17 редкоземельных металлов (РЗМ) — это дорогие и востребованные элементы, без которых невозможно создание наукоёмких технологий в медицине, микроэлектронике, металлургии, машиностроении, зелёной энергетике, а также в аэрокосмической и оборонной отраслях. Их даже называют «витамины промышленности», потому что они всё делают лучше, прочнее, долговечнее, устойчивее. Почему же эти элементы называют «редкими», если их добывают тоннами? Вместе с доктором технических наук, заведующим кафедрой цветных металлов и золота НИТУ МИСИС Вадимом Тарасовым сейчас разбёремся, откуда вокруг них такой ажиотаж.

Кто первый нашёл редкоземельные металлы и почему их добыча такая дорогая?

РЗМ — это, как правило, электропроводные и пластичные металлы серебристо-белого цвета. Несмотря на название, эти элементы разбросаны в земной коре повсюду, просто они не попадаются в концентрированной и экономически выгодной форме. Термин «редкоземельные» (от лат. terra rara) был ввёден в обиход в 18 веке, когда РЗМ были обнаружены как компоненты сложных оксидов, которые в то время назывались «землями» (от лат. terra), ну а «редкими» (от лат. rara) их прозвали, поскольку никогда раньше не видели и считали не распространёнными.

В науке есть схожее по звучанию понятие, но путать их не надо. Есть распространённые, но труднодобываемые редкоземельные металлы — группа из 17 элементов: скандия, иттрия и 15 лантаноидов (лантан, самарий, лютеций, диспрозий, гольмий, эрбий, празеодим, тулий, церий, диспрозий, иттербий, тербий, неодим, европий, прометий).

А есть 18 редких металлов, которые и правда почти не встречаются в земной коре. Четыре из них можно получить после обогащения руд: бериллий, ниобий, литий, тантал. Ещё 14 называют попутными микрокомпонентами — рассеянными редкими металлами и 5 радиоактивных редких металлов.

Финский химик Юхан Гадолин в 1794 году открыл первый химический элемент группы редкоземельных металлов — иттрий — в минерале иттербите, позже переименованном в гадолинит. А сам минерал обнаружили шахтеры шведской деревни Иттерби, отсюда и название.

Вообще, добыча и переработка РЗМ очень дорогая, так как их часто обнаруживают рассеянными в низких концентрациях. Чтобы получить большое количество вещества, требуются огромные ресурсы и крупномасштабные операции. Очистка редкоземельных элементов тоже энергоёмкий и химически сложный процесс, где задействованы вредные вещества, такие как концентрированные кислоты. Да и сама руда, из которой они добываются, часто содержит радиоактивный торий и уран.

Некоторые редкоземельные металлы ведут себя крайне непредсказуемо. На воздухе при комнатной температуре они медленно тускнеют, а при контакте с холодной водой образуют гидроксиды и выделяют водород. При взаимодействии с паром они быстро превращаются в оксиды, а при нагреве до 500 °C самовозгораются. Подобное разнообразие состояний превращает их переработку и хранение в технологически сложную задачу.

На фоне своих «соседей» по элементной таблице особо выделяется прометий. Это нестабильный радиоактивный элемент, он практически не встречается в природе, а производится лишь в ядерных реакторах. В 1920-х гг. итальянские учёные заявили, что открыли новый 61 элемент — флоренций, а в Иллинойсском университете США объявили, что 61 элемент — это иллиний. Но все оказались неправы. В 1945 г. химики Д. Маринский, Л. Гленденин и Ч. Кориэлл получили новое вещество из продуктов деления урана, и спустя 5 лет за № 61 закрепилось имя «прометий». Благодаря чистому бета-излучению он использовался в радиоактивных батарейках, вакуумных контактах (герконах), а сейчас исследуется как замена актиния в противораковых препаратах. На Земле содержится всего лишь несколько сотен граммов этого элемента.

Какие редкоземельные элементы наиболее востребованы?

