Конференция "Керамика и композиционные материалы", г.Сыктывкар, июнь 2010г.

Выступление генерального директора ОАО "ЯрегаРуда" Власенко В.И. на заседании круглого стола "Титановое сырье и производство наукоемких материалов в Республике Коми", проводимого в рамках конференции "Керамика и композиционные материалы" 22.06.2010г.

 

Актуальность и перспективы реализации проекта Ярегский горно-химический комплекс с заводом по производству пигментного диоксида титана, аэросила и материалов наноструктуры, с использованием инновациионных технологий комплексной переработке нефтетитановых руд.

Развитая минерально-сырьевая база России не один десяток лет является устойчивым инструментом интеграции нашей страны в мировую экономику, в качестве поставщика сырья, для высокотехнологичных перерабатывающих производств западной Европы и Азии.

Исследуя роль минерально-сырьевого сектора в экономике ресурсодобывающих стран, специалисты института экономики и организации промышленного производства РАН показали, что существует два принципиально разных способа его воздействия на экономику. Первый способ характерен для экономики ЮАР, где горнорудная промышленность имеет экспортную ориентацию. Страна вывозит подавляющее количество природных ресурсов, и их влияние на ВВП ограничивается долей экспортных поступлений.

Альтернативный способ используют страны с развитым минерально-сырьевым сектором (США, Канада), где производят глубокую переработку значительной части минеральной продукции. В этом случае эффект комплекса, распространяясь по сопряженным цепочкам, многократно усиливается в перерабатывающих отраслях, в сфере услуг. Значительно возрастает добавленная стоимость продукции. В результате исследований приведена оценка мультипликаторов добычи полезных ископаемых и их влияние на ВВП для ЮАР этот показатель составляет - 6,5 и Канады – 9,3.

В современных условиях международного разделения труда одним из направлений специализации России является цветная металлургия. Доля России в мировом производстве шести основных цветных металлов (алюминий, медь, никель, свинец, цинк, олово) составляет около 9%. На экспорт поставляется около 80% общего объема производства этих металлов. Отечественная цветная металлургия достаточно успешно решает задачу расширения экспорта, привлечения в страну валютных средств.

Значительно хуже ситуация с выпуском редких металлов и редкоземельных элементов, производство которых многократно сократилось или почти полностью прекращено (рений, металлический тантал, циркониевый концентрат, титановые концентраты производимые, как попутный продукт).

Индустриальное развитие страны на современном уровне предполагает переход к новому технологическому укладу. К отраслям, формирующим это технологическое ядро, относятся производства электронных компонентов и устройств, электронных накопителей, радио- и телекоммуникационного оборудования, лазерного и энергетического оборудования. Сырьевой базой высокотехнологичных отраслей становятся в первую очередь редкие, редкоземельные и благородные металлы, а также их соединения.

Конечно, можно импортировать необходимые руды и концентраты цветных металлов: на мировом рынке их достаточно много. Но это опасно. Все они относятся к стратегическим материалам, в импорте которых стране могут и отказать. Например, при обострении международной обстановки или еще проще, когда импорту сырьевых материалов в Россию станут препятствовать западные транснациональные корпорации, монополизировавшие рынки продукции высоких технологий.

Примером служит сложившаяся крайне острая ситуация с сырьем в титановой отрасли России. В неоднократных и достаточно острых выступлениях руководителя Госкорпорации «Ростехнологии» г-н Чемезова, высшего менеджмента ВСМПО «АВИСМА» отмечается серьёзная озабоченность сырьевой проблемой, поскольку сырьевая база производства металлического титана при распаде Союза оказалась в ближнем зарубежье, там же остались и промышленные производства пигментного диоксида титана.

При этом в промышленном масштабе в России не разрабатывается ни одного собственно титанового месторождения, нет ни одного завода по выпуску пигментного диоксида титана. Отрасли, потребляющие титановое сырье и диоксид титана, целиком зависят от импорта титановых концентратов и пигментов.

Это ставит отечественную промышленность в экономическую и, в определенной мере, политическую зависимость от зарубежных поставок.

