Нужны ли компьютеры в школе
В 2012 году один новый производитель вышел на рынок, хотя и ненадолго, и финансируются еще два проекта, находящиеся в стадии строительства, которые должны быть введены в эксплуатацию в 2013 и 2014 годах. В общей сложности, эти три проекта могут добавить 50,000 тыс. тонн в год LCE (карбоната лития эквивалент) к глобальным мощностям к 2015 году.
Между тем, расширение у существующих производителей продолжается, Talison удвоил мощности по добыче лития из минералов в 2012 году, а новые мощности по получению лития из солей озер от FMC и Rockwood будут введены в эксплуатацию в 2013/14 годах. Количество компаний в Китае также растет, и два новых больших предприятия по переработке руды, как ожидается, вступят в строй в 2013 году.
Проекты по разведке и разработке продолжат реализовываться в последующие годы, хотя некоторые компании переключили свое внимание на другие сырьевые товары, и бум в разведке лития стихает. Объемы добычи лития из минералов и объемы производства лития из солей озер были приблизительно равными с 2011 года, и эта тенденция, как ожидается, сохранится, учитывая тип проектов, и, по-прежнему, поддержит рост предложения.
Потребление лития продолжало следовать модели сильного роста, несмотря на глобальный экономический спад, европейский суверенный долговой кризис и ослабление китайского отечественного производства с 2008 года. Перезаряжаемые литиевые батареи и впредь поддержат этот рост выше среднего, за счет роста производства портативной бытовой электроники, а также увеличенная емкости аккумуляторов (и, следовательно, требуемого количества лития в них).
Уникальные свойства лития также поддерживают рост потребления металла на других рынках, которые в противном случае пострадали бы от замедления мировой экономики, в том числе в области производства жиров, стеклокерамики, первичных батарей и металлургических порошков. Потребление лития уже превысило уровни 2008 года и, согласно оценкам, достигло 150 тыс. тонн LCE в 2012 году. Спрос будет продолжаться расти примерно на 8% в год в базовом сценарии, при этом рынок электрических транспортных средств станет более важным для роста ближе к 2017 году.
Большой ассортимент литиевой продукции удовлетворяет спрос в разнообразных сферах конечного использования, в которых потребляется литий, что затрудняет оценку баланса спроса и предложения и прогноз цен. Цены на основные литиевые продукты, потребляемые на рынке, такие как карбонат и гидроокись, зависят от воздействия более широких факторов глобального рынка и спроса /предложения, при этом цены на некоторые продукты изменяются в соответствии с изменением цен на эти исходные материалы, а некоторые в плане цен полностью независимы, такие как металл и органический литий. Цены на карбонат лития подскочили с 2010 года, но остаются ниже максимумов 2007 года. Перспективы увеличения предложения на рынке за счет ввода новых мощностей выступают в качестве буфера для повышения цен, несмотря на рост спроса, поскольку борьба за долю рынка разрастается.
На аккумуляторы приходилось около 27% мирового потребления лития в 2012 году по сравнению с 15% в 2007 году и 8% в 2002 году, говорится в исследовании Roskill. Это конечное использование несет ответственность за 44% чистого прироста потребления лития в течение последних десяти лет, и 70% за последние пять лет. В базовом сценарии роста оно будет способствовать 75% роста до 2017 года, когда общий спрос на литий, как ожидается, достигнет чуть более 238 тысяч тонн карбоната лития эквивалента (LCE).
(3C – компьютеры, коммуникации, потребительские товары; Power - электроинструмент; Heavy Duty – мощные аккумуляторные батареи (12В); Transportation – электрические транспортные средства)
Другие отрасли-потребители, в том числе стеклокерамика, смазки и полимеры, также показали, высокие темпы роста, но, по прогнозам, их рост будет умеренным в ближайшие годы, так как рост мировой экономики замедляется.
Хотя производство стали будет оставаться крупнейшим сектором конечного использования для марганца, рост в других областях также представляет интерес.
