خورشید اسکاندیم از استرالیا طلوع می‌کند

به گزارش می متالز، این فلز به ویژه در صنایع هوایی در ترکیب با فلز آلومینیوم، آلیاژی را می‌سازد که توان هواپیما و مقاومت آن را در برابر خوردگی بالا می‌برد. تا ۳ سال پیش سالانه فقط ۲۰ تن اسکاندیم استخراج می‌شد اما در چند سال گذشته، این رقم در حال تغییر است. چرا؟
در ستون شماره ۳ جدول تناوبی، در نخستین نمونه از ۹ موردی که به فلزات واسطه اختصاص‌یافته، عنصر کمتر شناخته‌شده‌ای به نام اسکاندیم قرار گرفته است؛ ماده‌ای سفید نقره‌ای که در زمین بسیار نادر است، در ذخایر اورانیوم در مقادیر کم یافت می‌شود و انگیزه‌ای برای استخراج ایجاد نمی‌کند. اسکاندیم در میان ذخایر ۸۰۰ نوع مختلف مواد معدنی یافت شود و هم‌اکنون از نظر حجم و اندازه پنجاهمین عنصر پرحجم در زمین است. این ماده، کاربرد چندانی ندارد اما همان کاربردهای کم در صنایع مرتبط بسیار تاثیرگذار است.
در دهه ۱۹۷۰ میلادی (۱۳۴۹ خورشیدی) کشف شد که اگر در ساخت خودرو، آلومینیوم با اسکاندیم ترکیب شود، ماده قوی و مقاوم‌تری در برابر خوردگی به‌دست می‌آید. این آلیاژ به اندازه‌ای قوی است که می‌توان قطعات آن را به هم جوش زد و با میخ‌پرچ محکم کرد. این اتفاق به ساخت هواپیمایی سبک‌تر که سوخت کمتری مصرف می‌کند منجر می‌شود که تولید و راه‌اندازی آن ارزان‌تر است.
امروز به‌ویژه در صنایع هوایی، نیاز به تولید و ساخت هواپیماهایی که از نظر مصرف سوخت بهره‌وری بیشتری نسبت به هواپیمایی‌های کنونی دارند، ضروری است.
در فوریه ۲۰۱۶ (بهمن-اسفند ۱۳۹۵) سازمان بین‌المللی هواپیمایی حقوق (نهادی مبتنی بر سازمان ملل که برای صنعت خطوط هوایی استانداردهای جهانی تعیین می‌کند)، استانداردی لازم‌الاجرا را برای هواپیماهای جدید مقرر می‌کند که بر مبنای آن به طور میانگین مصرف سوخت ۴ درصد کاهش می‌یابد. این کاهش قرار است تا سال ۲۰۲۸میلادی (۱۴۰۷ خورشیدی) نسبت به سطحی که در سال ۲۰۱۵میلادی (۱۳۹۴ خورشیدی) بود، اتفاق بیفتد. با استفاده از این فناوری استاندارد، انتظار می‌رود بزرگ‌ترین هواپیماهای تجاری، مصرف‌شان را تا ۱۱ درصد نسبت به میزان مصرف کنونی پایین بیاورند.
آلیاژ آلومینیوم اسکاندیم در عملی کردن این استاندارد نقش چشمگیری ایفا می‌کند اما مسئله اینجاست که تولیدکنندگان هیچ‌گاه قادر نبودند ذخایر کافی از اسکاندیم را در اختیار بگیرند. تولید جهانی در هر سال حداکثر ۲۰ تن تخمین زده می‌شود که بیشتر از معادن روسیه و چین به‌دست می‌آید.
به‌تازگی در استرالیا نیز پیشرفت‌هایی در استخراج اسکاندیم اتفاق ‌افتاده که چشم‌انداز رو به رشدی را برای بازار آینده این عنصر معدنی ترسیم می‌کند.
