Нікель корисна копалина. Світовий ринок нікелю: видобуток, виробництво та споживання. Як видобувають руду та виплавляють метал. норильский нікель

Згідно з опублікованими даним World Bureau of Metal Statistics (WBMS), надлишок нікелю на світовому ринку склав у 2012 році 117 тис. т порівняно з 3100 т дефіциту металу за підсумками всього 2011 року Видобуток нікелю склав минулого року 1,963 млн т – на 121 тис. т більше, ніж у 2011 році Японське виробництво нікелю збільшилося минулого року на 10,7 тис. т, проте видимий попит на метал у країні знизився на 14,4 тис. т щодо результатів 2011 року Світовий видимий попит на метал збільшився на 101,4 тис. т проти показника 2011 року. У грудні 2012 року виробництво нікелю становило 181 тис. т, споживання – 165,2 тис. т.

Світовим лідером з виробництва нікелю є ГМК "Норільський нікель" (Росія) з обсягом виробництва близько 300 тис. тонн на рік. Далі, за обсягом виробництва, слідують бразильсько-канадська компанія – Vale Inco Ltd. та англо-австралійська BHP Billiton, обсяг виробництва нікелю у яких у 2010 році склав – 178,7 тис. т. та 170,5 тис. т, відповідно.

П'ятірка найбільших виробників нікелю у світі, тис. т/рік

Найбільшими країнами – виробниками первинного нікелю є Китай, Росія, Японія, Австралія та Канада. Причому Китай останніми роками зробив справжній ривок. Так, якщо 1994 року китайські підприємства виробили лише 30 тис. т первинного нікелю, то 2004 року обсяги виробництва даного металу становив вже приблизно 75 тис. т. У 2011 року обсяги виробництва нікелю у Китаї становив 415 тис. тонн, включаючи понад 200 тис. тонн нікелю у чавуні.

Світове споживання нікелю

На ринку нікелю прийнято розрізняти первинних та кінцевих споживачів. Первинні споживачі – це галузі, у яких споживається безпосередньо нікель. Кінцеві споживачі – це галузі, в яких виробляють кінцеві товари, що містять нікель. Головними первинними споживачами нікелю є виробники нержавіючої сталі. На частку припадає близько 2/3 всього споживання у світі. Нікель використовується також у виробництві спеціальних сталей і сплавів, гальванотехніці (нікелювання), каталізаторах, батареях і т.д.

Основними кінцевими споживачами нікелю є транспорт, машинобудування, будівництво, хімічна промисловість, виробництво посуду та інших виробів побуту.

Основні країни (групи країн) споживачі нікелю – Європейський союз, Японія, США, Китай, Тайвань та Південна Корея. Слід уточнити, що з 2009 року Китай за обсягом використання рафінованого нікелю (близько 600 тис.т/рік) знаходиться на першому місці у світі.

Цікаво, що на ринку нікелю країни основні виробники даного металу, за винятком Японії та Китаю, не є його основними споживачами.

Згідно з оцінкою INSG, споживання нікелю у 2012 році збільшилося до 1,67 млн. тонн з 1,61 млн. тонн у 2011 році – головним чином за рахунок зростання попиту з боку Китаю.

Споживання нікелю у світі останніми роками зростає переважно завдяки збільшенню попиту цей метал із боку китайських виробників нержавіючої сталі, для виробництва якої у світі використовується близько 2/3 виробленого нікелю.

При досить стабільному попиті на нікель з боку Китаю, останніми роками спостерігалася зростаюча активність закупівель нікелю та інших країнах Азії, соціальній та США. У Європі попит на метал залишився поки що досить помірним.

Баланс світового ринку нікелю у 2003-2012 роках, млн. т.*

* Дані International Nickel Study Group

У 2012 році, за оцінкою фахівців INSG, на світовому ринку нікелю спостерігався надлишок у розмірі 70 тис. тонн за обсягом виробництва 1,74 млн. тонн та рівень споживання 1,67 млн. тонн.

У 2012 році котирування цін на нікель пізнали більше гіркоту поразок. У середньому за рік ціни на метал становили трохи більше 17,5 тис. дол./т., що набагато нижче (22,9 дол./т.), ніж роком раніше.