Промышленность лития поэтому становится все более зависимой от аккумуляторов для поддержания высоких темпов будущего роста спроса. Кроме того, Roskill прогнозирует, что в период до 2017 года основным драйвером рынка для литий-ионных аккумуляторов будут вместо портативной потребительской электроники постепенно становиться электрические транспортные средства, особенно гибридные варианты.
Отражающий концентрацию производителей литий-ионных аккумуляторов и связанных с ними производителей катодных материалов в Китае, Японии и Южной Кореи, регион Восточная Азия становится все более важным потребителем литиевой продукции в последнее десятилетие. В 2012 году на Восточную Азию приходилось 60% от общего мирового потребления, при этом доля Европы составила 24%, а Северной Америки - 9%.
Анализ Roskill предполагает, что цены на технического качества карбонат лития, основной продукт производства и потребления на рынке лития, восстановились после минимумов, достигнутых на фоне экономического спада, и в 2012 году составили в среднем 5300 долл./т CIF, что на 15% выше, чем в 2010 году. Это ниже пика 6500 долл./т в 2007 году, но значительно выше уровней 2000-3000 долл./т, наблюдаемых в начале 2000-х годов.
Экстракция лития, объемы которой составили более 168 тыс. тонн LCE в 2012 году, осуществляется в основном в Австралии, Чили, Аргентине и Китае, при этом примерно половина продукции производится из добываемых минералов, а половина извлекается из солей озер.
Ведущими производителями являются Talison Lithium в Австралии, SQM и Rockwood Lithium в Чили и FMC в Аргентине. Чуть более двух третей лития, добытого из минералов в Австралии в дальнейшем перерабатываются в химические продукты в Китае, где производители, такие как Tianqi Lithium (который недавно приобрел Talison, чтобы обеспечить поставки минерального сырья) управляют заводами по переработке минерального сырья.
Galaxy Resources в 2012 году ввела в эксплуатацию новый завод по переработке минерального сырья в Китае, мощностью 17 тыс. тонн LCE. Canada Lithium находится в процессе ввода в эксплуатацию завода, мощностью 20 тыс. тонн LCE в Квебеке, а несколько существующих в Китае заводов по переработке минерального сырья также расширили мощности. FMC увеличила мощности по получению лития из солей озер в Аргентине, а рядом Orocobre осуществляет строительство нового предприятия по получению лития по той же технологии, которое планировалось завершить в 2014 году. В дополнение, Rockwood Lithium планировал завершить расширение мощностей на 20 тыс. тонн в год LCE в Чили в 2014 году. В совокупности, это приведет к увеличению глобальных мощностей на 100 тыс. тонн в год LCE, что будет достаточно, чтобы удовлетворить прогнозируемый спрос до 2017 года.
Поскольку открытие новых и расширение существующих мощностей уже происходит или будет происходить в течение ближайшего времени, Roskill прогнозирует, что на рынке лития может наблюдаться повышенная конкуренция и давление на цены со стороны предложения. В результате цены на технической чистоты карбонат лития возможно снова снизятся до 5000 долл./т CIF.
