Батарейка села. Сможет ли Приангарье обеспечить страну литием?

Батарейка села. Сможет ли Приангарье обеспечить страну литием?

11 апреля правительство Иркутской области объявило о том, что на Ангарском электролизном химическом комбинате заработает установка по производству гидроксида лития (она работает на импортном сырье). Два дня спустя Аргентина и Чили отказались поставлять литий в Россию. О перспективах замены лития на внутреннее сырье и его добычи в Иркутской области «АиФ-Иркутск» рассказали учёные Института земной коры СО РАН.

Кто снабжал литием СССР?

«До распада СССР наша страна занимала второе место по добыче лития после США. Тогда этот металл добывали только из твёрдого сырья - сподуменовых руд, - рассказывает директор Института Дмитрий Гладкочуб. - Литиевые руды добывали и перерабатывали на горно-обогатительном комбинате в Забайкалье. Серебристый металл применялся в атомной промышленности, в том числе оборонной, в чёрной и цветной металлургии (для повышения пластичности и прочности сплавов), при производстве стекла и керамики, а также специальных смазок для авиации и военной техники».

В середине 70-х разработали новый, более дешёвый способ добычи лития – ценный элемент стали извлекать из природных рассолов с повышенными концентрациями минеральных веществ. Это сделало основными экспортёрами Аргентину, Чили и Боливию, где жаркий климат позволяет применять этот метод. В этих странах создали каскады резервуаров, в которые поступает вода из солёных горных озёр. После испарения жидкости получается рассол с высоким содержанием лития. Цены на карбонат лития (в этой сфере всё пересчитывают на него) сразу упали с 8-9 $ за килограмм до 3-3,5 $.

Некоторые страны, такие как Австралия, смогли сохранить добычу лития из твёрдого сырья, и сегодня, когда цены поднялись до 14 $ за килограмм, получают выгоду. В России этого сделать не сумели - в 1997 году Забайкальский ГОК, который один закрывал все потребности СССР, законсервировали, хотя месторождение было выработано всего на 40%.

Сегодня литий в России не добывается, перспективными считаются месторождения сподуменовых руд в Иркутской и Мурманской областях. Объём запасов в Иркутской области засекречен, но известно, что он составляет около 20% всех российских сподуменовых руд.
По оценкам Аналитического кредитного рейтингового агентства (АКРА), запасы всего лития в России, как в форме руд, так и в виде рассолов, составляют около 900 тыс. тонн. Более 50% запасов сосредоточено в сподуменовых месторождениях Мурманской области.

Запасы есть. Теоретически

«Сибирские учёные одними из первых в мире обнаружили, что литиеносные рассолы – это бесценный источник редких элементов: брома, магния, лития. Начали эту работу именно в Институте земной коры, ещё в 60-х годах», - рассказывает заведующий лабораторией геологии нефти и газа Андрей Вахромеев.

Литиеносные рассолы в России находятся не в солёных озёрах, как в Чили, Аргентине и Боливии, а под землёй. Они могут сопутствовать нефти или залегать самостоятельно. Но по запасам литиеносных подземных рассолов в нашей стране имеются только очень примерные оценки, основанные на изысканиях, сопутствующих нефтедобыче.

«Уже десятки лет идут разговоры о том, чтобы начать геологоразведочные работы, которые позволят точно оценить имеющиеся запасы и перспективы их добычи», - возмущается учёный. – «Ещё в СССР мне предложили организовать по линии Министерства геологии эти работы. Потом Мингео и Советский Союз перестали существовать, я создал фирму, которая должна была заняться разведкой, велись переговоры вплоть до тогдашнего главы правительства Черномырдина, существовали госпрограммы развития литиевой промышленности. Но Черномырдин умер, и всё так и осталось на бумаге».
В 2011 году Андрей Вахромеев и его коллега, заведующий лабораторией гидрогеологии Сергей Алексеев выступали на Всероссийском научно-практическом совещании «Литий России» в Новосибирске. И опять вроде бы нашлись желающие выделить деньги на опытно-промышленное бурение, но было требование подтвердить запасы рассолов не менее, чем на 25 лет эксплуатации месторождения. А на то, чтобы профинансировать геологоразведочные работы, денег ни у государства, ни у бизнеса вновь не нашлось.
«А ведь перспективы добывать литий в Иркутской области из рассолов, по предварительным данным, очень хорошие! Только запасы рассолов Верхнеленского месторождения в Ангаро-Ленском артезианском бассейне содержат литий в концентрации 480 мг/л. Они могут обеспечить годовой объём производства более 17 000 тонн карбоната лития, что превышает мощность действующих производств по извлечению лития из рассолов озёр в Китае (5000 тонн в год), США (6000 т в год) и Аргентине (12 000 т в год)», - говорит Сергей Алексеев.