Ціни на нікель продовжують розвивати ведмежий тренд на тлі уповільнення економіки Китаю – найбільшого споживача промислових металів. Боргова криза в Єврозоні суттєво впливає на обсяги китайського експорту – відповідно падає і попит Піднебесної на метали та сировину загалом.

Світові ціни на нікель, дол./т

Разом з тим зниження цін на нікель стримується високою базою витрат, незважаючи на слабкі фундаментальні фактори для металу, млявий попит і значну пропозицію. Таку думку висловили аналітики Standard Chartered.

"Попит на нікель знизився після скорочень у виробництві нержавіючої сталі, проте граничний рівень витрат має бути еквівалентний ціні близько 17 тис. дол./тонн. З точки зору технічного аналізу індикатори вказують у "ведмежу" сторону в короткостроковій перспективі, але ціни мають зіткнутися з серйозним опором на поточних рівнях", – розповіли експерти.

Перспективи світового ринку нікелю

За прогнозом International Nickel Study Group (INSG), надлишок на світовому ринку первинного нікелю скоротиться у 2013 році порівняно ситуацією минулого року, оскільки зростання попиту випереджає зростання пропозиції металу. INSG прогнозує надлишок нікелю на рівні близько 90 тис. т у порівнянні з надлишком близько 110 тис. т минулого року та надлишками на рівні 30 тис. т у 2011 році. Зростання виробництва нікелю становитиме в 2013 році 5,7% у річному обчисленні і досягне 1,86 млн т, тоді як споживання нікелю, як очікується, збільшиться на 7,3%, до 1,77 млн ​​т. У 2012 році випуск нікелю в світі збільшився на 9,3% у річному вираженні, попит піднявся на 4,4%, до 1,65 млн т.

Згідно зі спостереженнями INSG, запроваджена Індонезією у 2012 році заборона на експорт нікелевої рудипоки що не викликав зниження реальних поставок матеріалу до Китаю, хоча спостерігаються ознаки того, що уповільнення китайського економічного зростаннявідбивається на внутрішньому ринку нікелю та приріст споживання останнього менш виражений, ніж у попередні роки.

За прогнозом банку UBS, ціна нікелю становитиме $17,110 тис. т у 2013 році та $18,080 тис. за т – у 2014 році.

В даний час Росія має багаті сировинні ресурси і займає перше місце у світі з виробництва нікелю.

В останні роки на тлі сприятливої ​​кон'юнктури на світовому ринку спостерігалося зростання виробництва в російській нікелевій підгалузі.

Нікель в основному використовується при виплавці нержавіючих сталей (до 65% від його споживання) та в меншою мірою- як компонент для виробництва різних сплавів, у тому числі на основі міді для виробництва елементів живлення.

Сировинні ресурси

В даний час Росія має найбільші у світі запаси нікелю, переважна частина яких сконцентрована в Таймирському АТ Красноярського краю (69%), в Мурманській області (18%) і на Уралі (10%). Більше двох третин балансових запасів нікелю Росії укладено у сульфідних мідно-нікелевих родовищах Норильського рудного району (Таймирський АТ). Руди об'єктів району, що розробляються, характеризуються дуже високими вмістами нікелю: в середньому - 1,7%, а в багатих рудах - 2,64-2,91%. Руди родовищ Печенгського рудного району Мурманської області (понад 18% запасів нікелю країни) значно бідніше - вони містять лише 0,7% нікелю. Силікатні руди уральських об'єктів, запаси яких становлять 9,5% російських, також характеризуються низькою якістю - середній вміст нікелю у яких нижче 1%.

У 2006 р. у Росії розроблялося 12 родовищ, причому 76,5% нікелю було вилучено із родовищ Норильського рудного району (Таймирський АТ). Унікальним родовищем Таймирського АТ є Жовтневе родовище, яке займає більше 40% в запасах Росії і має багаті сульфідно-нікелеві руди з вмістом нікелю 0,87% (табл. 1).