Что же такое литий и как его добывают? В чем разница между литий-ионными и литий-полимерными батареями? Батареи для ноутбуков (и многие другие) состоят из энергетических элементов, скомпонованных в связанные друг с другом ячейки. Ноутбуки, как и большая часть других мобильных устройств, работают на литий-ионных или литий-полимерных аккумуляторах. Широко распространённый литий-ионный аккумулятор состоит из электродов (катода из алюминиевой фольги и анода из медной), разделенных пористым сепаратором, пропитанным жидким электролитом. Литий-ионный аккумулятор обладает высокой энергоплотностью, но быстро разряжается при использовании на морозе и может быть взрывоопасен при перезаряде выше 4,2 В. Если вы проколете литий-ионную батарею и создадите короткое замыкание, она загорится и возникнет действительно сильный огонь, который нельзя легко потушить с помощью обычного огнетушителя. Именно поэтому многие такие аккумуляторы оснащают специальной защитой. Литий-полимерный аккумулятор (литий-ионный полимерный аккумулятор) представляет собой усовершенствованную конструкцию литий-ионного аккумулятора. В таком аккумуляторе в качестве электролита используется не жидкость, а сухой полимерный материал (синтетический пластик). В отличие от Li-ion, Li-po безопаснее, может отдавать сильные токи и, благодаря полимерному материалу, может быть какой угодно толщины и формы. Ноутбук, оснащенный литий-полимерным аккумулятором, поддерживает в 3 раза больше циклов зарядки (то есть служит в 3 раза дольше), чем ноутбук со стандартным литий-ионным аккумулятором. Положительные и отрицательные электроды Li-po и Li-ion имеют сходный химический состав. Основное различия между двумя видами батарей заключается в способе их компоновки. С литий-ионной технологией для оболочки можно выбрать только жесткий металлический корпус, в то время как литий-полимерная технология позволяет использовать мягкую оболочку для корпуса (пластиковая или алюминиевая фольга). При толщине до 3 мм Li-po имеет преимущество в емкости. При толщине более 3 мм Li-ion дает существенную выгоду в цене. Как же добывают литий, из которого производятся батареи обоих видов? Крупнейший источник лития находится в Боливии - это солончак Уюни, высохшее соленое озеро, расположенное на высоте около 3650 м над уровнем моря. Имеет площадь 10 588 км². Внутренняя часть покрыта слоем поваренной соли толщиной 2–8 м. Хлорид лития, находящийся здесь в огромных количествах, пригоден для добычи из него лития, а раньше использовался в качестве замены обычной соли. Употреблять в пищу его перестали после открытия токсических эффектов. Для извлечения лития соляные растворы сначала перекачивают на поверхность в специальные пруды, где под воздействием солнца в течение нескольких месяцев происходит медленное испарение. Когда хлорид лития в испарительных прудах достигает оптимальной концентрации, раствор перекачивают на восстановительную установку, где фильтрацией удаляют из смеси нежелательные примеси. Преобразование лития в металл производится в электролитической ячейке. Хлорид лития смешивается с хлоридом калия в соотношении 55% к 45% для того, чтобы произвести расплавленный эвтектический электролит. Далее электролизом расплава при температуре 600 °C получают расплавленный литий, который поднимается на поверхность электролита.
Литий (лат. Lithium; обозначается символом Li) - элемент главной подгруппы первой группы, второго периода периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, с атомным номером 3. Простое вещество литий - мягкий щелочной металл серебристо-белого цвета.
Литий по геохимическим свойствам относится к крупноионным литофильным элементам, в числе которых калий, рубидий и цезий. Содержание лития в верхней континентальной коре составляет 21 г/т, в морской воде 0,17 мг/л. Основные минералы лития - слюда лепидолит - KLi1,5Al1,5 (F, OH)2 и пироксен сподумен - LiAl . Когда литий не образует самостоятельных минералов, он изоморфно замещает калий в широко распространенных породообразующих минералах.
Месторождения лития приурочены к редкометалльным гранитным интрузиям, в связи с которыми развиваются литиеносные пегматиты или гидротермальные комплексные месторождения, содержащие также олово, вольфрам, висмут и другие металлы. Специфические породы онгониты - граниты с магматическим топазом, высоким содержанием фтора и воды, и исключительно высокими концентрациями различных редких элементов, в том числе и лития. Другой тип месторождений лития - рассолы некоторых сильносоленых озёр.
Месторождения лития известны в России (более 50% запасов страны сосредоточено в редкометальных месторождениях Мурманской области), Боливии (Солончак Уюни - крупнейшее в мире), Аргентине, Мексике, Афганистане, Чили, США, Канаде, Бразилии, Испании, Швеции, Китае, Австралии, Зимбабве, Конго.
Запасы на месторождениях лития в 2012 году, тыс.тонн *
* данные US Geological Survey
Чили и Аргентина производят самую большую часть мирового лития из солей озер, в совокупности примерно 46% всего производства лития (компании FMC, Rockwood и S.Q.M.). Компания Talison Lithium поставляет ~34% мирового лития и около 65% литиевого минерала сподумен. Что касается мирового спроса, то запасы лития представлены в изобилии, и действующие производители, как ожидают, планируют расширять производство для удовлетворения растущих потребностей.