Таким образом, с позиции обеспечения национальной безопасности второй способ использования минерально-сырьевого комплекса, безусловно, более предпочтителен, поскольку обеспечивает не только внешний спрос на сырьевую продукцию (подверженный значительным конъюнктурным изменениям), но и на внутренний спрос – на продукцию глубокой переработки минерально-сырьевых ресурсов и услуги сопряженных отраслей. 

На территории нашей республики располагается одно из крупнейших месторождений титанового сырья в России - Ярегское, способное обеспечить как мощности по производству металлического титана, так и создание на его базе отечественного высокотехнологичного производства пигментного диоксида титана и тонкодисперсного диоксида кремния. К сожалению, решение вопроса создания отечественной сырьевой базы для стратегической отрасли и организации промышленного производства пигментного диоксида затянулось на десятилетия.

Попытки частного бизнеса приступить к реализации «Комплексной программы освоения Ярегского нефтетитанового месторождения», разработанной по поручению экс. председателя Правительства России В.С.Черномырдина в 1998г, до настоящего времени успеха не принесли. История вовлечения в разработку титановой кладовой России, как в зеркале повторяет историю освоения нефтяных богатств Ухты, насчитывающую более 200 лет. Как в “нефтяном” деле, на рубеже 19 - 20 веков, так и в “титановом”, в современной России, только должное внимание государства, например в рамках реализации государственной политики в области модернизации экономики страны, позволит решить вопрос об эффективном использовании природных богатств одной из многих кладовых России, путем поддержки чрезвычайно актуального проекта комплексного освоения Ярегского месторождения.

В рамках практических шагов в реализации Государственной стратегии модернизации экономики и её инновационного развития, ОАО «ЯрегаРуда» занимает активную позицию и способствует решению актуальных для экономики России проблем (сырьевая база титановой промышленности и производство пигментного диоксида титана).

Компания завершила стадию проекта комплексного освоения участка Ярегского нефтетитанового месторождения, позволяющую оценить экономическую эффективность проекта, как акционерам, так и потенциальным инвесторам. На базе сырьевых ресурсов участка месторождения планирует приступить к строительству горно-химического комплекса мощностью 650 тыс. т. по добыче и переработке титановой руды. В состав Комплекса входят горно-обогатительный комплекс (ГОК) и завод пигментного диоксида титана (ЗПДТ). В перспективе, благодаря колоссальным запасам титанового сырья, наращивание новых мощностей практически не ограничено. Основные технические решения, заложенные в проект, позволяют увеличить мощность предприятия в 2 раза.

Важнейшей целью, стоящей перед Компанией в рамках реализации данного проекта, является: 

  • переход от товарно-сырьевого к товарно-продуктовому варианту использования ресурсов Ярегского нефтетитанового месторождения;
  • завоевание внутреннего рынка при вытеснении импортеров;
  • использование и совершенствование новой технологии переработки, обеспечивающей создание инновационных продуктов, включая материалы наноструктуры, способные привлечь и расширить круг потребителей;
  • создание и модернизация продуктов, появляющихся на стыке технологий, включая нанотехнологии.

Проект направлен на производство импортозамещающего продукта – пигментного диоксида титана, наряду с этим будет обеспечен выпуск нанодиоксида титана, аэросила, органокремнезёмов и другой продукции так же из категории импортозамещающей и востребованной, как мировым, так и отечественным рынком.

Стратегическая цель практической реализации «Проекта…», как основного элемента «Комплексной программы освоения Ярегского НТМ…» – ликвидация полной зависимости отечественных отраслей промышленности от импорта титанового сырья, диоксида титана, тонкодисперсного диоксида кремния и других востребованных продуктов.

Высока значимость и необходимость реализации данного проекта для социально-экономического развития Республики и Российской экономики в целом, в том числе для её стратегических отраслей, очевидна его масштабность и капиталоемкость – это накладывает большую ответственность в части максимального снижения возможных рисков, включая технические. Технологические решения, использованные в проекте, подтверждены опытно-промышленными испытаниями. Все решения соответствуют современным требованиям к аналогичным производствам, а по ряду параметров и превосходят их. Наряду с тем, что в проекте применены испытанные технологии и технологическое оборудование, также предлагаются и инновационные решения, использование которых существенно повышает эффективность проекта в целом. Степень апробированности отдельных процессов новых технологий несколько ниже, но и они имеют достаточную научную теоретическую проработку, в основном испытаны и использование их не влечет неоправданного технологического риска.

