Россия, Курилы, рений — подарок Бога...

минерал рениит

https://regnum.ru/news/2388984...

Добрый день, уважаемые друзья! Я назвал свое краткое выступление «Россия, Курилы, рений — подарок Бога». 

Почему подарок Бога? 

Фумаролы на вулкане Кудрявый, в газах которых в 1992 году был найден рений

Это единственное возобновляемое месторождение рения в фумарольных газах. 

Такого больше нет нигде! 

Это исключительная находка. И вот на протяжении 26 лет с момента своего открытия в 1992 году это уникальное стратегическое месторождение до сих пор не разрабатывается. 

Для меня как геолога необходимость решения этой проблемы очевидна.

Два слова о японцах. Я думаю, об этом еще будет сегодня сказано. 

Большинство людей знают о Нюрнбергском трибунале, но ещё ранее, в 1946 году, был подобный ему Токийский трибунал. 

В материалах трибунала написано, что к концу Второй мировой войны японская армия скатилась до каннибализма, поедая союзных военнопленных. При этом делалось это официально, был опубликован приказ по 18-й японской армии, в котором разъяснилось, кому, кого и как надо есть. Японцы уничтожили 35 миллионов китайцев. 

Антироссийская пропаганда в Японии привела к тому, что многие молодые японцы сегодня считают, как показали опросы общественного мнения, что атомные бомбы на Хиросиму и Нагасаки сбросил СССР. 

Вулкан Кудрявый расположен на острове Итуруп. Рений содержится в дымах фумарол.

География месторождения рения

По существующим оценкам, на этом месторождении можно добывать до 10 тонн рения в год при его общем мировом потреблении 60 тонн в год. Рений, как и все редкие земли, необходим прежде всего для высоких технологий. Для чего конкретно применяется рений? Он нужен для изготовления жаропрочных турбинных лопаток, катализаторов для крекинга нефти, его довольно много нужно в электронике и в производстве медицинского диагностического оборудования.

Рений нужен любой стране, которая хочет оставаться на волне прогресса.

Если раньше баланс рения, то есть отношение добычи и потребления, был положительным, то последние годы его не хватает.

Рений: спрос-предложение, цена за килограмм

В основном это связано с новыми космическими проектами, подобными тем, которые ведёт Илон Маск. Таким образом, потребности в рении в ближайшее время будет только нарастать. И поэтому наше уникальное месторождение, которое в перспективе может обеспечить половину мирового спроса на рений, должно было бы быть освоено еще вчера.

Итак, мировое производство рения составляет 60 тонн в год. Большая часть рения добывается в Чили, Казахстане и США.

Запасы и основные производители рения

Россия производит только вторичный рений, первичного у нас нет вообще. Рений исключительно редкий химический элемент. Его первый минерал — рениит — был впервые открыт только в 1992 году именно на месторождении вулкана Кудрявый. Именно поэтому другое название рениита — курилит. Ранее рений находили в основном в примесях так называемых медно-порфировых месторождений в минимальных количествах. Он идёт в основном как попутный. В Советском Союзе он добывался в Казахстане, где и остался.

Рынки добычи и переработки рения

В Чили в таких же месторождениях концентрация рения выше. Поэтому, повторяю ещё раз, то, что мы получили на Курилах, не имеет аналогов в мире. Мыслилось, что к 2015 году мы будем добывать на Кудрявом 10 тонн рения в год. Даже «Роснано» так считало. Уж на что оно «Роснано», но и оно так мыслило и рисовало такие картинки. Более того, «Роснано» заявляло, что производство новых ракет «Тополь-М» находится под угрозой из-за недостатка рения. Поэтому рений обязан быть в нашей промышленности. Он должен нами самостоятельно добываться.

Актуальность добычи рения для России

Есть компания, которая занимается месторождением, на государственном уровне приняты все решения. При поддержке со стороны государства вопрос был бы давно решён. Однако все государственные решения упорно саботируются.

