В планах техперевооружения металлургического производства ММК им. Ильича предусматривается разработка ряда новых направлений его деятельности, свя-занных с комплексным освоением железорудного Куксунгурского и редкоме-талльного Мазуровского месторождений.
В
Комплексное решение проблем железорудной и редкометалльной сырьевой базы как основы техперевооружения металлургического производства ОАО “ММК им. Ильича”
В планах техперевооружения металлургического производства ММК им. Ильича предусматривается разработка ряда новых направлений его деятельности, связанных с комплексным освоением железорудного Куксунгурского и редкометалльного Мазуровского месторождений.
В связи с этим перед комбинатом встают новые организационно-технические задачи, в которых проведение научно-технологических работ должно идти опережающими темпами. Они должны охватывать геологическую доразведку, подтверждение результатов проводимых научно-исследовательских и технологических работ в условиях предприятия в области обогащения различных типов руд как железорудных, так и редкометалльных, включая новые перспективные рудопроявления, исследования в области химико-технологической переработки продуктов обогащения (концентратов) для разработки новых приемов внедрения технологических процессов в условиях интенсивного роста основного металлургического производства.
Успехи комбината в 2004г. не отделяют его от проблем отрасли в целом в 2005г. С позиций интенсивного роста на передний план выходит проблема ускорения коренной модернизации основных технологий. Логика развития мирового рынка металлопродукции требует разработки качественно новых подходов к формированию новой стратегии развития комбината, адекватной изменениям внешней среды и новым сложившихся условиям. Такой стратегией является обновление производственных мощностей за счет техперевооружения, перестройки организационных систем и структур управления на базе современных технологических процессов и модернизации основного оборудования.
Долгосрочную конкурентоспособность развития предприятия способны обеспечить процессы инновационного развития, о чем свидетельствуют и мировые тенденции. При этом конкурентоспособность определяется именно способностью быстро и эффективно осваивать новые технологии и создавать с их помощью новые виды продукции.
Такие условия для интенсивного развития комбината стимулируют комплексное поэтапное освоение собственной минерально-сырьевой базы: Куксунгурского и Мазуровского месторождений на основе имеющихся основных производственных мощностей.
Обеспечение собственными сырьевыми ресурсами – одна из задач, решаемых комбинатом для его рентабельной работы и повышения выпуска конкурентоспособной продукции.
Дефицит железорудного сырья, необходимого для основного вида производства, ощущается ежегодно из-за монополизации рынка и повышения цен на ЖРС, несмотря на то, что в Украине его производится в достаточном количестве.
В условиях современного рынка ММК им. Ильича совместно с металлургическим комбинатом “Запорожсталь” решает данную проблему за счет создания современного горно-обогатительного комплекса на Куксунгурском железорудном месторождении с дальнейшим его промышленным освоением, продукция которого интегрируется в основные металлургические производства. Это позволяет при значительных затратах на техперевооружение и модернизацию производства уйти от монополизации на данном рынке сырья, от непредсказуемой ценовой политики, способствовать повышению рентабельности основного производства, увеличению экспорта продукции, с быстрым реагированием на изменение мировой конъюнктуры и точности отслеживания рыночных ниш.
Национальной академией наук Украины, ее ведущими институтами совместно с ММК им. Ильича в октябре 2002г. были выработаны перспективные направления развития, изучения и освоения собственной минерально-сырьевой базы железных руд, редких металлов и редкоземельных элементов, обеспечивающие дальнейшее освоения Куксунгурского и Мазуровского, а в перспективе и Азовского месторождений.
Протоколом технического совещания от 19.10.2002г. с участием представителей Национальной академии наук Украины и ОАО “ММК им. Ильича” были определены работы по долгосрочному научно-техническому сотрудничеству и развитию предприятия (утверждены руководителями комбината и НАНУ по согласованию с Минпромполитики).
Намеченная комбинатом на 2005г. программа техперевооружения в части поэтапного комплексного освоения собственной железорудной и редкометалльной сырьевой базы в целом направлена на снижение всех возможных рыночных рисков с расширением объемов поставок готовой продукции, с интенсивным ростом обновления основных фондов.
Примером нового подхода к происходящей на комбинате реконструкции может служить создание с металлургическом комбинатом “Запорожсталь” совместного предприятия по промышленному освоению Куксунгурского железорудного месторождения как источника собственного железорудного сырья. При этом комбинатом проведена большая работа в части геологических изысканий, выработки новых технологических решений для ведущихся проектных работ.
Такой опыт работы подтверждает целенаправленную долгосрочную программу, проводимую комбинатом в части модернизации производства на новых принципах организации и управления.
Совместно с Национальной академией наук Украины комбинатом проводится также большая работа по решению проблемы редкометалльной и сырьевой базы за счет опытно-промышленного освоения техногенных отходов и поэтапного освоения Мазуровского месторождения для реанимации мощностей химико-металлургической фабрики.