Разработчики электромобилей ищут более разнообразные и специализированные источники карбоната лития. Конечные пользователи заключили соглашения с другими добывающими компаниями, чтобы избежать зависимости только от двух основных источников: китайские литиевые конверсионные рынки (Talison) и S.Q.M. Литиевые батареи требуют очень высокой чистоты литиевого карбоната (более чем 99,5%) очень последовательного качества и определенного уровня примесей. Поскольку литий составляет относительно небольшой процент общей стоимости производства литиевой батареи, конечные пользователи стремятся установить долгосрочные отношения с поставщиками. Разработчики электромобиля вкладывают капитал в большой степени в новые технологии и им нужна уверенность в поставках, которые не должны зависить от политических факторов или приостановки отдельных проектов.
Toyota Tsusho, Мицубиси, LG International, Mitsui, Magna, GS Caltex, и KORES - все эти компании образовали совместные предприятия или имеют производственных партнеров для обеспечения надежности поставок лития, чтобы соответствовать планам развития электромобиля.
В то время как разработчики электромобиля стремятся увеличить и разносторонне развить литиевое производство, число новых необходимых литиевых проектов ограничено. Мировые запасы лития в изобилии относительно текущего уровня потребления и прогнозов. Поэтому у действующих производителей есть достаточные возможности встретить рыночный спрос в следующие пять лет.
Компании S.Q.M., Rockwood и FMC произвели примерно 46% мирового лития в 2010 году, но обладают производственными мощностями примерно 54% глобальной производительности. Более дешевое производство у Talison и широкая клиентская база помещают эту компанию в лучшее положение среди производителей сподумена. Кроме того, с учетом географических границ, которые имеют действующие производители, Talison, поставляющая большую часть лития на китайские рынки, имеет влияние в наиболее быстро растущей части рынка.
С учетом строящихся, запускаемых и находящихся на стадии исследования литиевых проектов и их производительности компании предсказывают возможность образования переизбытка лития на мировом рынке относительно спроса на металл. Если слишком многие из этих новых проектов достигнут в ближайшем будущем стадии производства, это, наиболее вероятно, приведет к падающим ценам и/или к тому, что предприятия с большими издержками прекратят производство. Из-за значительных капитальных затрат для организации новых мощностей и их развития, эксперты прогнозируют, что стадии коммерческого производства в следующие несколько лет достигнут немногие новые проекты, и в результате цены, вероятно, останутся на текущем уровне. Препятствием для выхода на рынок для новых проектов станут растущие издержки, производственные проблемы и нехватка совместных предприятий с покупателями, чтобы препятствовать тому, чтобы другие разработчики достигли стадии коммерческого производства.
С учетом ежегодного роста рынка на 7-12% между 2016 и 2020 годами, как ожидается, литиевый рынок может испытать нехватку производственных мощностей, и могут потребоваться дополнительные новые производственные источники.
* данные US Geological Survey
Литий используется в большом количестве отраслей промышленности из-за его уникального высоко электрохимический потенциал, низкого коэффициент теплового расширения и каталитических свойств.
Мировое потребление лития увеличилось с 12,800 т в 2000 году до 22,600 т в 2008 году, 6% в среднем в год. Спрос снизился приблизительно на 13% в 2009 году, ввиду мирового экономического кризиса, однако полностью восстановился в 2010 году, в приблизительно до 24,500 т. Стекольная и керамическая отрасли промышленности - крупнейшие потребители лития, приблизительно 31% полного потребления, далее следуют аккумуляторные батареи - 23% (по сравнению с 6% в 2000 году). Крупные автомобилестроители предсказывают, что сектор гибридных и полных электромобилей будет устойчиво расти и достигнет доли на рынке автомобилей в 10-30% к 2020 году. В результате спрос на литий врастет на 100-200% за этот же период времени. В дополнение к устойчивому росту в секторе батарей и электрических транспортных средств, все другие области применения лития, как ожидают, также будут расширятся в соответствии с экономическим ростом в мире в целом.