Во времена СССР в Джезказгане добывались те же самые 10 тонн рения в год. Сегодня Россия потребляет всего две-три тонны рения в год. Надеюсь, что Россия будет восстанавливаться. Сегодня на Итурупе восстановлена церковь. Думаю, там, где появилась церковь, японцев точно не будет.

С моей точки зрения, все заигрывания с японцами по совместному хозяйственному освоению южных Курил должны быть прекращены. Развитие Курил должно быть первоочередной задачей по нашему Дальнему Востоку. Рений — это ещё один локомотив, помимо морепродуктов, который может вытянуть экономику южных Курил.

Для рения и на три, и на десять, и тридцать тонн в год есть потенциальные покупатели и в России, и за рубежом.

Потенциальные покупатели продукции

Есть высокая цена на рений: сейчас на мировой бирже цена составляет $1000 за килограмм, реальная цена, по которой рений торгуется, достигает $6000.

Сбыт продукции

Экономические расчеты показывают, что добыча рения на вулкане Кудрявый высоко рентабельна.

Почему технология добычи рения на вулкане Кудрявый не имеет конкурентов с экономической точки зрения?

Единственное, что сегодня препятствует освоению месторождения, — это активное противодействие со стороны чиновников. Их мотивы остаются для меня загадкой, потому что целесообразность разработки месторождения для меня вопрос безусловный.

Возобновляемых месторождений полезных ископаемых на земле крайне мало. Одно из таких месторождений сегодня формируется во впадине на дне Красного моря. Это суперместорождение цинка, железа, марганца и золота. Другое подобное месторождение — это вулкан на Северном острове Новой Зеландии, который прямо сейчас формирует месторождение золота мощностью 40 тонн. Но золото — это «текучка», оно есть везде. А рений — стратегический металл, поэтому месторождение рения должно оставаться российским, и мы должны его «оседлать». Этот уникальный геологический процесс позволит нам в перспективе 100 лет добыть от 1000 до 3000 тонн рения.

Резюме проекта

При этом, я не думаю, что Россия будет стоять на месте и по-прежнему прозябать в хвосте научно-технического прогресса. Я считаю, что России, наконец, «рванет». И тогда рений нам, безусловно, понадобится в больших количествах. Существующий рынок рения уже поделен, поэтому, когда он нам понадобится, если его нам продадут, то втридорога. Поэтому рений нужно добывать уже сейчас.

Если кратко охарактеризовать, как сегодня идет проект по освоению рениевого месторождения на Итурупе, то для этого очень подходит название романа Алексея Толстого — «Хождение по мукам».

 Есть месторождения, есть технологии, есть покупатели, есть возможность добывать. 

Нет одного — поддержки со стороны чиновников. 

Я сейчас обращаюсь к Олегу Николаевичу Кожемяко, губернатору Сахалинской области.

 Если вы хотите войти в мировую историю не как рядовой губернатор, а как человек, который впервые в мире начал добычу возобновляемого металла, имеющего стратегическое для страны значение, возглавьте лично процесс добычи рения на Итурупе. 

Тот, кто первый начнет добывать рений из вулканических газов, безусловно, войдет в историю.

После этого, я уверен, начнутся исследования по поиску подобных месторождений и на других вулканах Тихоокеанской гряды. 

И подобные месторождения будут найдены также в других местах, и не только на Итурупе. 

Я надеюсь, что наша конференции будет способствовать тому, что наконец-то дело сдвинется с места, мы в 2020 году, и это реально, начнём добывать рений на вулкане Кудрявый.

В Советском Союзе рений добывали из молибденовых и некоторых медных руд при содержании 0.5 — 1,0 гр/т. 

В 1980-х годах в СССР добывалось 7-9 т рения при мировой добыче 20-22 т. Начиная с 90-х годов этот металл в России не добывался. 

Месторождение рения Вулкан Кудрявый — единственное в мире, до сих пор он встречался лишь в качестве примесей.

Этот чрезвычайно редкий металл востребован в авиационной и космической промышленности, поскольку легирование рением увеличивает ресурс двигателей в 4-8 раз. 

