Что цветная металлургия. Цветная металлургия и ее география
Цветная металлургия включает добычу, обогащение руд цветных металлов и выплавку цветных металлов и их сплавов.
Россия обладает мощной цветной металлургией, отличительная черта которой - развитие на основе собственных ресурсов. По физическим свойствам и назначению цветные металлы условно можно разделить на тяжелые (медь, свинец, цинк, олово, никель) и легкие (алюминий, титан, магний). На основании этого деления различают металлургию легких металлов и металлургию тяжелых металлов.
На территории России сформировано несколько основных баз цветной металлургии. Различия их в специализации объясняются несхожестью географии легких металлов (алюминиевая, титано-магниевая промышленность) и тяжелых металлов (медная, свинцово-цинковая, оловянная, никель-кобальтовая промышленности).
Размещение предприятий цветной металлургии зависит от многих экономических и природных условий, особенно от сырьевого фактора. Заметную роль, помимо сырья, играет топливно-энергетический фактор.
Производство тяжелых цветных металлов в связи с небольшой потребностью в энергии приурочено к районам добычи сырья по запасам, добыче и обогащению медных руд.
Запасов медных и никелевых руд в России пока достаточно не только для удовлетворения внутренних потребностей, но и для нужд экспорта. Однако, если не будут открываться и осваиваться новые месторождения, то скоро может возникнуть кризисная ситуация с производством соответствующих металлов, а также платиноидов. Это связано во многом с тем, что истощаются богатые медно-никелевые руды Норильска, обеспечивающие 70% производства меди и 90% производства никеля в стране, выбыло около половины мощностей по добыче медных руд на Урале, которые обеспечивали до 20% меди. Сокращаются поставки медных концентратов из Монголии, Казахстана, Узбекистана, поэтому поиск и разведка медных и никелевых руд остаются важной задачей.
Значительные запасы медных и медно-никелевых руд имеются в Сибири. Кроме широко известных месторождений медно-никелевых руд в низовьях Енисея - Норильского, Талнахского, Октябрьского, - имеется другое месторождение медных руд - Удоканское, - расположенное на северо-востоке Читинской области. Оно является самым крупным по запасам в РФ и третьим по запасам в мире (более 1.2 млрд. т руды с содержанием меди в ней 18-20 млн. т.). Однако данное месторождение характеризуется сложными горно-геологическими условиями освоения, требующими разработки специальной технологии добычи, кроме того, качество руды таково, что для ее переработки также необходима разработка особой технологии.
Важное место в производстве меди, никеля и других цветных металлов принадлежит "Норильскому никелю", который является мировым лидером по производству цветных и драгоценных металлов (медь, никель, кобальт, золото, серебро, селен, родий, палладий, платина, осмий, иридий, рутений, теллур и др.). "Норильский никель" обеспечивает 1/5 часть потребности мирового рынка в никеле и кобальте, 40% мирового производства платиновых металлов.
Свинцово-цинковая промышленность в целом тяготеет к районам распространения полиметаллических руд. К таким месторождениям относятся Садонское (Северный Кавказ), Салаирское (Западная Сибирь), Нерчинское (Восточная Сибирь) и Дальнегорское (Дальний Восток). Центром Никель-Кобальтовой промышленности являются города: Норильск (Восточная Сибирь), Никель и Мончегорск (Северный экономический район).
Добыча из недр России свинцовых и цинковых руд покрывает лишь на 25 и 43% внутреннее потребление России. Обеспечение российской промышленности этими металлами зависит главным образом от Казахстана, так как на территории РФ нет своих свинцовых заводов. Цинковых же заводов в России достаточно, в Сибири - это Беловский цинковый завод.
В Сибири имеются разведанные месторождения свинцово-цинковых руд. По запасам выделяются Горевское, Озерное и Холодненское месторождения, которые оцениваются как перспективные, но пока не осваиваемые, так как это требует значительных средств и времени.
Увеличение производства свинца в России предусматривается за счет расширения мощностей на основе технической реконструкции и внедрения передовой технологии на свинцовом заводе ПО "Дальполиметалл". Предусматривается также организация здесь производства по переработке вторичного свинца и расширение Верхненейвенского завода вторичного свинца.