Наиболее востребованы в промышленности неодим, празеодим (дидим) и самарий — для создания мощных постоянных магнитов. Ещё эти металлы, а вернее их оксиды, улучшают свойства сверхпроводников, стекла и сплавов, используется в лазерах и для получения пигментов. Остальные РЗМ нужны для производства аккумуляторных батарей, специальных сплавов, ветрогенераторов, ядерных реакторов, катализаторов в нефтепроме, жидкокристаллических дисплеев, радаров, керамики и т. д.

Магниты на основе неодима и самария являются самыми мощными. Они широко применяются во многих отраслях науки и техники, а также в быту: в магнитно-резонансных томографах, металлоискателях, жёстких дисках для компьютеров и др. Без них невозможно представить альтернативную энергетику, ведь РЗМ содержащие магниты — ключевой компонент электродвигателей и генераторов ветряных турбин. Благодаря высокой силе сцепления с металлами РЗМ содержащие магниты могут удерживать предметы, которые превышают их собственный вес в 100 раз. Неодимовые магниты, кстати, можно найти в домашних аксессуарах, они используются в креплениях для штор, держателях ножей, магнитных застёжках сумок или даже в игрушках (например, конструкторах типа Neocube).

У какой страны самый большой запас?

РЗМ встречаются по всему миру почти в половине месторождений. Значимое количество редкоземов содержится примерно в 250 минералах, но в качестве руд экономически целесообразны лишь некоторые из них: бастнезит, монацит, ксенотим, эвдиалит и лопарит. Кроме того, источником ценных элементов являются обогащённые глины. Церий, например, находится на 25-м месте по распространённости в мире, что ставит его на один уровень с медью. За ним следуют лантан и неодим; они встречаются в тех же объёмах, что и свинец.

Первое место по объёму добычи и поставкам редкоземельных металлов занимает Китай — здесь извлекают и перерабатывают от 65 до 80% всех РЗМ. Дальше в рейтинге: США, Австралия, Мьянма, но их суммарные запасы дают всего около 24%. Россия занимает 7 место по добыче. Единственным источником редкоземельного сырья в России является лопаритовый концентрат, производимый из руд Ловозерского месторождения в Мурманской области, который перерабатывается на Соликамском магниевом заводе.

В настоящее время годовая потребность российской экономики в редкоземельных металлах составляет около 2000 тонн, а концу 2026 года возрастёт до 10 000 тонн. Основными сферами потребления РЗМ в России являются: оптическое производство и полировальные порошки; производство катализаторов для нефтепереработки, химической промышленности, автокатализаторов; металлургия, производство керамики; лабораторные реактивы, а также фармацевтика, электроника, искусственные кристаллы, люминофоры, постоянные магниты.

На 2025 год Россия занимает 1% рынка редкоземельного сырья. По запасам РЗМ мы занимаем 2-е место в глобальном рейтинге с показателем в 28,5 млн тонн. Крупнейшие месторождения: Ловозерское месторождение (Мурманская область), Томторское месторождение (Республика Саха, Якутия), Холтосонское месторождение (Забайкальский край), Ковдорское месторождение (Мурманская область), Фёдорово-Панский массив (Мурманская область), Хибинская группа месторождений (Мурманская область). Изучением запасов редкоземельных металлов занимается Всероссийский научно-исследовательский институт минерального сырья.

Где применяются редкоземельные элементы?

Знаете, почему некоторые смартфоны такие дорогие? Для их производства необходимы 9 редкоземельных элементов:

• гадолиний — в дисплеях, динамиках и электронных схемах,

• диспрозий — добавка в магниты электросхем для сохранения свойств при нагреве и температурных перепадах,

• европий — для красного светящегося вещества дисплея,

• иттрий — для дисплеев, светодиодов,

• лантан — в электронных схемах, дисплее, шлифованном стекле, для оптических линз,

• неодим — магниты в схемах и динамиках из сплава с железом и бором,

• празеодим — добавка в неодимовые  магниты, дисплей, динамик,

• тербий — для зелёного люминесцирующего вещества на дисплее, в динамиках, схемах  и вибрационном механизме для защиты мини-магнитов от высоких температур,

• церий — для шлифованного стекла.

