Никель является уникальным металлом, имеющим особые свойства. Месторождения данного материала размещаются во многих странах мира, где ведется их активная разработка. При этом он не существует в природе в чистом виде. Поэтому добыча данного металла имеет свои особенности.
Добыча металла в разных странах
Во всем мире находится очень много месторождений никеля, особенно если сравнивать его с другими полезными ископаемыми. Установлено, что данный металл входит в состав большинства метеоритов. Поэтому четко прослеживается внеземное происхождение никелевых соединений, но в чистом виде они практически не существуют. Вначале осуществляется добыча руды. Только после специальной обработки получают материал в чистом виде.
На территории Российской Федерации находится около 35% всего мирового запаса никелевой руды. Но государство не заинтересовано во вложении больших денежных средств для разработки существующих и новых месторождений. Несмотря на это в последние годы в России стали наращиваться объемы добычи никеля. Во всем мире известна такая российская компания, как «Норильский никель». Она вырабатывает 20% от мирового объема металла.
В мире существуют и другие гиганты, выполняющие добычу никеля:
- канадская компания IncoLtd;
- Vale SA из Бразилии;
- BHPBilliton англо-австралийская фирма;
- Jinchuan Group из Китая.
Самые крупные месторождения никеля находятся на территории Красноярского края около Норильска (больше 85% в России) и на Кольском полуострове. На долю Мурманской области приходится 10% запасов данной породы.
Какие бывают никелевые месторождения
Производство никеля осуществляется из природных материалов, которые содержат в составе достаточное количество данного металла. Такие породы называют никелевыми рудами. Они образуются естественным путем в результате остывания магмы, которая содержит в составе данный металл.
Существует несколько типов никелевых руд, которые добываются для изготовления этого материала. Разделение месторождений породы на классы выполняется с учетом геологических условий ее залегания, минерального состава, морфологии и других особенностей. На этом основании месторождения никеля могут быть:
- медно-никелевые, сульфидные. Такие месторождения встречаются на территории стран СНГ, в Канаде, Австралии;
- силикатные никелевые, кобальт-никелевые, ферроникелевые. Подобные месторождения присутствуют на Урале, Кубе, Индонезии;
- медно-колчеданные;
- сульфидно-арсенидные.
Последние два типа никелевых отложений считаются второстепенными. Железомарганцевые конкреции, находящиеся на океаническом дне, можно относить к потенциальным источникам данного металла.
Способы добычи никеля
Разработка месторождений никелевых руд ведется открытым и закрытым способом. Предприятия, которые занимаются добычей металла, являются высокомеханизированными и оснащенными передовой техникой для ведения всех видов горных работ. Силикатные никелевые соединения добываются преимущественно открытым способом, а разработка сульфидных месторождений ведется двумя методами.
Разработка открытым способом
При выполнении горных работ в карьерах формируются уступы. Вскрышу размещают во внешнем и внутреннем отвале. Для разработки месторождений буровым способом используются станки шарошечного бурения. Погрузка добытой породы осуществляется экскаваторами. Для ведения работ преимущественно применяется автомобильный транспорт.
Разработка месторождений закрытым способом
Подземные работы осуществляются в довольно сложных условиях. Часто разработка месторождений происходит на глубине 1000 м или больше. Для выполнения необходимых операций применяется самоходная техника на дизельном приводе, которая выполняет погрузку и доставку добытого сырья.
В процессе работ применяются следующие системы разработки никелевых месторождений:
- подэтажного обрушения. Осуществляется обрушение подсеченного снизу или сбоку горного массива;
- слоевая;
- камерная;
- с заполнением выработанного пространства специальными твердеющими смесями.
Разработка никелевых залежей часто сопровождается горными ударами и выделением взрывоопасного метана.
Обогащение сульфидных руд включает в себя следующее:
- дробление в три стадии;
- измельчение в мельницах шарового или стержневого типа;
- коллективная флотация.
Обогащения сульфидных соединений
В результате такой переработки получают никелевый концентрат, где содержание металла составляет 2–6%.