В сложившейся ситуации практически исключить риск, может дополнительная апробация и совершенствование основных процессов и технических решений на опытной установке. На стадии начала реализации проекта определена стратегия строительства горно-химического комплекса, которая предусматривает этапность:  

  • 1-й этап – организация опытно-промышленного (опытного) производства;
  • 2-й этап – строительство мощности в соответствии с объемом выпуска титановых концентратов на Ярегском ГОКе, обеспечивающем производство 45 тыс. т диоксида титана и 15 тыс.т. диоксида кремния;
  • 3-й – наращивание производства в динамике с выходом на мощность по добыче и переработке 1 300 тыс. т руды в год.

Целью 1-го этапа проекта, является - реализация в опытном масштабе высокоэффективной, экологически безопасной технологии переработки кремнисто-титановых концентратов, обеспечивающей производство инновационных продуктов, материалов наноструктуры, являющихся производными титановых и кремниевых соединений.

Ключевым звеном этапа будет проведение опытных работ по отработке комплексной технологии переработки концентратов и совершенствованию аппаратурного оформления основных инновационных технологических процессов принятой технологии:

1. Отработка технологических приемов и режимов производства наноразмерных материалов по плазмохимической технологии на основе титановых и кремниевых соединений, которая обеспечит возможность:

  • получать наноразмерные материалы с заданными свойствами в процессе плазмохимического синтеза, закалки и молекулярного наслаивания и других видов поверхностной обработки;
  •  оценить свойства наноразмерных диоксидов титана и кремния, произвести испытания их в наиболее эффективных областях использования (разработка технологий использования данных наноматериалов в различных областях с потенциальными потребителями);
  • применить отработанные процессы для повышения качества пигментного диоксида титана, основного продукта ЯГХК;
  • предложить отечественному рынку новую продукцию, тем самым активизировать процесс коммерциализации инновационных технологий.

2. Отработка комплексного хлорирования кремнисто-титановых концентратов с целью обеспечения повышения степени хлорирования кремнезема, содержащегося в концентрате. Реализация процесса позволит: 

  • отработать усовершенствованную технологию комплексного хлорирования этих концентрата с использованием хлоратора кипящего слоя, обеспечивающую максимальное извлечение титана и кремния в соответствующие хлориды, минимизировать тем самым отходы производства.
  • существенно (до 90%) повысить степень хлорирования кремнезема, что обеспечит кратное снижение вредных отходов;
  • исследовать свойства полученного тетрахлорида кремния (SiCl4), с целью наработки исходных данных для потенциально возможного восстановления (SiCl4) до трихлорсилана (SiHCl3) – сырья для получения поликристаллического кремния (ПКК).

Создание ОП производства, обеспечит:

  • получение реальных данных и показателей по новым наноматериалам и технологиям их производства;
  • формирование потенциального рынка потребителей данных продуктов;
  • наработку, уточнение технологических регламентов для основного промышленного проекта Ярегского ГХК;
  • практическая подготовка кадрового потенциала, способного обеспечить эксплуатацию высокотехнологичного, многофункционального производства;
  • возможность коммерческой эксплуатации опытного производства (ОП) и получение прибыли участников.

Также одним из важных результатов 1-го этапа является создание перспективного научно-технологического задела, позволяющего использовать универсальность плазмохимической технологии для разработки наукоемкой продукции, обеспечивающей возможность существенно расширить спектр получаемых нанопорошков: оксиды металлов, нитриды, карбиды и другие соединения.

Целесообразность практической реализации предложения об опытном производстве как для инициатора проекта, так и для недропользователей, работающих на месторождении, и потенциальных участников заключается в следующих основных положениях, практически все они “за” реализацию данного предложения:

  • организация укрупнено-лабораторных установок, в первую очередь по ключевым технологиям, используемым в проекте «…горно-химический комплекс», в программных планах ОАО «ЯрегаРуда» всегда была приоритетной, а практическая её реализация необходима в любом варианте развития проекта;
  • в настоящее время материалы наноструктуры являются востребованными в различных областях, находят ряд новых направлений использования, в результате дефицита и перспективности данных продуктов на рынке цена их значительно выше себестоимости, что дает возможность рассматривать производство даже небольших опытных объемов с коммерческой точки зрения;
  • совместно с ведущими вузами республики осуществлять практическую подготовку кадрового потенциала, способного обеспечить эксплуатацию высокотехнологичного, многофункционального производства.

