Сырьевая база чёрной металлургии РФ

В свою очередь принадлежность добывающих и обогатительных мощностей к разным вертикально-интегрированным холдингам ограничивают использование железорудного сырья на географически близкорасположенных металлургических комбинатах. В обзоре приведены качественные характеристики основных производителей железорудного сырья РФ и Казахстана.

Оленегорское месторождение

Оленегорское месторождение магнетитовых кварцитов (31…33 % Fe) расположено в Мончегорском районе Мурманской области. Рудное тело, находящееся на глубине 1…15 м, имеет мощность до 315 м и состоит из магнетитовых и гематитовых кварцитов (соотношение магнетит/гематит в среднем для месторождения составляет 3:1). Руда относится к средне- и легкообогатительным.

Месторождение разрабатывает Оленегорский ГОК, входящий в «Северсталь». Разработка ведётся открытым способом. С 2006 года разрабатывается новый подземный рудник. Обогащение ведётся по магнитно-гравитационной и магнитной схемам. Оленегорский ГОК (ОАО «Олкон») производит железорудный концентрат с содержанием железа 65,5…66,5 %. В 2011 г. Олкон произвёл 4350 тыс. т товарного концентрата. Практически весь производимый концентрат поставляется внутри холдинга на Череповецкий металлургический комбинат. Структура поставок Оленегорского ГОКа приведена на рис. 1 и 2.

Ковдорское месторождение

Ковдорское месторождение магнетитовых руд расположено на Кольском полуострове. Мощность рудного тела при протяжённости 500...600 м и ширине 400...800 м составляет 150...200 м. Кроме магнетита и магнезиоферрита руды содержат оливин и апатит, что обусловливает необычно высокое содержание в них фосфора и оксида магния. Использование концентратов сухой магнитной сепарации этих руд (фракцией <0,2 мм) с таким высоким содержанием магнезии (MgO>6 %) возможно лишь в смеси с обычными концентратами, пустая порода которых имеет кислый характер и компенсирует избыток магнезии.

Ковдорский ГОК входит в состав компании «Еврохим» и разрабатывает открытым способом Ковдорское железорудное месторождение комплексных бадделеит-апатит-магнетитовых руд, содержащих 11...29 % железа. Руды обогащаются комбинированным магнитно-гравитационно-флотационным способом. Ковдорский ГОК производит товарные концентраты: магнетитовый (63...64 % железа), апатитовый и бадделеитовый. В 2011 г. Ковдорский ГОК произвёл 5700 тыс. т товарного концентрата. Единственным потребителем железорудного концентрата Ковдорского ГОКа в РФ является Череповецкий металлургический комбинат («Северсталь»), 55% магнетитового концентрата экспортируется (рис. 3).

Костомукшское месторождение

Костомукшское месторождение магнетитовых руд расположено в Карелии. Железистые кварциты (30...32 % Fe) залегают здесь полосой протяжённостью 12 км (ширина до 3 км, мощность от 40 до 350 м). Основной рудный минерал — магнетит. Весь производимый концентрат магнитной сепарации используется на Костомукшском ГОКе (ОАО «Карельский окатыш») для производства окатышей.

«Карельский окатыш» входит в состав «Северстали». ГОК добывает открытым способом железную руду на месторождениях Костомукшское и Корпангское. В 2011 г. производство товарных железорудных окатышей составило 10130 тыс. т. ГОК производит окатыши двух видов – офлюсованные окатыши (модуль основности CaO/SiO2 0,74 и Fe 63,2%) и неофлюсованные окатыши (Fe 65,5%). Около 47% окатышей поставляется внутри группы «Северсталь» на Череповецкий МК, 31% – экспортируется (рис. 4 и 5).