Передел сульфидных руд выполняется по следующей схеме:
- выполняется агломерация, окатывание концентратов;
- затем происходит плавка и выполнение конвертирования;
- разделение сырья на никелевый и медный концентрат;
- восстановление никелевого концентрата;
- завершающим процессом является электролитное рафинирование.
В результате выполнения металлургического передела из руды производят:
- металлический никель;
- кобальт;
- ферроникель и другие вещества.
Все они активно используются в промышленном производстве для разных целей.
Переработка сульфидных руд с применением пиро-гидрометаллургической технологии
В процессе переработки выполняется электроплавка и автогенная плавка для получения штейна. Обработка файнштейна осуществляется гидрометаллургическим способом. В рабочий процесс включается электролиз, автоклавное восстановление металла, карбонилпроцесс. Переработка силикатных руд осуществляется с применением электроплавки и рафинирования. Может применяться гидрометаллургический способ.
Переработка силикатных руд
Переработка силикатных руд осуществляется по следующей схеме:
- подготовительный этап, где выполняется агломерация или брикетирование;
- шахтная плавка с сульфидизированием, на выходе получается штейна;
- конвертирование штейна;
- далее происходит процесс обжига файнштейна;
- завершающий этап – электроплавка, в результате получается товарный никель.
Влияние добычи никеля на экологическую ситуацию в мире
Добыча никеля отрицательно сказывается на экологической безопасности мира. Во время разработки месторождений остается много отходов, в состав которых входят бедные руды, различные горные породы и химические вещества. Попадая на поверхность, они вступают между собой в реакцию, что приводит к выделению опасных токсических соединений.
Районы добычи никеля страдают из-за уничтожения всей растительности, которая является естественной средой обитания для представителей фауны. Животные вынуждены или покинуть эти места, или бороться за свое выживание. Учитывая постоянное снижение природного ареала из-за деятельности человека, разнообразие фауны на таких территориях существенно снижается.
Компании, которые занимаются добычей никелевой руды, гарантируют сохранение всех отходов в специально оборудованных подземных хранилищах. Они должны быть запечатанными, что позволяет предупредить негативное воздействие на окружающую среду. Но на практике такие мероприятия не выполняются, что приводит к экологической катастрофе в местах добычи горной породы.
Поэтому процесс контроля над деятельностью подобных компаний должен происходить на государственном уровне. Создаются специальные комиссии, постоянно контролирующие соблюдение технологии добычи никеля и захоронения образовавшихся отходов.
Публикуем ответы на эти и другие вопросы насчет, пожалуй, самого обсуждаемого металла в Воронежской области
Никель — пятый из наиболее распространенных элементов на Земле. Ещё более распространены лишь железо, кислород, кремний и магний.
Никелевые руды - это полезное ископаемое, которое образовано из природных минералов с содержанием никеля для того, чтобы выработка была экономически выгодной. Достаточное для разработки содержание никеля в сульфидной руде - 1-2 процента, а в силикатной - 1-1,5 процента.
Запасов никеля достаточно. Правда, если речь идет о тех, которые могут быть добыты с экономической выгодой, то их объемы ограничены. В настоящее время доказаны запасы никеля на суше — при нынешних темпах добычи их хватит более чем на сотню лет. Некоторые источники считают, что на морском дне никеля во много раз больше.
Производство никеля в мире
Рост производства первичного никеля поддерживал сильный рост экономики до 2007 года. В этот год мировое производство первичного никеля составило 1,411 млн тонн.
Экономический кризис снизил производство никеля с 2008 по 2009 годы. Первичного металла стали производить 1,316 млн тонн. В 2010-м производство восстановилось до 1,442 млн тонн. И в следующем году выросло до 1,602 млн тонн.
Страны - лидеры по производству первичного никеля
Крупнейшими странами, где больше всего производят никеля, являются Китай, Россия, Япония, Австралия и Канада. Самый заметный рост у Китая. К примеру, в 1994 году Поднебесная производила 30 тысяч тонн первичного никеля. А в 2004-м объем производства металла составил 75 тысяч тонн. В 2015 году объектам производства никелевых продуктов превысил 550 тысяч тонн, включая 390 тысяч тонн никелевого чугуна и 150 тысяч тонн катодного никеля.
