Россия на мировом рынке металлов платиновой группы

В.М. Соколов, доктор экономических наук, А. В. Соколов, кандидат экономических наук, Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Новосибирск

Потребление металлов платиновой группы

К металлам платиновой группы (МПГ), или платиноидам, относятся платина, палладий, родий, иридий, рутений и осмий. Их использование говорит о высоком уровне развития промышленности. Эти металлы нашли применение именно в современных производствах, так как они обладают исключительно полезными свойствами, которых нет у других металлов и материалов. К таким свойствам относятся: высокая электропроводность, пластичность, отражательная способность, теплопроводность, малая химическая активность, стойкость к коррозии, нетоксичность, уникальные каталитические свойства, а также способность сохранять все это в широком диапазоне температур, давления и состава агрессивных сред.

* Исследования велись в рамках интеграционного проекта СО РАН «Антропосферное производство и информационная стоимость природных ресурсов» и при финансовой поддержке Российского гуманитарного научного фонда (грант № 02-02-00217а).

Так, в электротехнике и электронике они используются для производства изделий исключительно высокой надежности. Для изготовления надежных коммутационных соединений (разъемов, штекеров) применяется сплав палладия и серебра. В составе сопротивлений высокой надежности (резисторов) используют платину и рутений, в конденсаторах на керамической основе - платину и палладий, в конденсаторах на танталовой основе - платину. В виде покрытий жестких дисков компьютеров применяют сплав платины и кобальта -для увеличения плотности записей.

В качестве катализаторов платиноиды используются в химической и нефтехимической промышленности. В нефтехимии наибольшее распространение получили платино-рениевые катализаторы, с помощью которых из нефти производится более 5 тыс. видов синтетических продуктов. Палладий используют в катализе для получения мономеров синтетического каучука, полупродуктов для производства синтетических волокон, моющих средств. Платиноиды применяются также в качестве катализаторов неорганических соединений, особенно аммиака и азотной кислоты.

С середины 70-х годов в зарубежной автомобильной промышленности распространяются конвертеры выхлопных газов с платиновыми и палладиевыми автокатализаторами, способствующими снижению в выхлопных газах автомобилей концентрации оксида углерода и углеводородов.

В стекольной промышленности платину, палладий и сплавы на их основе применяют в виде конструкционных элементов при изготовлении трубок дисплеев компьютеров и жидкокристальных дисплеев, оптического стекла, при выращивании монокристаллов для лазеров и для производства стекловолокна.

Металлы платиновой группы широко применяются и в других отраслях - в приборостроении, атомной промышленности, медицине (в основном в стоматологии).

Металлы платиновой группы относятся к числу редких, содержание их в земной коре очень невелико. Добыча обходится дорого, и на мировом рынке цена их выше цены золота. Поэтому длительное время потребление МПГ было незначительным. Еще лет 40-50 назад добыча и потребление этой группы металлов в мире составляли несколько десятков тонн, в основном добывалась платина, которая шла преимущественно на изготовление ювелирных изделий. Стимулом для быстрого роста потребления платиноидов в промышленности стало внедрение в индустриально развитых странах в 80-90-е годы XX столетия пятого технологического уклада. Широкое развитие в этот период электронной промышленности, производства телекоммуникационного и лазерного оборудования, роботостроения потребовало применения новых металлов и сплавов, и платиноиды оказались практически незаменимыми.

Другим толчком для ускорения роста потребления платиноидов в развитых странах в последние десятилетия XX века стало выделение заметных средств на улучшение окружающей среды, ужесточение норм экологического законодательства. Так, в 70-х годах в Японии, а в 80-х годах в США были введены строгие нормы содержания вредных веществ в выхлопных газах автомобилей. Это привело к оснащению продаваемых в этих странах автомобилей платиновыми и палладиевыми каталитическими фильтрами-нейтрализаторами. Введение с 1993 г. строгого экологического законодательства в большинстве европейских стран, а также в Латинской Америке и ряде государств Азии привело к быстрому росту спроса на такие фильтры.

Потребление платины за 1991-2000 гг. выросло более чем на 42%, палладия - в 2,35 раза, родия - в 2,45 раза (табл. 1). При этом палладий вышел на первое место по объемам потребления среди платиноидов в 1993 г., в дальнейшем разрыв его с платиной увеличивался. О причинах этого явления и факторах, способствовавших его реализации, мы поговорим ниже. Отметим также быстрый рост потребления родия в конце периода.

