Плавиковошпатовая промышленность

ПЛАВИКОВОШПАТОВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ (а. fluor spar industry; н. Flußspatindustrie; ф. industrie du spath fluor; и. industrie de espato fluor) — отрасль по добыче и переработке плавиковошпатовых руд с получением их концентратов и окатышей.

Становление плавикошпатовой промышленности в России относится к 1914, когда началась разработка Абагайтуйского месторождения в Забайкалье. В 1914-16 на одноимённом руднике добыто 1600 т кускового флюорита. В 1926 началась эксплуатация Калангуйского месторождения, где в 1926-29 добыча плавикового шпата превысила 1500 т в год. Месторождение Солонечное ещё в 18-19 вв. снабжало плавиковым шпатом горнозаводскую промышленность Забайкалья, но лишь в 1934 началась его разработка открытым способом.

Минерально-сырьевую базу плавикошпатовой промышленности CCCP составляют месторождения: Калангуйское, Абагайтуйское, Усуглинское и Солонечное (Забайкалье), Суппаташское и Наугарзанское (Средняя Азия), Пограничное и Вознесенское (Приморье), комплексных флюоритсодержащих — Тырныаузское (Северный Кавказ), Хайдарканское (Средняя Азия), Хинганское (Хабаровский край) и др. В целом запасы собственно плавиковошпатовых руд в CCCP по категории А+В+С1 на начало 1986 составили 98,6 млн. тонн. О генетических и промышленных типах месторождений см. Флюоритовые руды.

Добычу плавикового шпата подземным способом осуществляет Калангуйский плавиковошпатовый комбинат, а открытым — Ярославский горно-обогатительный комбинат. Такобский плавиковошпатовый комбинат в Таджикистане и рудник "Кяхтинский" в Бурятии работают полностью на импортном сырье, а Калангуйский комбинат — частично. Всего в 1986 добыто 1,4 млн. т руды.

Основной метод обогащения плавиково-шпатовых руд — флотация, изредка гравитация. Для богатых крупновкрапленных руд используется простая рудоразборка в сочетании с флотацией, что обеспечивает получение некоторого количества кускового материала, используемого металлургией в качестве флюса. В 1986 обогатительные фабрики плавикошпатовой промышленности переработали около 1,6 млн. т руды, из которой на Ярославском ГОКе получено 285 тысяч т концентрата с содержанием CaF₂ 91,7% (извлечение флюорита из руды около 70%), на Калангуйском комбинате — 65 тысяч т концентрата с содержанием CaF₂ 70,7% (около /5%). Всего в 1986 произведено 410,5 тысяч т концентрата с содержанием CaF₂ от 55 до 96,4%.

Требования промышленности к плавиковому шпату общего назначения определяются ГОСТом 7618-83, а на плавиковошпатовый концентрат для сварочных материалов — ГОСТом 4421-73. Получают 9 марок флотационных и флотосварочных концентратов с содержанием CaF₂ от 85 до 97% и 10 марок кусковых, гравитационных и кусковосварочных концентратов с содержанием CaF₂ от 55 до 95%, 3 марки окатышей (содержание CaF₂ 92%). Кроме того, ГОСТы регламентируют содержание примесей для каждого типа концентратов: SiO₂ (1,5-30%), CaCO₃ (1-5%), Р (0,015-0,15%) и So6щ (0,015-0,2%). Все предприятия плавикошпатовой промышленности входят в состав ВПО "Союзполиметалл" Министерства цветной металлургии CCCP.

В социалистических странах плавикошпатовая промышленность развита в Монголии, ГДР, Чехословакии, Болгарии и KHP. В Монголии, имеющей значительные запасы флюорита, на месторождениях Бэрх, Хаджу-Улан, Xap-Айраг и Бор-Ундур-II действуют одноимённые рудники, а на последнем месторождении строится ГОК. Месторождения в основном жильного типа. Все предприятия входят в состав монголо-советского общества "Монголсовцветмет". На территории ГДР флюоритовое оруденение широко распространено и представлено в основном собственно плавиковошпатовыми жильными месторождениями. Горнорудные предприятия по добыче флюорита сосредоточены в Тюрингии, Фогтланде и Гарце. В Чехословакии наиболее крупный флюоритовый район расположен на севере страны (южная часть Рудных гор) и оруденение имеет одинаковые геолого-структурные и генетические особенности с флюоритовой минерализацией юго-восточной части ГДР (подробнее см. Чехословакия). В Болгарии известны гидротермально-метасоматическое месторождение Михалково и жильное месторождение Югово. Добычу флюорита осуществляет ГОК "Батия". Значительными запасами плавикового шпата располагает Китай, экспортирующий его в CCCP, США, Японию и ФРГ (подробнее см. Китай).

В промышленно развитых капиталистических и развивающихся странах плавикошпатовая промышленность располагает сырьевой базой, позволяющей обеспечить их потребности в флюоритовом сырье. Основные запасы плавиковошпатовых руд сосредоточены в ЮАР, Мексике, Великобритании, США, Франции, Италии, Таиланде, Испании, Кении. Развитие плавикошпатовой промышленности во многом зависит от состояния в основных потребляющих отраслях — чёрной металлургии, алюминиевой и химической промышленности, Экономический кризис начала 80-х гг., обусловивший спад производства в указанных отраслях, отрицательным образом сказался на положении в плавикошпатовой промышленности. Испытывая трудности со сбытом, многие продуценты были вынуждены значительно снизить загрузку производственные мощностей, а некоторые мексиканские, южноафриканские и испанские фирмы приостановили выпуск продукции.

