Беріктік белгісі
24.10.2011"Дала мен Қала"
Бүгінде Қазақстан компьютер, ұялы телефон өндіруге кеңінен пайдаланылатын сирек металдарды өндіруде көшбасшы мемлекетке айналып отыр. Дүниежүзілік банктің сарапшылары 2011 жылдың жартыжылдығында Қазақстанда сирек кездесетін кейбір металдар экспорттау деңгейі 75 пайызға өскенін алға тартқан болатын. Соңғы уақыттары дүниежүзінде сирек металдарға (ванадий, ниобий, галлий) деген сұраныс арта түскен. Егер еліміздегі кеніштерді технологиялық жабдықтау жұмыстары тиісті деңгейінде жүргізілсе, қазыналы Қазақ елі сирек металдардың шикізат базасына айналатыны сөзсіз. Тек қана 2010 жылдың өзінде кейбір сирек кездесетін металдар экспорты 13,8 млн. долларды құраған.
Әдетте дүниежүзінде сирек кездесетін металдардың қоры мен олардың өндірілуіне қатысты жарытымды ақпарат табу қиын. Журналистік қызығушылықтың жетегінде жүріп, дүниежүзіндегі ванадийдің қоры 6,7 млн. тоннаны құрайтынын білдік. Соңғы уақыттары көптеген кеніштердің ашылып, өндірістік технологияның алға жылжығанын ескерсе әлемдегі ванадийдің қоры біршама өскенін байқаймыз. Сондықтан әлемдегі ванадийдің қоры қазіргі таңда мыншама деп кесіп айту қиын. Деректер асыл металдың негізгі қоры Оңтүстік Африка Республикасы (ОАР) мен Австралияда орналасқанын көрсетеді. Бұдан басқа Қазақстан, Үндістан, АҚШ, Финляндия, Норвегия мен Намбияда да ванадийдің біршама қоры бар екенін айта кетуіміз керек. Бүгінде сирек кездесетін металды экспорттауда ОАР-дың ешқандай елге дес бермей отырғанын байқау қиын емес. Мамандардың айтуынша, дүниежүзіндегі ванадийдің 70 пайызы осы елде өндірілетінін білеміз. Ванадий негізінен титанмагний рудаларында көп кездеседі. Дүниежүзіндегі өндірілген ванадийдің 90 пайызы қара металлургия саласына қосынды ретін пайдаланылады. Кез келген металдың балқымасына ванадийді қосса, оның беріктігі арта түсетіні белгілі. Өйткені ванадий темір, аллюминий, титан, кремний, кобальттың бойындағы азот пен қышқылдарды жойып, металдардың беріктігін арттыра түседі. Әдетте бір тонна болаттың беріктігін арттыру үшін оған бар болғаны 1-10 келі ванадий қосса жетіп жатыр. Бүгінде ванадий мен титанның қосындысы дыбыстан жылдам ұшатын ұшақтарға, ғарыш кемелеріне және зымырандарды жасауға кеңінен пайдаланып жүр. Ал химия өнеркәсібінде ванадийдан түрлі бояқтар, синтетикалық каучук алуға болатынын айта кетуіміз керек. Ал ванадийдің әрекеттесуімен алынатын литографиялық бояқтар бейне және аудио таспалар жасалынатынын біреуiміз білсек, біреуiміз білмеуiміз мүмкін.
Қазіргі таңда ТМД аумағында, соның ішінде Қазақстанда ванадий титанмагнитті кентастарынан өндіріледі. Титанмагниттік теміртас (грек. magnetіs – магнит) оксидтер класының минералы екенін бәріміз білеміз. Оның химиялық формуласы FeOFe2O3, FeO. Изоморфты қоспаларына байланысты оның манганмагнетит, ванадомагнетит, хроммагнетит, алюмомагнетит сынды түрлері табиғатта жиі кездеседі. Магнетит магмалық, метаморфтық, жапсарлық-метосоматикалық жыныстарда, гидротермалдық процеске ұшыраған жыныстарда түзіледі.
Ванадий кентастарының құрамында ванадий элементі бар табиғи минералдар да кездеседі. Оның басты минералдары – ванадинит, деклуазит, купродеклуазит, карнотит, роскоэлит, патронит, түйемойниттер. Ванадий алынатын кентастардан темір, титан, уран, мырыш, қорғасын, мыс, молибден, аллюминий, фосфор да алынатынын айта кетуіміз керек. Ванадий кентастары негізінен магмалық, жапсарлы-метасоматиттік, экзогендік (шөгінді және тотығу белдеміндегі) және метаморфогендік болып бөлінеді. Магмалық кендердің құрамында титан-магнетит, магнетит-ильменит, ильменит-гематит, ал жапсарлы-метасоматиттік (скарндық) кендерде магнетит болса, гидротермальдық кендерде магномагнетит көп кездеседі. Қазақстанда ванадий кентастары Қаратаудың солтүстік батысында, Талас Алатауы мен Теріскей Алатауында шоғырланған.