Литиевое потребление может быть разделено на литиевые полезные ископаемые (24% потребления) и литиевые химикаты (76% потребления). Литиевые полезные ископаемые поставляются из сподуменовых месторождений, и используются непосредственно в конечных продуктах, таких как стекло, керамика и литье. Литиевые химикаты производятся из осадка, выпадающего из раствора, или через преобразование литиевых полезных ископаемых до химических продуктов, и используются в батареях, фармацевтических препаратах, воздушной обработке, жирах и других областях.
Стекольная и керамическая отрасли промышленности составляют самую большую часть всего потребления лития (~31%). Небольшие добавки лития при производстве стекла облегчает его обработку и уменьшает на 5-10% потребление энергии. Использование лития в стеклянном производстве оценивается в 25% от полного потребления или более 6 000 т. Возрастающие энергетические затраты и производственные методы модернизации ведут к тому, чтобы увеличить использование металла в данном секторе, в результате ежегодный рост потребления лития в стекольной промышленности ожидается выше среднего. Точно так же энергосбережение достигается в производстве алюминия, пластмасс и резиновых изделий, что представляет потенциал для более высоких ежегодных темпов роста и в данных сферах.
Сектор литиевых батарей вырос с 6% доли на рынке в 2000 году (около 800 т) до 23% доли на рынке в 2008 году (примерно 5 000 т), при среднем ежегодном темпе роста 25%. В то время как батареи и электромобили, как ожидают, будут самыми сильными стимуляторами роста потребления лития, другие области использования металла будут расти в соответствии с мировой экономикой.
Электрификация транспортного средства представляет самую большую возможность для роста спроса на литий. Гибридные автомобили и в меньшей степени полные электромобили, получают долю на рынке каждый год. У развивающихся стран есть возможность начать производить электромобили намного быстрее с учетом большого количества первичных покупателей (испытывающих недостаток в транспортных средствах), недавно начавшей развиваться сети инфраструктуры и правительством сосредотачивающимся на растущих проблемах загрязнения окружающей среды.
Производство и потребление лития в мире, тыс.тонн*
| год | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | 2012 |
| Всего производство | 25.2 | 18.8 | 24.0 | 24.7 | 26.0 |
| США | 2.3 | 1.3 | 1.0 | 2.0 | 2.0 |
| Всего потребление | 22.6 | 19.2 | 24.5 | 25.9 | 26.5 |
| Баланс рынка | 2.6 | -0.4 | -0.5 | -1.2 | -0.5 |
* данные Roskill
Литиевые химикаты и спондумен не биржевые товары; цены являются договорными между производителями и конечными пользователями с промышленными группами, а также правительствами. В начале 1990-ых годов средние цены на карбонат лития были примерно $4,000/т, но ввиду появления S.Q.M. рыночные цены упали до $1,600/т в течение нескольких лет.
Литиевые цены постепенно увеличивались ввиду роста спроса до пика 2008 года ~ $6,500/т. В 2009 году цены на литий понизились, в соответствии с мировой экономикой, и с тех пор оставались относительно низкими - $5,000/т. Данная ценовая оценка $5,000/т относится к более низкокачественному товару (чистота менее чем 99,5%), карбонат лития сорта продукта или для батарей (чистота более 99,5%) продается с премией в размере $500-1,000/т. Новые производители с совместными предприятиями и партнерами, как ожидают, сосредоточатся на рынке карбоната лития сорта батарей и получат устойчивую надбавку в следующие несколько лет. В целом, ожидается относительно плоское ценовое движение на рынке карбоната лития сорта батарей, а средняя цена в долгосрочном периоде составит около $6,000/т. Поскольку рынок уйдет от избыточных мощностей в 2016 – 2020 годах, существует потенциал для роста цен в течение этого периода.
Сподумин продается в диапазоне цен, зависящих от чистоты, частей размера, и
уровня примесей. Продукты могут колебаться от Li2O на 4,8% (60%-ая чистота) до Li2O на 7,5% (95%-ая чистота).
