Metal budućnosti stiže iz Sibira

Nova tehnologija proizvodnje berilija pomoći će Rusiji da se oslobodi uvoza ovog rijetkog i dragocjenog metala, smatraju znanstvenici Tomskog politehničkog sveučilišta i Sibirskog kemijskog kombinata (jednog od najvećih ustanova u Rusiji koja se bavi nuklearnim materijalima). Oni su zajedno krajem siječnja u laboratoriju napravili prvih sto grama ovog metala.

U sljedećoj fazi znanstvenici planiraju proizvesti 1-2 kg metalnog berilija. Planirano je da industrijska proizvodnja počne već 2020. Rok za izgradnju tvornice je pet godina, a investicije se ocjenjuju na oko 30 milijuna dolara.

„Tehnologija koju predlažemo odlikuje se zatvorenim tehnološkim ciklusom i mogućnošću da se pored metalnog berilija iz koncentrata izdvoje i sintetički kalcij-fluorid i silicij-dioksid kao usputni proizvodi koji imaju komercijalnu vrijednost“, rekao je za Ruski vjesnik prorektor za znanosti i inovacije Tomskog politehničkog sveučilišta Aleksandar Djačenko.

Nova tehnologija omogućava da se sačuva i fluorit, koji je isto dragocjen mineral. „Pritom se  znatno kemijski obogaćuje i ujedno se oslobađa od silicija“, ističe Djačenko. Fluorit se koristi u optici, metalurgiji, kemiji i drugim industrijskim granama.

Znanstvenici predlažu da se kao sirovine koriste koncentrati bertrandit-fenakit-fluorita, koji se u Rusiji dobivaju industrijskim putem u pogonima Ermakovskog nalazišta. 

Metal svemirskog vijeka

Berilij je jedan od najdragocjenijih metala na svijetu. Ministarstva obrane cijelog svijeta ubrajaju ga u „strateški i kritički važne“ supstance, jer se koristi u nuklearnom i aero-svemirskom sektoru. Bez njega nije moguće napraviti nuklearno oružje, letjeti avionom, praviti rendgenske snimke i osvajati svemir. Znanstvenici karakteriziraju berilij kao „metal svemirskog vijeka“, „metal budućnosti“.

Prema statistici Geološke službe SAD-a, u svijetu je 2012. proizvedeno 230 tona berilija, od toga 200 tona u SAD-u, 25 tona u Kini i još nekoliko tona u Kazahstanu. Donedavno su tehnologiju proizvodnje berilija posjedovali samo Uljbinski metalurška tvornica u Kazahstanu, „Brush Wellman“ u SAD-u i kineska kompanija SKS. 

Strateške rezerve su na izmaku

Zasada je teško reći da li će nova tehnologija ruskih znanstvenika doprinijeti da se promijeni odnos snaga na svjetskom tržištu. Infrastruktura rudnika na Ermakovskom nalazištu je u prilično jadnom stanju, ističe kandidat geološko-mineraloških znanosti, docent Uralskog državnog rudarskog sveučilišta Mihail Popov. „Potrebno je revidirati procjenu rezervi“, smatra stručnjak.

U Sibiru će se proizvoditi umjetne kosti Ruski znanstvenici napravili su nanokeramičke endoproteze međukralješničnih diskova. One srastaju s kostima i organizam ih dobro prihvaća. Po preliminarnim procjenama, ove proteze mogu biti oko deset puta jeftinije od sličnih stranih modela koji se izrađuju od metala ili polimera, jer je za njihovu proizvodnju potrebno daleko manje materijala.

„Bit će zanimljivo pratiti kako se u primjeni nove tehnologije ponašaju rude berilija s Marijinskog nalazišta na Uralu, koje sadrže drugi silikat berilija, tj. beril“, kaže Popov. Prema njegovim riječima, to nalazište je u sovjetsko doba bilo glavni izvor berilijeve rude i još uvijek sadrži značajne rezerve. Ono je i dalje u funkciji, i u njemu je sačuvan separacijski kombinat za dobijanje koncentrata rude.

Osim toga, berilij je toksičan metal, i zbog toga je njegova proizvodnja skuplja. „Proizvodnja berilija po zastarjelim tehnologijama, koje se koriste, recimo, u Kazahstanu, zagađuje podzemne vode i okolinu, i zbog toga mora imati zaštitnu zonu široku najmanje 200-250 km“, naglašava Popov. Hoće li tehnologija, koja je razvijena u Tomsku, doprinijeti da proces bude ekološki čistiji znat će se kada znanstvenici u laboratoriju proizvedu drugu partiju berilija.