Редкоземельная цепочка
Подпишитесь на рассылку новостей
Подписаться
#276Апрель 2024

Редкоземельная цепочка

вернуться к содержанию

Росатом выстраивает полную технологическую цепочку в сегменте редкоземельных металлов — от добычи руды до конечных изделий — ветроустановок и электромобилей. Рассказываем, как эта цепочка организована.

В Мурманской области на северо-западе России Ловозерский горно-обогатительный комбинат (входит в Горнодобывающий дивизион Росатома) добывает лопаритовые руды. Лопарит — это минерал, содержащий титан, тантал, ниобий, а также редкоземельные металлы (РЗМ). Ловозерский ГОК — единственное предприятие в России, которое производит из руды РЗМ-содержащий концентрат.

Затем этот концентрат отправляется на Урал — на Соликамский магниевый завод (СМЗ). Его технологическая схема организована так, чтобы все компоненты сырья были максимально использованы. Так, при производстве основного продукта предприятия, магния, образуется хлор. Его используют для обработки лопаритового концентрата и отделения полезных компонентов друг от друга. В частности, хлориды РЗМ, пройдя через несколько технологических операций, превращаются в коллективный карбонат. Пока его экспортируют. Но СМЗ уже предпринял шаги для создания собственного разделительного производства с тем, чтобы выпускать индивидуальные соединения церия, лантана, неодима, празеодима и концентрата среднетяжелой группы РЗМ (самария, гадолиния, европия).

В Санкт-Петербурге компания «Русредмет» по заказу СМЗ создала опытную установку для разделения коллективного концентрата РЗМ. Технологический процесс такой: коллективный концентрат растворяют в азотной кислоте. Из полученного нитратного раствора электроокислением с последующей экстракцией извлекается церий, а затем другие элементы. Затем осаждение, сушка и прокалка. Предполагается, что разделительный комплекс будет запущен в 2026 году.

Общий объем производства — 2,5 тыс. т соединений церия, лантана, неодима и празеодима в год. Из них 18 % (450 т) будут приходиться на оксиды неодима и празеодима, это около 370 т металлов. Полученные индивидуальные соединения будут использованы в различных отраслях промышленности — в частности, стекольной, металлургии и выпуске катализаторов.
В ближайшем будущем благодаря Росатому в России должна появиться еще одна отрасль — потребитель РЗМ. Это производство постоянных редкоземельных неодим-железо-борных магнитов, где примерно половина массы приходится на неодим и бор. В структуре мирового потребления РЗМ, по данным Международного агентства по возобновляемым источникам энергии (IRENA) на 2022 год, на редкоземельные магниты приходится 29 %.

«Русатом МеталлТех» (входит в топливный дивизион Росатома) разрабатывает проектную документацию для первой очереди завода мощностью 1 тыс. т. Предприятие должно быть запущено в Глазове в 2028 году. Затем топливный дивизион планирует построить вторую очередь завода, увеличив мощности до 3 тыс. т постоянных магнитов в год. Такой объем позволит практически полностью удовлетворить потребности ключевых отраслей промышленности России в данной продукции.

По данным различных аналитических организаций, сейчас Китай доминирует на рынке производства редкоземельных магнитов с долей около 90 %. Мощности Китая по производству бор-железо-неодимовых магнитов оцениваются в 300 тыс. т в год.

Крупнейшие потребители постоянных редкоземельных магнитов — производители бытовой электроники, электротранспорта (автомобилей, самокатов и проч.), ветроэнергетики. Эксперты из различных структур сходятся на том, что наибольшее увеличение спроса обеспечат электротранспорт и ветроэнергетика.

«Цель проекта по созданию крупнотоннажного производства постоянных редкоземельных магнитов — полное и бесперебойное обеспечение высокотехнологичных отечественных предприятий качественной магнитной продукцией для выполнения задач по развитию российской ветроэнергетической и машиностроительной отраслей, включая автомобилестроение», — заявил на форуме «Атомэкспо-2024» гендиректор «Русатом МеталлТех» Андрей Андриянов.

Росатом представлен в обоих этих сегментах. Так, ветроэнергетический дивизион госкорпорации строит в России ветропарки. В марте этого года вторая очередь Труновской ВЭС Росатома в Ставропольском крае установленной мощностью 35 МВт начала поставлять электроэнергию в единую сеть России. Общая установленная мощность Труновской ВЭС составляет 95 МВт, она состоит из 38 ветроэнергетических установок. Это уже девятый ветропарк, построенный Росатомом, их совокупная мощность составляет более 1 ГВт.

Кроме того, Росатом развивает электромобильную промышленность. И, в частности, разрабатывает комплектный электропривод, включающий электродвигатель, коробку передач и инвертор, скомпонованные в моноблок. «Мы развиваем и химические переделы литиевого производства, и разработку собственных аккумуляторных батарей, и электроприводы, и другие компоненты. Осваивая производство всех ключевых узлов, Росатом в настоящее время не собирается становиться производителем электромобилей. И мы призываем всех автопроизводителей консолидировать усилия, чтобы совместно дать внутреннему рынку такие объемы, которые позволят отечественным электромобилям быть конкурентными по цене», — заявила на форуме «Атомэкспо-2024» президент ТВЭЛ Наталья Никипелова.