По прогнозам, основным потребителям рения требуется порядка 10 т металла в год. Напомним, ранее Минвостокразвития сообщало о начале эксплуатации месторождения не ранее 2025 года.

Рений (Re)-плотный, серебристо-белый тяжёлый  твёрдый и тугоплавкий  металл 

Рений — редкий металл, который до последнего времени считался рассеянным. 

В природе он встречается в основном в виде примесей в молибдените. А минералы рения (к примеру, джезказганит) настолько редки, что представляют собой не промышленную, а научную ценность.

Первое промышленное производство рения было организовано в Германии в 1930-х годах. Мощность установки составляла 120 кг в год, что полностью удовлетворяло мировую потребность в этом металле.

В 1943 году в США после переработки молибденовых концентратов были получены первые 4,5 кг рения.Рений стал последним открытым элементом, у которого известен стабильный изотоп. Все элементы, которые были открыты позднее рения (в том числе и полученные искусственно), не имели стабильных изотопов.

Рений — металл высоких технологий. 

Высокопрочные суперсплавы для космической и авиационной техники, содержащие от 4 до 10% рения, выдерживают температуры до 2000 градусов и более без потери прочности. Из них изготавливаются корпуса и лопасти турбин, сопла двигателей ракет и самолетов.

Кроме того, рений используется в нефтехимической промышленности — в биметаллических катализаторах при крекинге и риформинге нефти. Он применяется в электронике и электротехнике (термопары, антикатоды, полупроводники, электронные трубки и т. д.). Особенно широко в этой отрасли промышленности использует рений Япония (65-75% своего потребления).

Мировая потребность в редких металлах обычно меняется скачкообразно. Интерес к ним не постоянный, а пульсирующий. Он зависит от внедрения в производство новых высокотехнологичных сплавов с различными добавками.

Сегодня в такие сплавы требуется добавлять какой-либо редкий металл, а завтра, может быть, ему найдут замену, и потребность в нем отпадет практически полностью. 

Что касается рения, еще лет десять назад он использовался редко.

За период 1925-1967 годов мировая промышленность израсходовала всего 4,5 тонны рения. А сегодня только потребность Соединенных Штатов составляет около 30 тонн в год. На США приходится более 50% мирового потребления рения, причем за последние пять лет спрос на этот редкий металл увеличился в 3,6 раза.

Мировая добыча рения в 2006 году составила около 40 тонн. 

Крупнейшим производителем является чилийская компания Molymet. Производство рения стабильно растёт и в 2008 году составило уже 57 тонн. По природным запасам рения на первом месте в мире стоит Чили, на втором месте — США, а на третьем — Россия.

Общие мировые запасы рения составляют около 13 000 тонн, в том числе 3500 тонн в молибденовом сырье и 9500 тонн — в медном. При перспективном уровне потребления рения в количестве 40—50 тонн в год человечеству этого металла может хватить ещё на 250—300 лет. Приведённое число носит оценочный характер без учёта степени повторного использования металла.

Рений — дорогой металл. Стоимость неочищенного сырья (перринат калия) составляет около 800 долларов за килограмм. Килограмм очищенного рения на мировом рынке стоит не менее 1500 долларов.

Высокочистый рений стоит и того дороже — до 900 долларов за грамм. Раньше рений получали исключительно как побочный продукт производства меди и молибдена. В обоих случаях при обжиге медного или молибденового концентрата рений в виде оксида вылетает из печных труб. Летучий оксид рения пропускают на выходе из трубы через серную кислоту, а из полученного в результате химической реакции перрината калия выделяют чистый рений.

В СССР основным потребителем рения и его соединений была Россия (около 70% суммарного потребления), а производителем — Казахстан (более 70% суммарного производства). В 1990 году Советский Союз использовал порядка 10 тонн рения, из которых 70% — в авиации, 5% — в нефтехимии, 5% — в электронике и 20% — в других отраслях. После развала союзного государства потребление рения резко снизилось и составило всего лишь около 1,5 тонны в год (1994 год). Сейчас оно немного возросло — до 2-2,5 тонны в год, но в России рения производит ся всего лишь сотни килограммов... А российской промышленности требуется не менее 5 тонн рения в год.

