
Когда говорят про китайский кварцевый песок для основного покупателя, часто сразу думают о высокой чистоте кремнезема. Но в реальной работе, особенно при отгрузках в СНГ, ключевой головной болью становится именно содержание глинистой фракции. Многие поставщики из Китая в спецификациях указывают красивые цифры по SiO2, а про мелкодисперсные глинистые частицы – умалчивают или дают усредненные значения. Потом на месте оказывается, что песок для литейных форм или строительных смесей ведет себя нестабильно. Лично сталкивался, когда партия вроде бы по лабораторному паспорту соответствовала, а при реальном использовании в формовочных смесях давала повышенную газотворность и низкую прочность на сжатие. Все упиралось в эти самые глины, которые не всегда отмываются даже при хорошей промывке на китайских производствах. Основной покупатель, часто из России или Казахстана, потом предъявляет претензии, а доказать, что проблема именно в этом, бывает сложно – нужна очень детальная экспертиза фракционного и минералогического состава.
Источник проблемы – в происхождении песка. Основные месторождения, откуда идет массовый экспорт, например, из провинций Цзянсу или Фуцзянь, часто имеют осадочное происхождение. Там пласты кварца перемежаются с глинистыми прослойками. Даже при добыче открытым способом и последующем дроблении, часть глины не отделяется механически. Она может быть в виде тончайших чешуек, прилипших к зернам кварца, или в виде агрегатов, которые при транспортировке и перегрузке разрушаются и попадают в товарную фракцию.
На многих заводах контроль идет по принципу ?прошло через сито 0,063 мм – значит, глина?. Но это не совсем верно. Часть глинистых минералов, та же каолинит или монтмориллонит, может присутствовать и в более крупных фракциях, в виде включений. Стандартный анализ на содержание глинистой фракции по ГОСТ 8735 или аналогичным методам (отмучивание) не всегда выявляет эту связанную форму. Приходится договариваться с поставщиком о дополнительных тестах, например, на метиленовый голубой (MB-тест), который лучше показывает именно поверхностную активность глинистых частиц. Но это уже дополнительные расходы и время.
Был у меня опыт работы с заводом в Китае, который поставлял песок для производства стеклотары. По контракту стояло требование по глине – не более 0.5%. Первые три партии прошли отлично. А четвертая дала брак на линии – появились свили и пузыри в стекле. Наша проверка показала, что содержание тончайшей фракции меньше 20 мкм выросло до 1.2%. Оказалось, поставщик сменил карьер в пределах того же месторождения, и геология там была немного другой. Пришлось лететь и на месте разбираться, смотреть технологическую карту отмывки. Выяснилось, что на новом участке глина была более пластичная и требовала большего времени гидроциклонирования. Так что даже у одного поставщика параметры могут ?плавать?.
Основной покупатель из стран СНГ, особенно те, кто работает в нефтегазовой сфере или тяжелой промышленности, подходит к вопросу более приземленно. Их мало интересует абстрактная ?высокая чистота?. Им нужны стабильные технологические свойства. Например, для гидроразрыва пласта (ГРП) песок используется как проппант или его компонент. Тут содержание глины критично – она забивает поры пласта, снижает проницаемость, может набухать при контакте с пластовой водой. Поэтому компании, которые специализируются на продукции для ГРП, вынуждены быть очень внимательными.
Вот, к примеру, ООО Цинтунсяский завод пропантов Жуйтун (https://www.rtzcj.ru). Это предприятие, основанное в 2011 году, как раз занимается производством и продажей проппантов для ГРП, барита и известняковой муки. Им, как производителю проппантов, нужен кварцевый песок-сырец с максимально предсказуемым и низким содержанием глинистых примесей. Потому что их собственная технология обогащения и термообработки рассчитана на определенные входные параметры. Если в сырье будет повышенная глинистость, это может повлиять на прочность гранул готового проппанта и, как следствие, на его расклинивающие свойства в пласте. Они, как профессиональный потребитель, наверняка имеют свою, ужесточенную систему приемки и, возможно, даже работают с конкретными карьерами в Китае по долгосрочным контрактам, где прописаны не только химический состав, но и гранулометрия с акцентом на удаление фракций <20 мкм.