Таблица 1

Динамика мирового потребления платины, палладия и родия в 1991-2000 гг., кг

Металл	1991	1995	1998	1999	2000	2000 г. к 1991 г., %
Платина Палладий Родий	132593 120513 11258	156434 193753 15892	179602 173291 17541	187380 297161 18442	188776 283944 27524	142,4 235,6 244,5

Источник табл. 1-2, 5, 7-8, 10: Platinum 2001. Jonson Matthey. May 2001. London.

Объемы и отраслевая структура промышленного потребления платиноидов в 2000 г. показаны в табл. 2. Основной областью применения платины остается ювелирная промышленность. При этом на долю Китая приходится 39% мирового потребления платины в ювелирной промышленности, на долю Японии - 37%, и только 24% - на все остальные страны. На втором месте - автомобильная промышленность. Далее идут электронная, химическая и нефтехимическая, стекольная отрасли.

Основная область применения палладия - производство каталитических фильтров-нейтрализаторов для автомобильной промышленности. Достаточно большие объемы палладия используются в электронике и медицине, доля остальных отраслей невелика. Родий почти полностью потребляется автомобильной промышленностью в производстве каталитических фильтров-нейтрализаторов выхлопных газов. В частности, родий добавляют в некоторые палладие-вые каталитические системы для нейтрализации оксидов азота в выхлопных газах. Основная область применения рутения и иридия - электроника.

На рис. 1 показана доля отдельных крупных регионов в современном потреблении платины, палладия и родия. Четко видно, что основное потребление платиноидов приходится на долю стран - технологических лидеров. Так, 50-60% отдельных платиноидов потребляется в США и Японии.



Рис. 1. Региональное потребление платины, палладия и родия в 2000 г., %

Структура промышленного потребления МПГ в 2000 г.

Таблица 2

Область	Платина		Палладий		Родий		Рутений		Иридий
применения	кг	% к итогу	кг	% к итогу	кг	% к итогу	кг	о/ /о к итогу	кг	о/ /о к итогу
Автомобильная промышленность	57224	30,0	175715	61,9	24662	89,6	-	-	435	11,0
Химия	8397	4,4	-	-	1088	4,0	2457	18,0	-	-
Нефтехимия	3265	1,7	8086	2,8	-	-	-	-	-	-
Электрохимия	-	-	-	-	-	-	3017	22,1	591	15,0
Электроника	14150	7,4	66554	23,4	187	0,7	7308	53,5	1835	46,5
Стекольная промышленность	7931	4,2	-	-	1306	4,7	-	-	-	-
Ювелирная промышленность	88324	46,3	6220	2,2	-	-	-	-	-	-
Медицина	-	-	25503	9,0	-	-	-	-	-	-
Прочие отрасли	11351	6,0	1866	0,7	280	1,0	870	6,4	1088	27,5
Итого	190642	100,0	283944	100,0	27523	100,0	13652	100,0	3949	100,0

Добыча металлов платиновой группы за рубежом

Металлы платиновой группы добываются, как правило, из двух типов месторождений - собственно платинометаль-ных малосульфидных, где платиноиды - главная полезная компонента, и комплексные сульфидные медно-никелевые. Из месторождений первого типа добываются платиноиды в ЮАР и США, второго типа - в России и Канаде. Небольшое значение имеют платиновые россыпи, а также колче-данно-полиметаллические, медно-порфировые и другие месторождения, из которых платиноиды добываются попутно.

В заметном количестве (140-300 кг в год) платину начали добывать с 1735 г. из россыпей Колумбии. Там добыча продолжается до сих пор. Первые 200 лет именно россыпные месторождения были основным источником добычи платины. Со второй половины XIX века платину попутно с золотом стали добывать в США и Канаде. В начале XX века металлы платиновой группы в Канаде научились извлекать из сульфидных медно-никелевых руд месторождения Садбери. Начиная с 30-х годов XX века медно-никелевые месторождения на несколько десятилетий стали главным источником производства платиноидов. В рудах этих месторождений палладий преобладает над платиной, в небольшом количестве содержатся родий и другие платиноиды.

