РУСАЛ объявил о начале производства оксида скандия с концентрацией выше 99 %. Технология позволяет получить продукт высокой чистоты с рыночными ценами до 2000 долл. США за килограмм, что способствует дальнейшему продвижению алюминиевых сплавов на рынке. Эти улучшения будут востребованы в военной промышленности и целом ряде потребительских рынков. К ним относятся твердооксидные топливные элементы в энергетическом секторе, а также огромные возможности для 3D печати.

Скандий представляет собой редкоземельный металл с высокой температурой плавления, который в сочетании с алюминием даёт сплав с превосходной термостойкостью. Последние разработки основаны на десятилетиях исследований российских учёных, которые помогли РУСАЛу совершить прорыв в создании скандиевых сплавов. Райан Кастилу, аналитик в сфере редкоземельных металлов и основатель Adamas Intelligence, отмечает роль СССР в открытии новых способов применения скандия во время холодной войны. Достижения в области авиации и систем вооружения позволили использовать сплавы алюминия со скандием в потребительских спортивных товарах, в том числе бейсбольных битах и велосипедных рамах, клюшках для гольфа, лыжных палках и в огнестрельном оружии. Но скандий стоит дорого, что ограничивает его применение в сплавах. Эту задачу пытаются решить научные сотрудники РУСАЛа.

Кастилу отмечает, что ежегодно строятся около 1200 пассажирских самолётов, при этом алюминий составляет около двух третей от веса каждого 75 000-килограммового авиалайнера. Это кажется простым, но тысячи крепёжных деталей, необходимых для фиксации обычных алюминиевых панелей фюзеляжа, значительно увеличивают массу, в то время как сварка скандий-алюминиевых деталей может снизить вес без ущерба для безопасности.

Снижение массы самолета на 1 килограмм – это от 3000 до 3800 литров экономии топлива на протяжении срока службы транспортного средства. Именно поэтому автомобильная промышленность только выиграет от скандий-алюминиевых новинок, и РУСАЛ продолжает исследования в этом направлении, расширяя пилотный проект и увеличивая производство.

О начале производства было объявлено после трёх лет исследований на алюминиевом заводе РУСАЛа на Урале, где работа по извлечению скандия из красного шлама началась в 2013 году. Красный шлам представляет собой побочный продукт производства алюминия, получаемого из бокситов – главного источника глинозёма в промышленности. Утилизация красного шлама – сложная задача, которая заставляет искать новые способы его применения.

Эксперты ИТЦ РУСАЛа уже разработали уникальную технологию карбонизации для извлечения скандия из красного шлама, которая не оказывает негативного воздействия и не имеет непредвиденных последствий для производства глинозёма. Сегодня пилотный проект на Урале обеспечивает 96 кг скандия в год. Учёные РУСАЛа намерены двигаться вперёд, модифицировать производственный процесс и снижать производственные затраты.

Благодаря комплексному подходу РУСАЛа (компания использует собственное сырьё для изготовления оксида скандия) ожидается, что конечные затраты на скандий-алюминиевые сплавы, произведённые на заводах РУСАЛа, будут весьма конкурентоспособны на мировых рынках. Это особенно важно для энергетических и транспортных секторов, которые ищут новые решения для снижения карбонового следа.