«Про Металл» продолжает серию материалов о полезных ископаемых, которые есть в стране, которые стране нужны, но по разным причинам вместо добычи их заменяли до последнего времени импортом. На этот раз поговорим о веществе, которое каждый из нас видит с детства, водя карандашом по бумаге. О графите. Но в современной экономике он нужен далеко не только как сырьё для карандашных фабрик.
Что такое графит? Одна из модификаций углерода, известная человечеству более 6000 лет (археологи нашли горшки, раскрашенные с его помощью, датируемые четвёртым тысячелетием до нашей эры). Этим он не уникален. Мало ли красящих веществ? Но только на протяжении последнего столетия у этого вещества появились новые, особо ценные способы использования на благо человека.
Любой из нас вспомнит, если чуть напряжёт память, что графитовые стержни оказались востребованы в качестве регулятора активности ядерного распада на АЭС. После Чернобыля и Фукусимы об этом прочитал в газетах каждый.
Опускание графитовых стержней в реактор снижает его активность вплоть до полной остановки ядерной реакции. Распад радиоактивных элементов, находящихся в реакторе, при этом всё равно продолжается, но без активного выделения тепловой энергии. С уран-графитовыми реакторами понятно — без графита никак.
Впрочем, нужно отметить, что в промышленности используется как природный, так и искусственный графит, и вот атомщики в основном применяют особо чистый искусственный (если в графите реактора окажутся примеси, прежде всего бора, которые поглощают нейтроны, будет большая неприятность).
Вот такие графитовые блоки используются при ликвидации последствий аварий на АЭС.
Но есть и другие сферы применения, где востребован природный графит. На сегодня основным потребителем графита в РФ является металлургическая отрасль — чёрная металлургия, производство алюминия и так далее.
Есть ещё одно модное слово: графен, ему пророчат огромное будущее. Графен производят из графита... И, разумеется, никуда не делись более традиционные методы использования: графитовые электроды для сварки, химическая аппаратура из графита, красящие вещества, смазки.
Графит ценится в производстве благодаря своим физико-химическим свойствам: высокие тепло- и электропроводность, устойчивость к окислению при высокой температуре, низкий коэффициент трения (антифрикционные свойства), химическая инертность.
А это тот самый графен, который делают из графита.
И, главное, есть также сфера использования графита самая перспективная: в литий-ионных аккумуляторах — как анод, удобный и безопасный. Японский инженер, который до этого додумался, за изобретение получил в 2019 году Нобелевскую премию. Литий-ионные батареи первого поколения были всем хороши, только... иногда взрывались в самое неподходящее время (например, в самолётах во время полёта).
Помните, была одно время проблема с авиаперевозкой мобильных телефонов? Применение графита в качестве анода позволило этого эффекта избежать. А ведь именно на таких аккумуляторах основаны перспективы ВИЭ, которые с некоторых пор «наше всё».
Что же сегодня происходит с потреблением и производством в стране высококачественного природного графита?
По данным Всероссийского научно-исследовательского института минерального сырья им. Федоровского (ВИМС), которыми они поделились с «Про Металлом», в 2021 году добыча графита в России выросла по сравнению с 2020 г. на 25,6% — до 16,2 тыс. т (с 12,9 тыс. т). Она велась на Тайгинском месторождении чешуйчатого графита в Челябинской области.
Применение графита в качестве анода в батарейках избавило их от взрывоопасности.
Ряд российских предприятий работает именно на этом сырье, которое пока поступает без перебоев. Как рассказала, например, «Про Металлу» директор ЗАО «Графитсервис» из Челябинска Елена Федоренко (предприятие выпускает широкий спектр изделий от смазочного и тигельного графита до электродной продукции), они «работают на отечественном сырье, и с ним пока что нет никаких проблем».
Однако же, как отмечают специалисты ВИМС, российские потребители, испытывая недостаток графита высокого качества отечественного производства, компенсируют его импортом. На внешних рынках преимущественно закупается графит крупночешуйчатых марок высокой чистоты (96% содержания углерода и выше). Такая продукция российского производства представлена на внутреннем рынке в ограниченном объёме или отсутствует.
С 2016 г. импорт природного графита в Россию варьируется в пределах от 2,5 до 3,8 тыс. тонн. В 2021 г. он составил 3,9 тыс. т (в 1,3 раза больше, чем в 2020 г.) при средней цене 1557 долл./т; основные поставки осуществлялись из Китая, Мадагаскара, Мозамбика, Германии, отчасти из Украины.
Причём понятно, что последние два канала поставок графита в нынешнем году для нас закрылись (а украинский импорт уже к 2021 году значительно упал).
Раньше Россия импортировала графит со всего мира, в том числе и из Украины. На фото как раз графитовое месторождение на Украине.
В российской «Ассоциации разработчиков, производителей и потребителей материалов на основе углерода» не склонны драматизировать ситуацию. Их эксперты в интервью «Про Металлу» отметили, что «закрытие этих двух каналов импорта не влечёт за собой непосредственных серьёзных последствий в связи с тем, что большая часть поставок идёт из стран Азии и Африки.
