Вольфрам – весьма востребованный в мировой промышленности металл благодаря целому набору уникальных свойств. Великолепная твердость его соединений с углеродом позволила ему найти широчайшее применение в качестве твердых сплавов для режущего инструмента. Кромки резцов, свёрл и фрез зачастую не могут обойтись без карбида вольфрама (WC). Легендарный победит, ставший на территории бывшего СССР нарицательным наименованием твердых сплавов, на 90% состоит из вольфрама.

Применению вольфрама в инструментальной промышленности практически век. И весь этот век инженерная мысль билась над двумя проблемами: как удержать твердосплавную вставку в основном инструменте и как без потери качества использовать поменьше дорогого вольфрама? Производители играли с составами, припоями, структурами и способами нанесения, породив целые новые классы изделий. Сейчас это чаще всего готовые сменные твердосплавные пластины промышленного производства, причем легко заменяемые и далее подвергающиеся рециклингу.

Это основной мировой рынок для вольфрама (в США на него приходится половина всего потребления), но в последние годы к нему все больше стали проявлять внимание многие другие отрасли, вплоть до ювелиров и оружейников. Однако вольфрама в мире сравнительно немного, и лампочки накаливания, где без вольфрама не обойтись, пока тоже не спешат на свалку истории. Чаще они попадают на общие свалки, безвозвратно унося в отходы редкий вольфрам. Альтернативные (люминесцентные) лампы также зачастую используют вольфрам. Так хватит ли его на всех?

Китай и остальные

Вольфрам далеко не распространенный в природе элемент, а редкий металл, и его разведанные запасы в мире USGS оценивает всего лишь в 3,1 млн т. Однако при уровне ежегодного производства около 70 тыс. т этого достаточно на ближайшие 40–50 лет, что считается приемлемым горизонтом планирования. Основные залежи вольфрама сосредоточены в Китае, в разы его меньше в России и столько же – в Северной Америке (рис. 1). На весь остальной мир приходится чуть более 20% мировых запасов. Причем отметим, что зачастую все эти рудные запасы довольно сложны и дороги в переработке.

В результате картина добычи вольфрамовых руд и производства концентратов в последние 20 лет носит откровенно прокитайский характер (рис. 2).

Настолько китайский, что это стало беспокоить сам Китай. Особенно с учетом того, что местные производители традиционно не утруждали себя повышением экологичности производства, а значительная часть продукции после первичной переработки отправлялась на экспорт. Собственно, именно благодаря крайне низким затратам на все и вся китайцы и стали в середине 1980-х главными мировыми производителями вольфрама, заставив закрыться большинству производств по всему миру.

Угроза исчерпания дефицитного сырья в недалеком будущем для КНР становилась все очевиднее. В начале 2000-х центральные власти принялись решать проблему административными мерами: наиболее неэкологичные и малорентабельные предприятия были закрыты, были введены квоты на добычу и экспорт, отменено льготное налогообложение при экспорте вольфрамовых продуктов, а затем в 2007 г. и повышены экспортные пошлины.

Естественно, подобные шаги со стороны крупнейшего производителя не могли не сказываться на ценах – буквально за 2004–2005 гг. они выросли втрое и стабилизировались на новом уровне (здесь и далее речь будет идти о ценах за 1% содержания вольфрама в концентрате, поскольку динамика котировок паравольфрамата аммония, карбида вольфрама и даже ферровольфрама практически идентична им; рис. 3).

Уступок со стороны Китая ждать было бессмысленно – к 2008 г. внутреннее потребление вольфрама в этой стране превысило его экспорт.

Некоторое обратное движение наблюдалось только в острой фазе мирового финансового кризиса. В середине 2009 г. власти решили снизить экспортные пошлины на сырье (паравольфрамат аммония, триоксид вольфрама и другие оксиды и гидраты вольфрама) вдвое – с 10 до 5%. Впрочем, ставки для карбида вольфрама и ферровольфрама (5 и 20% соответственно) остались неизменными.