Для получения легких металлов требуется большое количество энергии. Поэтому сосредоточение предприятий, выплавляющих легкие металлы, у источников дешевой энергии - важнейший принцип их размещения.
Сырьем для производства алюминия являются бокситы Северо-Западного района (город Бокситогорск), Урала (город Североуральск), нефелины Кольского полуострова (город Кировск) и юга Сибири (город Горячегорск). Из этого алюминиевого сырья в районах добычи выделяют окись алюминия - глинозем. Выплавка из него металлического алюминия требует много электроэнергии. Поэтому алюминиевые заводы строят вблизи крупных электростанций, преимущественно ГЭС (Братской, Красноярской и др.).
Россия обладает мощной алюминиевой промышленностью (90% производства СНГ) и полностью покрывает внутреннюю потребность в алюминии, а также экспортирует его в значительных количествах. В настоящее время по производству первичного алюминия Россия занимает второе место в мире после США.
Выпуск первичного алюминия в России осуществляют 11 заводов, при этом 80% выпуска приходится на долю пяти крупных сибирских заводов: Братского, Красноярского, Саянского, Иркутского и Новокузнецкого. Эта отрасль является одной из самых стабильных в российской экономике по динамике объемных показателей. Кризис 90-х годов мало отразился на объемах производства первичного алюминия по сравнению с предприятиями других отраслей цветной металлургии, однако существенно изменил структуру его потребления: если раньше основными потребителями продукции алюминиевой промышленности были предприятия ВПК (52%), то в настоящее время основная часть производимого алюминия идет на экспорт.
Основное сырье для производства первичного алюминия - глинозем. Его производство является материалоемким, поэтому он изготавливается в местах добычи бокситов и нефелиновых руд. Большинство российских бокситов по качеству уступают зарубежным аналогам. Сегодня в России известны 55 месторождений бокситов, но активно разрабатываются только 10 из них.
Около 50% алюминия производится из собственного рудного сырья и глинозема, остальная часть ввозится с Украины, Казахстана и дальнего зарубежья. В настоящее время алюминиевые заводы получают сырье из Австралии, Франции, Греции, Индии и других стран.
Остается важной проблемой развитие высококачественной сырьевой базы алюминиевой промышленности, для чего имеются необходимые предпосылки (прежде всего, освоение бокситов в Коми, использование нефелиновых концентратов при переработке нефелин-апатитовых руд Хибин, совершенствование технологии добычи бокситов на Северо-Уральском руднике).
Запасы алюминиевого сырья имеются и в Сибири: Кия-Шалтырские нефелины в Кемеровской области, Горячегорские нефелины и Чадобецкие бокситы в Красноярском крае, Боксонские бокситы в Бурятии. Однако для данных месторождений, как правило, характерны низкое качество сырья, небольшие запасы и размещение в неосвоенных и труднодоступных районах.
Титаномагниевая промышленность размещается преимущественно на Урале, как в районах добычи сырья (Березниковский магниевый завод, так и в районах дешевой энергии (Усть-Каменогорский титаномагниевый завод). Заключительная стадия титаномагниевой металлургии - обработка металлов и их сплавов - чаще всего размещается в районах потребления готовой продукции.
Сейчас в России не разрабатывается ни одного титанового месторождения. До сих пор потребность России по производству титана на 96% удовлетворялась поставками титановых концентратов с Украины. У нас действует Березниковский титаномагниевый комбинат и Ключевский завод ферросплавов на Урале. Украины также поставляет титановый пигмент, который не производится в нашей стране.
Россия имеет необходимые условия для налаживания собственных производств титана и циркония, так как разведанные запасы этого сырья в России достаточны (лопаритовые и нефелин-апатитовые руды Кольского полуострова, Ярегское месторождение в Коми, россыпи в Западной и Восточной Сибири). В Сибири для производства титана могут использоваться месторождения титаномагнетитовых руд, например, Кричининское в Читинской области.
Созданная к настоящему времени минерально-сырьевая база по объему разведанных запасов в состоянии обеспечить потребность России в титановой продукции на перспективу, но, в то же время, следует учитывать, что возможность удовлетворения потребности России в титане за счет попутного его извлечения на действующих предприятиях исключается. Из созданного резервного фонда месторождений реальными на первоочередное освоение по степени подготовленности являются Ярегское в Коми, Медведевское в Челябинской области и Туганское в Томской области.
