Назад в библиотеку

Панов Б.С.

Перспективы развития минерально - сырьевой базы черной металлургии Украины и Донецкой области

Перспективы устойчивого развития Украины и Донецкой области на период до 2020 г. определяются минерально-сырьевыми ресурсами, полноценное использование которых необходимо как в настоящее время, так и в перспективе. Известно, что экономика Украины, а также России и других стран СНГ является ресурсно-ориентированной. В экспорте стран СНГ доля минерального сырья достигает 70-75%, таким образом, преобладающий объем валового внутреннего продукта (ВВП) этих государств достигается за счет минерально-сырьевых ресурсов.

Однако в системе геологоразведка - горная промышленность за последние 10-15 лет вследствие резкого уменьшения ассигнований на геологические работы произошли негативные изменения, связанные с дисбалансом между приростом запасов полезных ископаемых и объемами их извлечения из недр. Сложившаяся а связи с этим ситуация в Украине и других государствах СНГ оценивается как кризисная. Ее основные признаки связаны с необеспеченностью большинства горнодобывающих предприятий разведанными запасами многих видов сырья, прекращением работ по созданию новых горнодобывающих мощностей в связи с резким сокращением объемов геологоразведочных работ. Отсюда отсутствие необходимого государственного резерва ведущих полезных ископаемых, являющегося показателем экономической безопасности и независимости каждого государства.

Доминирующие в Донецкой области угольная, металлургическая, машиностроительная, химическая отрасли промышленности, электроэнергетика, коксохимия, строительная индустрия на 95-100% зависят от уровня добычи угля, железной руды, известняка, доломита, других видов минерального сырья. Геологами в Украине выявлены более 8000 месторождений полезных ископаемых, в Донецкой области - 834 месторождения более чем 50 видов минерального сырья, используемых современной промышленностью и сельским хозяйством. Суммарная стоимость минерального сырья Украины по ценам мирового рынка составляет около 12 триллионов долларов США, Донецкой области - около 3 трлн. долларов США. Однако разрабатывается мене половины этих месторождений.

В связи с этим в 2000 г. в Донецкую область из других регионов Украины, а также стран ближнего и дальнего зарубежья было завезено только угля и железной руды более чем на 2 млрд. долларов. Сохранение тенденции импорта разных видов минерального сырья, промышленные залежи которого имеются в Донецкой области, неизбежно деформируют ее экономику, приводят к нарастанию минерально-сырьевого кризиса, более тяжелого по своим социальноэкономическим последствиям, чем другие виды кризисов - политические, экономические или экологические. В его основе лежит нерациональное, непродуманное использование минеральных ресурсов.

К примеру, в 60-е годы XX столетия в области были открыты и разведаны Мариупольское и Куксунгурское месторождения легкообогатимых пироксен-магнетитовых кварцитов с запасами около 1 млрд. т. Из них, по данным технологических испытаний, возможно получение не только высококачественного концентрата с содержанием железа 68-70% (что соответствует лучшему в мире шведскому железорудному концентрату), но и магнетитового суперконцентрата с содержанием железа 71,4% и кремнезема 0,24-0,27%. Последний отвечает требованиям порошковой металлургии - нового прогрессивного на правления этой отрасли народного хозяйства. Введение в промышленную эксплуатацию этих месторождений будет способствовать созданию в Украине еще одной железорудной базы.

Годовой объем производства стали в мире превышает 1 млрд. т. Рост населения планеты, которое в 2030 г. достигнет 10 млрд. человек, требует не только постоянного роста добычи и переработки известных полезных ископаемых, совершенствования традиционных технологий, но и разработки новых технологий, выявления новых видов минерального сырья, использование которых является экологически безопасным и экономически целесообразным. Шагом в этом направлении является непрерывная разливка стали, на которую переходят главные мировые производители металла. Предприятия Украины только около 10% стали разливают таким способом, хотя он был изобретен и впервые опробован в Донецке в 1957 г. Активному внедрению этой технологии мешает, в частности, дефицит высококачественных отечественных огнеупоров (главным образом, бакоровых, изготовленных из смеси бадделеита Zr02 и ко рунда Al2O3) Проблему их производства можно решить на базе приазовских месторождений циркона и высокоглиноземного сырья (силлиманитовых и других сланцев).

