Основные места добычи металлов

Нельзя представить жизнь человека без металлических предметов – техника, посуда, здания, все это изготовлено благодаря постоянному производству. Но где этот процесс берет свое начало? Изначально, для получения сырья, используются минеральные руды, которые добываются в карьерах и шахтах.

Руда – это минеральные ресурсы, которые имеют в составе большое количество металлов. Из нее выплавляют сплавы, которые в дальнейшем используются в производстве.

Внешним видом они напоминают камни, на которых есть блестящие вкрапления. Некоторые люди даже не догадываются, как выглядит стальная ложка, прежде чем она попадает в плавильные печи для переработки руды.

Полезные ископаемые залегают глубоко под землей, поэтому их добывают шахтным и карьерным способом.

Какие существуют виды рудных ископаемых

В мире насчитывается более 200 категорий металлической руды, по типу превалирующего компонента, но ученые выделили обширную классификацию. Она меньше, поэтому пользоваться ей намного удобнее.

Стандартная классификация видов металлических руд, которая общепринята всеми странами выглядит так:

1. Черные
2. Цветные
3. Драгоценные
4. Редкие

Еще есть классификация по насыщенности – богатые и бедные. Она считается по количеству металлической части в руде. В железной – богатые от 50%, бедные от 20%. Цветные металлы добывать намного сложнее, а богатыми породы считаются от 6%. Бедные полезные ископаемые относятся к нерудным, ведь порода может оказаться источником силикатов, кремния или серы.

Цветная металлургия – одна из самых опасных для экологии Земли. Во время производства в воздух выбрасывается огромное количество вредных химических веществ, поэтому такие предприятия располагаются в дали от городов.

Железная руда – основа основ

Железная руда – это горная или вулканическая порода, которая имеет в своем составе большое количество метала, а ее переработка на производстве выгодна. Другими словами, если в камне меньше 20% железа, он не может считаться металлической рудой. Ее используют для выплавки металлов – стали, чугуна, сплавов.

Образуется железная руда тремя путями:

• Магматический;
• Метаморфизм;
• Осадочный.

Первый объясняется тем, что во время извержения вулканов, металлы расплавляются и смешиваются с горными породами, а вследствие текучести магмы, они вырываются на поверхность и застывают.

Большинство примесей, которые имеют низкую огнеупорность, выгорают при высоких температурах, поэтому процент содержания железа в таких рудах очень высокий.

Магматические полезные ископаемые – самые распространенные в мире, их месторождения находят в окрестностях вулканов, что потухли еще несколько тысячелетий назад.

Метаморфический процесс – это тоже следствие высоких температур. Вещества, которые находятся на большой глубине, подвергаются воздействию давления и нагревания, в результате чего, их кристаллическая структура меняется.

Пласты, где залегают рудные полезные ископаемые, выходят на поверхность во время движения тектонических плит.

Также, горные образования, под которыми залегают полезные ископаемые, со временем разрушаются, что облегчает добычу ценных материалов.

Главную роль в осадочном процессе образования железной руды играют ветер и вода, вод воздействием которых хрупкая горная порода вымывается, остаются только металлические костяки – железняк. Процентное содержание металла в этой руде самое большое, но, встречается он намного реже.

Подобный механизм осаждения имеет и золото, которое вымывалось из горной породы проточными водами. Этот процесс стал причиной золотой лихорадки в США. Сейчас небольшие страны занимаются подобным способом добычи драгоценного метала.

Добывать руду в промышленных масштабах начали еще до нашей эры. Этот процесс археологи отслеживали очень долго. Изначально, человек научился обрабатывать изначально бронзовую руду, затем железную и драгоценные металлы.

Добыча рудных полезных ископаемых позволила человеку развивать технологии, оружие, строительство и другие сферы.

Современное производство металла из руды

Руда представляет собой камень, в котором большое количество силикатов. Чтобы отсортировать богатые камни и пустую породу, используют электромагнитный сепаратор. Для отделения метала от руды, она дробится на мелкие части и обрабатывается химикатами. Этот процесс называется обогащением.

