Рассказываем про ещё один критически важный технологический металл: свойства, применение, добыча, внешняя торговля России.
А также почему он назван в честь героя древнегреческих мифов и о том, что такое «конфликтные металлы».
Свойства
Тантал – очень прочный, ковкий (можно сбить в тонкие листы) и пластичный (можно вытянуть в тонкую проволоку), устойчивый к коррозии металл. Один из самых тугоплавких материалов (температура плавления 3017°C, уступает только вольфраму и рению).
Он обладает высокой тепло- и электропроводностью. Плотность тантала почти в 1,5 раза превышает плотность свинца.
Ещё одно ключевое свойство - инертность. Он не вступает в реакцию с большинством других веществ и не растворяется в кислотах (почти во всех).
Инертность металла так впечатлила его первооткрывателя, что он назвал его в честь мифического царя Тантала, наказанного олимпийскими богами за ослушание тем, что осуждённый не мог вступать во взаимодействие с едой и водой своим ртом, хотя постоянно их наблюдал и даже осязал.
Применение
Главное направление использования – изготовление электрических конденсаторов (устройств сохраняющих электрический заряд).
Благодаря высокой ёмкости на объём танталовый конденсатор может быть изготовлен в очень маленьком размере (примерно с рисовое зерно) что делает его крайне востребованным в мобильных телефонах, портативных компьютерах, видеокамерах, кардиостимуляторах, слуховых аппаратах и других устройствах. Порядка 75% современных электронных приборов содержат танталовые конденсаторы.
Другое направление – карбид тантала и высокопрочные тугоплавкие сплавы. Карбид тантала и сплавы обладают значительной твердостью и износостойкостью. Они применяются в лопатках реактивных двигателей, деталях теплообменников, ядерных реакторах, военной технике, режущих инструментах, которые должны работать на высоких скоростях и при высоких температурах. Космическая промышленность использует тантал для защиты от радиации.
Способность не вступать в реакцию с другими элементами используется при изготовлении специального оборудования, работающего в агрессивной среде.
Кроме того, тантал обладает прекрасной биосовместимостью, поэтому он активно применяется в искусственных суставах и других ортопедических имплантатах (в качестве пористого покрытия, что обеспечивает отличное врастание костной ткани). Кроме того, тантал – цветной немагнитный металл, что позволяет без проблем проходить процедуры МРТ.
Всё вышеперечисленное делает его технологически важным элементом, наделённым соответствующим статусом.
Добыча
Тантал – достаточно редкий металл, хотя и более распространённый, чем вольфрам. В природе он часто залегает в паре с другим металлом (ниобием) поэтому их надо разделять (что является технически сложным процессом).
Две соседние страны: Демократическая Республика Конго и Руанда добывают немногим менее половины мирового объёма.
Всего в мире извлекается порядка 2100 тонн тантала.
Россия занимает 10-е место по добыче. Основные ниобий-танталовые месторождения расположены в Мурманской области, Забайкальском крае и Якутии.
Если текущие темпы добычи сохранятся, ожидается, что мировые запасы тантала будут полностью исчерпаны к 2060 году.
Вторичная переработка танталового лома составляет, по приблизительным оценкам, около 30% производства.
Внешняя торговля
Россия ведёт внешнюю торговлю танталом как на вход, так и на выход.
В 2021 году импорт составил $9,6 млн. и по сравнению с предыдущим годом упал в 2,3 раза. Ключевой поставщик - Казахстан ($5,3 млн.).
Экспорт за тот же период вырос в 4 раза и зафиксирован на уровне $7,1 млн. Основные покупатели: Эстония ($3,1 млн.) и Германия ($3 млн.).
В общей российской структуре внешней торговли обороты весьма незначительные.
На крупнейших биржах тантал не торгуется. Цена определяется в каждом конкретном случае соглашением между продавцом и покупателем без какого-либо ориентира и может сильно варьироваться.
Конфликтные металлы
Тантал (наряду с вольфрамом, оловом и золотом) относится к так называемым конфликтным ресурсам. Есть даже устойчивый термин «3TG» - аббревиатура от английских названий этих элементов (tantalum, tungsten, tin, gold).
Борьба за контроль над месторождениями указанных металлов в восточной части ДРК стала одной из причин Второй конголезской войны (или Великой африканской войны) 1998-2003 гг., - самого кровопролитного конфликта последних десятилетий, в который были втянуты 9 государств и унёсшего жизни 5,4 миллионов человек.
Всё это подвигло Конгресс США принять в 2010 году специальный закон Додда-Франка о конфликтных ресурсах, который обязывает отслеживать цепочки поставок 3TG и информировать о них общественность.
По задумке апологетов данной инициативы, это должно было снизить уровень насилия вокруг месторождений (которое продолжается до сих пор, несмотря на официальное окончание войны).
Закон вызвал жёсткое противодействие промышленников и в 2015 году часть его положений была отменена Федеральным апелляционным судом.
В любом случае 3TG-металлы перед тем как попасть на производство, проходят множество посредников, и отследить их происхождение крайне сложно (если вообще возможно).
Это признают как сторонники аудита, так и его противники. Так что данное начинание, по большому счёту, осталось красивой декларацией.
Возможно, вам также будет интересно:
Если узнали что-то новое, просьба оставить лайк. Подпишитесь на канал, и мы обещаем ещё много интересного.