Спад в мировой промышленности также привел к увеличению квот на добычу и экспорт вольфрама из КНР в качестве мер поддержки производителей. Так, в 2010 г. было решено разрешить выпуск до 80 тыс. т концентрата вольфрама (+17%), в 2011 г. – до 87 тыс. т. Росли и экспортные квоты – с 14,6 тыс. т в 2009 г. до 15,7 тыс. т в 2011 г.

Однако уже к середине 2011 г. в Китае поняли, что «не так страшен черт, как его малюют», и все вернулось на круги своя – экспортные квоты для 2012 г. были сокращены до 15,4 тыс. т. Разумеется, вызвав новый скачок цен на спотовом рынке.

Потребители при подобном раскладе крайне заинтересованы в иных путях приобретения дефицитной продукции. Путь-то, собственно, всего один – рынок вторичных металлов.

Очень наглядно динамику этого процесса видно на примере США (рис. 4) – приток дешевого и качественного вольфрама в виде готовых полуфабрикатов и металла в начале 1990-х позволял вообще не озадачиваться переработкой, но по мере исчерпания советских запасов и роста спроса в Китае доля лома в общем объеме потребления сначала поднялась до среднемирового уровня 30%, затем превысила его, а при послекризисном взлете цен и вовсе перевалила за 50%.

По большому счету это нормальный, естественный и даже полезный процесс. Ведь вольфрам – один из самых востребованных редких металлов, во многом напоминающий металлы платиновой группы – затраты на его вторичную переработку много ниже стоимости добычи.

Это тем более актуально, что помимо традиционных сфер применения в последнее время вольфрам все шире используется и в других областях. Эти новые применения создают дополнительный спрос, на который не рассчитывали поставщики.

В первую очередь отметим растущее военное применение. Оно не ново, спрос военных на вольфрам рос почти пропорционально количеству бронированной техники.

Однако в последние десятилетия «в рамках борьбы с терроризмом» применение брони (включая компоненты из вольфрама и карбида вольфрама) чрезвычайно расширилось, вплоть до полицейских и спецназовских бронежилетов.

С другой стороны, расширяется применение вольфрама для средств поражения, в частности – для преодоления этой самой брони. Сочетание высокой твердости, прочности и удельного веса карбида вольфрама давно привлекало разработчиков боеприпасов (снарядов, пуль и т.п.), хотя и сдерживалось его высокой стоимостью.

Отметим справедливости ради, что в третьей четверти XX века вольфрам зачастую стал заменяться другим тяжелым металлом – обедненным ураном, который оказался дешевле и доступнее. Однако начало 2000-х принесло почти десятикратное подорожание урана (и опять здесь не обошлось без Китая). В результате вольфрам снова оказался интереснее.

Кроме того, именно на этот период приходится начало масштабных вооруженных конфликтов на Ближнем Востоке с участием современных армий и вооружений, а значит – с широким применением (и потерями) вольфрамсодержащих боеприпасов и техники. Война требует много ресурсов, не дает их возобновлять и легко гонит цены вверх – ни одна из воюющих сторон не может отложить закупки до лучших времен. Ирак, Афганистан, Ливия, сейчас Сирия – все они по очереди побывали в последнее время крупными потребителями вольфрама.

Последние военные разработки – например, артиллерийского вооружения шведской компании Bofors – также ориентированы на вольфрам. Крупный поставщик универсальных систем для НАТО, в частности, применяет элементы из карбида в сверхсовременных осколочных снарядах. Они предусматривают дистанционный взрыв над объектом, превращая его в «решето» за счет тяжелых и прочных осколков. Съемки учений с применением подобных систем на море впечатляют. Они поражают низколетящие ракеты и топят флотилии малых судов, попутно оставляя на местности многие килограммы вольфрамовых осколков.

Все современные точные системы (например, снайперские винтовки США) также предпочитают патрон с вольфрамовой пулей. Именно он эффективен для дальнего поражения транспорта, вплоть до БТР.

Чуть менее кровожадное применение вольфрам последнее время нашел в Европе и США. В конце 1980-х годов Национальная федерация охраны дикой природы США подала в федеральный суд иск с требованием признать причиной массовой гибели орлов отравление свинцом в результате употребления ими в пищу водоплавающих с высоким содержанием свинца в тканях, который туда попал в результате употребления, или свинцовых дробинок вместе с пищей.

