АО «ОНПП «Технология» им. А. Г. Ромашина», Обнинск, Россия:

Д. В. Харитонов, заместитель директора научно-производственного комплекса по производственной деятельности – начальник цеха, докт. техн. наук

Казанский национальный исследовательский технологический университет, Казань, Россия:
А. И. Шинкевич, заведующий кафедрой логистики и управления, докт. техн. наук, эл. почта: ashinkevich@mail.ru
Т. В. Малышева, доцент кафедры логистики и управления, докт. техн. наук

Рассмотрено решение проблемы обеспечения российских производителей огнеупорных керамических материалов на основе ZrO2 отечественным циркониевым сырьем. Актуальность исследования обусловлена необходимостью расширения российского производства цирконовых огнеупоров и обеспечения расходными комплектующими в сталеплавильном производстве. Циркониевое сырье для производства огнеупоров в основном импортируется из-за рубежа. При этом месторождения, производство и логистика огнеупорных глин и каолина, кварцита и магнезита в России достаточно разработаны и позволяют обеспечить производителей огнеупоров отечественным сырьем. Проведен анализ потенциала отечественной сырьевой базы соединений циркония для производства огнеупорных материалов и изделий на их основе. Изучена технология и опыт производства термостойких структур в керамике на основе ZrO2 в АО «ОНПП «Технология» им. А. Г. Ромашина» для авиационной и аэрокосмической отрасли, а также атомной энергетики с использованием отечественного сырья диоксида циркония. Определено, что потребление ZrO2 в России составляет около 10 тыс. т/год, что в основном представлено импортным цирконовым концентратом (более 90 %) и в незначительном количестве отечественным бадделеитовым концентратом. Анализ запасов минеральных ресурсов показал, что российская сырьевая база циркония позволяет обеспечить потребности российских предприятий в циркониевом сырье, однако ее освоение сдерживается глубоким труднодоступным залеганием руды, отсутствием промышленной технологии обогащения руд и сложностью дальнейшей переработки получаемых концентратов. При плановых показателях развития Туганского месторождения к 2026 г. возможен полный переход российской промышленности на отечественное циркониевое сырье, а при выходе предприятия на полную мощность к 2030 г. объем производства концентрата в 4 раза превысит текущий объем потребления, что позволит организовать его экспорт.

1. Жигачев А. О., Головин Ю. И., Умрихин А. В., Коренков В. В., Тюрин А. И., Родаев В. В., Дьячек Т. А. Керамические материалы на основе диоксида циркония / Под общ. ред. Ю. И. Головина. — М. : Техносфера, 2018. — 358 с.
2. Кораблева Е. А., Анашкина А. А., Харитонов Д. В., Лемешев Д. О. Особенности создания термостойких наноструктурированных керамических материалов в системе ZrO₂-MgO // Цветные металлы. 2019. № 10. С. 61–66.
3. Аксельрод Л. М., Гартен В. Современные концепции применения огнеупорных материалов в производстве стали и чугуна // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2021. Т. 77. № 7. С. 820–828.
4. Кораблева Е. А., Анашкина А. А., Лемешев Д. О., Жуков Д. Ю. Создание огнеупорных керамических наноструктурных материалов на основе ZrO2 для высокотемпературных установок // Цветные металлы. 2021. № 10. С. 13–20.
5. Майзик М. А., Харитонов Д. В., Лемешев Д. О., Жуков Д. Ю. Керамика на основе ZrO₂ для высокотемпературных применений // Черные металлы. 2020. № 10. С. 50–54.
6. Пат. 2728431 РФ. С04В 35/486. Способ изготовления термостойкой керамики на основе диоксида циркония; Е. А. Кораблёва, М. А. Майзик, Н. Е. Осипова, Д. В. Харитонов, А. А. Анашкина, М. Ю. Русин. заявл. 02.12.2019 ; опубл. 29.07.2020. Бюл. № 22.
7. ОНПП «Технология» разработало новый термо- и химически устойчивый композиционный материал. URL: https://technologiya.ru/ru/news/1676 (дата обращения : 13.05.2022).
8. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 22 декабря 2018 г. № 2914-р «Стратегия развития минерально-сырьевой базы Российской Федерации до 2035 года». — 31 с.
9. Кащеев И. Д., Стрелов К. К., Мамыкин П. С. Химическая технология огнеупоров. — М. : Интермет Инжиниринг, 2007. — 752 с.
10. Крайнов А. В., Дмитриев Д. А. Минерально-сырьевая база тугоплавких и огнеупорных глин Центрально-Черноземного района и перспективы ее развития // Вестник ВГУ. Серия: Геология. 2017. № 4. С. 79–85.
11. Загайнов С. В., Рейнбах О. Е. Циркон – состояние и перспективы развития российского рынка // Социально-экономические явления и процессы. 2016. Т. 11. № 12. С. 44–50.
12. Предложение/спрос на циркон. Публикации TZMI. URL: https://www.tzmi.com/services-2/publications/ (дата обращения : 13.05.2022).
13. Кораблева Е. А., Харитонов Д. В., Лемешев Д. О., Пылинина А. И. Возможность получения термостойких структур в керамике на основе ZrO2 // Черные металлы. 2020. № 10. С. 55–59.
14. Кораблева Е. А., Анашкина А. А., Харитонов Д. В., Лемешев Д. О. Особенности создания термостойких наноструктурированных керамических материалов в системе ZrO₂-MgO // Цветные металлы. 2019. № 10. С. 61–66.
15. Государственный доклад «О состоянии и использовании минерально-сырьевых ресурсов Российской Федерации в 2020 году». — М. : ФГБУ «ВИМС». — 2021. — 572 с.
16. Машковцев Г. А., Быховский Л. З., Онтоева Т. Д. Минеральное сырье для металлов высоких технологий // Разведка и охрана недр. 2020. № 2. С. 10–24.
17. ГОСТ 21907–76. Циркония двуокись. Технические условия. Введ. 01.01.1977. — 26 с.