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), Восточной Сибири (Красноярск, Братск, Саянский). Свинцово-цинковые месторождения разрабатываются на Северном Кавказе (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 никелевых руд сосредоточены на Кольском полуострове (Мончегорск, Печенга-никель), в Восточной Сибири (Норильск), на Урале (Режское, Уфалейское, Орское).
В настоящее время лидирует по запасам железной руды 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%.
Цветная металлургия – отрасль тяжелой индустрии, производящая конструкционные материалы. Она включает в себя добычу, обогащение металлов, передел цветных, производство сплавов, проката, переработку вторичного сырья, а также добычу алмазов. В бывшем СССР производилось 7 млн. тонн цветных металлов.
Развитие НТП требует увеличение производства прочных, пластичных, стойких против коррозии, легких конструкционных материалов (сплавы на основе алюминия и титана). Они широко используются в авиационной, ракетной промышленности, в космических технологиях, в судостроении, в производстве оборудования для химической промышленности.
Медь широко используется в машиностроении и электрометаллургии, как в чистом виде, так и в виде сплавов – с оловом (бронза), с алюминием (дюралюминий), с цинком (латунь), с никелем (мельхиор).
Свинец используется в производстве аккумуляторов, кабелей, в атомной промышленности.
Цинк и никель используются в черной металлургии.
Олово используется при производстве белой жести и подшипников.
Благородные металлы обладают высокой пластичностью, а платина – тугоплавкостью. Поэтому они широко применяются при изготовлении ювелирных изделий и техники. Без солей серебра невозможно изготовить кино- и фотопленку. По физическим свойствам и назначению цветные металлы можно условно поделить на 4 группы.
Классификация цветных металлов:
Основные
тяжелые – медь, свинец, цинк, олово, никель
легкие – алюминий, титан, магний
малые – мышьяк, ртуть, сурьма, кобальт
Легирующие – молибден, ванадий, вольфрам, кремний
Благородные – золото, серебро, платина
Редкие и рассеянные – галлий, селен, теллур, уран, цирконий, германий
Отрасли цветной металлургии:
свинцово-цинковая металлургия тяжелых металлов
никель-кобальтовая
оловяннаяалюминиевая
титаномагниевая металлургия легких металлов
Цветные металлы обладают прекрасными физическими свойствами: электропроводимостью, ковкостью, плавкостью, способностью образовывать сплавы, теплоемкостью.
По стадиям технологического процесса цветная металлургия делится на:
Добычу и обогащение рудного сырья (ГОК – горно-обогатительные комбинаты). ГОК базируются у источников сырья, т. к. для производства одной тонны цветного металла в среднем требуется 100 тонн руды.
Передельную металлургию. В передел поступают обогащенные руды. У сырья базируется производства, связанные с медью и цинком. У источников энергии – производства, связанные с алюминием, цинком, титаном, магнием. У потребителя – производства, связанные с оловом.
Обработка, прокат, производство сплавов. Предприятия базируются у потребителя.
Россия обладает многими видами цветных металлов. 70% руд цветных металлов добывается открытым способом.
Специфика руд цветных металлов состоит в:
а) в их сложном составе (многокомпонентности)
б) в низком содержании полезных компонентов в руде – всего несколько %, иногда и доля %:
медь – 1-5%
цинк – 4-6%
свинец – 1,5%
олово – 0,01-0,7%
Для получения 1 тонны медного концентрата используется 100 тонн руды, 1 тонны никелевого концентрата – 200 тонн, оловянного концентрата – 300 тонн.
Все руды предварительно обогащаются на ГОКах и в металлургическом переделе. Там производятся концентраты:
медь – 75%
цинк – 42-62%
олово – 40-70%
Вследствие значительной материалоемкости цветная металлургия ориентируется на сырьевые базы. Поскольку руды цветных и редких металлов обладают многокомпонентным составом, то практическое значение имеет комплексное использование сырья. Комплексное использование сырья и утилизация промышленных отходов связывает цветную металлургию с другими производствами. На этой основе формируются целые промышленные комплексы, например, Урал. Особый интерес представляет комбинирование цветной металлургии и основной химии. При использовании сернистых газов в промышленности производятся цинк и медь.
Факторы размещения:
сырьевой – медь, никель, свинец
топливно-энергетический – титан, магний, алюминий
потребительский – олово
Металлургия тяжелых металлов (медь, никель, цинк, олово, свинец).
Для руд тяжелых металлов характерно малое содержание металла в единице руды.
Медная промышленность.
Медная промышленность приурочена к районам сырья из-за низкого содержания в концентрате, кроме рафинирования чернового металла. Основные типы руд:
медные колчеданы – сосредоточены на Урале. Красно Уральск (Свердловская область), Ревда (Свердловская область), Гай (очень высокое содержание металла – 4%), Сибай, Баймак.