Виробництво нікелю

Російська нікелева підгалузь кольорової металургії сконцентрована за виробниками та представлена ​​чотирма виробниками: ВАТ ГМК «Норільський нікель», ВАТ «Южурал-нікель» (Мечел), ВАТ «Уфалейський нікелевий комбінат» (Промислово-металургійний холдинг) -метал-лургійний холдинг).

Більше 90% російського видобутку забезпечує вертикально-інтегрована компанія ВАТ «ГМК Норильський нікель», якій належать розроблювані мідно-нікелеві родовища Норильського району (Заполярна філія) та Мурманської області (ВАТ «Кольська ГМК»). Збагачення руд виробляється на гірничодобувних підприємствах. Решту нікелю добувають компанії ВАТ «Уфалейнікель» і ВАТ «Комбінат Южуралнікель» на Середньому та Південному Уралі. Руди надходять на металургійний переділ без попереднього збагачення.

Близько 90% нікелю, виробленого в 2006 р. в Росії, випущено на металургійних підприємствах, що належать ВАТ «ГМК Норильський нікель», в м. Норильську та Мурманській області. Мурманським заводам сировину (концентрати, файнштейн і мідно-нікелеві шлаки), що бракує, доставляється з Норильська.

Норильський нікель займає провідне становище у підгалузі у Росії, а й у світі і є лідером над ринком з допомогою наступних факторов:

• власні родовища нікелевих сульфідних руд;
• високий вміст видобутих металів у руді;
• великі обсяги виробництва;
• низька собівартість виробництва ($4,9 тис./т) за рахунок енергозберігаючої технології виробництва (частка палива та енерговитрат становить близько 20-25%).

На інших вітчизняних виробників нікелю припадає менше 10,5% нікелю країни. Ця група підприємств має низку загальних характеристик:

• знаходиться в Уральському регіоні;
• переробляє окислені нікелеві руди;
• має обмежені обсяги виробництва;
• працює за застарілою технологією з високою витратою коксу (близько 30% у структурі собівартості становить кокс);
• висока собівартість виробництва нікелю (понад $10 тис./т).

Росія є нетто-експортером і займає перше місце у світі з експорту нікелю, основна частина якого прямує до європейських країн, Південної Кореї та Китаю.

2006 р. за кордон було продано 260,6 тис. т необробленого нікелю.

Переважну частину постачання здійснює ВАТ «ГМК Норильський нікель». Імпорт нікелю до Росії не перевищує 4 тис. т на рік.

Внутрішнє споживання нікелю у Росії перебуває в одному рівні протягом щонайменше п'яти останніх і становить близько 23 тис. т на рік. Основними споживачами нікелю є металургійні підприємства, які виробляють нержавіючу металопродукцію (ЧМК, ВМЗ «Червоний Жовтень»).

Євген Данило.

Світові ресурси та запаси нікелю

Світові прогнозні ресурси нікелю в надрах оцінюються в 190-200 млн. т. Крім того, є ресурси в техногенній сировині, що сформувалися внаслідок столітньої діяльності підприємств нікелевої промисловості.

Загальні запаси нікелю в надрах у 49 країнах із виявленими родовищами цього металу (без Росії) станом на 01.01.1996 р. дорівнювали 127,9 млн. т, у тому числі підтверджені становили 64,9 млн. т (50,7% від загальних запасів).

Запаси нікелю країнами розподілені дуже нерівномірно. Унікальні загальні запаси цього металу, що перевищують 20 млн. т, мають Нову Каледонію і Кубу; дуже великими запасами (понад 10 млн. т) мають Індонезія і Канада. На ці чотири країни припадає більше половини (51,52%) світових запасів нікелю. У надрах ще 18 країн укладено запаси нікелю від 1 до 10 млн. т, у сумі 46,2% світових загальних запасів.

Перше місце за підтвердженими запасами нікелю займає Куба, друге - Нова Каледонія, далі розташовані Канада та ПАР. Їхня загальна частка у світових запасах нікелю дорівнює 67,1%. Ще сім країн припадає на частку 19,4% світових підтверджених запасів. Інші 26 країн, які мають запаси, розвідані до промислових категорій, мають лише 13,5% світових підтверджених запасів нікелю.