В Советском Союзе было три значительных месторождения, где получали рений: медистые песчаники Джезказганского месторождения в Казахстане и медно-молибденовые месторождения в Узбекистане и Армении. Его также добывали в дружественной нам Монголии, на крупнейшем в мире медно-молибденовом месторождении Эрдэнет. Волею судеб все оказались теперь в ближнем зарубежье. В России остались три мелких месторождения в Читинской области и на Кавказе. Они нерентабельны — их разработка затратна.

Поэтому в любой развитой капиталистической стране никто из предпринимателей и не взялся бы за их освоение. Да и в нашей стране с переходом к рыночной экономике эти месторождения не разрабатываются совсем. Так что сырьевая рениевая база России сейчас на нуле.

Итак, разрабатывать бедные месторождения просто невыгодно. Америка решает проблему добычи рения, инвестируя разработки богатых месторождений в странах третьего мира. Для нас этот путь пока невозможен — нет денег.

К началу 90-х годов сырьевые ресурсы рения в России были практически исчерпаны. Положение сложилось практически безвыходное, но нашей стране удивительно повезло. Именно в 1992 году удача улыбнулась геологам — они нашли рений на территории России и не в виде примесей в других минералах, а уникальное единственное известное в мире скопление минерала рения!

Рений в виде минерала обнаружен нашими учеными почти случайно.

На Сахалине в городе Южно-Сахалинске есть Институт вулканологии и геодинамики Российской академии естественных наук.Директор его — Генрих Семенович Штейнберг уже много лет организует научные геологические экспедиции с участием ученых из Новосибирска, Москвы, Иркутска и других городов. 

И вот во время такой экспедиции в 1992 году сотрудники Института экспериментальной минералогии (он находится в городе Черноголовка, под Москвой) и Института геологии рудных месторождений (Москва) вели режимное наблюдение на вулканах Южнокуриль-ской гряды и на вершине вулкана Кудрявый на острове Итуруп в местах выхода вулканического газа нашли новый минерал — рениит. 

Внешне он напоминал обычный молибденит, а оказался сульфидом рения. 

Вулкан Кудрявый высотой 986 метров — вулкан так называемого гавайского типа. В отличие от взрывающихся газовых вулканов он тихо тлеет. И в темную ночь, заглянув в кратер, вы можете увидеть в глубине раскаленную ярко-красную лаву. Иногда лава прорывается на поверхность и растекается по склонам. 

Правда, Кудрявый последние сто лет ведет себя спокойно — видимо, хорошо продувается газами, поэтому лава не выплескивается наружу. 

Поверхность кратера вулкана Кудрявый имеет размеры 200х400 метров. 

На кратере Кудрявого находятся шесть фумарольных полей — площадок размером 30х40 метров с большим количеством мест выхода газа. Над ними всегда курится желтоватый дымок.

Ученые задумались, откуда мог взяться сульфид рения на вершине вулкана, и пришли к выводу, что он кристаллизуется в виде иголочек прямо из вулканического газа. 

Из шести имеющихся фумарольных полей четыре — высокотемпературные. Вулканические газы в них имеют температуру от 500 до 940 градусов по Цельсию. И только на таких "горячих" полях и образуется новый минерал рения. Там, где холоднее, рениита намного меньше, а при температуре ниже 200 градусов он практически отсутствует. В этом и заключается уникальность вулкана Кудрявый: ведь вулканические газы, выходящие на поверхность на фумарольных полях других вулканов, гораздо менее горячие.

Исключение составляет единственный вулкан Килауэа, который находится на Гаваях. 

Его газы тоже имеют высокую температуру, но, правда, содержание рения в них в два раза ниже, чем в газовых выбросах вулкана Кудрявый. 

Да и уловить газы на Килауэа практически невозможно — гавайский вулкан постоянно извергает потоки раскаленной лавы. Так что Россия обладает уникальным вулканом, и не воспользоваться этим обстоятельством просто грешно.

