Производство высокоуглеродистого феррохрома

• По требованию покупателя изготовляют низко- и среднеуглеродистый феррохром средней плотности не менее 7,10 г/куб.см и высокоуглеродистый феррохром средней плотности не менее 6,8 г/куб.см.
• Поверхность и излом кусков феррохрома не должны иметь резко выраженных включений шлака, песка и других инородных материалов. На поверхности кусков допускаются окисная пленка и следы противопригарных материалов.
• Феррохром поставляют в неупакованном виде.
• При транспортировании нескольких партий неупакованного феррохрома одним транспортным средством должно быть предусмотрено разделение партий перегородками, исключающими возможность их перемешивания.
• По согласованию с потребителем феррохром любой марки и класса крупности может быть упакован.

Сырье

       В России существует развитое производство феррохрома, созданное в годы Советской власти и ориентированное на переработку хромовых руд Казахстана. После распада СССР в России возникла проблема обеспечения сырьем заводов, выпускающих феррохром. Хромовые руды (хромиты) в нашей стране являются остродефицитным сырьем, что обусловлено отсутствием на ее территории крупных рудных месторождений этого металла.

       На  территории России существуют три района освоения месторождений хромитов. Первый – Горнозаводской район Пермской области. Балансом по Пермской области учтены запасы хромовых руд по трем месторождениям района. По состоянию на 1 января 2000 г. запасы составляют около 18 млн. т, все запасы переданы в разработку.

       Табл. 1 Запасы месторождений хромовых руд Горнозаводского района Пермской области, тыс. т

       Хромовые  руды месторождений относятся к  средне- и низкосортным рудам, которые  представляют интерес в первую очередь  для химической, огнеупорной и других отраслей промышленности. Чтобы использовать эти руды для производства феррохрома, требуется достаточно глубокое их обогащение.

       Запасы  Главного Сарановского месторождения  и валунчатых россыпей хромовых руд разрабатываются компанией ОАО «Сарановская шахта «Рудная», которое входит в состав корпорации «Кермас», с проектной мощностью 260 тыс. т в год.

       Завершены работы по предварительной геологической разведке северного фланга Главного Сарановского месторождения. По предварительной оценке здесь выявлены запасы 1,5 млн т руд: балансовые категории С1 – 812,4 тыс. т; забалансовые запасы категории С1 – 41,9 тыс. т; забалансовые запасы категории С2 – 660,6 тыс. т. Завершаются поисково-оценочные работы на Промежуточном участке (между Главным и Южно-Сарановским месторождениями). Пока с достаточной долей достоверности установлено наличие хромовых руд в районе рудопроявления «Любушкино». Предварительно подсчитанные здесь запасы категории С2 составляют 6270 т для разработки открытым способом. Для подземной добычи до горизонта +40 м вскрыты хромовые руды. Прогнозные ресурсы категории Р1 – 1500 тыс.т.

       Второй  район страны – Кольский полуостров и Карелия. В Мурманской области возле города Мончегорск расположено Сопчеозерское месторождение хромитов. В 1998 г. компания «Кольская ГМК» начала горные разработки на месторождении. По горно-геологическим условиям (мощность рудного поля, качество руд, месторасположение, развитая инфраструктура) Сопчеозерское месторождение превосходит все известные месторождения хромитов в России. В непосредственной близости от района опытных разработок находится автострада, в полутора километрах – железная дорога, по территории проходит высоковольтная ЛЭП. Запасы и прогнозируемые ресурсы хромитов по степени изученности категорий С1, С2 и Р1 составляет 10,3 млн. т руды со средним содержанием 23,68% Cr2O3 при бортовом содержании 10%. В 2001 г. на месторождении, разрабатываемом, было пробурено 7 283,4 погонных м скважин и получен прирост запасов в 2,7 млн. т руды (общие запасы месторождения увеличились до 13 млн. т). Известно, что на Сопчеозерском месторождении в 2001 г. добыто около 50 тыс. т руды и получено 1,3 тыс. т хромитового концентрата. Дальнейшие геологоразведочные работы позволят более детально изучить рудное тело для промышленного освоения, увеличить запасы и ресурсы за счет глубоких горизонтов и флангов до 12-15 млн. т. В республике Карелия к важному объекту относится Бураковско-Аганозерский рудный узел, в состав которого входит Аганозерское месторождение и Шалозерское проявление хромовых руд с прогнозными ресурсами более 700 млн. т руды, содержание в руде Cr2O3 23-24%. Геологоразведкой и освоением месторождения занимается ОАО МНПО «Полиметалл». 