В краткосрочной перспективе потребители природного графита могут переориентироваться на новые внешние каналы поставок, в том числе увеличить импорт из стран Африки. Но если говорить о долгосрочной перспективе, импортозамещение для отрасли имеет важную роль». С ними согласны и эксперты ВИМС: в перспективе африканское сырьё (хотя оно и отличается очень высоким качеством) придётся по возможности заменять отечественным. А вот откуда?
По информации специалистов ВИМС, по состоянию на начало 2022 года балансовые запасы графита в России составили 101 млн тонн; они учтены на 12 месторождениях, что вроде бы немало. Но при этом, в том числе, на трёх самых крупных — графита аморфного (скрытокристаллического), который мало пригоден к обогащению. Также есть в стране восемь месторождений кристаллического чешуйчатого, и одно кристаллического плотного (цейлонский тип) графита.
В России аж с XIX века известно Курейское месторождение графита, расположенное в Туруханском районе (знаменитом тем, что там отбывали ссылку при царе Сталин и прочие «пламенные» революционеры) Красноярского края. Запасы этого месторождения просто огромны ― 79,6 млн тонн.
В самой России имеются гигантские запасы графита, что подтверждает геологоразведка.
Однако же потенциал наращивания производства на Курейском месторождении сегодня ограничен несколькими факторами. Во-первых, мощностью обогатительной фабрики в Красноярске (20 тыс. т/год, фактическая загруженность ― 30–50%); во-вторых, крайне сложной логистикой ― добытая руда (содержащая 80–85% графита) доставляется по реке Енисей за 1500 км всего лишь в двухмесячный период навигации.
По льду её транспортировать невозможно. Наконец, его развитие тормозится невысоким спросом на аморфный (скрытокристаллический) графит, о котором мы говорили. Хотя, конечно, при желании графита там можно добывать больше, учитывая недозагруженность мощности фабрики.
Известна попытка освоения Мурзинского месторождения в Свердловской области — она предпринималась в 2008–2011 годах, но провалилась: недропользователь-инвестор не выполнил условий лицензионного соглашения. С тех пор инвесторов не находилось, месторождение находится в нераспределённом фонде недр.
Так выглядит графитовое месторождение.
Правда, оптимизм внушает то, что ведётся подготовка к освоению месторождения Союзное (Еврейская автономная область), где сырьё обладает высоким качеством. Но только эта подготовка продолжается... с 2011 года, то есть, говоря простым языком, идёт ни шатко, ни валко.
По данным ВИМС, начало промышленной добычи графита на Союзном месторождении (Тополихинский участок) всё-таки намечено на 2023 год, а в 2024-м ожидается выход предприятия на проектную мощность (40 тыс. т концентратов).
Будет ли этого достаточно, можно ли нарастить добычу ещё? Вопрос заключается не только в количестве, но и в качестве сырья. Резерва месторождений практически нет. Стране крайне важны инвестиции в геологоразведку именно на кристаллический чешуйчатый графит.
Графит графиту рознь. Наиболее ценным считается кристаллический графит, как на фото.
Геологоразведочные работы на графит за счёт средств федерального бюджета не ведутся с 2018 года. Правда, при этом геологоразведку ведут несколько частных недропользователей.
Это, во-первых, ООО «ГрафитПром», который проводит поисковые и оценочные работы на участке Ихала-4 (Ихальское рудное поле) в Республике Карелия. Их завершение запланировано на 2023 г., ожидаемый прирост запасов графитовых руд категорий С1+С2 - 15 млн т при содержании графита в руде не менее 3%.
Во-вторых, ООО «Русский графит», который планирует в 2022–2026 гг. проведение поисковых и оценочных работ на участках Ихала-6 и Ихала-7. На участке Ихала-7 ожидается прирост запасов графитовых руд по категориям С1 и С2 в количестве 26 млн т с содержанием графита 3,1%, а также локализованы прогнозные ресурсы категории Р1 в количестве 81,6 млн т.
Наконец, в-третьих, ООО «Промышленные инвестиции» продолжает вести разведочные работы на участке Ихала (Ихальское проявление, участок IIIа;), которые планируется завершить в 2022-2023 годах. По их результатам ожидается прирост запасов графитовых руд кат. А+В+С1 и С2 в количестве 24 и 33,3 млн тонн.
Графит есть дома у каждого из нас. В стране его тоже много. Надо только добывать!
Вместе с тем, АО «Росгеология», по данным «Про Металла», ещё почти год назад предоставило в правительство свои предложения по ликвидации зависимости РФ от импорта стратегических видов сырья, включая высококачественный графит. Конкретно по этому направлению предлагалось инвестировать 430 миллионов рублей госсредств, что могло бы дать прирост запасов высококачественного графитового сырья ещё на миллион тонн.
Учитывая перспективу роста потребления качественного графита в России за счет выпуска собственных аккумуляторов, на 100% от импорта, скорее всего, уйти всё равно не удастся, но потребность в нём свелась бы к минимуму.
Правда, никто до сих пор не знает, когда по этим предложениям «Росгеологии» (касающимся 17 видов сырья, не только графита, естественно) будет дан окончательный ответ. И, главное, каким он будет — удовлетворят ли заявки геологов полностью, частично или не удовлетворят... Хотя вопрос, как видим, действительно стратегический, и дело тут далеко не в карандашах.