Федерация выиграла процесс, и в соответствии с судебным решением охотников обязали применять для охоты на водоплавающую дичь только нетоксичную дробь. Первоначально запрет распространялся только на отдельные территории, но с 1991 г. использование свинцовой дроби при охоте на водоплавающую дичь было запрещено на территории всех США. Кроме того, ограничения на использование свинцовой дроби появились в Норвегии, Швеции, Дании, Нидерландах, Финляндии, Великобритании и других странах.

Предложенная охотникам в качестве альтернативы стальная дробь многих не устраивает по баллистическим характеристикам, и производители активно пытаются использовать более тяжелые металлы.

Но выбор их невелик – по показателям плотности выше стали часто стоят весьма токсичные металлы. Наиболее близок к свинцу по плотности висмут, но он примерно в 10 раз дороже свинца. Выше свинца по шкале плотности стоят серебро, золото, уран и платиноиды (которые ни один здравомыслящий человек для охоты использовать не будет), несколько весьма редких и дорогих металлов. Почти «на вершине» – вольфрам. Он дороже висмута, однако для достижения плотности свинца его нужно втрое меньше. Естественно, у охотников он вызывает ощутимо больший интерес – поэтому пули и дробь с вольфрамом уже в производстве и продаже.

Отдельно отметим, что охотничье применение вольфрама (как и аналогичное военное), увы, не дает никаких надежд на его рециклинг.

Еще одно новое применение вольфрама – в ювелирной промышленности. Попытки использовать разные металлы в ювелирных изделиях предпринимаются с момента появления человека, пытались для этой цели использовать и вольфрам, но эта тенденция не прижилась.

Однако в последние годы мода на вольфрам возрождается. Работа с вольфрамом довольно сложна технологически, но позволяет получить уникальные изделия.

Востребованность чего-либо оригинального всегда высока, но главный фактор нынешнего роста популярности вольфрамовых колец и прочих ювелирных изделий, как ни странно, кино. Точнее, одна кинотрилогия – «Властелин колец» по одноименному произведению английского писателя Дж. Р. Р. Толкина, появившаяся в 2001–2003 гг. Ведь «кольцо всевластия», вокруг которого построен эпос, имеет все признаки вольфрамового. И сногие поклонники творчества Толкина оказались совсем не прочь стать обладателями хотя бы имитации главного объекта произведения.

Россия

Россия на вольфрамовом рынке представлена в основном на уровне добывающей промышленности. На всех более-менее пригодных для отработки месторождениях добыча ведется еще с советских времен. Вот только похвастаться экономическими успехами ни один из ведущих разработку ГОКов не может.

Самый крупный в стране и давно (с 2002 г.) стоящий вольфрамо-молибденовый Тырныаузский ГОК периодически мелькает в новостях только в качестве объекта привлечения инвестиций. Правительство Кабардино-Балкарии возит проект возрождения ГОКа с одного форума на другой, привязывает к различным госпрограммам и госпроектам, просит то поменьше, то побольше (2,5–8,3 млрд руб.), пытается продать его российским или зарубежным компаниям – а воз и ныне там. Желающих заниматься сравнительно бедным месторождением, да к тому же – на «горячем Кавказе», по-прежнему не находится.

Лидером же добычи вольфрама в стране является Приморский ГОК – на его долю приходится извлечение основной части отечественного вольфрамового сырья (рис. 5).

Но 60% руды он экспортирует в основном в Китай, где происходит ее обогащение. А уже там вольфрамовые концентраты покупают российские металлурги, отмечал в интервью генеральный директор «Гидрометаллурга» (Нальчик) Олег Шило, жалуясь на нехватку отечественного сырья для загрузки мощностей.

Обогащать добытые в России вольфрамовые и молибденовые руды за рубежом, в том числе в Китае, получается выгоднее из-за применяемых там более современных технологий, в результате чего конечный концентрат получается дешевле, пояснил завкафедрой цветных металлов и золота Национального исследовательского технологического университета Вадим Тарасов. Да и ввозную пошлину на вольфрамовые руды и концентраты правительство отменило в 2007 г.