Можно ли заменить их более дешёвыми металлами? Конечно! Но это ухудшит цветовое отображение на дисплее, увеличит вес гаджета, снизит скорость работы и устойчивость к перегреву.

Тот же церий выделяют из смеси элементов процессами экстракции и хроматографии, а потом электролизом расплава CeF3 (фторида церия). Церий в быту применяется в каталитических покрытиях духовок и стёклах печей. При нагреве он ускоряет разложение жира и органических загрязнений, упрощая уход за техникой.

В течение многих лет иттрий и европий использовались в качестве люминофоров, которые помогали нам видеть красный цвет на ламповых телевизорах. Соединения гадолиния и тербия использовались для получения жёлто-зелёных люминофоров. При добавлении в состав очень небольшого количества этих редкоземельных элементов цвета на экране получались яркими и приятными для глаз.

Наиболее необычное применение РЗМ — в технологиях борьбы с контрафактом. Особые соединения редкоземельных элементов отражаются в ультрафиолетовом свете, благодаря чему они особенно полезны при выявлении поддельной валюты.

Лантан (La) улучшает оптические свойства стекла, уменьшая искажения. Его добавляют в линзы дорогих фотоаппаратов, биноклей и даже антибликовых очков. Оксиды церия (Ce) или лантана (La) иногда включают в солнцезащитные кремы для поглощения УФ-лучей.

Празеодим (Pr) используется в стеклах сварочных масок и специальных очках, блокируя вредное инфракрасное излучение. Иногда его добавляют в декоративное стекло для получения желто-зеленых оттенков.

Самарий (Sm) входит в состав сплавов для кремней зажигалок. Такие кремни долговечны и дают устойчивую искру даже после тысяч использований.

Некоторые ткани пропитывают соединениями РЗМ для УФ-защиты или антибактериальных свойств. Например, спортивная одежда может содержать церий (Ce) для нейтрализации запахов.

Иттрий (Y) повышает термостойкость керамики. Его добавляют в посуду, рассчитанную на экстремальные температуры, например, в формы для выпечки или горшки для медленного приготовления пищи.

Редкоземельные металлы окружают нас повсюду — от смартфонов до энергосберегающих ламп. Их необычные свойства делают бытовые устройства компактнее, эффективнее и долговечнее. Теперь вы узнали о них чуточку больше.

Украина - страна-перефорс

Upd. Игра в РФ в стиме недоступна, но я посмотрел описание через впн - разрабы, конечно, более нейтрального описания придерживались. Но с того, что на скрине, я чет прям в голос заржал

Они собрались, чтобы посмотреть друг другу в глаза. В Усть-Майском районе недропользователь рассказал о планах освоения нового месторождения. Нордголд готов взяться за добычу непрофильных для себя металлов. Местные поделились опасениями. ТайгаПост побывал, посмотрел и послушал.

Месторождение Сардана грозит стать новым драйвером экономики Якутии. Открытое еще в 1971 году оно до сих пор никому не давалось. Несколько раз недропользователи присматривались к богатым залежам свинца и цинка. Но вплоть до прошлого года их разработка считалась экономически невыгодной.

В 2024-м лицензию на Сардану получила золотодобывающая компания Нордголд. Руководитель Управления ее российских и казахстанских проектов Александр БУРМИСТРОВ признался ТайгаПост, что предложение зайти на месторождение получили все, но лишь геологи Нордголда сочли возможным провести дополнительные изыскания. Что из этого получится, сейчас не знает никто.