В олове, вольфраме и молибдене в ближайшее время наша страна может обеспечить свои потребности за счет собственных ресурсов, однако большая часть разведанных месторождений характеризуется низким качеством руд. Поэтому необходимо вести поиск новых месторождений, но нельзя забывать и о имеющихся резервах: быстрее переходить к подземной добыче вольфрама и молибдена на Приморском горно-обогатительном комбинате, наращивать производственные мощности на оловянных месторождениях Солнечного горно-обогатительного комбината на Дальнем Востоке.
Основное месторождение олова в Сибири - это Шерловая гора в Читинской области. Основные месторождения вольфрама и молибдена в Сибири - Джидинское в Бурятии, Давендинское в Жирекене и Орловское в Читинской области.
Цветными называются металлы, которые не содержат железо в значительных количествах. Это сплавы на основе меди, никеля, алюминия, магния, свинца и цинка. Медь обеспечивает высокую тепло- и электропроводность, сплав меди и цинка (латунь) применяется как недорогой коррозионностойкий материал, сплав меди с оловом (бронза) обеспечивает прочность конструкций.
Сплавы никеля с медью обладают высокой коррозионной стойкостью, сплавы никеля с хромом имеют высокое тепловое сопротивление, сплавы никеля с молибденом отличаются стойкостью к соляной кислоте. Алюминиевые сплавы обладают высокой коррозионной стойкостью, тепло- и электропроводностью. Сплавы на основе магния очень легкие, но не очень прочные, сплавы на основе титана обладают прочностью и легкостью. Все эти разновидности цветных металлов и сплавов широко применяются в промышленности, самолетостроении, приборостроении, для производства предметов, необходимых в быту.
Цветная металлургия – это отрасль тяжелой промышленности, которая занимается добычей, обогащением и переработкой руды цветных металлов. Руды цветных металлов обладают очень сложным составом, который различен не только в разных месторождениях, но даже в пределах одного месторождения на разных участках добычи руды. Часто встречающиеся полиметаллические руды состоят из свинца, цинка, меди, золота, серебра, селения, кадмия, висмута и других редких металлов.
Главная задача предприятий цветной металлургии – выявить и разделить металлы, при этом руда может проходить несколько десятков стадий переработки. Основные компоненты могут перерабатываться на месте добычи, другие – на специализированных предприятиях, благородные, редкие и рассеянные металлы извлекаются из руды на специализированных заводах путем рафинирования цветных металлов.
В Российской Федерации встречаются месторождения руд практически всех цветных металлов. Медные руды добывают, в основном, в Красноярском крае и на Урале. Алюминий добывают на Урале, в Западной Сибири (Новокузнецк), (Красноярск, Братск, ). Свинцово-цинковые месторождения разрабатываются на Северном (Садон), в (Нерчинск), на Дальнем Востоке (Дальнегорск). Магниевые руды широко встречаются на Урале и в Восточной Сибири. Месторождения титановых руд имеются на Урале, в Западной Сибири. Месторождения медно-никелевых и окисленных руд сосредоточены полуострове (Мончегорск, Печенга-никель), в Восточной Сибири (Норильск), на Урале (Режское, Уфалейское, Орское).
В настоящее время лидирует по запасам и никеля, обладает значительными запасами титана, платиноидов, меди, свинца, цинка, серебра и других цветных металлов. Крупнейшими предприятиями цветной металлургии являются ГМК «Норильский никель», АО «Уралэлектромедь», Уральская горно-маталлургическая компания, Новгородский металлургический завод.
По данным аналитиков ИА «INFOLine», в 2007-2011 годах производственные мощности российских металлургических предприятий значительно возрастут: по выпуску глинозема – более чем на 30%, первичного алюминия – более чем на 25%, рафинированной меди – более чем на 35%, цинка – более чем на 50%.
Металлургическая промышленность представлена черной и цветной отраслью. Эти две части составляют единый функционирующий организм и вместе являются базовой отраслью хозяйства страны, которые отличаются высокими показателями капиталоемкости и материалоемкости.
