Каолин (глина) – ключевое и в современных условиях дефицитное сырье, применяемое в целлюлозно-бумажной, керамической, лакокрасочной  и многих других отраслях промышленности. В настоящее время в России годовое производство каолина немногим превышает 100 тыс. т. Проблема замещения импортного потока каолинов российскими источниками при росте потребления является весьма актуальной. Пути решения предлагает директор НПП «Микроталькмед» ФЕДОР ВАСИЛЬЕВИЧ ФЕДОРОВ (читайте также статью автора «Неметаллорудная промышленность: перспективы инжиниринга и импортозамещение»).

Каолин является одним из важнейших промышленных минералов. Человечество знакомо с ним несколько тысяч лет. Своё название минерал получил по названию китайской провинции, где его впервые описали европейские учёные. В Советском Союзе особого дефицита каолина не было. Выпускались сорта и марки для различных отраслей промышленности. На территории Российской Федерации значительных месторождений каолина не находится. Основным поставщиком каолина являлась Украина и Узбекистан.
В связи с обострением политических отношений с Украиной обеспеченность отечественных предприятий каолином приобрело особую остроту. Несмотря на ввод нового предприятия и вовлечение в сферу производства нового месторождения каолина «Журавлиный лог» острота проблемы не снимается. Особенно для бумажной промышленности.
Дефицит каолина тормозит развитие отечественной промышленности. Надо сосредоточить внимание на создании совместного с Казахстаном горнодобывающего предприятия на базе Алексеевского месторождения каолина. Необходимо проводить научно-исследовательские работы по отбеливанию и фракционированию каолина, которые были начаты в конце ХХ века в институте ВНИИНеруд, разрабатывать новые экономичные технологии получения товарного каолина с новыми свойствами: с улучшенным грансоставом и модифицированной поверхностью.
Конечно, усилия геологов должны быть направлены на поиск новых месторождений каолина высокого качества, с высокой белизной и малым содержанием красящих окислов на территории России. Использование низкокачественных каолинов в новых областях применения может также дать существенный экономический эффект.
Каолин – это мономинеральная глинистая порода, которая представлена минералом каолинитом. Различают первичные каолины, залегающие непосредственно на месте их образования и вторичные – являющиеся продуктом размыва и осаждения первичных каолинов силами самой природы и переотложенные в отличном от своего образования месте.
Каолин является основным компонентом керамических масс для производства изделий тонкой керамики, в том числе технических и многих видов строительной керамики.
Образовавшиеся в результате выветривания кристаллических пород магматического и метаморфического происхождения и оставшиеся на месте образования каолины называют первичными. Они характеризуются наличием крупных зерен кварца.
 Из первичных каолинов распространены и имеют промышленное значение каолины, образовавшиеся по гранитам, метаморфическим гнейсам и магматитам. Это каолины Просяновского, Глуховецкого, Турбовского, Алексеевского, Еленинского и других месторождений.
Вторичные каолины – это естественно обогащенные тонкодисперсные глинистые породы, образовавшиеся вследствие размыва и переотложения в водной среде первичных каолинов или продуктов выветривания осадочных месторождений. К ним можно отнести, в первую очередь, Ангренское месторождение (Узбекистан) с запасами 384 млн. т и некоторые месторождения Южноуральской каолиноносной субпровинции.
В 1984 г. в СССР было известно тридцать пять месторождений каолина. Из них 24 месторождения первичного каолина и 11 вторичного. Балансовые запасы достигали 1096,2 млн. т. Самые большие запасы каолина были обнаружены на территории Украинской ССР и Узбекской ССР. Всего в 1983 г. в СССР открытым способом разрабатывалось девятнадцать месторождений каолина. На этих месторождениях было добыто 3970 тыс. т первичного и 7118 тыс. т вторичного каолина (из них 410 тыс. т на Ангренском месторождении). На обогатительных фабриках страны было переработано 678 тыс. т первичного и 105 тыс. т вторичного каолина-сырца. Из этого количества каолина-сырца было получено 1294,2 тыс. т обогащенного каолина
