3.4 Жаростойкие металлы и неметаллы

К этой группе минерального сырья относятся руды циркония, хрома, графита, а также пирофилит, присутствие которых в огнеупорах значительно повышает качество изделий по разным показателям, и в первую очередь увеличивает огнеупорность, удлиняет срок использования.

Главными областями применения циркония являются выпуск циркониевой керамики, огнеупоров, металлургия, литейное производство. Используется металл в ядерных реакторах, химической промышленности, изготовлении металлических сплавов, абразивов, покрытий сварочных стержней и в пескоструйных аппаратах.

Украина владеет мощной минерально-сырьевой базой циркония (90 % в производстве бывшего СССР). Важным промышленным типом этого сырья являются комплексные россыпи (ильменит-рутил-цирконовые). Крупнейшим месторождением этого типа является Малышевское, разрабатываемое Вольногорским горно-металлургическим комбинатом. Месторождения подобного типа, такие, как Волчанское, Воскресеновское, Тарасовское, Злобичское, Краснокутское и др., являются резервными.

На юго-востоке УЩ выявлены мономинеральные россыпи (Мокрые Ялы и др.).

Коренные месторождения циркониевого сырья в Украине являются комплексными: Азовское циркон-редкометаллическое, Мазуровское редкометаллическое и др. Разведанные и освоенные промышленностью запасы циркония нашей страны значительны и занимают ведущее положение в мире.

Руды хрома используются при изготовлении хроммагнезиальных и других хромсодержащих огнеупоров и хромбетона для футеровки мартеновских и индукционных печей, конвертеров, вращающихся печей в цементной промышленности. Основные потребители хрома – ферросплавное производство (80 %), огнеупорная и химическая (по 10 %) промышленность.

Украина пока что не имеет собственной минерально-сырьевой базы хрома, ежегодная потребность в котором составляет 300‑330 тыс.т (в пересчете на 100 % Cr₂O₃). Однако в ближайшие годы наша страна может сократить импорт хромовых концентратов – за счет введения в эксплуатацию Капитановского месторождения хромитов в ультрабазитовом комплексе УЩ. В районе Среднего Побужья известно более 20 массивов гипербазитов дунит-гарцбургитовой формации. Наиболее изучен как раз Капитановский массив длиной 4,5 км. Прогнозные ресурсы одного лишь месторождения этого массива до глубины 600 м – 6,5‑7 млн.т руды при среднем содержании Cr₂O₃ 28 %. Общие же прогнозные ресурсы рудного поля – 50 млн.т. Кроме того, хромовые руды содержат аномальные значения платины. Коры выветривания содержат также никелевые и кобальтовые руды, повышено содержание золота.

Графит – минерал одной из кристаллических модификаций углерода. Делится на кристаллический и серно-кристаллический. Применяется в металлургии (тигли, литейные формы, противопригарные краски), ядерной технике (блоки и детали реакторов), химическом машиностроении, электротехнике, реактивной и космической технике и т.п.

Месторождения графита обнаружены на Украинском щите, где образуют графитоносную провинцию, в которой выделяются Бердичевский, Побужский, Криворожский и Приазовский регионы. Насчитывается примерно 100 месторождений и рудопроявлений графита. Все они относятся к метаморфическому типу, приурочены к породам архея и нижнего протерозоя. Глубина залегания графитовых руд – от 10 до 80 м. Залежи графита образуют пластовые и линзовидные тела мощностью до 300 м. Длина рудных тел – от 5 до 1500 м, изредка 3,5‑5 км. Графит чешуйчатый, с содержанием в рудах 2,5‑20 %.

Пластообразные залежи руд Завальевского месторождения приурочены к архейским биотит-графитовым гнейсам. Разрабатываются с 1930 г. большей частью хрупкие руды коры выветривания приповерхностной зоны. Ныне разрабатывается лишь Юго-Восточный участок, работы ведет Завальевский графитовый комбинат государственного концерна «Укрцемент». Проектная мощность карьера – 800 тыс.т руды в год. Руды высокого качества, а качество готовой графитовой продукции часто превосходит качество зарубежных аналогов.

Завальевское месторождение – пока что единственная база выпуска графита в Украине. Альтернативными являются Балаховское, Петровское и Троицкое месторождения. Их запасы дают возможность не только поддерживать на нужном уровне, но и при необходимости значительно расширить существующую минерально-сырьевую базу, благодаря чему Украина способна стать одним из крупнейших поставщиков качественной графитовой продукции в мире.

Основные области применения пирофилита – производство керамики, огнеупоров, футеровки металлургических печей, ковшей сталеразливочных стаканов, изготовление горелок маяков. Также применяется в бумажной, резиновой промышленности как наполнитель. Мономинеральные материалы красивого рисунка и цвета (агальматолит) используются как поделочное и ювелирное сырье.