медно-никелевые. Талнахское (север Красноярского края). На нем базируется Норильский комбинат
медистые песчаники. Перспективное месторождение – Удоканское в Читинской области севернее г. Гары.
В качестве дополнительного сырья используются медно-никелевые и полиметаллические руды (из них получают медь в виде штейна).
Производство меди распадается на 2 цикла:
производство черновой медь (штейна)
производство рафинированной меди (очищение методом электролиза)
Медеплавильные заводы находятся на:
Урале: Красно Уральск, Кировоград, Ревда, Медногорск, Карабаш.
Электролитные заводы:
Кыштым, Верхняя Пышма.
На Урале широко развита утилизация производственных отходов для химических целей: Красно Уральск, Ревда. После обжига цинка и меди получают сернистые газы. На основе сернистых газов получают серную кислоту, с помощью которой на основе привозных апатитов Кольского п-ова производят фосфатные удобрения.
Медь вместе с никелем производится в Норильске на базе Танахского месторождения.
Казахстан. Джезказган, Коунрад, Саяк (Джезказганская область), Бозшакуль (в Павлодарской области).
Медеплавильные заводы – Балхаш, Джезказган. Иртышский в г. Глубокое (Восточно-Казахстанская область) использует полиметаллические и медно-никелевые руды.
Узбекистан. Алмалык – медеплавильный завод + месторождение.
Никеле -кобальтовая промышленность (производство никеля).
Она тесно связана с источниками сырья из-за низкого содержания металла в руде. В России – два типа руд:
сульфидные (медно-никелевые) – Кольский полуостров (г. Никель), Норильск
окисленные руды на Урале
Предприятия:
Урал – Реж (северней Екатеринбурга), Верхний Уфалей (севернее Челябинска), Орск
Норильск
Мончегорск, “Североникель” (используются руды Собелевского месторождения) - Мурманская область
Свинцово-цинковая промышленность.
Она использует полиметаллические руды. В целом приурочена к руде. Свинцово-цинковые концентраты обладают высоким содержанием полезного компонента (до 62%), а, стало быть, транспортабельны, поэтому обогащение и металлургический передел отрываются друг от друга в отличие от медной промышленности. Так, производство цинка в Челябинске основано на привозных концентратах из Восточной Сибири и Дальнего Востока.
Свинцово-цинковая промышленность выделяется утилизацией отходов в химических целях. Путем электролиза раствора сернокислого цинка получают серную кислоту, которую можно также производить из сернистых газов, получаемых при обжиге цинковых концентратов. Месторождения:
Садонское (Северная Осетия)
Салаир (Кемеровская область)
Нерчинские месторождения (Читинская область)
Дальнегорское (Приморский край)
Предприятия:
Совместное производство свинца и цинка на местном месторождении предприятие “Садонское” в г. Владикавказ
Производство цинка из привозных концентратов – Челябинск (дешевая электроэнергия - ГРЭС), Белово (на основе Салаирского месторождения). Перевозки на дальние расстояния возможны из-за высокого содержания цинка в концентрате – до 62%. Завозится сырье из Нерчинского месторождения
Производство металлического свинца – Дальнегорск (Приморский край)
Казахстан. Месторождения:
Заряновское (В-К область)
Лениногорское (В-К область)
Тэкэли (Талды-Курганская область)
Ачисай (Чимкентская область)
Предприятия:
Совместное производство свинца и цинка – Лениногорск (В-К область), Усть-Каменогорск (В-К область)
Производство свинца – Чимкент
Украина. Производство цинка из привозных Садонских концентратов – Константиновка. Донбасс - электроэнегия
Киргизия. Актюз – добыча и обогащение полиметаллических руд
Таджикистан. Кансай – добыча и обогащение руд
Оловодобывающая промышленность.
Месторождения:
Шерловская гора (Читинская область)
Хабчеранга (Читинская область)
ЭСЕ-Хайя – в бассейне р. Лена (республика Саха)
Облучия (Еврейская автономная область)
Солнечный (Комсомольск-на-Амуре)
Кавалерово (Хрустальное) – Приморский край
Оловодобывающая промышленность разобщена по стадиям технологического процесса. Металлургический передел не связан с источниками сырья. Он ориентируется на районы потребления готовой продукции : Москва, Подольск, Кольчугино (север Владимирской области), Санкт- Петербург или расположены на путях следования концентратов : Новосибирск. Это обусловлено тем, что добыча сырья рассредоточена по мелким месторождениям, а концентраты обладают большой транспортабельностью (содержание концентрата – до 70%).
Металлургия легких металлов (алюминий, титан, магний).
Алюминиевая промышленность.
Производство алюминия распадается на два цикла :
получение глинозема (окись алюминия). Одновременно получают соду, цемент, т. е. происходит комбинирование химической промышленностью с производством стройматериалов. Производство глинозема, будучи материалоемким производством, тяготеет к сырью.