В СССР основным производителем товарного каолина являлась Украинская ССР, на территории которой были расположены крупнейшие в Европе месторождения каолина  Великогадоминецкое (свыше 300 млн.т) Просяновское (85,2 млн. т) , Глуховецкое (56 млн. т), Жежелевское (свыше 20 млн.т), Турбовское (7 млн. т) и другие. Там же расположены и крупнейшие каолиновые предприятия: Глуховецкий и Просяновский каолиновые горно-обогатительные комбинаты и Турбовский каолиновый завод. В настоящее время украинские каолиновые предприятия производят 600 тыс. т каолина в год. Свыше 59 -60 % общего производства каолина украинских предприятий идёт на экспорт в Россию, в основном для бумажной промышленности и для производства тонкой керамики и художественного фарфора.
В СССР кроме украинских каолиновых предприятий работали на территории РСФСР Кыштымский графито-каолиновый комбинат, Новокаолиновый ГОК (Челябинская область) и Чалгановский каолиновый комбинат (Амурская область). Годовой объём производства на Кыштымском графито-каолиновом комбинате составлял 70-80 тыс. т каолина различных марок в год, на Новокаолиновом ГОКе  80-100 тыс. т в год. Чалгановский каолиновый комбинат производил в советское время небольшое количество обогащённого каолина 20-30 тыс. т в год.
Строительство Кыштымского каолинового комбината началось в 1942 г. Фабрика по мокрому обогащению каолина была пущена в эксплуатацию в 1944 г., а вслед за ней, в январе 1945 г. – завод по производству строительного фаянса. Первыми изделиями были умывальные столы, унитазы, подкладные судна для больниц и госпиталей. В последнее время комбинат прошёл стадию банкротства и более двух лет не работает. Нынешняя администрация предприятия пытается восстановить производство некогда высококачественного каолина керамических сортов.
Новокаолиновый горно-обогатительный комбинат основан в 1941 г. и являлся крупнейшим производителем каолина сухого обогащения в России. Новокаолиновый горно-обогатительный комбинат создан впервые месяцы Великой Отечественной войны на Еленинском месторождении каолина в Челябинской области на базе эвакуированных с Украины Просяновскго и Глуховецкого комбинатов. На протяжении 60 лет комбинат был практически единственным предприятием, производящим каолин сухого обогащения. В настоящее время Еленинское месторождение отработано практически полностью и сырьё доставляется на фабрику почти за 20 км с другой залежи. Комбинат столкнулся с серьёзной проблемой – обеспечением действующего производства сырьём.
Чалгановский каолиновый комбинат был пущен в эксплуатацию в начале 1974 г. Серьёзные ошибки при проектировании, отсутствие профессиональных кадров не позволили увеличить объёмы производства и выйти на проектную мощность. Кроме каолина мокрого обогащения для предприятий бумажной и керамической промышленности Дальнего Востока, предприятие выпускало высокой чистоты кварц и полевой шпат. Не выдержав конкуренции с дешёвым китайским каолином, предприятие прекратило производство в 1994 г. В 1997 г. оно было передано в ведение Амурского научного центра Дальневосточного отделения Российской академии наук. В настоящее время предприятие не работает.
Среди российских каолиновых предприятий особое место занимает ООО «Пласт Рифей». Это первое каолиновое предприятие, созданное в постсоветский период. ООО «Пласт-Рифей» создано в 1991 г. Основное направление деятельности – добыча каолина сырца и производство продуктов, содержащих каолин. Предприятие образовано на базе каолинового месторождения «Журавлиный Лог», расположенного в 9 км от г. Пласт. Это крупнейшее месторождение каолина в России. Разведанные запасы месторождения «Журавлиный Лог» составляют более 60 млн. тонн первичных каолинов.
Еще в 30-е гг. геологи обнаружили вблизи города Пласт месторождение каолина. Война отодвинула более глубокую и детальную геологоразведку на месторождении, получившем название "Журавлиный Лог", до 50-ых годов. Но в Союзе на полную мощность работали каолиновые комбинаты Украины. Надобности в разработке нового месторождения просто не возникало. С распадом государства, введением границ каолин стал предметом импорта. Очевидный дефицит этого сырья для российских предприятий заставил вновь обратиться к месторождению на Урале качественных каолинов.
В 1998 г. была построена основная производственная база обогатительной фабрики. Уже в следующем году фабрика дала опытные образцы продукции. А следующим рубежом стал выход на производительность 30 тыс. т. обогащенного каолина.