Мировые прогнозируемые запасы никеля в недрах эксперты оценивали в 190-200 млн тонн. Уникальные запасы металла, которые превышают 20 млн тонн, находятся на Кубе и в Новой Каледонии. В Канаде и Индонезии - очень крупные запасы, превышают 10 млн тонн. Эти четыре страны по сути представляют собой более половины запасов никеля. Еще 18 стран обладают запасами никеля от 1 до 10 млн тонн.
Лидер по подтвержденным запасам никеля - Куба, на втором месте Новая Каледония, затем Канада и ЮАР. В мировых запасах их доля превышает 67 процентов. Реч идет о таких странах, как Индонезия, Бразилия, Гватемала, Греция.
Какие руды перерабатывают в России
В России более 70 процентов никеля получают при добыче и переработке медно-никелевых руд, а остальное - из окисленных никелевых руд.
Сульфидные медно-никелевые руда сейчас разрабатывают в Красноярском крае и на Кольском полуострове. Они объединены в концерн «Норильский никель».
Окисленные никелевые руды добывают и перерабатывают на Урале. Это предприятия «Южуралникель», ПО «Уфалейникель» и Режском никелевом заводе.
Потребление никеля в мире
Эксперты разделяют первичных и конечных потребителей никеля. К первым относятся те отрасли, в которых потребляется никель. А вторые - это отрасли, где производят товары, содержащие никель.
Основные первичные потребители никеля - это произвдоители нержавеющей стали (более 67 процентов). Также никель применяют в специальных сплавах (более 13 процентов), в гальванике (9 процентов), литье (почти 3 процента), в медны сплавах (1,6 процента) и другом.
Конечные потребители никеля - это производство машин и механизмов (24 процента), транспорт (21 процент) и металлические товары (15 процентов). Далее идут электрические механизмы и машины (13 процентов), строительная индустрия (10 процентов) и прочее.
Главные потребители никеля - это Китай, Европейский союз, Япония, США, Тайвань и Южная Корея.
Оценка INSG говорит о том, что потребление никеля в 2015 году выросло с 1,87 млн тонн до 1,94 млн тонн. Произошло это за счет роста спроса в Америке и Азии.
Мировые цены на никель
За последние 40 лет цены на никель показывали волатильность. Пик пришелся на конец 80-х годов прошлого века. В первой половине 90-х, когда развалился СССР, произошел всплеск экспорта никеля. Как результат - цены рухнули ниже себестоимости производства.
До 2003 года цена на никель не превышала 10 тысяч долларов за тонну. В 2005 году цена достигла 14 тысяч долларов, а в мае 2007-м показала максимум — 52,179 тысячи долларов за тонну.
В настоящее время Россия обладает богатыми сырьевыми ресурсами и занимает первое место в мире по производству никеля.
В последние годы на фоне благоприятной конъюнктуры на мировом рынке наблюдался подъем производства в российской никелевой подотрасли.
Никель в основном используется при выплавке нержавеющих сталей (до 65% от его потребления) и в меньшей степени - в качестве компонента для производства различных сплавов, в том числе на основе меди для производства элементов питания.
Сырьевые ресурсы
В настоящее время Россия обладает крупнейшими в мире запасами никеля, подавляющая часть которых сконцентрирована в Таймырском АО Красноярского края (69%), в Мурманской области (18%) и на Урале (10%). Более двух третей балансовых запасов никеля России заключены в сульфидных медно-никелевых месторождениях Норильского рудного района (Таймырский АО). Руды разрабатываемых объектов района характеризуются весьма высокими содержаниями никеля: в среднем - 1,7%, а в богатых рудах - 2,64-2,91%. Руды месторождений Печенгского рудного района в Мурманской области (более 18% запасов никеля страны) значительно беднее - они содержат всего 0,7% никеля. Силикатные руды уральских объектов, запасы которых составляют 9,5% российских, также характеризуются невысоким качеством - среднее содержание никеля в них ниже 1%.
В 2006 г. в России разрабатывалось 12 месторождений, причем 76,5% никеля было извлечено из месторождений Норильского рудного района (Таймырский АО). Уникальным месторождением Таймырского АО является Октябрьское месторождение, которое занимает более 40% в запасах России и обладает богатыми сульфидно-никелевыми рудами с содержанием никеля 0,87% (табл. 1).