Правда, у самих добывающих компаний несколько иная точка зрения: российские потребители не хотят или не могут платить конкурентоспособные цены ни за руду, ни за концентрат, ни за ферровольфрам, поэтому вся эта продукция отправляется за границу.

ОАО «Гидрометаллург» отказалось от закупок продукции в Приморье с октября 2011 г. под предлогом высокой цены, но на самом деле, поясняет Иван Шепета, председатель совета директоров ОАО «Приморский ГОК» и гендиректор ОАО «ГРК «АИР», «Гидрометаллург» столкнулся с проблемой сбыта готовой продукции. Основные потребители в Европе прекратили закупки оксида до конца І квартала 2012 г., а России вольфрам в таких объемах не нужен.

В результате освободившиеся объемы продукции было решено отправить на экспорт, однако весной 2012 г. цены на концентрат быстро пошли вниз и падали до самой осени, опустившись более чем на 20% (рис. 6). Так что и доходы от экспорта оказались ощутимо меньше ожидаемых.

Подвел Приморский ГОК и второй крупный потребитель – ОАО «Победит» (Владикавказ), который, несмотря на подписанный в декабре 2011 г. контракт, не смог выполнить свои обязательства по закупке концентрата из-за отсутствия госзаказа. Впрочем, и в этом случае, скорее всего, продукция просто отправится через границу – по словам Ивана Шепеты, цены реализации концентрата отечественным потребителям все одно были ниже мировых.

Однако кроме лидера в стране действуют еще несколько вольфрамодобывающих компаний, которые производят около 25% всего вольфрамового концентрата: Новоорловский ГОК, «Русский вольфрам» (Лермонтовское месторождение), артель старателей «Кварц» (Бом-Горхонское месторождение). Как чувствуют себя они?

Относительно неплохо держатся Новоорловский ГОК и старательская артель «Кварц». Артель все три последних года стабильно выпускает около 600 т вольфрама в концентрате в год, причем в кризис объемы производства были даже выше, чем после него. А Новоорловский ГОК активно развивается – по словам главного инженера комбината Александра Овчинникова, за последнее время закуплены пять 30-тонных самосвалов фирмы Volvo, два трёхкубовых экскаватора Komatsu РС-750, новый бутобой ЯК-330 российского производства. Также приобретены спецавтомобиль на базе КамАЗа для транспортировки и доставки взрывчатых веществ и автокран на 16 т «Ивановец». Кроме того, в строю находятся два 40-тонных БелАЗа-548. Благодаря новой технике удалось модернизировать буровой стан СБШ-250, произвести буровзрывных работ вместо 12 тыс. кубических тонн до 40 тыс. т. Перевозка вскрыши в месяц доведена с 10 тыс. до 30 тыс. т. ГОК имеет также довольно амбициозные планы по дальнейшему развитию, приросту рудных запасов и даже восстановлению танталового производства.

Впрочем, все эти планы озвучивались при ощутимо более высоких ценах на концентрат. И поскольку практически вся продукция Новоорловского ГОКа уходит японской Marubeni Corp., вопрос мировых цен для него крайне важен.

А вот у последнего представителя российской вольфрамовой братии – Лермонтовского ГОКа – дела идут уже давно неважно. Летом 2008 г. работники этого ГОКа, принадлежавшего на тот момент ООО «Русский вольфрам», объявили забастовку, требуя погасить задолженности по заработной плате. Деньги выплатили, но через несколько месяцев предприятие окончательно встало, а коллектив уведомили о сокращении. В итоге проблему пришлось решать лично Владимиру Путину, а спасать комбинат предложили КГУП «Примтеплоэнерго», причем на условиях сохранения производства. Собственник, кстати, остался прежний, просто он сдал имущество на 5 лет в аренду «спасателям». Перерабатывающую фабрику закрыли на реконструкцию, которая продлилась до ноября 2010 г., хотя добывающий сектор продолжал работать. Однако российского потребителя Лермонтовскому ГОКу явно не хватало. Уже в середине 2011 г. обсуждались отгрузки продукции японцам, и в августе 2011 г. Лермонтовский ГОК посетили китайцы. Китайская делегация выразила заинтересованность в долговременном сотрудничестве по выработке продукции и добыче руды. Лермонтовский ГОК заявил, что готов на партнерских началах осваивать подземный способ добычи породы. Пока же на горно-обогатительном комбинате практикуется только открытый способ, а условия партнерства продолжают обсуждаться.