В 1997 – 1998 гг. построена обогатительная фабрика по выпуску концентрата (обогащенного каолина). Первая продукция получена в ноябре 1998 г. В 1999 г. государственная комиссия приняла обогатительную фабрику в промышленную эксплуатацию. Сегодня выпускается 20 марок каолина для керамики, фарфора, резинотехнических изделий, красок, синтетических материалов, пластилина, мыла, электрофарфора, бумаги и др. В настоящее время производится более 40 тыс. т каолина в год. Кроме каолина сухого обогащения предприятие производит метакаолин (обожжённый при 500° С каолин). Примеси Fe2O3, придающие окраску каолину, содержатся в тонкодисперсной части породы в количествах, препятствующих применению каолина в тонкой керамике и в бумажной промышленности. Однако предварительные опробования каолина в составах керамических масс дали положительный результат. В планах производство премиксов, кварцевой муки и кварцевого песка для строительных смесей.
Рассматривая сырьевую базу каолина в РФ, следует упомянуть другие месторождения, более мелкие по запасам, которые отрабатываются предприятиями для своих нужд. Это Полетаевское месторождение каолина в Сосновском районе Челябинской области, Невьянское и Сысертское в Свердловской области. Полетаевское месторождение отрабатывается с 2007 г в сравнительно небольших объёмах одним из челябинских предприятий для получения керамогранита. Невьянское месторождение (а точнее Ключевское Невьянской группы) отрабатывается Невьянским рудоуправлением ОАО «Завод керамических изделий» (г.Екатеринбург), Сысертское – ООО «Сысертский фарфоровый завод».
В Европейской части России находится Бровичский комбинат огнеупоров, работающий на сырье Окладиевского, Малиновецкого и Шиботовского месторождений каолиновых глин, расположенных в Новгородское области.
Компановское месторождение каолиновых глин в Красноярском крае разрабатывает с начала 90-х годов прошлого века ООО «Компан» для своих нужд. Качество каолина как в месторождениях Новгородской области, так и в Компановского весьма невысокое и отличается низкой белизной и высоким содержанием песчаной фракции и красящих окислов.
Каолины Полетаевского месторождения в Челябинской области представляют собой ценное сырье для огнеупорной промышленности.
Все известные месторождения каолинов Урала расположены, главным образом, на восточном склоне Урала, в пределах гранитных массивов и кварцево-серицитовых сланцев. Наиболее качественные каолины Урала генетически связаны с корой выветривания микроклиновых гранитов Восточно-Уральского тектонического поднятия и прослеживаются на всем протяжении восточного склона Урала, образуя огромную каолиноносную провинцию.
Рассматривая основные характеристики главнейших месторождений каолинов Урала, следует заметить, что самостоятельные субпровинции, в состав которых входят отдельные месторождения и группы месторождений, характеризуются относительно близким качеством сырья и приуроченностью к коре выветривания определенных магматических или метаморфических комплексов.
Урало-Мугоджарская каолиноносная провинция является одной из крупнейших в бывшем СССР как по запасам сырья, так и по количеству разведанных и эксплуатируемых месторождений. На Урале и в Мугоджарах зарегистрировано более 100 месторождений и проявлений как первичного, так и вторичного каолина. В составе Урало-Мугоджарской каолиноносной провинции выделено три субпровинции: Среднеуральская (Свердловская область), Южноуральская (Челябинская область), Мугоджарская (Оренбургская и Актюбинская области).
В пределах Среднеуральской субпровинции можно выделить два каолиноносных района – Невьянский и Сысертский.
Каолины Кыштымского месторождения (Челябинская область) залегают непосредственно под почвенным слоем мощностью до 2 м. Основным типом каолина месторождения является белая разновидность.
Среди других республик СНГ большими запасами каолина обладает Казахстан и Узбекистан.
Окраска каолинов обычно белая, светло-серая или желтоватая. Они загрязнены примесями неразложившейся материнской породы. Залежи каолинов имеют пласто- и линзообразную формы и в пласте иногда достигают нескольких десятков квадратных километров. Мощность залежей колеблется от сантиметров до нескольких десятков метров.
По химическому и минеральному составу первичные каолины остаточных месторождений делятся на бесщелочные или нормальные и щелочные.
В настоящее время Россия при годовом производстве каолина немногим более 100 тыс. т практически не экспортирует каолиновую продукцию.
В таблице приводится динамика потоков каолина в России, свидетельствующая о высокой доле импорта в его потреблении – 56-82% на сумму 7-10 млн. долл. США. Подавляющий объем поставок каолинов осуществляется с Украины с Глуховецкого и Просяновского ГОКов (86-96%). Поставки каолина с Алексеевского ГОКа в Казахстане (составлявшие ранее 4-9% импорта) к 2000 г. практически прекратились. Начиная с 1997 г. наращиваются поставки высококачественных каолинов из США – в 2002 году их доля в российском импорте составила 6,9% по массе и 30% по стоимости.