Запаси нікелю в техногенних ресурсах підраховані лише окремих відвалів і хвостосховищ, але є приклади розробки родовищ нікелю техногенного типу.

Росія займає чільне місце у світі за запасами нікелю. Більше 99% розвіданих та експлуатованих світових запасів нікелевих руд представлені родовищами двох геолого-промислових типів: сульфідного мідно-нікелевого та силікатного залізонікелевого (залізо-кобал'то-нікелевого).

Частки цих двох геолого-промислових типів родовищ у підтверджених світових запасах становлять 33,4 і 65,9% відповідно. На частку родовищ ще чотирьох типів (арсенідного та сульфо-арсенідного нікелево-кобальтового; ільменіто-магнетитового нікеленосного; колчеданного нікеленосного; жильного) припадає лише близько 0,7% світових запасів нікелю. Родовища сульфідних мідно-нікелевих руд виявлено в Росії, Австралії, Канаді, Китаї, ПАР.

Силікатні нікелеві родовища, виявлені в Росії, на Кубі, Філіппінах, Новій Каледонії, Індії, Індонезії та Бразилії, здебільшого доступні для відкритої розробки. Вміст нікелю в них нижчий, ніж у сульфідних рудах, і зазвичай становить 0,2-2%, рідко сягає 5%. Забезпеченість розвіданими до промислових категорій запасами нікелевих руд при рівні видобутку у світі становить 56 років, а разі можливого щорічного зростання видобутку на 2% - 35 років.

Видобуток нікелевих руд у світі здійснюється у 22 країнах. Перше місце у світі з видобутку нікелевих руд займає Росія (1997 р. обсяг видобутку склав 21,9% від світового видобутку), далі йдуть Канада (18,6%), Австралія (12,1%), Нова Каледонія (11, 2%) та Індонезія (7,3%). У 1997 р. у вище перерахованих 5 країнах було видобуто 728,3 тис. т (71,2% світового видобутку) нікелю в рудах.

В Росіїбільше 70% нікелю отримують при видобутку та переробці мідно-нікелевих руд, а решта - з окислених (силікатних) нікелевих руд.

Сульфідні мідно-нікелеві руди видобувають і переробляють у 2-х регіонах: у Красноярському краї та Кольському півострові. Підприємства, що видобувають та переробляють сульфідні мідно-нікелеві руди, об'єднані в концерн РАТ «Норільський нікель». До його складу входять: Норильський гірничо-металургійний комбінат (Красноярський край), виробниче об'єднання "Нікель" (ВО "Нікель") та комбінат "Печенганікель" (Мурманська область).

Окислені нікелеві руди в Росії видобувають і переробляють в Уральському регіоні на 3-х підприємствах: комбінаті «Южуралнікель», виробничому об'єднанні «Уфалейнікель» та Резькому нікелевому заводі.

В Канаді,у провінції Онтаріо, розташований найбільший у світі центр нікелевої промисловості. Тут діють 19 копалень компанії Incoта 6 копалень компанії Falconbridge,видобувають сульфідні руди групи родовищ Садбері. У провінції Манітоба діють 4 копальні компанії Inco,розробляють родовища сульфідних руд групи Томпсон. Намічається утворення ще одного центру нікелевої промисловості на острові Лабрадор.

УНової Каледонії основну частину видобутку силікатних нікелевих руд забезпечують 2 кар'єри потужністю понад 1 млн. т на рік і 3 невеликі кар'єри, що належать французькій фірміSociete Metallurgique le Nickel(SLN).

УАвстралії все 4 діючі копальні, що належать компанії Western Mining Corp.та розробляючі родовища сульфідних руд, розташовуються у штаті Західна Австралія. Серед них найбільша у світі нікельова копальня Маунт-Кейт продуктивністю понад 3 млн. т руди на рік, введена в дію в 1995 р.

УІндонезіїусі 3 діючі кар'єри належать державній компанії Р.Т.Апека Tambang.Два з них - Гебе і Сороако - мають потужність понад 1 млн. т руди на рік і забезпечують основний обсяг видобування силікатних руд у країні.