Производство никеля
Российская никелевая подотрасль цветной металлургии сконцентрирована по производителям и представлена четырьмя производителями: ОАО ГМК «Норильский никель», ОАО «Южурал-никель» (Мечел), ОАО «Уфалейский никелевый комбинат» (Промышленно-металлургический холдинг) и ЗАО ПО «Режникель» (Промышленно-метал-лургический холдинг).
Более 90% российской добычи обеспечивает вертикально-интегрированная компания ОАО «ГМК Норильский никель», которой принадлежат разрабатываемые медно-никеле-вые месторождения Норильского района (Заполярный филиал) и Мурманской области (ОАО «Кольская ГМК»). Обогащение руд производится на горнодобывающих предприятиях. Остальной никель добывают компании ОАО «Уфалейникель» и ОАО «Комбинат Южуралникель» на Среднем и Южном Урале. Руды поступают на металлургический передел без предварительного обогащения.
Около 90% никеля, произведенного в 2006 г. в России, выпущено на принадлежащих ОАО «ГМК Норильский никель» металлургических предприятиях в г. Норильске и Мурманской области. Мурманским заводам недостающее сырье (концентраты, файнштейн и медно-никелевые шлаки) доставляется из Норильска.
Норильский никель занимает ведущее положение в подотрасли не только в России, но и в мире и является лидером на рынке за счет следующих факторов:
- собственные месторождения никелевых сульфидных руд;
- высокое содержание извлекаемых металлов в руде;
- большие объемы производства;
- низкая себестоимость производства ($4,9 тыс./т) за счет энергосберегающей технологии производства (доля топлива и энергозатрат составляет около 20-25%).
На остальных российских производителей никеля приходится менее 10,5% никеля страны. Данная группа предприятий имеет ряд общих характеристик:
- находится в Уральском регионе;
- перерабатывает окисленные никелевые руды;
- имеет ограниченные объемы производства;
- работает по устаревшей технологии с высоким расходом кокса (около 30% в структуре себестоимости составляет кокс);
- высокая себестоимость производства никеля (более $10 тыс./т).
Россия является нетто-экспортером и занимает первое место в мире по экспорту никеля, основная часть которого направляется в европейские страны, Южную Корею и Китай.
В 2006 г. за границу было продано 260,6 тыс. т необработанного никеля.
Подавляющую часть поставок осуществляет ОАО «ГМК Норильский никель». Импорт никеля в Россию не превышает 4 тыс. т в год.
Внутреннее потребление никеля в России находится на одном уровне в течение по крайней мере пяти последних лет и составляет около 23 тыс. т в год. Основными потребителями никеля являются металлургические предприятия, производящие нержавеющую металлопродукцию (ЧМК, ВМЗ «Красный Октябрь»).
Евгений ДАНИЛОВ.
Наиболее крупные месторождения медно-никелевых руд -- Талнахское и Октябрьское в Норильском горно-промышленном районе Красноярского края, Ждановское на Кольском полуострове, Буруктальское и Серовское на Урале.
Качество добываемых в России сульфидных медно-никелевых руд сравнимо с качеством аналогичных руд в зарубежных странах: среднее содержание никеля в них составляет 1,6%, в то время как в сульфидных рудах Канады -- 1,3%, Австралии -- 2,1%. Норильские руды помимо никеля содержат в значительных количествах медь, кобальт, золото, серебро и металлы платиновой группы. Значительная часть восточносибирского никеля (около 80%) добывается в богатых рудах, в которых среднее содержание металла составляет 2,6--2,9%. http://ru.wikipedia.org Отрицательными факторами развития отрасли на таймырском Севере являются тяжелые природные условия (холодный климат, многолетняя мерзлота, полярная ночь, короткий вегетационный период) и значительная глубина залегания рудных тел на рудниках Норильского комбината.
