический метр.

Минеральный состав коренных пород существенно влияет на качественный

и количественный состав рудных минералов в корах выветривания. Для

Волынского габбро-анортозитового массива Украины, например, характерны

коры, обогащенные только ильменитом (300-500 кг/м3), что связано с

отсутствием рутила в коренных породах. На Кундыбаевском месторождении в

Казахстане в корах выветривания, образовавшихся на метаморфических породах,

содержится до 180 кг/м3 ильменита и до 74 – рутила.

Россыпные месторождения:

Среди россыпных месторождений титана различаются две разновидности:

прибрежно-морские и континентальные. Главными являются прибрежно-морские

комплексные ильменит-рутил-цирконовые россыпи; меньшее значение имеют

континентальные аллювиально-делювиальные россыпи ильменита. Из современных

прибрежно-морских россыпей рутил и ильменит добывают в Западной Австралии,

Индии, Шри-Ланке, Сьерра-Леоне, частично в Бразилии и США. Крупные запасы

ильменитовых песков выявлены у северного побережья Гренландии, на восточном

побережье Мадагаскара, вдоль берегов озера Малави на побережье Мозамбика и

Новой Зеландии.

В России главное значение имеют древние прибрежно-морские россыпи,

распространенные в отложениях неогена и палеогена Ставропольского поднятия,

палеогена Зауралья, Северного Приаралья, Северного Устюрта, юго-западной

части Западно-Сибирской плиты, палеогена и мезозоя Чулымо-Енисейской и

Амуро-Зейской впадин, мезозойских депрессий Уральской складчатой системы,

Приенисейской части Западно-Сибирской плиты, Иркутского угленосного

бассейна, палеозоя Тиманского и Томь-Колыванского поднятий.

Прибрежно-морские ильменит-рутил-цирконовые комплексные россыпи

отличаются большими размерами и крупными запасами. Для них характерны

пласто- или линзообразные залежи, мощность которых достигает десятков

метров, а протяженность – нескольких десятков километров при ширине до

километра. По составу прибрежно-морские россыпи обычно олигомиктовые.

Главный породообразующий минерал россыпи – кварц, меньшее значение имеет

каолинит. Пески обычно тонко- и мелкозернистые. Промышленное содержание в

россыпях ильменита и рутила – от десятков до сотен килограммов на

кубический метр. Источником прибрежно-морских россыпей служили коры

выветривания континентов – кристаллические породы, покровы эффузивов,

массивы гранитных и других пород.

Континентальные россыпи ильменита распространены преимущественно в

аллювии, элювии и пролювии четвертичных, палеогеновых и нижнемеловых

отложений. Рудные тела аллювиальных россыпей имеют обычно лентовидную форму

и приурочены к долинам рек. Рудные минералы накапливаются в нижних

горизонтах, в наиболее грубообломочном материале, представленным

крупнозернистым песком, гравием или мелким галечником. По минеральному

составу континентальные россыпи обычно полимиктовые (кварц, полевой шпат,

каолинит). Размеры зерен ильменита 0,1-0,25 мм и более; окатанность их

изменяется от нескольких десятков до нескольких сотен килограммов на

кубический метр.

Примером прибрежно-морской погребенной россыпи может служить

Правобережное месторождение Приднестровского района, а континентальной –

Иршинское месторождение Володарско-Волынского района.

Правобережное месторождение. Прибрежно-морские россыпи этого

месторождения приурочены к полтавским и сарматским песчано-глинистым

отложениям мощностью от 10 до 60 м, перекрытых лессами, лессовидными

суглинками и глинами неогенового и четвертичного возраста. Рудные залежи

имеют пластообразную форму при резком преобладании длины над шириной и

отличаются значительной мощностью продуктивных песков. Отчетливо

горизонтальная или пологонаклонная (2-10°) слоистость рудных песков

подчеркивается скоплением тяжелых минералов (до 70-90%), преимущественно

титановых и цирконовых. Рудные минералы в полтавских песках располагаются в

верхней части, а в сарматских – по всему разрезу.

Рудоносные пески обоих возрастов имеют близкий минеральный состав:

лейкоксенизированный ильменит (44%), рутил (16%), циркон, дистен,

силлиманит, турмалин (около 10% каждого). В небольших количествах

встречаются хромит, анатаз, брукит, корунд, ксенотим и др. Минералы, как

правило, мелкие (0,1-0,2%), хорошо окатанные. Продуктивные отложения

сарматского возраста залегают на обогащенных тяжелыми минералами песках

полтавской серии. Они сформированы за счет переотложения последних в

прибрежно-пляжевой зоне среднесарматского моря.

Иршинское месторождение образовано при перемыве каолиновых кор

выветривания Володарско-Волынского габбро-анортозитового массива. Россыпи

четвертичного возраста обычно залегают в подморенных песках на междуречьях

и террасах р. Ирши. Мощность их 1-1,5 м, а содержание ильменита измеряется

от десятков до 100-200 кг/м3.