Виробництво рафінованого нікелю у світі

Світове виробництво рафінованого нікелю 1997 р. становило 1017 тис. т (на 27,7% більше, ніж 1993 р.). Підприємства з виробництва рафінованого нікелю та інших нікелевих продуктів (феронікелю, синтера, штейну, солей та оксидів нікелю) у 1997 р. діяли у 22 країнах.

Росія посідає перше місце у світі з виробництва нікелю. У 1997р. у Росії вироблено 234,2 тис. т нікелю, що становить 23% світового виробництва. До найбільших продуцентів нікелю також належать: Канада (1997 р. 12,9% світового виробництва), Японія (12,6%), Австралія (7,2%) і Норвегія (6,2%). Ці чотири країни та Росія випустили у 1997р. 630,6 тис. т нікелю, що становить 62% світового виробництва.

Значними продуцентами нікелю є країни: Нова Каледонія (4,3% світового виробництва), Китай (3,9%), Фінляндія (3,8%), Великобританія (3,6%), Куба, ПАР та Домініканська республіка(по 3,3%), які у сумі 1997г. виробили 260,2 тис. т нікелю (25,5% світового виробництва).

Споживання нікелю у світі

Світове споживання нікелю 1997 р. становило 968,9 тис. т (табл. 10.4). Найбільшими споживачами нікелю є Японія (1997 р. - 18,3% світового споживання), США (13,8%), Німеччина (9,6%), Тайвань (7,7%) та Південна Корея (6,9 %). Перед цих 5 країн 1997 р. припадало 56,4% світового споживання нікелю.

Нікель є унікальним металом, що має особливі властивості. Родовища даного матеріалу розміщуються у багатьох країнах світу, де ведеться їхня активна розробка. При цьому він не існує в природі чистому вигляді. Тому видобуток цього металу має свої особливості.

Видобуток металу в різних країнах

У всьому світі знаходиться дуже багато родовищ нікелю, особливо якщо порівнювати його з іншими корисними копалинами. Встановлено, що цей метал входить до складу більшості метеоритів. Тому чітко простежується позаземне походження нікелевих сполук, але у чистому вигляді вони мало існують. Спочатку здійснюється видобуток руди. Тільки після спеціальної обробки одержують матеріал у чистому вигляді.

На території Російської Федераціїзнаходиться близько 35% всього світового запасу нікелевої руди. Але держава не зацікавлена ​​у вкладенні великих грошових коштівдля розробки існуючих та нових родовищ. Попри це останніми роками у Росії почали нарощуватися обсяги видобутку нікелю. У всьому світі відома така російська компанія, як "Норільський нікель". Вона виробляє 20% світового обсягу металу.

У світі існують інші гіганти, що виконують видобуток нікелю:

• канадська компанія IncoLtd;
• Vale SA з Бразилії;
• BHPBilliton англо-австралійська фірма;
• Jinchuan Group з Китаю.

Найбільші родовища нікелю знаходяться на території Красноярського краю біля Норильська (більше 85% у Росії) та на Кольському півострові. Перед Мурманської області припадає 10% запасів цієї породи.

Які бувають нікелеві родовища

Виробництво нікелю здійснюється з природних матеріалів, які містять достатню кількість даного металу. Такі породи називають нікелевими рудами. Вони утворюються природним шляхом у результаті остигання магми, що містить у складі даний метал.

Існує кілька типів нікелевих руд, що видобуваються для виготовлення цього матеріалу. Поділ родовищ породи на класи виконується з урахуванням геологічних умов її залягання, мінерального складу, морфології та інших особливостей. На цій підставі родовища нікелю можуть бути:

• мідно-нікелеві, сульфідні. Такі родовища зустрічаються біля країн СНД, Канаді, Австралії;
• силікатні нікелеві, кобальт-нікелеві, феронікелеві. Подібні родовища присутні на Уралі, Кубі, Індонезії;
• мідно-колчедані;
• сульфідно-арсенідні.

Останні два типи нікелевих відкладень вважаються другорядними. Залізомарганцеві конкреції, що знаходяться на океанічному дні, можна відносити до потенційних джерел даного металу.