В России добычу никелевых руд осуществляют четыре предприятия: «Норильская горно-рудная компания», «Кольская горно-металлургическая компания» (оба предприятия входят в состав РАО «Норильский никель»), «Уфалейникель» и «Южуралникель». Крупнейшим из них является РАО «Норильский никель», в состав которого входят рудники Норильского ГМК и комбината «Печенганикель», разрабатывающие сульфидные медно-никелевые руды месторождений Норильского района и Кольского полуострова. На долю этих руд в последние годы приходится 92--93% общероссийской добычи никеля и кобальта.
Обогащению подвергаются только сульфидные никелевые руды на обогатительных фабриках РАО «Норильский никель». Силикатные никелевые руды разрабатываются предприятиями «Уфалейникель» и «Южуралникель» и поступают непосредственно в плавку, минуя стадию обогащения. За последние 10 лет добыча этих руд значительно снизилась. Из-за истощения запасов были закрыты карьеры Режского никелевого завода, на карьерах «Уфалейникеля» и «Южуралникеля» добыча снизилась из-за недостатка средств на поддержание производства. На последнем предприятии добыча руды снизилась особенно сильно, что связано с полным прекращением в 1998 г. добычи на крупном Кемпирсайском рудоуправлении, расположенном на территории Казахстана. В 1992 г. из-за убыточности производства был ликвидирован комбинат «Тувакобальт», эксплуатировавший месторождение никель-кобальтовых руд Хову-Аксы. Введенный в 1995 г. в строй на Южном Урале Сахаринский рудник проектной мощностью 1100 тыс. т в год из-за недостаточного финансирования добывает не более 350 тыс. т руды. В настоящее время сырьевой базой орского предприятия «Южуралникель» выступают Сахаринское и Буруктальское месторождения на Южном Урале, на «Уфалейникель» и Режский никелевый завод поступает руда Серовского месторождения (Северный Урал), незначительная добыча сохранилась и в окрестностях Верхнего Уфалея.
Согласно опубликованным данным World Bureau of Metal Statistics (WBMS), избыток никеля на мировом рынке составил в 2012 году 117 тыс. т по сравнению с 3100 т дефицита металла по итогам всего 2011 года Добыча никеля составила в прошлом году 1,963 млн т – на 121 тыс. т больше, чем в 2011 года Японское производство никеля увеличилось в минувшем году на 10,7 тыс. т, однако видимый спрос на металл в стране снизился на 14,4 тыс. т относительно результатов 2011 года Мировой видимый спрос на металл увеличился на 101,4 тыс. т против показателя 2011 года. В декабре 2012 года производство никеля составило 181 тыс. т, потребление – 165,2 тыс. т.
Мировым лидером по производству никеля является ГМК "Норильский никель" (Россия), с объемом производства около 300 тыс. тонн в год. Далее, по объему производства следуют бразильско-канадская компания – Vale Inco Ltd. и англо-австралийская BHP Billiton, объем производства никеля у которых в 2010 году составил – 178,7 тыс. т. и 170,5 тыс. т, соответственно.
Пятерка крупнейших производителей никеля в мире, тыс. т./год
№ | Компания | Годы | ||||
2006 | 2007 | 2008 | 2009 | 2010 | ||
1 | ГМК «Норильский Никель» | 244,0 | 295,0 | 300,0 | 283,0 | 297,0 |
2 | Vale Inco Ltd. | 234,9 | 247,9 | 275,4 | 186,7 | 178,7 |
3 | BHP Billiton | 174,6 | 175,8 | 162,6 | 180,5 | 170,5 |
4 | Jinchuan | 101,0 | 112,5 | 104,6 | 130,0 | 128,0 |
5 | Xstrata | 113,3 | 123,9 | 112,2 | 90,7 | 92,1 |
Крупнейшими странами – производителями первичного никеля являются Китай, Россия, Япония, Австралия и Канада. Причем Китай за последние годы совершил настоящий рывок. Так, если в 1994 году китайские предприятия произвели всего 30 тыс. т первичного никеля, то в 2004 году объем производства данного металла составил уже примерно 75 тыс. т. В 2011 году объем производства никеля в Китае составил 415 тыс. тонн, включая более 200 тыс. тонн никеля в чугуне.