В ЮАР в 1924 г. было сделано открытие, изменившее всю дальнейшую историю платинодобывающей промышленности. Геолог Ганс Меренский обнаружил в Бушвельдском массиве породы, богатые минералами платиновой группы. При мощности рудного тела около 1 м оно тянется на несколько сотен километров. Содержание платиноидов в рудах достигало 10 г/т, при этом платины было больше, чем палладия. Выявленный платиноносный горизонт получил название «риф Меренского». Добыча платиноидов началась здесь в 30-х годах и до сих пор увеличивается в объемах.

Долгое время считалось, что месторождения Бушвельд-ского массива являются уникальными. Однако в 70-х годах геолог К. Конн обнаружил в штате Монтана (США) платиновое оруденение в массиве Стиллуотер. Поиски платиноидов там велись целенаправленно, массив был выбран как перспективный по сходству с Бушвельдским. Но в этом месторождении содержание платиноидов значительно больше - 20 г/т. Открытие вызвало бум поисковых работ во многих странах. Вскоре аналогичные месторождения были открыты в Зимбабве, Финляндии, в России на Кольском полуострове, в Бразилии...

Динамика добычи металлов платиновой группы за рубежом показана в табл. 3 и 4. Если в 1930-1950 гг. платиноидов добывалось немного, и ведущая роль отводилась добыче их как попутных металлов в Северной Америке, то начиная с 70-х годов лидирующие позиции захватывает ЮАР, многократно увеличивая добычу. И хотя в 90-х годах фактически была создана платинодобывающая промышленность в США и Зимбабве, значительно выросло извлечение платины из импортируемых руд цветных металлов в Японии, лидирующие позиции ЮАР только укрепились.

Таблица 3

Динамика суммарной добычи металлов платиновой группы за рубежом в 1930—1999 гг., кг

Страна	1930	1940	1950	1960	1971	1983	1991	1995	1999
ЮАР	0,90	2,00	4,90	12,60	39,65	80,86	142,90	182,8	224,90
Канада	2,11	6,20	8,50	14,99	14,78	6,97	11,71	16,07	14,75
США	0,28	1,29	1,17	0,89	0,56	0,19	7,78	6,85	12,72
Австралия	-	-	-	-	-	0,44	0,50	0,50	0,50
Колумбия	1,31	1,11	0,82	-	0,63	0,34	1,60	0,97	0,44
Финляндия	-	-	-	-	-	0,14	0,16	0,16	0,20
Япония	-	-	-	-	0,27	1,82	2,04	2,90	6,25
Сербия и Черногория	-	-	-	-	-	-	0,18	0,06	0,03
Зимбабве	-	-	-	-	-	0,13	0,05	0,02	3,10
Всего	4,60	10,60	15,39	28,48	55,89	90,89	166,92	210,33	262,89

Источник: Кривенко А. П., Глотов А. И. Типы месторождений, запасы, добыча и рынок платиновых металлов// Вестник МГТУ, Мурманск. 2000. Т. 3, № 2. С. 211-224; U.S. Geological Survey, Mineral Commodity Summaries, 2000.

С 1991 г. по 1999 г. добыча платины в ЮАР выросла в 1,45 раза, палладия - в 1,70 раза, других металлов - в 1,87 раза. При этом темпы роста добычи фактически определяли

Таблица 4

Добыча и извлечение из комплексных руд металлов платиновой группы за рубежом

	Добыча,		кг	1999 г.	1999 г.	Доля
Страна				к 1995 г.,	к 1991 г.,	в общей
	1991	1995	1999	%	%	добыче, %
Платана
ЮАР	88900	102000	131000	128,4	147,4	91,80
Канада	4680	5945	5442	91,5	116,3	3,81
США	1730	1590	2920	183,6	168,8	2,05
Австралия	100	100	100	100,0	100,0	0,07
Колумбия	1600	973	440	45,2	27,5	0,31
Финляндия	60	60	50	83,3	83,3	0,04
Япония	988	730	750	102,7	75,9	0,52
Сербия
и Черногория	22	10	5	50,0	22,7	0
Зимбабве	19	7	2000	в 285 раз	в 105 раз	1,40
Всего	98100	111415	142710	128,1	145,5	100,00
Палладий
ЮАР	38000	51000	63600	124,7	167,4	71,41
Канада	6440	9319	8592	92,2	133,4	9,65
США	6050	5260	9800	186,3	162,0	11,00
Австралия	400	400	400	100,0	100,0	0,45
Финляндия	100	95	150	157,9	159,0	0,17
Япония	1050	2174	5500	253,0	523,8	6,17
Сербия
и Черногория	155	50	25	50,0	16,1	0,03
Зимбабве	30	17	1000	в 59 раз	в 33 раза	1,12
Всего	52225	68315	89070	130,4	170,5	100,00
Другие МПГ
ЮАР	16000	29797	30300	101,7	189,4	97,38
Канада	586	803	716	89,2	122,2	2,30
Зимбабве	0	0	100	-	-	0,32
Всего	16590	30600	31116	101,4	187,0	100,00

Источник: Geological Survey, Mineral Commodity Summaries, February 1997, January 2002.