Сподумен продается двух сортов: технический и химический сорт. Категория технических продуктов используется в качестве сырья для промышленности стекла и керамики из-за очень низкого содержания железа, которое может вызвать обесцвечивание. Компания Talison поставляет большую часть технического лития. С учетом ситуации близкой к монополии на производство со стороны Talison, цены, вероятно, будут увеличиваться в связи с растущим спросом.
Химический сорт литиевого концентрата, в основном, представляет собой высокочистый Li2O, без ограничения на содержание железа. Стоимость для рынка литиевого карбоната из спондумена составляет $4,300-5,300/т, что соответствует эталонным ценам карбоната лития. Эксперты не ожидают сильного повышения цен на химический сорт из-за косвенного его отношения с ценами на карбонат лития.
В 2012 году на рынке лития появился один новый производитель, а еще два проекта были профинансированы, находятся в стадии строительства, и должны быть запущены в 2013 и 2014 годах. Всего, эти три проекта могут добавить к мировому производству до 10,000 т лития в год к 2015 году. Тем временем, расширение на существующих производствах продолжается: компания Talison в 2012 году удвоила мощности по добыче, а новые мощности по плучению лития из морской воды, которые создаются компаниями FMC и Rockwood, начнут функционировать в 2013-2014 годах. Другие компании также расширяются, и ожидается, что они увеличат мощности в 2013 году.
Потребление лития продолжает устойчиво расти, несмотря на мировой экономический кризис, кризис задолженности в Еврозоне и замедление темпов роста в Китае. Перезаряжающиеся литиевые батареи продолжают поддерживать этот рост на высоком уровне, чему способствует увеличение производства портативной бытовой электроники так же как и увеличение мощности батарей. Уникальные свойства лития также подкрепляют рост на других рынках, которые испытывали спад, включая производство жиров, стеклокерамику, и металлургические порошки. Потребление лития уже превзошло уровни 2008 года и составило 26,500 т в 2012 году. Спрос на литий будет расти в пределах 8% в год при базовом варианте развития событий с рынком электромобилей, становящимся все более и более важным для роста по мере приближения к 2017 году.
Множество литиевых продуктов удовлетворяет разнообразие конечного использования, в котором литий потребляется, усложняя глобальный баланс поставки/спрос и оценку. На цены на главные литиевые продукты, потребляемые рынком, такие как карбонат и гидроокись, воздействуют более широкие факторы мирового рынка и поставка/спрос, другие продукты в тандеме с этими исходными материалами и некоторыми абсолютно независимыми от них, такими как металлический литий и органолитий. Цены за литиевый карбонат повысились в 2010 году, но остаются ниже максимумов 2007 года. Перспектива новых поставок, выходящих на рынок компаний, действует как барьер для повышения цен, несмотря на возрастающий спрос.
Патриоты гордятся тем, что Россия – богатая ресурсами страна. Либералы часто говорят, что ресурсы – наша беда. Дескать, они расхолаживают: разрыть экскаватором землю и загрузить вагоны ресурсом - дело не хитрое. Богатство земли делает нас безынициативными, пассивными. Вот если бы у нас не было ресурсов, тогда бы мы нам пришлось раскидывать мозгами, как заработать денег, мы бы поднапряглись и собрали свой айфон.
Также есть мысль, что, говоря о богатстве, патриоты намеренно выбирают именно те ресурсы, которые у нас в избытке, и замалчивают те, которыми мы не располагаем.
Я предлагаю через призму этих двух мнений взглянуть на залежи редких металлов.
Редкие металлы – это название довольно большой группы металлов (свыше 50), которые нечасто встречаются в природе. Это как раз тот случай, когда золотник мал, да дорог, и чем дальше, тем он становится нужнее.
И, чтобы быть объективными, возьмем группу легких металлов. Посмотрим, насколько мы богаты ими, и так ли легко их добывать.
Литий
Применение
Он уменьшает плавкость стекла, что позволяет экономить на энергозатратах. Соответственно, это производство - пока лидер по потреблению лития. Но потребность в литий-ионных батареях все сильнее возрастает, пока будущее электромобилей неразрывно связанно с ними. Ну и айфончики добавляют свои 5 копеек.