Цветная металлургия является одной из отраслей промышленной хозяйства страны, занимающаяся добычей недр, их обогащением и дальнейшей обработкой руд металлов (цветных, редких или благородных).
Характерные черты отрасли
Функциональные характеристики цветной металлургии обусловлены следующими ее отличительными чертами:
- Цветная металлургия имеет наибольшее потребление сырья и материалов среди прочих промышленных производств. Для обеспечения ее работы требуются значительные объемы сырья. В основном для переработки используется руда с низким содержанием ценных компонентов (от 0,3–0,5 до 2,1%). Исключение составляет обработка бокситов для создания алюминия.
- Эта отрасль имеет самые значительные показатели электро- и топливопотребления. Самыми энергопотребляемыми отраслями является индустрия свинца, никеля и кобальта.
- Для обеспечения бесперебойной работы предприятия цветной металлургии требуется большое число трудовых ресурсов, т. е. эта отрасль, в том числе, трудоемкая.
Добыча цветной металлургии это тяжелый трудозатратный процесс
- Предприятия этой производственной сферы в основном занимаются переработкой полиметаллических руд.
- Эта отрасль промышленности состоит из нескольких обязательных стадий. К ним относят этапы добычи рудного сырья, его обогащению, металлургический передел, дальнейшую переработку полученного металла. Только прохождение всех перечисленных этапов составляет полный производственный процесс (цикл).
- Предприятия отрасли цветной металлургии располагаются по географическому принципу в зависимости от месторасположения полезных ископаемых. В этом случае природно-сырьевой фактор служит решающим.
- Цветная металлургия считается одной из самых опасных в индустрии для окружающей среды. Ее деятельность связана с постоянными выбросами больших объемов отравляющих веществ.
Цветная металлургия
Отрасли цветной индустрии
Состав цветной металлургии, как сложноорганизованный производственный организм, включает 14 подотраслей.
Рассмотрим подробнее ее строение:
- Алюминиевая. Нуждается в высококачественном сырье в сравнении с другими ветками промышленности. Основой, обеспечивающей ее деятельность, служат бокситы. Эти сырьевые ресурсы в промышленных объемах распространены на Урале и Северо-Западе страны. На этих территориях и располагаются основные производственные мощности по их добыче и дальнейшей переработке.
- Медная. Заводы медной, как и алюминиевой, промышленности располагаются в непосредственной близости от месторождений полезных ископаемых. В нашей стране для производства меди добывают и используют сырье, называемое медным колчеданом. Основные залежи его находятся на территориях Урала. Вторым по величине месторождением принято считать Восточную Сибирь с ее медистыми песчаниками.
- Свинцово-цинковая. Предприятия этой отрасли находятся в непосредственной близости от месторождений полиметаллических руд. К таким территориям относят Кузбасс, Северный Кавказ, Дальневосточное Приморье и Забайкалье.
- Никель-кобальтовая. Эта подотрасль цветной индустрии занимается добычей и обогащением руд для дальнейшего производства кобальта и , драгоценных металлов, меди, строительных материалов и сопутствующей химической продукции. Территориально предприятия никель-кобальтовой промышленности находятся в Норильском районе, на Урале и низовьях Енисея.
- Золотодобывающая. Эта отрасль добычи и производства базируется на золотосодержащих рудах и песках. Основное ее назначение - создание драгоценных сплавов и металлов. А также в ведении золотодобывающей промышленности находится переработка драгметаллов.
- Титано-магниевая. Основное назначение этой подотрасли - добыча полезных ископаемых, их переработка и обогащение для создания титана, магния и прочих производных.
- Оловянная. Занимается добычей полезных ископаемых, дальнейшим обогащением руд с целью производства олова.
- Вольфрамо-молибденовая. Эта отрасль базируется на добыче и дальнейшем обогащении вольфрамо-молибденовых руд, их концентратов и производной продукции.
- Промышленность по добыче и производству редких металлов, материалов с полупроводниковыми свойствами.
- Сурьмяно-ртутная. Основное назначение этой отрасли - добыча руд (ртутных и сурьмяных) и их дальнейшее обогащение с целью создания ртути, сурьмы и производной продукции.