В настоящее время ХМФ ОАО “ММК им. Ильича” имеет мощности по производству легирующих сплавов и ферросплавов на основе редких металлов внепечным методом, производству порошков редких металлов металлотермическим восстановлением, иодидному рафинированию редких металлов, производству слитков редких металлов электронно-лучевым переплавом, а также мощности по производству поликристаллического кремния.
Поэтапное освоение Мазуровского месторождения как источника сырья при наличии современных технологий его обогащения и переработки позволит восстановить мощности и рентабельность производства химико-металлургической фабрики.
До 1998г. на комбинате действовало собственное производство поликристаллического кремния методом водородного восстановления трихлорсилана. В связи с остановкой производства трихлорсилана на Запорожском титано-магниевом комбинате, перед комбинатом остро стал вопрос обеспечения сырьем мощностей по производству кремния. Одним из наиболее реальных и надежных путей рентабельного производства кремния, попутного его извлечения за счет переработки пирохлорового концентрата является комплексное освоение редкометалльной сырьевой базы Мазуровского месторождения. Проведенные совместно комбинатом и Институтом редкометаллической промышленности “Гиредмет” технологические исследования представительной пробы руд Мазуровского месторождения подтвердили принципиальную возможность комплексной переработки данного типа руд.
Разработаны два варианта технологической схемы обогащения руды: магнито-гравитационная и гравитационно-магнито-флотационная, обеспечивающая получение высококачественных товарных нефелин-полевошпатовых и циркониевых концентратов, а также ниобиевого продукта, пригодного для дальнейшей переработки на оксид ниобия и тетрахлорид кремния хлорным методом. Технологические показатели, полученные на экспериментальных образцах, для нефелин-полевошпатового и циркониевого концентратов являются достаточно высокими. При этом получены экспериментальные образцы полевошпатовых концентратов с содержанием Fe2O3 ? -0,2% как на коренных рудах, так и на “лежалых хвостах”. В разработанной технологической схеме комплексной переработки руд с “лежалых хвостов” методом химического выщелачивания и электрогидролиза представлена возможность получения также попутных продуктов – ферроалюминия и коагулянтов для дальнейшего синтеза.
Для ниобиевого продукта разработана технология хлорирования с получением оксида ниобия и тетрахлорида кремния. Разработаны технологические схемы получения соединений других редких металлов, содержащихся в концентрате: фтортанталата калия, карбонатов РЗЭ, циркония и гафния.
Мазуровское месторождение – объект промышленного производства высококачественного полевошпатового сырья, потребность которого как на Украине, так и за рубежом достаточно высока, с одновременным получением качественного циркониевого концентрата и ниобиевого продукта.
Результаты исследований по обогащению руд Мазуровского месторождения подтвердили, что из данного сырья можно выделять кондиционные циркониевые концентраты с высокой степенью извлечения диоксида циркония.
Максимальный уровень извлечения диоксида циркония и ниобия достигнут при применении гравитационно-магнитной схемы с флотационной доводкой ниобиевого продукта. Сравнение технологических показателей гравитационно-магнитной схемы с разными вариантами доводки чернового концентрата свидетельствует о том, что использование флотации пирохлора на стадии доводки приводит к повышению содержания пентоксида ниобия в редкометалльном концентрате на 2,6%, извлечение Nb2O5 в концентрат увеличивается на 5,8%. При этом увеличивается извлечение диоксида циркония в циркониевый концентрат на 6,46%.
Результаты обогащения руды с применением флотационной доводки свидетельствуют о том, что эта технология обеспечивает высокие показатели. Переработка ниобиевого продукта с содержанием 9,63% Nb2O5, выделенного из руды Мазуровского месторождения по хлорной технологии, позволит получать техническую пятиокись ниобия для производства феррониобия и очищенного тетрахлорида кремния. При этом разделение ниобия и тантала может быть осуществлено по фторидно-экстракционной схеме с получением оксида ниобия и фтортанталата калия.
Технологическая схема извлечения суммы редкоземельных элементов из ниобиевого продукта с получением карбонатов ? РЗЭ включает выщелачивание печного огарка с переводом ? РЗЭ в хлоридный раствор, дезактивацию раствора хлоридов ? РЗЭ и осаждение карбонатов ? РЗЭ.
Разработана технологическая схема получения очищенного тетрахлорида кремния для производства на ХМФ ОАО “ММК им. Ильича” поликристаллического кремния методом трехстадийной ректификационной очистки тетрахлорида кремния.
При получении SiCl4 полупроводникового качества технический SiCl4 подвергается дополнительной очистке от легкокипящих примесей на первой стадии и от высококипящих примесей на второй стадии. Более эффективной признана технология получения поликристаллического кремния из трихлорсилана, требующая продолжения начатых работ.
Полученные результаты технологических исследований подтвердили необходимость поэтапного опытно-промышленного освоения Мазуровского месторождения и возможности производства на ХМФ поликристаллического кремния и Nb-Zr продуктов, а также нефелин-полевошпатового сырья. Это создаст предпосылки для развития современного высокорентабельного производства на базе основного производства ОАО “ММК им. Ильича”.
Позитивный подход системного освоения комбинатом собственной ресурсной базы является примером для металлургической отрасли.