Успешная реализация 1-го этапа обеспечит абсолютно полное подтверждение работоспособности принятых технологий, возможность производства продукции, отвечающей по качеству лучшим образцам ведущих мировых производителей аналогичной продукции (включая материалы наноструктуры титановых и кремниевых соединений), что подтвердит их конкурентоспособность и как следствие активное продвижение на отечественном и мировом рынках.

Наряду с этим важной продукцией, созданной в рамках ОПП (НТЦ), будут объекты интеллектуальной собственности, результат от использования которых в материальном выражении, оценивается не менее значимо, чем товарная продукция в натуральном выражении.

Предложение организации переработки ярегских концентратов в опытном масштабе носит достаточно выгодный характер и с позиции сложившейся экономической ситуации.

Результаты первого этапа обеспечат реальную возможность значительно быстрее пройти этап строительства и эксплуатации Комплекса мощностью 650 тыс. т в год по добыче и переработке нефтетитановой руды, учитывая его лишь в динамике наращивания мощности Ярегского ГХК до 1 300 тыс. т.

С учетом того, что затраты включают создание опытного производства по полному технологическому циклу, отработка технологии комплексного хлорирования обеспечит возможность выпуска 60-70 т в год тонкодисперсного диоксида кремния, что безусловно улучшит предварительные технико-экономические показатели.

Таким образом реализация проекта в опытном масштабе, позволит отработать такие прогрессивные технологии, как комплексное хлорирование кремнисто-титановых концентратов, синтез диоксидов титана и кремния, главное технологию их производства в виде наноматериалов, имеющих чрезвычайно большую перспективу.

Открывается перспектива решения острой сырьевой проблемы путем получения необходимых количеств тетрахлорида титана и испытание его для производства различных продуктов, включая переработку на металлический титан.

В ближайшем будущем, технологии, отработанные на опытном производстве, будут реализованы в промышленном масштабе на Ярегском ГХК. В перспективе они могут быть успешно применены к практически неограниченным сырьевым ресурсам, как ярегских кремнисто-титановых руд, так и к рудам других титановых и кремнеземсодержащих месторождений, что исключит зависимость данных отраслей отечественной экономики от импорта сырья и продуктов его переработки.

Практические действия так же позволят обеспечить:  

  • активное позиционирование ОАО «ЯрегаРуда» и её партнёров в российской и возможно международной научно-технической кооперации производителей наноматериалов;
  • достижение синергетического эффекта от обмена результатами в области нанотехнологий и их трансферта;
  • участие в создании сбалансированной и гибкой инфраструктуры в научно-техническом и технологическом комплексе наноиндустрии.

Основной вариант реализации 1-го этапа безусловно, силами Компании с участием ГК «Роснано». Возможным и другие варианты, в том числе и создание нового предприятия «Научно-Технический Центр» или НОЦ, с участием ведущих вузов и научных институтов Республики Коми.

В рамках такого центра Ухтинский ГТУ, Сыктывкарский ГУ, ИХ Коми НЦ УрО РАН и другие УЗы республики получают возможность проводить практическую подготовку студентов по целевым программам обучения для специалистов химиков, химиков-технологов и других востребованных специальностей на новых предприятиях Республики, в частности горнорудной перерабатывающей и химической отраслей.

Работы по тематике комплексного освоения Ярегского нефтетитанового месторождения могут выполнить роль фундамента при создании НТЦ (НОЦ), как элемента будущего ТЕХНОПАРКА, базового направления исследований, а также яркого примера инновационного подхода к решению сложных научно-технических задач. В целом тематика исследований и главное, практическая увязка их результатов с конкретными проектами и действующими промышленными предприятиями в перспективе выйдут далеко за рамки Яреги и Ухты.