Литиевое мыло используется как высокотемпературная смазка. А если, скажем, при выплавке добавить литий в алюминиевый сплав, то мы повысим его удельную прочность. Ну и так далее.
Будущие термоядерные электростанции будут работать, используя литий. Но это отдельный разговор, который еще впереди.
Использование лития: керамика и стекло (29%), и сточники тока (27%), с мазочные материалы (12%), н епрерывная разливка стали (5%), р егенерация кислорода (4%), п олимеры (3%), м еталлургия алюминия (2%), ф армацевтика (2%), другое (16%)
Мировая добыча
На каждую тонну земной породы в среднем приходится всего 20 гр. лития. Поэтому добывать его достаточно сложно. Для сравнения: на каждую тонну породы приходится 56 кг железа.
В принципе, добра этого в земле хватает, но рентабельных по добыче месторождений не так много. В основном это Чили – 7 миллионов 500 тыс. тонн. В Китае 3,500 миллиона тонн. Остальные страны располагают вместе взятые 2 миллионами тонн. Всего у человечества есть в распоряжении около 13 миллионов тонн.
Каждый год добыча металла растет и сейчас составляет почти 40 тыс. тонн в год. Итого, лития нам хватит на 3 столетия.
Россия
С литием у России интересные отношения. С одной стороны, запасы у нас существенные, позволяющие находится, как минимум, в десятке лидеров, однако цифры не разглашаются. Редкие металлы – стратегические ресурсы, знаете ли.
В СССР литий активно добывался, но шел весь на военку и ядерную энергетику. После развала СССР с военкой у нас стало все тяжело - потребление лития упало в разы, а добыча остановилась. Данных о том, насколько оно запущенно я, не нашел.
Проблема, судя по всему, в том, что разработка наших рудных месторождений нерентабельна, пока в Южной Америке идет разработка гидроминерального сырья: соленой воды озер. Дешевле покупать у них.
Тут ведь в чем еще дело: литий не лежит в земле в одиночестве, вместе с ним присутствуют и другие редкие металлы. И если мы не добываем литий, это не значит, что добыча в этом месторождении простаивает – мы добываем что-то другое.
Однако, работать с литием мы не прекратили, технологии имеются. Данных по производству найти не удалось, но только на экспорт в 2013 году мы отправили 1873 тонн литиевой продукции. Из них 273 тонны – это металлический литий. Стоимость на рынке 4 100 – 4 500 р. за 1 кг.
Рубидий
Он применяется в электронной промышленности, в специальной оптике, в атомной промышленности, в медицине. Его рассматривают как перспективный теплоноситель. Пары рубидия используются как рабочее тело в лазерах. В составе смазки применяется в условиях вакуума. В общем, хороший метал, иногда может заменить цезий. Вот только в виде минералов не встречается и крайне рассеян в земной коре. Зато его там целых 90 гр. на 1 тонну.
Мы знаем, как его добывать, но пока получаем как побочный продукт в процессе производства лития. Пожалуй, это одни из немногих металлов, которого больше, чем нужно. Рынка как такового нет, а значит и цены. Но что-то мне подсказывает, что дешевизной он не отличается.
В России ситуация такая же, как с литием. Когда нам он нужен – мы просто покупаем тонну-другую сырья и производим, сколько нам нужно, рубидия.
Цезий
Используется в фотоэлементах. Скажем, вам нужно сделать селфи в коротковолновой ультрафиолетовой области электромагнитного излучения – цезий к вашим услугам. В оптике без него тоже никуда. Когда вы в следующий раз на задании будете смотреть через очки ночного видения, знайте, в них был применен цезий. Плюсуем сюда работу в качестве катализатора, в качестве источника тока, источника света, в энергетике. Кстати, в медицине препаратами с цезием лечат шизофрению. Кто бы мог подумать.
Хороший металл, только на 1 тонну земной породы приходится всего 3 грамма цезия. Беда. Но хоть в минералах встречается, уже лучше. Минералов с цезием много, но добыча главным образом ведется из поллуцита.
Общих мировых запасов насчитали на 180 тыс. тонн, в год добывают всего 9 тонн. А потребность превосходит 85 тонн. Ну, зато цезия хватит надолго.