Рис. 1. Месторождения  хромовых руд Уральского федерального округа

       Третий  район – Рай-Изский массив, размещенный  на территории Ямало-Ненецкого автономного  округа. Общие ресурсы массива  Рай-Из оцениваются в 170 млн. т руды. Запасы хромовых руд разрабатываемых месторождений «Центральное» и «Южное» этого массива приняты в объеме 22 млн. т. Добычу сырья на месторождениях с сентября 2003 г. осуществляет ОАО «Конгор-Хром» (учредителями компании являются ОАО ЧЭМК (80%) и ОАО «Ямальская горная компания» (20%). ОАО «Конгор-Хром» в этом году завершило строительство фабрики по переработке руды мощностью 1,5 млн. т руды в год. Строительство фабрики, как предполагалось сначала общей производительностью 700 тыс. т, было начато в 2004 г. В ходе строительства производительность фабрики была увеличена. В настоящее время предприятие довело ежемесячную добычу до 75 тыс. т хромовой руды. В 2005 г. предприятие планирует увеличить по сравнению с предыдущим годом добычу руды в три раза до 900 тыс. т. В 2004 г. в соответствии с планом было добыто 306 тыс. т хромовой руды.

       В Уральском регионе имеется большое  количество ранее обнаруженных и разрабатываемых в прежние времена мелких и средних по запасам месторождений. Однако лишь небольшие запасы хромовых руд могут быть использованы для производства хромистых сплавов без проведения глубокого обогащения. Достаточно богатые хромовые руды в настоящее время встречаются в относительно мелких месторождениях. 

       На  различных хромитоносных массивах Урала уже к настоящему времени  обнаружены промышленные запасы хромовой руды в объеме нескольких сотен тыс. т. Исключительно большие прогнозные запасы руд, оцениваемые в десятки млн. т, обнаружены на Полярном и Приполярном Урале, в массивах Крака Башкирии, Алапаевском массиве и в Челябинской области (Уфалейский и Полтаво-Брединский массивы и др.). Оценка этих запасов хотя и основана на достаточно надежных геологоразведочных данных, однако необходимы более детальные геологические и экономические исследования.

       В связи с тем, что хромовые руды месторождений с промышленными и прогнозными запасами Урала и России в целом в настоящее время относятся преимущественно к средне- и низкосортным, исключительно серьезной проблемой становится подготовка этих руд для производства хромистых сплавов, в том числе повышение в них содержания окиси хрома и показателя качества.

       Прогнозные  ресурсы этих руд в Уральском  федеральном округе составляют 240 млн. т, подтвержденные запасы – 7,8 млн. т (рис. 1). Фактически, все известные на сегодняшний день месторождения уже разрабатываются. При этом добыча сырья в Уральском федеральном округе составляет 54 тыс. т, производство товарных руд – 195 тыс. т (за счет добычи на территории Пермской области). Решение проблемы дефицита этого сырья в УрФО возможно только за счет дополнительного геологического изучения Полярного и Приполярного Урала.

       Традиционно большую часть хромового сырья  ферросплавным заводам Урала поставляет Донской ГОК (Казахстан), турецкие руды использует только Серовский завод ферросплавов, входящий в корпорацию «Кермас», которая владеет рудниками хромитов в Турции. В последние годы проблемы закупки хромовой руды по импорту являются основным сдерживающим фактором роста производства хромовых сплавов, поэтому с позиции экономической безопасности развитие отечественной хромоворудной базы остается актуальной задачей.