Для эффективной работы предприятий черной металлургии необходим фпюорит, используемый как один из флюсов. По данным минералогических и технологических исследований, этот импортируемый в Украину минерал может быть заменен ставролитом. Высокое содержание в его составе глинозема (52-54 мас.%), закисного железа (11-14%), оксидов титана, марганца, магния и кальция (каждого 0,1-3,5%) и относительно низкое содержание кремнезема (27-29%) определяют свойства ставролита как разжижителя шлаков, ускоряю щего скорость десульфурации и увеличивающего серопоголотительную спо собность шлака. Возможность замены флюорита ставролитом в 80-90-х годах XX ст. подтвердили результаты исследований, проведенных институтами ДонНИИчермет и ДонНИГРИ на Макеевском, Криворожском и других металлургических комбинатах.

Внедрение в металлургическое производство ставролита станет вкладом в решение одной из важнейших экологических проблем - защиты озонового слоя Земли. Одна из главных причин его разрушения - техногенные выбросы в атмосферу нарастающего количества соединений фтора, в том числе образующихся при выплавке чугуна и стали. Потребность предприятий черной металлургии Украины составляет около 150 тыс. т. флюорита в год. Однако его может заменить 250-300 тыс. т. год ставролитового концентрата.

Для широкого применения нового разжижителя шлаков необходимо создание надежной сырьевой базы ставролитового сырья. Работами кафедры полезных ископаемых и экологической геологии Донецкого национального технического университета совместно с Приазовской геологоразведочной экспедицией выявлено и предварительно разведано крупное Осипенковское место рождение ставролитовых руд в долине реки Берды Запорожской области, приуроченное к крупной грабенообразной структуре - Сорокинской тектонической зоне [1].

Месторождение представлено толщей ставролитсодержащих сланцев осипенковской свиты нижнего протерозоя. Они тяготеют к нижней и средней частям разреза свиты и в пределах месторождения представлены сближенными тремя-четырьмя пластами суммарной мощностью от 60 до 250 м выходящими на дневную поверхность или перекрытыми маломощным (до 20 м) осадочным чехлом. Содержание ставролита в сланцах 10-35%. Запасы руды оцениваются в 150 млн. т при среднем содержании ставролита в руде около 15%. Прогнозные ресурсы ставролитового сырья центральной части Сорокинской зоны по категории Р3 до глубины 100 м составляют 400-460 млн. т в расчете на руду или 90-96 млн. т в расчете на ставролит.

Месторождение расположено в благоприятных географо-экономических и горно-геологических условиях. По данным минералого-технологических исследований, из руд Осипенковского месторождения можно получить концентрат с содержанием ставролита 90 мас.%. Попутно возможно производство гранатового, биотитового, кварцевого и полевошпатового концентратов Ставролитовый концентрат содержит 45-46 мас. % глинозема и может также использоваться как один из видов алюминиевого сырья.

Резервом для расширения сырьевой базы ставролита в Приазовье является участок Гуляйпольской синклинали, где ставролитовые сланцы широко развиты в подрудной нижней сланцевой толще. Имеются реальные перспективы выявления ставролитовых руд в других регионах Украинского щита, а также в аналогичных структурах Российской Федерации, Китая, Индии, США, Канады, и других государств.

Распространение украинского изобретения по замене плавикового шпата ставролитом весьма актуально и может эффективно быть реализовано путем выполнения международных проектов научными и производственными коллективами разных стран по согласованным программам.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Кривонос В.П., Панов Б.С., Полуновский Р.М., Чурочкин В.Н. Новая сырьевая база ставролита на Украине//Разведка и охрана недр. - 1987. - №12. - С.28 - 32.