Кстати, если у кого-то есть деньги, и вы не знаете, какой бизнес открыть – вот вам отличное направление для раздумий: рынок огромен, спрос колоссален, рыночная цена за 1 грамм больше чем у золота!
Есть только одна сложность: для получения цезия требуется
многократная ректификация, очистка на металлокерамических фильтрах, нагревание
с геттерами, многократная ступенчатая кристаллизация и все это в хорошем
вакууме.
Но зато бизнес для настоящих мужиков! Только осторожнее - этот металл горит на
воздухе.
Лидер по добычи цезия - Канада, но и в России есть свои мощные месторождения на Кольском полуострове, в Восточном Саяне и Забайкалье. Переработка поллуцита и получение цезия ведется в Новосибирске на ЗАО «Завод редких металлов». Это завод, где вы можете заказать любой редкий металл в любом виде, в промышленных объемах, тот же литий или рубидий.
Надеюсь, вы уже оценили: чтобы только цезий произвести, нужно несколько больше, чем экскаватор и железнодорожные вагоны. А один «Завод редких металлов» - это такое производство, для которого только специалистов нужно готовить не один десяток лет, не говоря уж о том, чтобы проработать и оптимизировать столь сложные производственные цепочки.
Бериллий
Вредный, но полезный металл, скажем, в легировании сплавов. Еще его используют в рентгенотехнике, ядерных технологиях, в лазерах, в ракетном топливе и огнеупорных материалах.
Немцы вот, придумали делать пружины с применением бериллия для пружин скорострельных авиационных пулеметов еще перед Второй Мировой войной. Бериллий делает пружины почти «вечными». Тогда все производство этого металла было сосредоточенно в США, поэтому когда война разразилась немцам пришлось туго. Тогда они обратились за посредничеством к нейтральной Швейцарии. Люди из Берна были, конечно, против нацизма, но деньги любили больше. Поэтому американцам пришлось очень удивиться, когда швейцарцы заказали столько бериллия для пружин часовых механизмов, сколько хватит на все часы мира. Пришлось Швейцарцам покупать бериллий для немцев более скрытно.
Бериллия в породе 2,8 грамма на 1 тонну. Однако он встречается в виде минералов, где достигает даже сотню грамм на тонну. Месторождения есть на территории Бразилии, Аргентины, Африки, Индии, Казахстана и России. У нас это Ермаковское месторождение в Бурятии.
Мировой лидер по производству бериллия исторически – США, за ним идут Китай и Казахстан.
Тут такой интересный момент. Мощности по производству этого металла в СССР находились на территории Казахской ССР, ну там и остались после развала СССР. До недавнего времени мы не заморачивались, а покупали необходимую продукцию у соседей.
Однако мы учитываем опыт немцев.
Сначала мы запустили Ермаковское месторождение. Затем, в 2014 году, мы впервые в истории Новой России произвели первый образец бериллия. Сейчас строится завод по переработки руды в бериллии и материалов на его основе. Сейчас мировой рынок бериллия подходит уже к 465 тоннам. Мы планируем взять на себя 25% производства, полностью обеспечить внутренний рынок, а затем устремится во внешний.
Резюмируя
Подытожим. Страна у нас богатая, это безусловно. Не по всем полезностям мы на первом месте и даже не на втором, но свои запасы имеются всего понемногу.
Однако из 4 металлов мы добываем только два. Вполне возможно, что добываем еще и литий, но начали это делать относительно недавно и тихо, поэтому СМИ этому внимания не уделили. Может, кто встречал информацию?
Однако даже не добывая ресурс, мы занимаемся переработкой его сырья и изготовлением продукции на основании этого ресурса. Скажем, тот же цезий - в мире не так много стран, у которых есть возможность получать его в промышленных масштабах.
Если наш спец темной Сирийской ночью будет целиться из снайперской винтовки в голову командира ИГИЛовских головорезов, знаете, что этот прицел собран на заводах Минобороны с использованием дорогого цезия, произведенного и добытого из нашей земли.