Ксенон, криптон, лазеры и стагнирующие небоскребы

Сам по себе ксенон — так называемый редкий, или благородный  газ. В 1 куб м воздуха всего около 0,1 куб. см ксенона, а для получения 1 куб. м ксенона нужно переработать 11,6 млн (!) куб. м воздуха. 10 т жидкого ксенона — это одна десятая объема мирового рынка этого газа.

Вообще рынок редких газов демонстрирует отличные перспективы — так как используются эти газы все шире, причем в самых инновационных отраслях. Так, ксенон активно применяется для диагностики и наркоза в медицине, в двигателях космических аппаратов, как рабочая среда лазеров, окислитель ракетного топлива и т.д.  В свою очередь, криптон — это изготовление стеклопакетов повышенной прочности, а также лазеры (причем сверхмощные и боевые) и окислители ракетного топлива. Учитывая, что NASA переформатирует, но не сворачивает свои планы по изучению и освоению космоса, у редких газов большое будущее. К редким газам относится и неон — используемый в основном в производстве дисплеев и микрочипов.

1 куб. м криптона стоит  в диапазоне 300-600 долларов, объем мирового рынка этого газа  115 тыс. куб. м (50 млн долларов в денежном выражении). Ксенон гораздо дороже: до 15 тыс. долл. за 1 куб м, мировой рынок 15 тыс. куб. м ксенона (112 млн долл).

Рынок редких газов похож по цикличности на рынок другого сырья — но циклы на нем примерно вдвое короче, а колебания цен резче. Так, в 2015 году в десятки раз  подорожал неон — вышло из строя несколько производящих сырье для его получения установок в Восточной Европе, и заводы-потребители неона поспешили закупиться впрок (день простоя завода по производству дисплеев выливается в миллионы долларов убытков, так что даже десятки тысяч долларов за полугодовой запас неона для таких заводов гораздо меньшая проблема). На рынке криптона же цены упали вдвое — пока большая часть потребления криптона  сосредоточена в стекольной отрасли, но строительство небоскребов в Китае стагнирует.

Чистота 99,999% - это правда, хоть и ВРУ

Прогнозирование рынка редких газов осложняется тем, что на него периодически попадают партии газов, далеких от необходимых требований. «Все дело в чистоте конечного продукта, — поясняет генеральный директор поставщика установок по разделению редких газов «Криогенмаш» Сергей Хрусталев. — Требуемая чистота редких газов — 99,999% и чище, но обеспечить ее в действительности большинство поставщиков не в состоянии».

Криптон и ксенон — «побочный продукт» разделения воздуха на кислород и азот. Жидкий кислород после такого разделения содержит небольшое количество этих газов, дальше его необходимо переработать на криогенной установке, а получившийся ксеноно-криптоновый концентрат уже разделить на криптон и ксенон.

Сейчас в мире не более 20 установок для получения чистых криптона и ксенона (установок для разделения редких газов, УРРГ). Две из них российским «Криогенмашем» поставлены в Китай — в том числе на Цзинаньский металлургический комбинат. Вообще редкие газы — побочный продукт разделения воздуха на кислород и азот, которое изначально нужно металлургическим комбинатам для улучшения качества металла, снижения расхода топлива и вредных выбросов, получения новых видов продукции и т.д. Для этого используются воздухоразделительные установки (ВРУ, их также производит «Криогенмаш»).

Редкие газы вместо металла

Однако сейчас китайская металлургия тоже чувствует себя не лучшим образом — заводы загружены далеко не полностью. В этих условиях продажа редких газов служит хорошим подспорьем — на Цзинаньском меткомбинате подтверждают, что УРРГ, поставленная «Криогенмашем» в 2011 году, и производящая 960 литров ксенона в сутки — 7500 долл. по текущим ценам, и 10 800 л криптона, окупилась за два года и теперь помогает поддерживать выручку комбината на приемлемом уровне. Если раньше находящийся в потоке безопасности грязный кислород из ВРУ выбрасывался в атмосферу, то на УРРГ из него можно выделить тяжелые углеводы, радиоактивный радон, воду, и  получить криптоно-ксеноновую смесь, которая уже разделяется на чистые криптон и ксенон. В совокупности редкие газы дают Цзинаньскому меткомбинату около 4 млн долл. дополнительной прибыли в год.

Игроки ждут новостей о Марсе

Цзинаньский меткомбинат и меткомбинат в Ханьдане, где стоит вторая УРРГ, поставленная в Китай «Криогенмашем», в основном поставляют редкие газы на внутренний рынок — в Китае крупная экономика, плюс спрос со стороны военных в последнее  время растет. На экспорт идет примерно 10% — теоретически, если цены будут серьезно расти, эта доля может вырасти. Кроме Китая, основные потребители редких газов на мировом рынке — США, Япония и Корея.

Присутствует на мировом рынке и «Криогенмаш» — продажи редких газов осуществляет его дочерняя компания «Инергаз». Вообще производство редких газов хорошо тем, что на рынке не так много профессиональных игроков. «Производство редких газов — это наукоемкий, энергоемкий и трудозатратный процесс», — отмечает Сергей Хрусталев.

Несмотря на то, что мощности по производству редких газов в мире уже избыточны — главное, считают на «Криогенмаше», чистота конечного продукта и отношения с покупателями. Пока в мире занимаются инновационными исследованиями  — потребность в редких газах, скорее всего, продолжит расти: так, например, сейчас все игроки этого рынка ждут информации о двигателях, которые будут использовать в программе освоения Марса. Космос может стать драйвером как производства редких газов, так и производства УРРГ.

Цзинань-Москва