Мировое потребление никеля
На рынке никеля принято различать первичных и конечных потребителей. Первичные потребители – это те отрасли, в которых потребляется непосредственно никель. Конечные потребители – это отрасли, в которых производят конечные никельсодержащие товары. Главными первичными потребителями никеля являются производители нержавеющей стали. На их долю приходится около 2/3 всего потребления в мире. Никель используется также в производстве специальных сталей и сплавов, в гальванотехнике (никелирование), катализаторах, батареях и т.д.
Основные конечные потребители никеля – транспорт, машиностроение, строительство, химическая промышленности, производство посуды и прочих изделий быта.
Основные страны (группы стран) потребители никеля - Европейский союз, Япония, США, Китай, Тайвань и Южная Корея. Следует уточнить, что с 2009 года Китай по объему использования рафинированного никеля (около 600 тыс.т./год) находится на первом месте в мире.
Интересно, что на рынке никеля страны основные производители данного металла, за исключением, пожалуй, Японии и Китая, не являются его основными потребителями.
Согласно оценке INSG, потребление никеля в 2012 году увеличилось до 1,67 млн. тонн с 1,61 млн. тонн в 2011 году - главным образом за счет роста спроса со стороны Китая.
Потребление никеля в мире в последние годы растет преимущественно благодаря увеличению спроса на данный металл со стороны китайских производителей нержавеющей стали, для производства которой в мире используется около 2/3 производимого никеля.
При достаточно стабильном спросе на никель со стороны Китая, в последние годы наблюдалась растущая активность закупок никеля и в других странах Азии, а также в США. В Европе спрос на металл остался пока достаточно умеренным.
Баланс мирового рынка никеля в 2003-2012 годах, млн. т.*
* Данные International Nickel Study Group
В 2012 году, по оценке специалистов INSG, на мировом рынке никеля наблюдался излишек в размере 70 тыс. тонн при объеме производства 1,74 млн. тонн и уровне потребления 1,67 млн. тонн.
В 2012 году котировки цен на никель познали больше горечь поражений. В среднем за год цены на металл составили чуть более 17,5 тыс. долл./т., что намного ниже (22,9 долл./т.), чем годом ранее.
Цены на никель продолжают развивать медвежий тренд на фоне замедления экономики Китая – крупнейшего потребителя промышленных металлов. Долговой кризис в Еврозоне существенно влияет на объемы китайского экспорта – соответственно падает и спрос Поднебесной на металлы и сырье в целом.
Мировые цены на никель, долл./т
Вместе с тем, снижение цен на никель сдерживается высокой базой издержек, несмотря на слабые фундаментальные факторы для металла, вялый спрос и внушительное предложение. Такое мнение высказали аналитики Standard Chartered.
"Спрос на никель снизился после сокращений в производстве нержавеющей стали, однако предельный уровень издержек должен быть эквивалентен цене около 17 тыс. долл./тонн. С точки зрения технического анализа индикаторы указывают в "медвежью" сторону в краткосрочной перспективе, но цены должны столкнуться с серьезным сопротивлением на текущих уровнях", – рассказали эксперты.
Перспективы мирового рынка никеля
По прогнозу International Nickel Study Group (INSG), избыток на мировом рынке первичного никеля сократится в 2013 году по сравнению ситуацией прошлого года, поскольку рост спроса опережает рост предложения металла. INSG прогнозирует избыток никеля на уровне около 90 тыс. т в сравнении с избытком около 110 тыс. т в прошлом году и излишками на уровне 30 тыс. т в 2011 году. Рост производства никеля составит в 2013 году 5,7% в годовом исчислении и достигнет 1,86 млн т, тогда как потребление никеля, как ожидается, увеличится на 7,3%, до 1,77 млн т. В 2012 году выпуск никеля в мире увеличился на 9,3% в годовом выражении, спрос поднялся на 4,4%, до 1,65 млн т.
Согласно наблюдениям INSG, введенный Индонезией в 2012 году запрет на экспорт никелевой руды пока еще не вызвал снижения реальных поставок материала в Китай, хотя наблюдаются признаки того, что замедление китайского экономического роста отражается на внутреннем рынке никеля и прирост потребления последнего менее выражен, чем в предыдущие годы.
По прогнозу банка UBS, цена никеля составит $17,110 тыс. т в 2013 году и $18,080 тыс. за т – в 2014 году.