Курская магнитная аномалия

Курская магнитная аномалия (КМА) расположена на территории Курской, Брянской, Харьковской, Белгородской, Орловской и Калужской областей, занимая в общей сложности около 120 тыс. кв. км. Месторождения аномалии протянулись почти на 600 км двумя полосами шириной до 25 км каждая при расстоянии между полосами 50...60 км. Основная масса рудных тел состоит из бедных магнетитовых кварцитов (32...40 % Fe), нижняя граница которых не обнаруживается даже при бурении до глубины 2...3 км. Кварциты обогащают магнитной сепарацией (в концентрате содержится 65...68 % Fe). Выше кварцитов располагаются скопления богатых руд (50...61 % Fe), представленные главным образом гематитом и мартитом. Характерно значительное разнообразие минералогического состава руд, содержащих также бурый железняк, сидерит, тюрингит и шамозит, кальцит и кварц. Богатые руды разрабатываются на Стойленском, Лебединском и Михайловском рудниках-разрезах. Для КМА характерна огромная высота крыши над рудными телами, достигающая 100...600 м. Состав пустой породы руды (сложные алюмосиликаты) затрудняет получение качественного агломерата, вынуждая увеличивать расход топлива на спекание. Руда КМА характеризуется высокой восстановимостью. Содержание фосфора и серы в ней невелико. Перспективные запасы КМА оцениваются в 300...350 млрд. т.

Михайловский ГОК

Входящий в холдинг «Металлоинвест» Михайловский ГОК ведёт открытую добычу на Михайловском месторождении. В 2011 г. он произвёл 17170 тыс. т товарной железорудной продукции (аглоруда – 8%, доменная руда – 2%, концентрат – 31%, окатыши – 59%). Основной объем продукции в 2011 г. потреблялся Орско-Халиловским МК («Металлоинвест»), Челябинским МК («Мечел»), Магнитогорским МК. Большая часть товарного сырья (53% по итогам 2011 г.) экспортируется (рис. 6 и 7).

Лебединский ГОК

Лебединский ГОК, также входящий в «Металлоинвест», занимается открытой разработкой Лебединского и Стойло-Лебединского месторождений. В 2011 г. производство товарной продукции составило 16850 тыс. т (концентрат – 69%, окатыши – 31%). Основными потребителями железорудного сырья являются Новолипецкий МК и входящий в «Металлоинвест» Оскольский электрометаллургический комбинат, экспорт составляет 51% от объёма производства по итогам 2011 г. (рис. 8 и 9).

Стойленский ГОК

Стойленский ГОК входит в состав НЛМК. Стойленский ГОК разрабатывает одноименное месторождение. В 2011 г. производство железорудного концентрата (89% от объёма производства) и аглоруды составило 14900 тыс. т. Основной объём продукции ГОКа поставляется внутри группы на Новолипецкий МК. Часть продукции (10% по итогам 2011 г.) экспортируется (рис. 10 и 11).

Качканарское месторождение

Качканарское месторождение бедных (16...17 % Fe) титано-магнетитовых руд расположено на Северном Урале недалеко от ст. Выя Свердловской железной дороги. Большие запасы руды, лежащей у поверхности земли, позволяют считать это месторождение основной рудной базой северного и центрального Урала. После обогащения магнитной сепарацией измельчённой до 0,2 мм руды получают концентрат, содержащий до 62 % Fe. Пустая порода концентратов характеризуется основностью (СаО + MgO) / (SiO2 + Al2O3) = 0,6...0,7.

Основным горнодобывающим предприятием в регионе является Качканарский ГОК, входящий в «Евраз». Он разрабатывает Гусевогорское месторождение и производит агломерат и окатыши в соотношении 37% и 63% соответственно. В 2011 г. производство составило 9500 тыс. т. Основные потребители продукции ГОКа – входящие в «Евраз» металлургические предприятия Нижне-Тагильский МК и Западно-Сибирский МК. Экспорт составляет 9% по итогам 2011 г. (рис. 12 и 13).