Наряду с продолжительным спадом производства развитие плавикошпатовой промышленности характеризуется глубокой структурной перестройкой, выразившейся в опережающих темпах расширения выпуска флюорита кислотного сорта при одновременном свёртывании мощностей по выработке плавикового шпата металлургического сорта. В число ведущих продуцентов в 70-е гг. выдвинулась ЮАР, ставшая вторым по величине производителем этого сырья после Мексики и одним из крупнейших поставщиков кислотных плавиковошпатовых концентратов на капиталистический рынок. Быстрому развитию плавикошпатовой промышленности в ЮАР способствует хорошая сырьевая база. Запасы только месторождения Баффало (Буффало) в Бушвелдском комплексе оцениваются в 60 млн. т при среднем содержании CaF₂ 16%.

Ведущие компании по добыче флюоритовых руд и производству плавиковошпатовых концентратов: "Cia Minera Las Cuevas, S. А.", "Cia Minera Rio Соlorado, S. А.", "Florita de Rio Verde, S. А." (Мексика), "General Mining Union Соrp.", "Rand Mines Ltd.", "Vergenoeg Mining Со. Ltd." (ЮАР), "Fluorurus, S. А.", "Minersa S. А." (Испания, "Pechiney" (Франция), "Ozark-Mahoning Со." (США). Производство плавикового шпата в большинстве стран в значительной степени монополизировано: в ЮАР на 4 основных продуцента приходится 95% всех обогатительных мощностей, в Испании на 2 ведущих продуцента — 85%. В США выпуск флюорита сосредоточен практически в руках одной компании. Как правило, фирмы, ведущие добычу и переработку плавикового шпата, являются филиалами или ассоциированными компаниями крупнейших металлургических или химических монополий.

Крупнейшими предприятиями по добыче и обогащению плавиковошпатовых руд являются рудники "Лас-Куэ-вас" в Мексике (240 тысяч т кислотного и 200 тысяч т металлургического сортов концентратов в год), "Баффало" в ЮАР (240 тысяч т концентратов в основном кислотного сорта), обогатительное предприятие в г. Ассемини на острове Сардиния (150 тысяч т). Разработку флюоритовых месторождений ведут открытым (ЮАР, Великобритания, Кения и др.) и подземным (Мексика, Испания, Италия) способами.

Технология обогащения плавиковошпатового сырья зависит от качественных характеристик руды и сортности вырабатываемых концентратов. Концентраты металлургического сорта (содержание CaF₂ 60-85%) часто выпускаются путём сортировки высококачественной крупнокусковой руды с последующим измельчением и просеиванием. Низкосортная руда обогащается гравитационным методом и сепарацией. Нередко обогащенная руда служит исходным продуктом для дальнейшего обогащения флотацией. Плавиковошпатовые концентраты керамического и кислотного сортов вырабатываются главным образом флотационным методом. Технологическая схема обогатительных предприятий варьируется в зависимости от наличия в исходном сырье нежелательных примесей и сопутствующих минералов. В число последних входит барит, который может извлекаться в товарных количествах.

В 1970-85 мировое производство плавикового шпата в концентратах (без социалистических стран) сократилось с 3,19 до 2,56 млн. т (табл.).

В группе промышленно развитых капиталистических стран производство сосредоточено в ЮАР, Испании, Франции, Италии, Великобритании; в группе развивающихся государств — в Мексике, Таиланде, Бразилии. В каналы международной торговли поступает около 45% всей вырабатываемой продукции. Ведущими экспортёрами являются Мексика, ЮАР, Таиланд, Испания, а основными импортёрами — США, Япония, ФРГ, Канада.

В странах Западной Европы (ведущие продуценты — Испания, Франция, Италия и Великобритания) развитие плавикошпатовой промышленности в 70-е — 1-й половине 80-х гг. характеризовалось падением производства. Несмотря на это, плавикошпатовая промышленность указанных стран продолжает не только в основном обеспечивать их потребности в флюорите, но и направлять часть выпускаемой продукции на внешние рынки. ФРГ — единственный крупный потребитель в Западной Европе, не имеющий достаточных ресурсов флюоритового сырья.

Одной из важнейших тенденций в потреблении плавикового шпата в 80-е гг. явилось значительное расширение использования концентратов кислотного сорта в производстве фтористоводородной кислоты — базового полупродукта для выпуска фтористых солей, фторуглеводородов и другой продукции. Одновременно наблюдался процесс сокращения использования плавикового шпата в сталеплавильном производстве.

Ведущие металлургические монополии капиталистических стран активизировали разработку технологических процессов, направленных на снижение использования плавикового шпата в ряде производств. В алюминиевой промышленности во всё больших масштабах применяется очистное оборудование, позволяющее улавливать из отходящих газов фторсодержащие соединения, которые могут вновь быть использованы при электролизе. В чёрной металлургии на протяжении многих лет осуществляется процесс сокращения удельного расхода плавикового шпата в сталеплавильном производстве.