- Промышленность по обработке цветных металлов. Основное назначение этой составляющей - создание проката всех типов, труб из цветного металла и сплава.
- Промышленность по переработке вторичных цветных металлов. Основной вид деятельности этой индустрии заключается в сборе, переработке и изготовлению цветного металла из лома и различных отходов.
- Электродная. Основной род занятий электродной промышленности состоит в производстве электродной продукции из угля или графита.
- Промышленность жаропрочных, а также твердых и тугоплавких металлов.
Технологические этапы производства цветной металлургии
Цветная металлургия в процессе производства проходит несколько этапов, включаемых в единый цикл.
К технологии относят:
- Добыча производственного сырья.
- Подготовка сырья к его дальнейшей промышленной переработке, в том числе обогащение. Обогащение руд - необходимый процесс для изготовления концентрата. Обогащение предполагает дробление породы и дальнейшее ее разделение на пустую породу и ценные элементы. Полученный концентрированный продукт необходим для дальнейшего производства металла.
- Металлургический передел.Передел представляет собой такую обработку сырья, при которой на выходе получается полуфабрикат, используемый для дальнейшего использования. В процессе металлургического передела возможно изменить химический состав сырья, его физико-химические свойства, а также допустить переход из одного агрегатного состояния в необходимое другое. В цветной промышленности металлургический передел в основном связан с . Это плавка, его разливка, дальнейшее обжатие с целью создания проката.
- Обработка полученных сопутствующих отходов. Она подразумевает утилизацию или дальнейшую переработку. Из полученного шлака в дальнейшем можно получить продукцию или сырье для других видов промышленности.
Цветная металлургия находится в стадии своего развития. Основные направления, в которых ведется работа:
- улучшение качества выпускаемых изделий и сопутствующей продукции;
- снижение затрат, связанных с производством металлопродукции;
- соблюдение принципов экологической безопасности производства, совершенствование систем защиты окружающей среды;
- совершенствование ресурсосберегающей политики;
- повышение конкурентоспособности выпускаемой металлопродукции.
Могущество и процветание государства зависит от эффективности экономики и военного потенциала. Развитие последних невозможно без развития металлургии, которая в свою очередь является основой машиностроения. Сегодня в центре внимания металлургический комплекс России и его значение для промышленно-хозяйственной сферы страны.
Общая характеристика металлургического комплекса
Что такое горно-металлургические комплексы? Это совокупность предприятий, которые занимаются добычей, обогащением, выплавкой металла, производством проката и переработкой вторичного сырья. Следующие отрасли входят в состав металлургического комплекса:
- Чёрная металлургия , которая занимается выплавкой стали, чугуна и ферросплавов;
- Цветная металлургия , которая занимается производством лёгких (титан, магний, алюминий) и тяжелых металлов (свинец, медь, олово, никель).
Рис. 1 Металлургический завод
Принципы размещения предприятий
Предприятия горно-металлургического комплекса не размещаются хаотично. Они зависят от следующих факторов размещения металлургии:
- Сырьевой (физико-химические особенности руд);
- Топливный (какой вид энергии необходимо использовать для получения металла);
- Потребительский (география размещения сырья, основных источников энергии и наличие транспортных путей).
Рис. 2 Топливный фактор размещения металлургии
Основные металлургические базы
Все вышеперечисленные факторы привели к неравномерному размещению металлургических предприятий. На отдельных территориях сформировались целые металлургические базы. В России выделяют три:
- Центральная база - это достаточно молодой центр, фундаментом которого служат железные руды района Курской магнитной аномалии, Кольского полуострова и Карелии. Главными центрами производства являются города Липецк, Старый Оскол и Череповец;
- Уральская база - это один из самых крупных центров металлургии в России, основными центрами которого являются Магнитогорск, Новотроицк, Челябинск, Нижний Тагил и Красноуральск;
- Сибирская база - это центр, который находится ещё в стадии развития. Основной источник - кузнецкий уголь и железная руда Приангарья и Горной Шории. Главный центр - город Новокузнецк.