По оценке учёных, реальная потребность России – максимум 1,5 тысячи тонн карбоната лития в год. Литий нужен буквально шести предприятиям - Ангарскому электролизному химическому комбинату ( Иркутская область,) а также организациям в Красноярске, Новосибирске, Москве, Северске (Томская область) и в Тульской области.

Производимый на АЭХК гидроксид лития используют в производстве источников тока и батарей, а также масел и смазок. Мощность установки составит 10 тысяч тонн. О планах запуска объявили летом 2020 года, в марте 2021 года запустили опытно-промышленное производство. Комбинат планирует наращивать поставки лития на российский рынок, изначально производство было ориентировано на экспорт. Правда, на каком сырье будет работать установка, сегодня сказать сложно.

Извлекать литий из сибирских рассолов таким же способом, как это делают в Аргентине и Чили, невозможно из-за иного химического состава, но новосибирские коллеги Сергея Алексеева разработали способ получать из рассолов хлорид лития сорбционным методом (с помощью осаждения на специальный материал на основе гидроксида алюминия). Этот способ позволяет извлечь до 95% содержащегося в растворе лития. Кстати, карбонат лития, который поступает в нашу страну из стран экспортёров, в большинстве процессов сначала приходится превращать в хлорид лития. То есть сырьё, добытое в Иркутской области, изначально будет иметь более высокую степень переработки.

Из подземных рассолов, помимо лития, можно извлекать бром и магний, а из сподуменовых руд – тантал и ниобий. Такой комплексный подход обещает Иркутской области куда больше возможностей для развития.

Быстро не получится

«Даже если начать разведку прямо сейчас, на подготовительные работы, опытно-промышленное бурение уйдёт лет пять. Параллельно этим процессам вполне можно создавать опытные производства, переориентировать на использование добытого в Приангарье лития такие предприятия как аккумуляторный завод в Свирске, химические предприятия в Усолье-Сибирском», - рассуждает директор Института земной коры Дмитрий Гладкочуб.

По сообщениям СМИ, к добыче лития в рудных месторождениях Иркутской и Мурманской областях присматривается «Росатом», один из химико-металлургических заводов оформляет разрешение на его добычу в Забайкалье, а Газпром и Иркутская нефтяная компания заключили соглашение о совместной добыче лития из рассолов, сопутствующих нефти, на Ковыктинском месторождении. Будут ли эти проекты реализованы и придадут ли импульс развитию российской промышленности, покажет время.

Кстати, как и всякое извлечение полезных ископаемых, добыча лития наносит определённый ущерб окружающей среде. Например, добыча металла из сподуменовых руд предполагает их дробление и растворение, что означает резервуары-отстойники, которые потом нужно рекультивировать.

При добыче лития из рассола особого вреда для экологии нет: воду с растворёнными в ней солями выкачивают из недр, изымают из неё полезный элемент и просто возвращают обратно в пласт. 
А вот утилизация литиевых аккумуляторов –действительно серьезная угроза природе, причем говорят о ней мало. Сам литий из них удается извлекать, но степень переработки изделия в целом составляет всего 50%. 

Языком цифр

По оценкам Росстата, производство российских батареек и аккумуляторов покрывает только небольшую часть потребностей страны. В 2021 г. в России выпустили около 9 тыс. автомобильных аккумуляторов, в то время как автомобилей по нашим дрогам ездит более 52 миллионов.

Похожее соотношение и в случае с батарейками. В РФ в год их выпускают примерно 80 млн штук, а только в каждом пульте от телевизора (которых явно больше 40 млн на страну) стоит по две батарейки. И это не считая часов, фонариков, детских игрушек, беспроводных наушников и другой техники.

 

Источник: Еженедельник "Аргументы и Факты"