Способи видобутку нікелю

Розробка родовищ нікелевих руд ведеться відкритим та закритим способом. Підприємства, що займаються видобутком металу, є високомеханізованими та оснащеними передовою технікою для ведення всіх видів гірничих робіт. Силікатні нікелеві сполуки видобуваються переважно відкритим способом, а розробка сульфідних родовищ ведеться двома методами.

Розробка відкритим способом

За виконання гірничих робіт у кар'єрах формуються уступи. Розкрив розміщують у зовнішньому і внутрішньому відвалі. Для розробки родовищ буровим способом використовують верстати шарошечного буріння. Завантаження видобутої породи здійснюється екскаваторами. Для проведення робіт переважно застосовується автомобільний транспорт.

Розробка родовищ закритим способом

Підземні роботи здійснюються у досить складних умовах. Часто розробка родовищ відбувається на глибині 1000 м або більше. Для виконання необхідних операцій застосовується самохідна техніка на дизельному приводі, яка виконує навантаження та доставку видобутої сировини.

У процесі робіт застосовуються такі системи розробки нікелевих родовищ:

• підповерхового обвалення. Здійснюється обвалення підсіченого знизу або збоку гірського масиву;
• шарова;
• камерна;
• із заповненням виробленого простору спеціальними твердіючими сумішами.

Розробка нікелевих покладів часто супроводжується гірськими ударами та виділенням вибухонебезпечного метану.

Збагачення сульфідних руд включає наступне:

• дроблення у три стадії;
• подрібнення у млинах кульового або стрижневого типу;
• колективна флотація

Збагачення сульфідних сполук

В результаті такої переробки одержують нікелевий концентрат, де вміст металу становить 2-6%.

Переділ сульфідних руд виконується за такою схемою:

• виконується агломерація, обгортання концентратів;
• потім відбувається плавка та виконання конвертування;
• поділ сировини на нікелевий та мідний концентрат;
• відновлення нікелевого концентрату;
• завершальним процесом є електролітне рафінування.

В результаті виконання металургійного переділу з руди виробляють:

• металевий нікель;
• кобальт;
• феронікель та інші речовини.

Всі вони активно використовуються у промисловому виробництві для різних цілей.

Переробка сульфідних руд із застосуванням піро-гідрометалургійної технології

У процесі переробки виконується електроплавка та автогенна плавка для одержання штейна. Обробка файнштейна здійснюється гідрометалургійним способом. У робочий процес включається електроліз, автоклавне відновлення металу, карбонілпроцес. Переробка силікатних руд здійснюється із застосуванням електроплавки та рафінування. Може застосовуватись гідрометалургійний спосіб.

Переробка силікатних руд

Переробка силікатних руд здійснюється за такою схемою:

• підготовчий етап, де виконується агломерація чи брикетування;
• шахтна плавка з сульфідизуванням, на виході виходить штейна;
• конвертування штейна;
• далі відбувається процес випалу файнштейну;
• завершальний етап – електроплавка, у результаті виходить товарний нікель.

Вплив видобутку нікелю на екологічну ситуацію у світі

Видобуток нікелю негативно позначається на екологічній безпеці світу. Під час розробки родовищ залишається багато відходів, до складу яких входять бідні руди, різні гірські породи та хімічні речовини. Потрапляючи на поверхню, вони вступають між собою реакцію, що призводить до виділення небезпечних токсичних сполук.

Райони видобутку нікелю страждають через знищення всієї рослинності, яка є природним місцем існування для представників фауни. Тварини змушені або залишити ці місця, або виборювати своє виживання. З огляду на постійне зниження природного ареалу через діяльність людини, різноманітність фауни на таких територіях суттєво знижується.

Компанії, що займаються видобутком нікелевої руди, гарантують збереження всіх відходів у спеціально обладнаних підземних сховищах. Вони мають бути запечатаними, що дозволяє попередити негативний впливна навколишнє середовище. Але на практиці такі заходи не виконуються, що призводить до екологічної катастрофи у місцях видобутку гірської породи.

Тому процес контролю за діяльністю подібних компаній має відбуватися на державному рівні. Створюються спеціальні комісії, які постійно контролюють дотримання технології видобутку нікелю та поховання утворених відходів.