در چند سال گذشته، ذخایر بی‌سابقه اسکاندیم مرغوب در محلی در جنوب‌شرقی ایالت نیوساوت‌ولز و شمال‌شرقی ایالت کوئینزلند کشف شده است. کشف اسکاندیم در استرالیا، هم از نظر کیفیت و کمیت مهم است و هم از این نظر که این عنصر در کشوری دموکراتیک یافت شده که شرکت‌ها به راحتی می‌توانند با آن تعامل کنند. درحال‌حاضر ۳ پروژه معدنی متمرکز بر اسکاندیم در استرالیا رو به آغاز است. پروژه نینگان در نیوساوت‌ولز پروژه‌ای ۱۰۰ میلیون دلاری است که بخش عمده آن (۸۰ درصد) متعلق به شرکت معدنی بین‌المللی و کانادایی اسکاندیم است. پیش‌بینی می‌شود در این پروژه سالانه ۸۰ هزار تن سنگ اسکاندیم مرغوب و ۹۵ هزار تن نامرغوب تولید شود که به معنای سالانه حدود ۴۰ تن اکسید اسکاندیم (حالت اولیه اسکاندیم پالایش شده) است.
عمر این معدن ۲۱ سال تخمین زده شده‌ است. رقیب اصلی این پروژه، سی‌یراستون در نیوساوت‌ولز است؛ نخستین شرکتی که تا به حال بر استخراج اسکاندیم متمرکز بوده و پروژه‌ای ۸۰ میلیون دلاری برای این کار ترتیب داده است. عمر معدن مربوط به این پروژه ۲۰ سال تخمین زده شده و انتظار می‌رود سالانه ۷۸هزار تن سنگ‌آهن تولید و ۴۲ تن اکسید اسکاندیم را فرآوری کند.
جالب است که این پروژه از سوی شرکت‌های معدنی سنتی اجرا نمی‌شود بلکه از طرف شرکت کلین‌تِک استرالیایی که در زمینه تصفیه آب و بازیابی منابع تخصص دارد، پیش می‌رود. این شرکت یک فرآیند اختصاصی تبادل یونی به نام «رزین در خمیر» دارد که کمک می‌کند سنگ بیشتری از خمیر بیرون کشیده شود. این شرکت تاکنون ۲ قرارداد با مشتری‌های احتمالی این ماده در کسب و کارهای مربوط به هوانوردی امضا کرده است.
مدیر شرکت کلین‌تِک می‌گوید: یکی از محدودیت‌هایی که شرکتی مانند ایرباس در گذشته با آن روبه‌رو بوده، در دسترس نبودن این فلز است که به طور مستقیم با مسائل مربوط به نرخ آن هم ارتباط پیدا می‌کند. از آنجا که ذخایر این فلز خیلی کم است، نرخ کنونی آن در بازار بسیار گران است. ما با شرکت ایرباس به توافق رسیده‌ایم تا از اسکاندیم در آلیاژهای ویژه، هم به صورت اپلیکیشن‌های چاپ سه‌بعدی و هم به صورت اپلیکیشن‌های مربوط به بدنه هواپیما استفاده کنیم. ما همچنین قراردادهایی با شرکت بین‌المللی آلیاژ در امریکا امضا کردیم. این شرکت یکی از بزرگ‌ترین تهیه‌کنندگان بخش‌های اکسترود در صنعت هوافضاست.

پروژه سوم که به تازگی شروع به اقداماتی در این زمینه کرده، اوِن‌دِیل نام دارد. این پروژه هم در نیوساوت‌ولز پا گرفته که از سوی پلاتینا که شرکت استرالیایی معدنکار در زمینه فلزات خاص و گرانبهاست، پیش می‌رود. این شرکت تصمیم دارد در یک بازه زمانی ۷۰ ساله، سالانه ۳۰ تن اکسید اسکاندیم تولید کند. این پروژه خبرهای خوبی برای بازار اسکاندیم دارد اما همچنان نمی‌توانیم با اطمینان چشم‌انداز مثبتی برای تقاضای این محصول تصور کنیم. اگر عرضه در مدت زمان کوتاه صدها درصد افزایش یابد، عرضه بیش از حد و سقوط نرخ می‌تواند تهدید باشد.
به همین دلیل برایان وان، رئیس «پروجکت‌مانیتور» که در زمینه پروژه‌های معدنی، نفتی و گازی استرالیا گزارش می‌دهد، باور دارد در این زمینه باید روی امضای قراردادهای ثابت و طولانی‌مدت کار کرد. این فلز با فلزی مانند طلا کمی فرق می‌کند. وقتی طلا تولید می‌کنید به هر قیمتی می‌توانید آن را بفروشید اما اسکاندیم یک ماده معدنی صنعتی است که عرضه آن تا حدودی نیاز به بازاریابی و فروش دارد.