Сравнительную характеристику и схему работы металлургических баз России можно представить в следующей таблице:
ТОП-4 статьи которые читают вместе с этой
Центральная |
Сибирская |
Уральская |
|
Железные руды |
Курская магнитная аномалия, Кольский полуостров, |
Приангарье, Горная Шория |
Уральские горы |
Коксующийся уголь |
Привозной (Донецкий и Кузнецкий каменноугольный бассейн) |
Местный (Кузнецкий каменноугольный бассейн) |
Привозной (Казахстан) |
Предприятия |
Предприятия полного цикла и предельной металлургии (производят только сталь и прокат) |
Предприятия полного цикла (производят чугун, сталь, прокат) |
Цветная металлургия
Исходя из назначения и химических и физических особенностей и свойств цветные металлы делятся на:
- Тяжелые (медь, свинец, олово, цинк, никель);
- Лёгкие (алюминий, титан, магний);
- Драгоценные (золото, серебро, платина);
- Редкие (цирконий, индий, вольфрам, молибден и др.)
Цветная металлургия - это комплекс предприятий, которая занимается добычей, обогащением и металлургическим переделом руд цветных, благородных и редких металлов.
В этой цепочке различают алюминиевую, медную, свинцово-цинковую, вольфрамо-молибденовую и титаново-магнивую промышленности. Кроме того, сюда же входят и предприятия по производству благородных и редких металлов.
Центры цветной металлургии в России
Центрами алюминиевой промышленности являются Братск, Красноярск, Саянск и Новокузнецк. Расположенные в этих городах крупные алюминиевые заводы развиваются на основе собственного сырья из Урала, Северо-Западного региона и Сибири, а так же привозного. Данное производство достаточно энергоемкое, поэтому предприятия размещены недалеко от ГЭС и ТЭС.
Главным центром медной промышленности нашей страны является Урал. Предприятия используют местное сырье из Гайского, Красноуральского, Ревдинского и Сибайского месторождений.
Свинцово-цинковая промышленность станы зависит от добычи полиметаллических руд, поэтому и расположена рядом с местами их добычи - Приморье, Северный Кавказ, Кузбасс и Забайкалье.
Рис. 3 Добыча золота на Чукотке
Проблемы и перспективы
Проблемы есть в любой отрасли. Металлургический комплекс не является исключением. Среди главных проблем чёрной и цветной металлургии можно выделить следующие:
- высокая энергозатратность;
- низкая ёмкость внутреннего рынка;
- высокий уровень износа основных производственных фондов;
- недостаток некоторых видов сырья;
- разрушение процесса воспроизводства запасов сырья и руды;
- технологическая отсталость и недостаточное внедрение новых технологий;
- дефицит профессиональных кадров.
Но все эти вопросы можно решить. На глобальном рынке металлургической продукции Россия продолжает быть крупным игроком. На долю российской металлургии в мировом производстве приходится более 5% стали, 11% алюминия, 21% никеля, более 27 % титана. Главным показателем конкурентоспособности российской металлургии на внешнем рынке является то, что страна сохраняет и даже расширяет свои экспортные возможности.
Что мы узнали?
Сегодня мы узнали, что понимается под термином «металлургический комплекс». Данная отрасль делится на чёрную и цветную металлургии. Размещение предприятий по добыче, обогащению руды, выплавке металлов и производству проката имеет свои особенности и зависит от трёх факторов: сырьевого, топливного и потребительского. В Российской Федерации действуют и развиваются три металлургические базы: Центральная, Уральская и Сибирская.
Тест по теме
Оценка доклада
Средняя оценка: 4.3 . Всего получено оценок: 591.
Популярное
- Лицензирование деятельности: когда оно нужно и как проводится процедура
- Где жил кузнец. Кузнец. Где можно получить профессию кузнеца
- Космос: профессии будущего Профессии связанные с космосом для девушек список
- Кто такой орнитолог и что изучает?
- Машинист кто это такой и чем занимается
- Открытое письмо святейшему патриарху кириллу Патриарх кирилл письмо
- Презентация на тему "современные средства поражения" Характеристика разрушений и повреждений объектов в результате действия воздушной ударной волны
- Цикл pdca деминга соответствует процессам
- Кем работать в 35 лет женщине
- Примеры компании осуществившие сделки по слиянию приглашению