Месторождения Среднего и Южного Урала

На Среднем и Южном Урале сосредоточено несколько месторождений и ГОКов.

Высокогорский ГОК

Высокогорский ГОК разрабатывает подземным способом Высокогорское, Лебяжинское и Естюнинское месторождения. В 2011 г. произведено 2370 тыс. т железорудного сырья в виде концентрата (61% от объёма производства) и агломерата (31 %). Весь объём поставляется в РФ на Челябинский МК, Нижне-Тагильский МК и Западно-Сибирский МК (рис. 14).

Бакальское РУ

Бакальское месторождение бурых железняков и сидеритов расположено недалеко от г. Златоуста на Южном Урале. Эти руды отличаются чистотой по сере и фосфору. Характерным является также высокое содержание марганца в руде. Поскольку в них содержится магнезиальная пустая порода сидеритов, то эти руды используют в качестве источника магнезии. Содержание железа в руде не превышает 35%, для увеличения содержания применяется обжиг в шахтных печах, после чего содержание Fe поднимается до 47%. Производство железорудного сырья по итогам 2011 г. составило 1350 тыс. т. Вся продукция реализуется на российские металлургические предприятия (рис. 15).

Богословское РУ

На территории Южного Урала находится несколько месторождений железных руд и несколько рудоуправлений. Наиболее крупным из них является Богословское, на долю которого приходится 1300 тыс. т производства концентрата в 2011 г. Весь объём отгружается в РФ, основными потребителями являются Нижнесерьгинский МЗ и Магнитогорский МК (рис. 16).

Месторождения Сибири

Наиболее крупное горнодобывающее предприятие на территории Сибири – Коршуновский ГОК. В 2011 г. Коршуновский ГОК произвёл 4540 тыс. т концентрата. Коршуновский ГОК входит в состав группы Мечел. Товарный концентрат по итогам 2011 г. поставлялся на Челябинский МК и Западно-Сибирский МК. Экспортируется до трети от общего объёма производства (рис. 17 и 18).

Месторождения Казахстана

Кустанайская группа месторождений магнетитовых руд включает в себя Соколовское, Сарбайское и Качарское месторождения. Магнетитовые руды (43...47 % Fe) содержат до 4 % S в составе пирита и пирротина. Добычу ведут открытым способом. После магнитной сепарации концентрат содержит >65 % Fe и до 0,4 % S. Большая часть серы удаляется в ходе агломерации руд и производства окатышей. Руды этого района являются основной рудной базой Казахстана и Южного Урала. Природная основность руд составляет 0,3...0,5.

Кустанайская группа месторождений оолитовых бурых железняков представлена Лисаковским и Аятским месторождениями. Руды (35...42 % Fe) залегают здесь на поверхности земли, имеют низкое содержание железа, высокую пылеватость, высокое содержание фосфора (до 0,4 % Р) и плохую обогатимость. Высокое содержание глинозёма создаёт трудности при организации шлакового режима доменных печей. Гравитационное обогащение и магнитная сепарация руды позволяют получать концентрат с 49 % Fe. После магнетизирующего обжига получают концентрат с 60 % Fe.

Близость расположения казахстанских ГОКов к металлургическим комбинатам Южного Урала способствует поставкам железорудного сырья в РФ из-за низкой стоимости логистических затрат.

Соколовско-Сарбайское ГПО

Соколовско-Сарбайское горно-обогатительное производственное объединение является ведущим казахским производителем железорудного сырья и основным поставщиком на российские комбинаты. Входит в состав международной группы ENRC. Объём производства в 2011 г. составил 15900 тыс. т (48% окатышей и 52% концентрата). Продукция отгружается в основном в РФ и в Китай (рис. 19 и 20).

Качество железорудного сырья

Качество железорудной продукции, используемой на металлургических комбинатах РФ, приведено в табл. 1 и 2.

Таблица 1. Качество железорудных концентратов

Таблица 2. Качество железорудных окатышей