и мировые темпы роста добычи платиноидов. В целом же на долю ЮАР в 1999 г. пришлось почти 92% добычи платины, свыше 71% добычи палладия, более 97% добычи других МПГ за рубежом. Значительную роль играет добыча МПГ в Канаде и США, палладия - в Японии. Роль остальных стран в разработке месторождений, добыче и производстве данной группы металлов невелика. Ситуация сохранилась и в первые годы нового столетия.

Добыча металлов платиновой группы за рубежом увеличивалась быстро, но еще быстрее рос спрос на их потребление. В табл. 5 приводятся динамика поставок первичного металла на мировой рынок зарубежными странами и степень удовлетворения потребностей рынка. Поставки платины в 1991-1992 гг. и 1994-2000 гг. составляли от 69% до 76% мирового потребления, и только в 1993 г. их доля достигала 86,3%. В 1997-2000 гг. наблюдалась тенденция к снижению зарубежных поставок платины в мировом потреблении. В потреблении палладия доля поставок из-за рубежа также невелика и постоянно снижалась - от 45% в 1991-1992 гг. до 28% в 1999-2000 гг. Что же касается родия, то доля поставок зарубежного первичного металла в его потреблении сильно меняется. Если в 1992 г. и 1994 г. она составляла свыше 80%, то в 2000 г. - уже менее 55%.

Таким образом, добыча платиноидов за рубежом растет, соответственно увеличиваются и их поставки на мировой рынок. Но в 90-х годах доля их, особенно палладия, в мировом потреблении снижалась.

Основные проекты добычи платиноидов за рубежом и перспективы российских производителей

Рост потребностей в металлах платиновой группы, сопровождаемый ростом цен в конце XX века, привел к тому, что зарубежные горнодобывающие компании увеличивают инвестиции в подготовку новых проектов добычи и организацию геологоразведочных работ. Расскажем о наиболее крупных из новых горных проектов (по материалам зарубежных специализированных изданий)3.

Южная Африка

В мае 2000 г. компания «Anglo Platinum» заявила о намерениях увеличить объем добычи платины с 62,2 т в 1999 г. до 108,9 т в 2006 г. Рост ожидается за счет улучшения работы действующих горнодобывающих предприятий и введения в строй нового рудника «Maandagshoek» в восточной части Бушвельдского массива.

Компания «Lonmin» в ноябре 2000 г. заявила о намерении поднять годовую добычу платины с 21,2 т в 2000 г. до 27,1 т в 2007 г.

Компанией «Aquarius Platinum» на введенном в 2001 г. руднике «Marikana» в ближайшие годы будет добываться 2,9 т платины, 1,5 т палладия и 0,5 т родия ежегодно.

Компания «SouthernEra» приступила к реализации проекта освоения рудника «Messina» с планируемой годовой добычей 5,0 т. На первом этапе мощность достигнет 0,9 т платиноидов и золота в год.

Реализация перечисленных проектов позволит южно-африканским компаниям поставить на рынок в текущем десятилетии дополнительно более 62 т платины ежегодно.

Северная Америка

В Канаде увеличение добычи платиноидов связывают с открытием новых перспективных участков на уже существующих рудниках. Так, компания «Inko» объявила об открытии нескольких богатых МПГ рудных зон в комплексе «Садбери». В первую очередь, это касается небольшого участка «Copper Cliff North Mine», запасы медно-никеле-вых руд которого оцениваются в 300 тыс. т. Содержание платиноидов в этих рудах в среднем составляет 16 г/т. Разработка этих руд позволит компании увеличить производство МПГ минимум на 20%.

На месторождении «Lac des lies» компания «North American Palladium» планирует увеличить ежегодную добычу палладия с 2,9 т ДО 7,8 т.

