ООО «Русский Кварц»

Особо чистые кварцевые концентраты

Действующий завод

Акционеры портфельной компании 
АО «РОСНАНО», ОАО «Кыштымский горно-обогатительный комбинат», Sumitomo Corporation

Технологическое направление 
Новые материалы (наноматериалы)

Место размещения производства 
Кыштым, Челябинская область
60 рабочих мест

Год начала инвестирования:  2011

Общий бюджет проекта
2,28  млрд рублей
Доля РОСНАНО
0,56  млрд рублей

Техническое перевооружение действующего производства особо чистых кварцевых концентратов на базе действующего комплекса по добыче, переработке и глубокому обогащению жильного кварца Кыштымского месторождения

Концентраты, выпускаемые в рамках проекта на базе действующего комплекса по добыче, переработке и глубокому обогащению жильного кварца Кыштымского месторождения, используются как базовый конструкционный материал для получения высокочистого кварцевого стекла, применяемого в микроэлектронике, силовой и ультрафиолетовой светотехнике, оптике специального назначения, кварцевой керамике и множестве других высокотехнологичных применений.

Проект по техническому перевооружению производства комбината, рассчитанный на три года, реализуется в два этапа. Благодаря ему предприятие увеличит объемы производства более чем в шесть раз: с полутора до десяти тысяч тонн кварцевых концентратов чистоты от IOTA std до IOTA 6 (система обозначения кварцевых концентратов) в год.

На первом этапе, к середине 2012 года, комбинат планирует нарастить выпуск кварцевого сырья до 6 000 тонн в год. В настоящий момент объем мирового рынка кварцевых концентратов составляет порядка 60 000 тонн в год. Таким образом, инвестиции РОСНАНО позволят «КГОК» занять заметное место на глобальном рынке, который сейчас испытывает острый дефицит кварцевых концентратов из-за высоких темпов роста солнечной энергетики.

Также наличие производства отечественных кварцевых концентратов в необходимом объеме позволит сформировать полную вертикально-интегрированную цепочку производства поликремния в России — от добычи кварцевого сырья и выпуска концентрата из него — до производства кварцевых тиглей и технологической оснастки для получения монокристаллов кремния с чистотой N6-N12.

Сфера применения

  • Электроника
  • Солнечная энергетика
  • Светотехника
  • Медицинская аппаратура
  • Химическая промышленность

Основные потребители

  • Производители полупроводниковой электроники
  • Производители солнечных модулей
  • Производители оптики
  • Производители оборудования для химической промышленности

Конкурентные преимущества

  • Высокая чистота концентратов
  • Низкая себестоимость

Высокочистые кварцевые концентраты являются сырьем для следующих отраслей промышленности

Полупроводниковая промышленность (~35% от общего объема потребления)

Кварцевая оснастка для микроэлектронных материаловТрубы из плавленого кварца, обладающего высокой химической чистотой и термической стойкостью, являются идеальной топочной камерой (диффузионным реактором) для производства кремниевых пластин в полупроводниковой промышленности. Лучшие современные образцы труб достигают диаметра 550 мм при общем содержании примесей менее 25 ppm (ppm, от англ. parts per million — частей на миллион). Для особо ценных изделий требуются трубы с низким (0,1 ppm) содержанием щелочей. Помимо труб, в производстве полупроводников применяются конусные колпачки и непрозрачные кварцевые кольца, изготовленные также из плавленого кварца высокой чистоты. Кассеты для полупроводниковых пластин изготавливаются из стержней и слитков плавленого кварцевого стекла, к которым применяются весьма жесткие требования по содержанию воздушных полос и включений, а также по выдержанности заданных размеров.

Солнечная промышленность (25% от общего объема потребления)

Кварц для солнечной энергетикиКварц для солнечной энергетики используется точно в таком же качестве, как и для полупроводниковой отрасли. Единственное различие — менее строгие требования к чистоте кристаллов кремния отражаются на требованиях к кварцу — обычно для «солнца»подходит кварц сорта IOTA CG (система обозначения кварцевых концентратов).

Светотехническая промышленность (25% от общего объема потребления)

Светотехнические изделия из кыштымского кварцаДля светотехнической промышленности важны такие свойства кварца, как широкий спектр светопропускания и высокая температура плавления. Обычно кварц в светотехнике используется в виде кварцевых труб. Условно можно выделить четыре основных типа применения кварца для осветительных приборов:

  • трубы из прозрачного кварцевого стекла для высокотемпературных ртутных, галогенных, ультрафиолетовых ламп, термопар, полупроводниковых изделий, оснастки волноводов и других высокотемпературных устройств;
  • трубы из прозрачного кварцевого стекла с присадками из окиси титана для блокировки интенсивного ультрафиолетового излучения, применяющиеся в производстве бактерицидных ламп со светопропусканием в определенных частях ультрафиолетового спектра;
  • трубы из прозрачного кварцевого стекла с присадками церия, блокирующие ультрафиолетовое излучение и эффективные в видимой части спектра;
  • трубы из синтетического сверхчистого кварца с низким содержанием гидроксила, применяющиеся для оболочек и бандажей ультрафиолетовых и озоновых ламп, медицинского и химического оборудования, а также для наиболее современных полупроводниковых устройств.

Оптическая промышленность (~5% от общего объема потребления)

Объектив из многокомпонентного стекла на кварцевой основеОптическая промышленность — традиционный потребитель кварцевого стекла. Это и линзы для телескопов и оптических лабораторных приборов, и средства телекоммуникации, дифракционные линзы, проекционные дисплеи, оптика для сканирующих устройств и принтеров, лазеры, а также фотоаппараты, видеокамеры, сверхплоские экраны телевизоров, автоматы контроля пламени и многое другое.

Производство специальных нитей, тканей, керамики спец. назначения (~5% от общего объема потребления)

Кварцевые нити и крученая пряжа применяются в разнообразных материалах, например, в кабельной промышленности для производства огнеупорной изоляции. Изолирующие шланги используются в стекольной промышленности, нагревателях, лабораторном оборудовании, электропроводке. Кварцевые тканые и нетканые материалы являются основой для ламинирования высококачественных печатных схем и радарных щитов. Нетканые материалы из кварцевого стекла применяются в сменных конусах космических челноков. В связи с низкой теплопроводностью и высокой сопротивляемостью к агрессивным растворам и газам эти материалы особенно хороши как фильтрующий и изоляционный материал для химической и металлургической промышленности.

Схема производства высокочистого кварцевого концентрата

На рис.: Схема производства высокочистого кварцевого концентрата