       Основным  поставщиком хромовой руды для уральских  предприятий является Казахстан, который  играет ведущую роль в мировом  производстве товарной хромовой руды, уступая только ЮАР. Образованная в 1995 г. корпорация «Казхром» контролирует всю добычу хромитов и производство хромовой продукции в стране. Казахстан располагает крупными запасами хромитов со средним содержанием триоксида хрома 50,2%, что выше, чем в рудах практически всех других стран. Казахстанским рудам свойственны также низкие содержания железа и вредных примесей – фосфора и серы, и они могут использоваться во всех сферах применения без каких-либо ограничений. 

       Запасы  хромовых руд Казахстана и их добыча сосредоточены на северо-западе страны в Актюбинской области, в пределах Кемпирсайского массива, месторождения которого отрабатываются единственным предприятием в составе ТНК «Казхром» – Донским ГОКом. Всего в Казахстане насчитывается более 160 хромитовых месторождений, из которых около 20 имеют промышленное значение. Общий объем подтвержденных запасов категорий А+В+С1 составляет 316 млн. т. Определенным недостатком является приуроченность большей части (92%) запасов хромитов к глубоким горизонтам массива и связанная с этим необходимость их отработки подземным способом. Хромоворудная база Казахстана характеризуется высокой степенью концентрации и освоения. Так, 78% запасов хромитов категорий А+В+С1 (247 млн. т) приходится на месторождения «Алмаз-Жемчужина» и «Миллионное» (поле шахт «Имени 10-летия независимости Казахстана» и «Глубокая») и 14% (46 млн. т) – на месторождение «40 лет Казахской ССР» – «Молодежное» (поле шахты «Молодежная»).

       Существенным  резервом расширения минерально-сырьевой базы Донского ГОКа являются запасы категории С2 – около 100 млн. т, большая часть которых (до 80%) сосредоточена на глубоких горизонтах месторождений «Алмаз-Жемчужина» и ? 21. В составе сырьевой базы комбината учитываются также отходы добычи и обогащения хромовых руд, складированные в отвалах: 1,9 млн. т бедных руд со средним содержанием Cr2O3 35,3%; 13,4 млн. т некондиционных руд со средним содержанием Cr2O3 21,2% и 5,0 млн. т «хвостов» обогащения со средним содержанием Cr2O3 30,6%. Поскольку обогащение некондиционных руд в настоящее время экономически невыгодно, а технология извлечения оксида хрома из шламовых отходов обогащения пока не отработана, большая часть техногенных отходов – 91% общей массы и 87% содержания Cr2O3 – рассматривается в качестве резервных ресурсов. Кроме того, в бортах и на дне многочисленных отработанных (и действующих) карьеров Донского ГОКа учтено 14,2 млн. т богатых хромовых руд, ранее списанных как потери при добыче. Повторная разработка этих карьеров обеспечит рациональное использование недр и позволит продлить проведение открытых горных работ. 

       В 2007 г. «Казхром» перейдет исключительно  на подземную добычу руды. Донской  ГОК в настоящее время разрабатывает  только один карьер «Поисковый». Корпорация «Казхром» планирует полностью  отработать этот карьер к 2007 г., затем он будет использоваться для технических нужд. Всего предприятием отработано 22 карьера, которые впоследствии были засыпаны и рекультивированы. После закрытия карьера «Поисковый» добыча руды будет вестись на двух шахтах – «Имени 10-летия независимости Казахстана» и «Молодежная». Первая очередь шахты «Имени 10-летия независимости Казахстана» мощностью 2 млн. т руды в год была сдана в строй в 2001 г., строительство этой шахты будет продолжаться до 2018 г., а ее глубина составит 1,5 км. Шахта «Молодежная» работает с 1982 г. Ее первоначальные запасы составляли 62 млн. т. На начало 2003 г. не извлеченным оставался 41 млн. т. Добываемая здесь руда обладает высоким содержанием оксида хрома – 50-51%. При проектной мощности шахты «Молодежная» в 2 млн. т руды в год в настоящее время здесь добывается 1,7-1,75 млн. т, что как раз соответствует потребностям потребителей.