Вплоть до поздней осени в усть-майской тайге будут работать буровые станки. Планируется пройти свыше 70 км скважин, первые полсотни метров уже позади. «Мы пока не знаем, будет ли добыча на данном месторождении рентабельной, и какие технологии необходимо здесь применить. Когда наберем достаточно материала, наша геологическая служба ответит на эти вопросы. Какая-то ясность, скорее всего, появится лишь к концу следующего года», - отметил Александр БУРМИСТРОВ.

Сардана (Сардаҥа) при переносе вслух ударения со второго слога на последний из цветка лилии превращается в луч – капканчики якутского языка. Кроме уже разведанных запасов свинца и цинка, там просматриваются кадмий, германий и серебро. Площадь месторождения составляет 240 кв. км – это 5,3% территории Эжанского национального наслега. От участка до села Эжанцы 85 км по реке Хамна и еще 5 вниз по течению Алдана. Именно поэтому первую встречу Нордголд провел с жителями Эжанцев. Судя по наполняемости зала, равнодушных в селе нет.

Узнав, что это не публичные слушания, а предварительное знакомство с Нордголдом, местные сразу обозначили свои проблемы. В Усть-Майском районе работают более сотни золотодобытчиков. Плюс воды Алдана бегут из соседнего Алданского района, где активность недропользователей не меньше. Жители села уверяют, что после половодья в пойме остается липкая химическая пленка. А ведь даже питьевую воду эжанцы берут из Алдана.

Нордголд пообещал изучить возможность бурения водозаборной скважины, а глава района Александр АЗАРОВ добавил, что хорошо бы подобные скважины открыть и в других населенных пунктах.

Особое беспокойство эжанцев вызывали слухи о повышенном радиационном фоне Сарданы. Местные легенды говорят о том, что в 80-е геологи резво съехали оттуда, не успев забрать даже личные вещи. Якобы такая поспешность была обусловлена резким радиационным выбросом. Охотники также говорили, что по завету отцов и дедов никогда не ночуют на Сардане – опасно. Но тут же признались, что любят там охотиться и рыбачить.

Представители Нордголда уверяли: детально изучили всю документацию, начиная с 1970-х годов, и нигде нет упоминаний о радиации, уране или тории. А геологи съехали, потому что прекратилось финансирование: в 80-е разработка месторождения была признана нерентабельной. Сейчас в Якутии улучшилась логистика, появились новые технологии добычи, и пришло время заново оценить запасы.

Колоритный бородач, геолог Нордголда с глазами романтика Александр ШПЕКТОРОВ в разговоре с ТайгаПост высказал следующее предположение: запасы свинца на Сардане выходят на поверхность, и даже в костре металл начинает плавиться, что, собственно, подтвердили охотники. При химической реакции выделяется еще и сера – непременный спутник библейского ада. Именно этот неприятный газ и мог внушать охотникам почти мистический ужас. А все непонятное просто приписали радиации.

Еще одним важным гостем была эколог Нордголда Надежда САЛИХОВА. Приехала подготовленной слухами про радиацию. Пообещала, что на участке наладит систематический радиационный мониторинг. А чтобы жители Эжанцев не переживали, в селе установят табло, в режиме онлайн рассказывающее об уровне радиационного фона.

В случае запуска проекта обязательно проведут его экологическую и этнологическую экспертизы. Предложили селянам выдвинуть своих уважаемых общественников, чтобы те могли лично изучить обстановку. На предприятии имеется свой Общественный экологический совет, члены которого регулярно бывают на производстве и участвуют в заборе проб. Так Нордголд работает в Олекме, и лучшие свои практики готов перенести в Усть-Майский район, в том числе и другие населенные пункты вниз по Алдану.

Экологическую экспертизу Сарданы намерены провести в одной из государственных лабораторий, чтобы придать авторитета ее выводам. Проблема в том, что лаборатории эти еще нужно уговорить выехать за пробами в глухую усть-майскую тайгу. Но этот вопрос недропользователь обещал решить.