В США единственным производителем металлов платиновой группы является компания «Stillwater Mining Company». Их добыча на действующем руднике возрастет с 15,5 т в 2001 г. до 20,7 т в 2003 г.; кроме того, планируется ввод в действие новой шахты «East Boulder» с проектной мощностью 12 т в год.

Зимбабве

Основной производитель МПГ - компания «Zimasco», владеющая рудником «Mimosa». В настоящее время компании «Zimplats» и «Impala» приступили к реализации проекта «Ngezi» - разработка платиносодержащих руд открытым способом. Карьер «Ngezi» планируется ввести в строй в течение 2002 г. Предполагаемая производительность - 3,0 т платины, 2,6 т палладия и 0,2 т родия в год.

Перечисленные мероприятия позволят горнодобывающим компаниям Канады, США и Зимбабве поставлять на мировой рынок дополнительно свыше 24 т палладия и 10,9 т платины ежегодно уже к середине текущего десятилетия.

Россия

В России практически все запасы МПГ сосредоточены в комплексных медно-никелевых месторождениях Норильского рудного района (Таймырский АО). Менее 1% приходится на долю месторождений в Мурманской области. В россыпях Урала, Корякского АО, Хабаровского края и Якутии содержится менее 1% МПГ, преимущественно это платина. Роль других комплексных месторождений в общем балансе также невелика4.

Внутреннее потребление металлов платиновой группы в ближайшие годы должно вырасти: расширятся или появятся новые мощности в отраслях, соответствующих пятому технологическому укладу, возрастут экологические требования. Желательно сохранить позиции и на мировом рынке. Но теперь, когда государственные запасы в основном исчерпаны, следует рассчитывать на увеличение добычи металлов.

На вопрос, за счет чего стабилизировать и увеличивать добычу платиноидов в России, специалисты отвечают следующее.

Во-первых, за счет совершенствования технологий производства на Норильском комбинате. Использование традиционной технологии обогащения медно-никелевых руд с попутным извлечением металлов платиновой группы приводит к таким потерям последних, которые сравнимы с добычей платины из всех россыпных месторождений страны. На комбинате разрабатывается новая технология обогащения, близкая к технологиям переработки платиновых руд на зарубежных месторождениях и позволяющая значительно повысить извлекаемость платиноидов из руд. Это даст возможность перейти от отработки в основном богатых руд, запасы которых не безграничны, к добыче и переработке более бедных вкрапленных руд. А их значительно больше (см. табл. 6).

Во-вторых, необходимо перейти к геолого-экономической переоценке ряда разведанных ранее в районе Норильска месторождений («Черногорское», «Норильск-2», гора Зуб-Маркшейдерская). Там низкое содержание цветных металлов, а суммарное содержание платиноидов довольно высоко - от 4 до 8 г/т. При оценке по меди, никелю и кобальту руды этих месторождений относили к забалансовым, непригодным для промышленной отработки. Однако при современных ценах на платиноиды эти руды можно рассматривать как собственно платиновые с попутными цветными металлами. К тому же значительную часть этих запасов можно отрабатывать дешевым открытым способом.

В-третьих, надо выходить за пределы Норильска. Обнаружены и предварительно изучены на уровне оценки прогнозных ресурсов месторождения малосульфидных плати-нометальных руд в Мурманской области (месторождения Федорово-Панского массива и др.), в Карелии (Бураковский массив) и Бурятии (Йоко-Довыренский массив).

Несомненный интерес представляют медно-палладиевые руды Волковского месторождения на Урале и Чинейского в Читинской области, а также ванадий-уранпалладиевые руды Карелии (район месторождения Средняя Падма). Не исчерпаны перспективы обнаружения новых россыпных месторождений платины и платиноидов на Урале, в Западной и Центральной Сибири, Якутии, Хабаровском крае и Корякин. Но там еще предстоит провести геологоразведочные работы и специализированные исследования.

Список

литературы


1 U. S. Geological Survey, Mineral Commodity Summaries, January 2002.

2 На мировом рынке платины и палладия// БИКИ. 1997.

3 Platinum 2000. Johnson Matthey. May 2000. London; Platinum 2001. Johnson Matthey. May 2001. London.

4 Беневольский Б. И., Кривцов А. И., Мигачев И. Ф. Проблемы развития и освоения минерально-сырьевой базы драгоценных металлов в России// Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. 2001. № 6. С. 12—24.

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.auditorium.ru