Металдардың беріктігін арттыратын ванадийді мұнайдан да алуға болатынын айтсақ, оқырмандардың таңғалуы мүмкін. Қалай десек те қазір мұнайдан ванадий металын айырып алу ғылым үшін жаңалық емес. Венесуэланың мұнайын экспорттап отырған АҚШ, Канада, Италия ванадийді дәл осы қара алтыннан айырып, пайдаға белшеден батып отыр. 1 млн. тонна мұнайдан 440 ванадий пятиоксин өндіруге болады. Мұнайдан ванадий алу әдісі қауіпсіздігімен ғалымдардың назарын өзіне аударып отырғанын айта кетуіміз керек. Жеті қат жер астынан қазып алынып, күрделі өңдеуден өтетін ванадий өте радиоактивті екенін бәріміз білеміз. Ал мұнайдан алынған ванадийдiң радиоактивтік деңгейі анағұрлым төмен. Маңғыстау өңіріндегі Бозаши мұнай кенішіндегі қара алтынның құрамында ванадий мол. Кеніштегі жүздеген мың тонна мұнай қоры 300-600 метр тереңдікте жатыр. Алдағы уақытта осы кеніштегі мұнайдан қымбат металды айырып, сырт елдерге сатсақ, еселеп пайда табатынымыз анық. Бұл үшін мұнайдан ванадийді айыратын заманауи технологияны қайдан аламыз деп бас қатырудың да қажеті жоқ. Алматыдағы Д. Қонаев атындағы кен істері институты мұнайдан ванадий алудың бірнеше технологиясын дайындап қойған. Шындығында қарапайым мұнайдан ванадий алу анау айтқандай қиын емес. Ол үшін мұнай құрамындағы су мен тұздан, күкірттен жақсалап тазарту керек. Мамандар ой-пікіріне құлақ түрсек, мұнайдан ванадий алу ісі соншалықты қымбатқа түспейтінін байқаймыз. Құрамындағы ванадийдан тазартылған жанар-жағармайдың сапасы жоғары болатынын ғалымдар дәлелдеп отыр. Осылайша бір оқпен екі қоянды қатар атуға болады. Кейбір дерек көздеріне назар аударсақ, жыл сайын ТМД аумағында 75 млн. тонна мазут жағылатынына көз жеткіземіз. Ал жағылатын мазуттардың құрамында 0,015 пайыз ванадий кездеседі. Бұл дегеніңіз жыл сайын 10 мың тонна сирек кездесетін металл қоршаған ортаға зиянын тигізіп жатыр деген сөз. Сондықтан мұнайдан ванадийді айыру ісін шындап тұрып қолға алуымыз керек.
Бүгінде сирек кездесетін металдар мемлекеттік стратегиялық нысанына айналып келеді. Осы ретте солтүстіктегі көршіміз Ресей бұл саланың Қазақстанда болашағы зор екенін біліп, сирек кездесетін металдарды өндіруде «ҚазАтомӨнеркәсібі» және «РосАтомПром» компаниялары өзара ынтымақтастық туралы меморандумға қол қойған болатын. Сол кезде «РосАтомПром» мемлекеттік корпорациясының бас директоры Сергей Кириенко «Қазір сирек кездесетін металдарға деген сұраныс күн санып өсіп келеді. Бұл үрдіс алдағы уақытта да сақталаты анық. Себебі, жоғары технологиялары өндірістерде бұл металдарсыз алға баспайды. Қазақстан мен Ресей жерінде сирек кездесетін металдардың мол қоры бар. Сондықтан екі ел сирек кездесетін металдарды өндіруде және өнімді әлемдік нарыққа шығаруда бірлесіп жұмыс істеп, халықаралық деңгейде зор беделге ие болатынына сенімдімін», – деген сөзінен көп жайтты аңғаруға болады. Сирек металл өндіру бойынша дүниежүзінде дамыған мемлекеттің бірі Жапониямен әріптеспіз. Жапонның «Тошиба» компаниясы мен «ҚазАтомӨнеркәсібі» компаниясы сирек металдарды өндірумен айналысатын бірлескен кәсіпорын құру турасындағы хаттамаға қол қойғаны белгілі. Аталған кәсіпорын бериллий мен тантал тәрізді сирек кездесетін металдарды, сонымен қатар, диспрозий әрі неодим тәрізді сирек жер элементтерін өндірумен айналысатын болады. Осы тұрғыдан алғанда келешекте еліміздегі сирек металдардың келешегі зор.