Примечательно, что в сельском ДК выступали и задавали Нордголду вопросы одни мужчины, но в Эжанцах и по соседству Кюпцах главы – женщины, такая загадка. Отметим, что в целом разговор был конструктивным. Опасения местных понять можно. Но, как сказал один из мужчин, лучше не бороться, а договариваться. Александр БУРМИСТРОВ подтвердил, что раз государство сочло для себя важным разработку данного месторождения, за него все равно возьмутся. И если это будет не Нордголд, входящий в топ-5 самых безопасных золотодобывающих компаний мира, то не факт, что другой недропользователь будет столь же внимательно прислушиваться к пожеланиям местных.

А пока проект, по большому счету, еще не родился, предприятие обязалось ежегодно выделять по 1,5 миллиона рублей Усть-Майскому району и Эжанскому национальному наслегу. Плюсом к этому в год 80-летия Победы Нордголд за полмиллиона заменит в Эжанцах стелу в честь 54 ветеранов Великой Отечественной, призванных из села. Особо отметим, что в Эжанцах не было потребительского подхода. Многое здесь делают своими руками: ту же стелу 30 лет назад поставили учителя сельской школы, а четверть века назад сами жители пристроили спортзал.

В Эжанцах как-то по-особенному тепло. Нас, городских, удивило, что все от мала до велика, даже проезжая на буранах (главном местном транспорте), обязательно с нами здоровались. Не дежурно, а как-то искренне, с радостью. Крупные разноглазые эжанские собаки тоже демонстрировали полное благодушие, пытаясь с нами заигрывать, будто зазывая на экскурсию по селу.

На встрече жители отметили, что с 2018 года, когда «Удмуртнефтегеофизика» проводила публичные слушания в селе, никто с ними больше так не разговаривал. Да и как признался глава Александр АЗАРОВ, многих недропользователей власти даже в глаза не видели. Нордголд меж тем уже зарегистрировал в районе предприятие «Нордголд Усть-Мая». А это значит, что налоги останутся здесь. Для понимания: только в два предыдущих года и только в консолидированный бюджет республики (всех уровней) компания заплатила свыше 21 миллиарда рублей.

Поселки Солнечный и Аллах-Юнь недавно стали бездотационными. И если Нордголд все же задержится на Сардане, и у Эжанского наслега появятся хорошие перспективы для развития.

Аналогичная встреча прошла и в райцентре Усть-Мае. Нордголд привез с собой руководителей Ассоциации коренных малочисленных народов Севера и ученых. В частности, кандидата исторических наук Сардану АЛЕКСЕЕВУ – составителя и ответственного редактора книги по рукописи этнографа Виктора ВАСИЛЬЕВА «Тунгусы Алдано-Майского и Аяно-Охотского районов». Почти век сотни страниц большого ученого из Амги хранились в архиве Российской академии наук.

По словам Сарданы АЛЕКСЕЕВОЙ, многие годы искали спонсоров для публикации книги. Дело пошло лишь после обращения в Нордголд. Книги этнографа Виктора ВАСИЛЬЕВА раздавались в Эжанцах и Усть-Мае. А в апреле издание презентуют в Санкт-Петербурге и Москве.

Новые встречи не назначали. Как уже было сказано, у недропользователя нет понимания, задержится ли он в Сардане. Но, как заверил руководитель Управления российских и казахстанских проектов Бурмистров, если начнется разработка месторождения, встречи станут регулярными. И тогда уже речь будет идти о других деньгах и социальных проектах, как это происходит в Олекминском районе.

P.S. В Эжанцах произошла сцена, о которой хочется рассказать отдельно. Отвечая на вопросы жителей, менеджер геологических проектов Нордголда Владимир СТЕПАНОВ представился следующим образом: «Я эвен. Первая запись в трудовой - оленевод». Спросили «откуда?». «Из Себян-Кюеля». «Ооо, почти земляк!». По залу прокатился одобрительный рокот: свой не обманет, не навредит.

https://taigapost.ru/news/mify-i-byl-o-sardane-yakutiya-pere...