Пирофилит (пирофилитовые сланцы) распространены на севере Украинского щита. Залегают среди кварцитов овручской серии протерозоя незначительными по мощности телами.

Разведано 2 месторождения: Курьяны и Нагорянское. После реконструкции на месторождении Курьяны подготовлена к эксплуатации шахта ОАО «Кварц-самоцветы».

На Нагорянском месторождении для потребностей металлургии в небольших объемах (5 тыс.т) ведется эпизодическая добыча кварцита и пирофилитового сланца.

При необходимости может быть расширена минерально-сырьевая база пирофилита, а также талька, который по своим физико-химическим свойствам очень близок к пирофилиту и распространен в Криворожском железорудном бассейне. Прогнозные запасы его оцениваются в 10‑12 млн.т.

Таблица 3.1 – Запасы кварцевого сырья для огнеупоров, тыс.т

Сырье	Административная область	Количество месторождений		Промышленные запасы на 01.01.05 г. кат. А+В+С1	Добыча в 2004 г.
		всего	в т.ч. разраба­тываются
Запасы кварцевого сырья для огнеупоров, тыс.т
Кварцит	Всего по Украине, в т.ч.	20	11	452897	3795
	Днепропетровская	1	1	25552	326
	Житомирская	2	2	131168	1645
	Кировоградская	1	–	15208	–
Песчаник кварцитовидный	Сумская	1	1	9366	105
Песок кварцевый	Донецкая	2	1	6783	–
Запасы огнеупорной глины, тыс.т
Глина огнеупорная	Всего по Украине, в т.ч.	20	11	452897	3795
	Днепропетровская	4	1	59848	–
	Донецкая	12	10	350526	3518
	Запорожская	1	1	41214	277
	Кировоградская	1	–	37919 (С2)	–
	Сумская	1	–	1309	–
	Черкасская	1	–	1309	–
Запасы каолина первичного и вторичного, тыс.т
Каолин вторичный	Всего по Украине, в т.ч.	8	4	81331	1003
	Донецкая	1	1	9905	184
	Запорожская	1	-	10467	306
	Кировоградская	2	1	15596	183
	Хмельницкая	1	–	456	–
	Черкасская	3	2	44907	330
Каолин первичный	Всего по Украине, в т.ч.	27	14	337008	755
	Винницкая	4	3	150067	243
	Днепропетровская	1	1	60522	297
	Донецкая	1	1	30448	–
	Житомирская	3	2	2921	25
	Закарпатская	1	1	4283	11
	Запорожская	1	–	42136	–
	Кировоградская	2	–	19961	–
	Николаевская	2	–	14779	–
	Ривненская	3	1	3890	–
	Хмельницкая	9	5	8259	145
Запасы высокоглиноземистого сырья, тыс.т
	Всего по Украине, в т.ч.	2	1	1259,4	76,1
Дистен, силиманит	Днепропетровская	1	–	1160	–
Ставролит	–	1	1	1099,4	76,1
Запасы кварцевого бокситов, тыс.т
Боксит	Всего по Украине, в т.ч.	1	–	18885	–
	Днепропетровская	1	–	18885	–
Запасы магнезиального сырья, тыс.т
Талько-магнезит, серпентинит	Всего по Украине, в т.ч.	1	–	105134	–
	Днепропетровская	1	–	105134	–
	Всего по Украине, в т.ч.	2	1	80533,4	1,5
	Ивано-Франковская	1	1	22390,4	1,5
	Львовская	1	–	58143	–
	АР Крым	1	1	7949 (статистические)	–
Бишофит	Полтавская	1	1	19196,26	25,13
Запасы доломитов, тыс.т
	Всего по Украине, в т.ч.	7	4	242008	742
	Донецкая	6	4	230174	742
	Днепропетровская	1	–	11834	–
Запасы руды хрома, руда, тыс.т/Cr2O3, тыс.т
	Всего по Украине, в т.ч.	1	–	1574/384	–
Руды хрома	Кировоградская	1	–	1574/384	–
Запасы руды графитов, руда, тыс.т/графит, тыс.т
Графит кристаллический	Всего по Украине, в т.ч.	4	1	–	179/10,9
	Кировоградская	3	1	127575/7943,3	179/10,9
	Запорожская	1	–	771/13	–
	Одесская			18950/1052,3	–
Запасы пирофилитовых и тальковых сланцев, тыс.т
	Всего по Украине, в т.ч.	3		4465,29	5
Пирофилит	Житомирская	2	1	1774,29	5
Тальковый сланец	Днепропетровская	1	–	2691	–