Штейнберг и его сотрудники подсчитали, сколько сульфида рения накопилось на вулкане за сто лет "работы" в стационарном режиме. Оказалось, что не так уж и много. Запасы рения в виде рениита на острове Итуруп оцениваются в 10—15 тонн, в виде вулканических газов — до 20 тонн в годУченые также обнаружили, что в вулканических газах содержится не только рений, а еще по меньшей

мере десяток редких сопутствующих элементов: германий, висмут, индий, молибден, золото, серебро и другие металлы.

Рений можно добывать прямо из вулканического газа

Итак, за последние сто лет Кудрявый выбросил с высокотемпературными вулканическими газами в земную атмосферу сотни тонн рения. Его кратер — своего рода печная труба завода по переработке молибденита. Но на таких заводах рений и другие рассеянные редкие металлы "в трубу" не вылетают,их улавливают специальными фильтрующими устройствами, концентрируют и получают компоненты высокотехнологичных сплавов.

Важнейшие свойства рения, определяющие его применение, — это очень высокая температура плавления, устойчивость к химическим реагентам, каталитическая активность (в этом он близок к платиноидам).

Тем не менее рений является дорогим и редким металлом, поэтому его использование ограничено теми случаями, когда оно даёт исключительные преимущества перед использованием других металлов.

До открытия платинорениевых катализаторов риформинга основной областью применения рения были жаропрочные сплавы. Сплавы рения с молибденом, вольфрамом и другими металлами используются при создании деталей ракетной техники и сверхзвуковой авиации. Сплавы никеля и рения используются для изготовления камер сгорания, лопаток турбин, и выхлопных сопел реактивных двигателей, эти сплавы содержат до 6 % рения, что делает строительство реактивных двигателей крупнейшим потребителем рения. В частности, монокристаллические никелевые ренийсодержащие сплавы, обладающие повышенной жаропрочностью, используются для изготовления лопаток газотурбинных двигателей. 

Рений имеет критическое военно-стратегическое значение, ввиду его использования при изготовлении высокопроизводительных военных реактивных и ракетных двигателей.

Вольфрам-рениевые термопары позволяют измерять температуры до 2200 °C. Как легирующую присадку рений вводят в сплавы на основе никеля, хрома и титана. 

Промотирование рением платиновых металлов увеличивает износоустойчивость последних. Из подобных сплавов делают наконечники перьев автоматических ручек, а также фильеры для искусственного волокна. 

Также, рений используют в сплавах для изготовления деталей точных приборов, например, пружин. Рений применяют для изготовления нитей накала в масс-спектрометрах и ионных манометрах, а также катодов. В этих случаях также используют вольфрам, покрытый рением. 

Рений химически стоек, поэтому его применяют для покрытий, предохраняющих металлы от действия кислот, щелочей, морской воды и сернистых соединений.

С момента открытия платинорениевых катализаторов риформинга рений начали активно использовать для промышленного производства таких катализаторов. Это позволило повысить эффективность производства высокооктановых компонентов бензина, используемых для получения товарного бензина, не требующего добавки тетраэтилсвинца. Использование рения в нефтепереработке в разы повысило мировой спрос на него.

Кроме того, из рения делают самоочищающиеся электрические контакты. При замыкании и разрыве цепи всегда происходит электрический разряд, в результате чего металл контакта окисляется. Точно так же окисляется и рений, но его оксид Re2O7 летуч при относительно низких температурах (температура кипения — всего +362,4 °C), и при разрядах он испаряется с поверхности контакта. Поэтому рениевые контакты служат очень долго.

Высокотемпературная редкометалльная парогазовая система вулкана Кудрявый на острове Итуруп уже четверть века привлекает внимание исследователей, с момента обнаружения в продуктах фумарол редкометалльной минерализации. 

Крупнейший специалист в области редких тугоплавких металлов Е.М. Савицкий писал: 

С развитием высокотехнологичных отраслей промышленности все большее значение приобретают такие металлы как рений, который используется в электронике и электротехнике, авиакосмической и ракетной технике, химической промышленности. 

Источник: cont.ws