Таблица 1.

Динамика товарных потоков каолина в России за 1996-2002 гг.

Проблема замещения импортного потока каолинов российскими источниками

в условиях роста их потребления является весьма актуальной. Вместе с тем следует отметить, что увеличение спроса происходит в секторе высококачественных каолинов для целлюлозно-бумажной промышленности, предъявляющей весьма высокие требования к сырью. В настоящее время российские предприятия не выпускают тонкодисперсных каолинов высокой белизны, что является следствием невысокого качества каолина-сырца и ограниченных возможностей применяемых технологий обогащения.

Выпуск каолинов высокого качества на российских предприятиях возможен в результате следующих новаций:

Переход с реализации дешевых сортов керамических и резинотехнических каолинов (50-75 $/тонна) на выпуск достаточно дорогих химически модифицированных ультрадисперсных каолинов с высокой белизной (125-400 $/тонна) может существенно повысить рентабельность каолиновых предприятий.

С другой стороны, весьма актуально развитие сырьевой базы. При возобновлении добычи на Алексеевском месторождении каолина и создании совместного российско-казастанского предприятия по производству каолинов можно решить проблему его дефицита для бумажной промышленности. Начинать следует с создания фабрики сухого обогащения. Это позволит сократить сроки строительства предприятия и ускорит окупаемость капитальных вложений.

Модернизация основных фондов российских каолиновых предприятий позволит частично решить проблему дефицита. Для полного решения необходимо вовлечение в эксплуатацию месторождения высококачественного сырья, а также создание отраслевого научно-технического центра по неметаллорудным материалам, который хотя бы частично бы взял на себя функции отраслевого института. В состав этого центра должны входить не только научные и проектные подразделения, но и опытные производства. Производство малотоннажных наукоёмких видов продукции позволит существенно сократить затраты на его функционирование, проводить опытные испытания технологии и оборудования.

Только при комплексном и системном подходе можно добиться сырьевой независимости страны, поднять отечественную неметаллорудную промышленность на современный уровень, достойный Великой державы.