Состоит из двух направлений: черной металлургии и цветной металлургии. Поэтому мы разделили наш обзор ведущих российских металлургических заводов на две части: предприятия черной металлургии и предприятия цветной металлургии. Раньше мы опубликовали первую часть, теперь хотелось бы рассказать о второй.
Заводы цветной металлургии
Цветная металлургия как отрасль Российской металлургии включает в себя два подразделения производственной деятельности:
- 1. Добыча руд цветных металлов, а также обогащение руд;
- 2. Выплавка цветных металлов и сплавов.
При этом выделяют два типа цветных металлов:
- 1. Тяжелые (к этим металлам относятся цинк, медь, свинец, олово, никель);
- 2. Легкие (в эту группу входят алюминий, титан, магний).
Территориальное расположение предприятий цветной металлургии определяется двумя факторами:
- 1. Природно-геологический фактор (близость к сырьевым базам);
- 2. Экономический фактор (близость к источникам топлива и электроэнергии).
Первый фактор является основным для размещения производства тяжелых цветных металлов, предприятия которого размещаются в непосредственной близости к местам добычи сырья. Это обусловлено тем, что такое производство не требует больших затрат энергии (размещение предприятий по отношению к сырьевым базам аналогично, как у предприятий черной металлургии). Производство же легких цветных металлов размещается поблизости к источникам дешевой энергии, поскольку такие предприятия потребляют большое количество электроэнергии.
Структурно предприятия цветной металлургии делятся на восемь подотраслей:
- 1. Медная подотрасль;
- 2. Никель-кобальтовая подотрасль;
- 3. Свинцово-цинковая подотрасль;
- 4. Оловянная подотрасль;
- 5. Алюминиевая подотрасль;
- 6. Титан-магниевая подотрасль;
- 7. Вольфрам-молибденовая подотрасль;
- 8. Редкометалльная подотрасль.
Самыми крупными предприятиями Российской медной подотрасли считаются:
- Предприятия холдинга «УГМК» (Бурибаевский и Гайский ГОК, «Уралэлектромедь», Среднеуральский медеплавильный завод, «Святогор», «Производство полиметаллов», «Сафьяновская медь»)
- Медногорский медно-серный комбинат, входящий в холдинг «УГМК»
- Принадлежащее Газпрому предприятие «Ормет»
- Кировградский, Карабашмедь и Красноуральский медеплавильные комбинаты.
Крупнейшими отечественными производителями никель-кобальтовой металлургии являются:
- ГМК «Норильский никель», принадлежащий концерну «Интеррос»
- «Уфалейникель»
- «Южуралникель»
- ПО «Режникель» входящее в состав активов Газпрома
Свинцово-цинковая подотрасль представлена:
- Башкирским медно-серным комбинатом
- Горевским и Учалинским ГОК
- Беловским цинковым заводом
- Челябинским электролитно-цинковым заводом
- Садонским свинцово-цинковым комбинатом
- «Дальполиметалл»
- «Электроцинк»
- «Рязцветмет»
Оловянная подотрасль Российской металлургии представлена принадлежащими компании «НОК» предприятиями:
- «Дальолово»
- «Хинганское олово»
- Дальневосточной горной компанией
- Новосибирским оловянным комбинатом
- «Депутатсколово».
Ведущими отечественными производителями алюминиевой подотрасли являются:
- Предприятия холдинга «РусАЛ» (Ачинский глиноземный завод, Белокалитвинское металлургическое ПО, Красноярский алюминиевый завод, Новокузнецкий алюминиевый завод, Самарский металлургический и Братский алюминиевый заводы, Саянский алюминиевый завод)
- Холдинга «СУАЛ» (Иркутский алюминиевый завод, Каменск-Уральский металлургический завод, Кандалакшский алюминиевый завод, Богуславский алюминиевый завод, Надвоицкий алюминиевый завод, Уральский алюминиевый завод, предприятие «Михалюм»
- Бокситогорский глиноземный завод
- Волгоградский алюминиевый завод
- Волховский алюминиевый завод
- Фольгопрокатный завод
- Принадлежащая Газпрому Ступинская металлургическая компания.
Крупнейшими предприятиями российской вольфрам - молибденовой подотрасли считаются:
- Кировградский завод твердых сплавов
- Лермонтовская горно-рудная компания
- Жирекенский ГОК
- Приморский ГОК
- Сорский ГОК
- Гидрометаллург.
Титан-магниевая подотрасль цветной металлургии представлена:
- Соликамским магниевым заводом
- «АВИСМА»
- «ВСМПО».
Редкометалльная подотрасль представлена:
- Забайкальским ГОК
- Орловским ГОК
- Предприятием «Севредмет» принадлежащим ЗАО «ФТК»
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: 385.