Что касается продукции более высокого передела, ферровольфрама, то количество заметных участников здесь еще меньше: Челябинский электрометаллургический комбинат (ЧЭМК) и Ключевский завод ферросплавов (КЗФ). Ни один из них не балует раскрытием производственной статистики, однако ясно, что в отсутствие крупных потребителей вольфрама внутри страны (а наше машиностроение на текущий момент явно таковым не является) основной объем произведенной продукции должен поступать на экспорт. Косвенно это подтверждается и встречными объемами импорта – единицы тонн в 2006–2009 гг., около 65 т в 2010–2011 г., и только в 2012 г., вероятно, поставки достигнут 200 т. Что удивительно, больше половины поставок адресовано КЗФ, который этот самый ферровольфрам производит. Наиболее разумное объяснение этого явления – накладки в сроках, объемах производства и отгрузок.

Основными конечными потребителями импортного ферровольфрама выступают предприятия, связанные с производством нержавейки и нашим военно-промышленным комплексом, – «Ижсталь», «Электросталь», а также Синарский трубный завод (рис. 7). Действительно ли у них не было до 2010 г. потребности в импортном ферровольфраме или он просто «мимикрировал» на границе – вопрос открытый.

С экспортом ситуация тоже довольно странная – на протяжении 2006–2010 гг. таможня ежегодно фиксировала вывоз ферровольфрама в мизерных объемах, единицы и десятки килограммов. Зато в 2011 г. экспорт вырос почти до 70 т, а за 9 месяцев 2012 г. вдруг превысил 1000 т. Причем довольно странным образом: крупнейшим экспортером выступал Ключевский завод ферросплавов, входящий в группу «МидЮрал», но почти весь материал, который он продавал, был выпущен его конкурентом – ЧЭМК (рис. 8, 9). Причем поставки осуществлялись только в Латвию.

Доля самого КЗФ в экспортных поставках – всего 9%. Оставшийся объем – это ферровольфрам не слишком понятного происхождения, который вывозили различные трейдеры. При содержании вольфрама на уровне 10–20%, такой продукт по ГОСТ 17293–93 вообще не должен называться ферровольфрамом. Да и по мировым стандартам для лигатуры он необычен.

Выводы

Подводя итоги, стоит заметить, что вольфрам в силу особой специфики свойств еще долго будет востребован мировой промышленностью. Он относится к редким металлам, которые необходимы для производств любого уровня, от ранне- до постиндустриальной эпохи. При этом военно-промышленный комплекс западных стран, невзирая на цену, стремительно переводит его в разряд стратегических.

России с вольфрамом повезло – мы располагаем хотя и не слишком богатыми, но довольно крупными залежами вольфрамового сырья и до сих пор разрабатываем их. Но рудники истощаются, объемы добычи сокращаются, а геологоразведка и возобновление запасов, как это принято в нашей новейшей истории, существенно запаздывают. Оптимистичные заявления добывающих компаний, что их ресурсов хватит на 25–40–70 лет добычи, не должны никого обманывать – по сравнению с советским временем добыча и потребление вольфрама уже многократно сократились.

Любая попытка общего восстановления производства, в том числе вольфрамопотребляющего, в России столкнется с острым дефицитом сырья, ведь для восстановления горнорудной базы отрасли требуется немало времени и денег. А Китай своим сырьем делиться не будет – у него как раз пик промышленного развития и освоения всяческих высоких технологий, вплоть до военных.

Мы же тем временем и без высоких технологий скоро забудем, как выглядит российский вольфрам. Найти отечественное твердосплавное сверло на рынке уже гораздо сложнее, чем китайское. И неясно еще, какое лучше...