В переговорах такие покупатели часто спрашивают не просто сертификат, а протоколы испытаний конкретной партии от независимой лаборатории, желательно аккредитованной по международным стандартам. И ключевым пунктом в этих протоколах будет именно пункт о содержании мелкодисперсных и глинистых частиц. Они понимают, что экономия на качестве сырья потом выливается в многомиллионные убытки из-за снижения эффективности ГРП.
Даже если песок вышел с завода с идеальными параметрами, его можно испортить по дороге. Основная ошибка – контаминация при перегрузках. Если перед погрузкой в контейнер грузили, например, глину или другие сыпучие материалы, и контейнер плохо очистили, примеси гарантированы. Видел случаи, когда в углах контейнера находили затвердевшие комки чужого продукта.
Другая проблема – хранение на открытых площадках у покупателя. Кварцевый песок, особенно мытый, гигроскопичен. Если его хранят на бетонной площадке, которая сама по себе пыльная, или рядом с дорогой, он начинает ?тянуть? в себя пыль и мелкие частицы из атмосферы. Со временем это может искусственно повысить показатель глинистой фракции в пробах, взятых с верхнего слоя. Поэтому грамотные потребители либо хранят в закрытых складах, либо используют систему регулярного перемешивания и отбора усредненных проб.
Был курьезный инцидент: партия песка для фильтров пришла с повышенным содержанием мелкой фракции. Начали разбираться. Оказалось, что при длительной морской перевозке в условиях высокой влажности и качки, более твердые зерна кварца частично истирали друг друга, генерируя новый ?вторичный? шлам. Это не была глина в минералогическом смысле, но по методу отмучивания она определялась как вредная фракция. Пришлось вносить поправки в техзадание на стойкость к истиранию при транспортировке.
Составляя контракт, недостаточно написать ?содержание глинистой фракции – не более 0.8%?. Нужно детально прописать МЕТОД определения. Укажите конкретный стандарт (российский ГОСТ 8735, международный ISO 13503-2 для проппантов или ASTM C117) и, что важно, способ отбора проб. Лучше всего, если пробы отбирает независимый инспектор в момент погрузки, и сразу в нескольких точках. Китайские партнеры к этому привыкли, если речь идет о серьезных контрактах.
Хорошо работает привязка оплаты к результатам входящего контроля на территории покупателя. Но здесь нужно иметь собственную аккредитованную лабораторию или договор с такой. Иначе спор будет беспредметным. Для компании типа ООО Цинтунся Жуйтун Пропант, которая сама является производителем ответственной продукции, такая лаборатория – must have. Они наверняка и проводят такой контроль, и могут дать фору по методикам многим добывающим предприятиям.
Еще один практический совет – требовать паспорт не только на химический состав, но и на минералогический состав глинистой фракции. Если это монтмориллонит (склонный к набуханию) – это одна история, более опасная. Если это каолинит или иллит – другая, менее критичная. Понимание этого дает возможность технологу на стороне покупателя скорректировать процесс, если полное исключение невозможно. Но за такой анализ нужно платить отдельно, и не каждый поставщик на него пойдет.
Итак, если резюмировать практический опыт. Китайский кварцевый песок может быть отличного качества, но его стабильность по параметру содержания глинистой фракции – это зона повышенного риска. Основной покупатель из СНГ, особенно промышленный, должен выстраивать отношения с поставщиком не на уровне торговых компаний, а на уровне технологических служб конкретных заводов-добытчиков. Нужно ездить, смотреть карьеры, смотреть технологическую линию отмывки и сушки, понимать, как организован контроль качества на месте.
Работа с такими профессиональными потребителями, как завод проппантов Жуйтун, показывает, что успех – в деталях. Их сайт rtzcj.ru – это лишь визитная карточка, а реальная работа идет в лабораториях и на переговорах, где каждая десятая доля процента по глине обсуждается часами. Они, как конечные производители, заинтересованы в долгосрочных контрактах на стабильное сырье, и это – лучший гарант качества для них самих и их клиентов в нефтегазовой отрасли.
В конечном счете, все упирается в доверие и взаимопонимание технологических процессов по обе стороны контракта. Бумажка с сертификатом – это начало разговора, а не его конец. Настоящая работа начинается тогда, когда первая партия песка попадает в бункер на производственной линии и ведет себя именно так, как было рассчитано технологом. И отсутствие сюрпризов в виде внезапной глины – и есть главный признак качественного контракта и профессионального подхода.