Вулканогенно-осадочные месторождения:

Месторождение Нижний Мамон приурочено к титаноносным вулканогенно-

осадочным образованиям на юге Воронежской области в районе с. Нижний Мамон.

Месторождение сложено осадочными и вулканогенно-осадочными породами

палеозоя, мезозоя и кайнозоя, согласно залегающими на докембрийском

фундаменте. Отложения ястребовского горизонта девонского возраста имеют

мощность от нескольких до 35 м. Глубина залегания 50-70 м. Общая

протяженность находящихся в его составе вулканогенно-осадочных пород

примерно 100 км при ширине 20-40 км. Основное направление их простирания

совпадает с зоной разлома, с которой связана вулканическая деятельность.

Наибольшее количество ильменита приурочено к грубообломочным туфам, туфитам

и туфопесчаникам, в которых эффузивные обломки представлены преимущественно

породами основного состава. Терригенного материала в туфах менее 10%, в

туфопесчаниках – около 90. Цементом служит магнезиально-железистый хлорит.

Наиболее обогащены ильменитом (иногда до 50% объема) грубообломочные

разности туфогенных пород, размеры зерен ильменита в среднем 0,25-0,3 мм.

Количество ильменита резко уменьшается с увеличением в толще терригенного

материала. Образование вулканогенных пород, обогащенных ильменитом,

вероятно, происходило в мелководном морском бассейне и явилось следствием

подводной вулканогенной деятельности.

Метаморфические месторождения:

В этой серии выделяются месторождения титана метаморфизованной и

метаморфогенной групп.

Метаморфизованные месторождения титана образуются при метаморфизме

древних россыпей и коренных первично-магматических руд.

Верхнепротерозойские метоморфизованные россыпи в пределах Башкирского

поднятия приурочены к песчаникам зильмердакской свиты, где встречены

прослои мощностью до 2.5 м, обогащенные ильменитом (до 250-400 кг/т) и

цирконом (до 30 кг/т).

Высококачественные ильменит-магнетитовые массивные и вкрапленные

ильменитовые руды образуются при региональном метаморфизме первично-

магматических руд. Примером промышленных месторождений этого типа является

Отомняки в Финляндии, приуроченное к амфиболитам, образовавшимися в

результате метаморфизма рудоносного габбро. Богатые руды этого

месторождения в среднем содержат 12% TiO2.

Ярегское месторождение лейкоксена (Южный Тимман) – необычный

представитель этой группы и представляет собой погребенную

метаморфизованную девонскую россыпь, приуроченную к песчаникам эйфельского

и живетского ярусов. Продуктивные горизонты залегают на метаморфических

сланцах рифея. Нижний рудный горизонт сложен грубо- и крупнозернистыми

кварцевыми песчаниками с прослоями алевролитов и аргиллитов, верхний –

полимиктовыми конгломератами и разнозернистыми кварцевыми песчаниками.

Рудные минералы представлены полуокатанными зернами лейкоксена размером 0,2-

1,5 мм и единичными зернами ильменита. В богатых пробах рудоносного

песчаника содержится 8-10% TiO2. Месторождение образовалось, очевидно, в

результате размыва кор выветривания метаморфических сланцев рифея.

Метаморфогенные месторождения титана приурочены к древним

кристаллическим сланцам, гнейсам, эклогитам и амфиболитам. Образуются в

результате метаморфизма интрузивных, эффузивных и осадочных пород,

обогащенным титаном. К этому типу относятся докембрийские хлоритовые

докембрийские гнейсы с рутилом – до 25% (месторождение Плюмо Идальго в

Мексике).

На Кузнечихинском месторождении (Средний Урал) в амфиболитах

содержится около 1,5% рутила, а в эклогитах Шубинского месторождения (Южный

Урал) – 4,5.

Металлогения

Месторождения титана формировались преимущественно на ранней стадии

геосинклинального этапа в связи с хорошо дифференцированными интрузиями

пород габбро-пироксенит-дунитовой формации. Среди них И. Малышев выделил

две главные группы: 1) месторождения в антрозитах с ильменитовыми и рутил-

ильменитовыми рудами; 2) месторождения в габбро с ильменит-магнетитовыми

рудами. Переход от ильменитовых руд к магнетит-ильменитовым связывается с

нарастающей степенью окисления при кристаллизации магматического расплава.

С зонами активации древних платформ связано образование многофазных

плутонов щелочного и ультраосновного состава с лопаритовым, перовскитовым и

титаномагнетитовым оруденением. В результате разрушения пород, содержащих

ильменит, рутил и анатаз, формировались прибрежно-морские, пролювиальные и

аллювиальные россыпи, среди которых известны как древние (ископаемые)

палеозойского, мезозойского, палеогенового и неогенового возраста, так и

современные образования.

Титановые месторождения принадлежат к продуктам различных эпох:

докембрийской (Балтийский щит, Канадский щит, Индия, Южная Африка и др.),

каледонской (Южная Африка, Норвегия, Урал), герцинской (Урал) и альпийской

(Северная и Южная Америка).

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.