В России запасы стратегического марганца, от которого напрямую зависит судьба черной металлургии, оцениваются в 2 миллиарда тонн. Несмотря на наличие крупных месторождений, страна находится в зависимости от его зарубежных поставок. При этом промышленная добыча ценного металла ведется лишь на одном месторождении в стране.
Статус стратегического металла марганец получил благодаря тому, что используется для производства ферромарганца и ферросиликомарганца. Без этих сплавов невозможно представить производства конструкционной стали. Она предназначена для изготовления деталей машин, механизмов и таких строительных конструкций, как балки, фермы, мосты, корпуса судов, работающих под нагрузкой. Такая сталь должна прочно и надежно выдерживать механические нагрузки на растяжение, изгиб, удар, а также хорошо свариваться и обрабатываться.
Все эти характеристики становятся возможными благодаря добавлению марганца. Он повышает прочность, износостойкость и устойчивость металла к коррозии, так что марганец становится критически важным элементом для таких отраслей, как строительство и машиностроение.
Трудности, с которыми сталкиваются специалисты при планировании разработки отечественных месторождений марганца, заключаются в сложности переработки марганцевых руд. Их значительная часть относится к бедным и труднообогатимым типам. Так, российские руды в основном характеризуются низким содержанием марганца и высоким уровнем таких примесей, как фосфор. Этот элемент образует соединения, которые переходят в металл и ухудшают его механические свойства, снижая прочность и пластичность. Такие особенности усложняют промышленную переработку руд и требуют наличия специальных технологий и, как следствие, инвестиционных затрат.
На сегодняшний день добыча марганца в России ведется только на месторождении Ниязгуловское-1 в Республике Башкортостан. Его запасы оцениваются в 1,8 млн тонн руды. Основными промышленными рудными минералами на месторождении выступают браунит, псиломелан, пиролюзит. К второстепенным относятся пьемонтит, бустамит, родонит, гематит. Пустые породы представлены халцедоном, кварцем, кальцитом. Образцы всех этих минералов можно увидеть в экспозиции Горного музея Петербурга.
Марганцевая руда Ниязгуловского месторождения находит применение в трех основных направлениях. Руду используют в качестве промывочного материала в доменных печах. Доменная печь плавит железную руду, но со временем ее внутренние стенки покрываются отложениями. Марганцевая руда помогает очистить их, продлевая срок службы печи. Также руда служит компонентом шихты, то есть смеси исходных материалов, для выплавки ферросиликомарганца. Кроме того, руда работает как флюс в сталеплавильном производстве. Флюс представляет собой добавку, которая связывает вредные примеси, например серу и фосфор, и переводит их в шлак. Шлак удаляется, и чистая сталь становится более качественной.
В ближайших планах по увеличению промышленной добычи отечественной марганцевой руды стоит начало разработки Больше-Токмакского месторождения. Его запасы входят в пятерку крупнейших источников марганца в мире.
Материал подготовлен совместно с Международным центром компетенций в горнотехническом образовании под эгидой ЮНЕСКО.