Очистка руд черных металлов

Есть несколько способов очистить руду – магнитными устройствами, кислотами, вибрационным методом, но сейчас, чаще всего используют флотацию. Для этого используют тяжелые жидкости и суспензии.

Сосуд, куда помещается измельченная руда, наполняется раствором, и через него подается большой напор воздуха под давлением, в результате чего, металл с пеной поднимается вверх, а пустая порода осаждается на дно.

Для выплавки металла из руды необходимы высокие температуры, в которых сгорают мелкие частички породы.

Это самый простой и быстрый способ обогащения, он не требует большого количества операций, и относительно дешевый. Получившиеся металлические частицы расплавляют в доменных или сталеплавильных печах, делая заготовки для дальнейшего использования в производстве.

Существует и нехимическая очистка – в вибрационных бункерах, где с помощью больших частот колебания, разрушается горная порода, превращаясь в песок она просыпается сквозь сито, а на поверхности остаются частички металла. Но это не всегда помогает полностью отделить породу от железняка, поэтому его комбинируют с химическим методом.

В доменных печах выплавляются чугунные заготовки для производства, чтобы из него получилась сталь, к нему добавляют примеси других сплавов, металлолом.

Обычно, заводы располагают в местах, где залегают полезные ископаемые, чтобы не терять время на перевозку.

Очистка руд цветных металлов

Цветные металлы намного реже встречаются в природе, по сравнению с черными. Их можно разделить на тяжелые (медь, бронза, свинец, никель, цинк, кобальт) и легкие (титан, алюминий, магний).

Один из самых распространенных примеров полезных ископаемых – алюминий. Бокситы и нефелиновые руды, они обрабатываются, в результате чего образуется глинозем – белый порошок, похожий на крахмал. Его химический состав – Al2O3.

Чистый алюминий получают методом электролиза, когда под воздействием направленного тока, молекула преобразуется в катионы – Al+ и O-.

Они оседают на противоположно заряженных электродах, в результате чего и получается чистый алюминий.

Извлеченный из глинозема металл, заливают в миксер, где происходит его смешивание с другими материалами, для придания ему нужных пластических свойств. Из полученного состава отливают алюминиевые чушки, которые отправляются на различные производства для дальнейшего использования.

Медь выделяется из медносульфидного концентрата, добываемый на рудниках. В его состав входит огромное количество металлов. Для отделения чистого материала, на металлургических предприятиях, используют пиротехнологии, которые предусматривают применение высоких температур.

Механизм получения меди не отличается от переработки черной руды – используется метод осаждения – фторирование. В дальнейшем, концентрат отправляется на завод, где и происходит его дальнейшее очищение от примесей.

Его переплавляют под воздействием высоких температур, для получения черновой меди.

Более чистый продукт получают путем электролиза.

После этой процедуры остается шлам, который содержит в себе небольшие частицы драгоценных металлов (платина и золото). Этот продукт также перерабатывают, для получения чистого сырья, но их концентрация в отходах незначительная.

Более редкие металлы получают чаще всего химическим и электролитным путем. Они относятся к рудным полезным ископаемым, но их извлечение – сложный процесс. Например, титан.

В природе он встречается только в виде химических соединений, черной руде и других горных породах. Материал, в котором содержится титан называется ильменит, в его состав входит и оксид железа, отделить от которого сырье достаточно сложно.

Изначально, он отправляется в плавильные печи вместе с углем, где и происходит разделение смеси на чугун и диоксид титана.

Для его разделения проводят хлорирование, в результате чего, получают тетрахлорид титана, это соединение уже не такое прочное, как с кислородом, поэтому из него легко получить чистый метал.

Делают это с помощью магния – реакция называется восстановление.

В процессе производства получается титановая губка, которая переплавляется на производствах для изготовления деталей самолетов, ракет и других деталей.

Мировые запасы руды

Руда, которая содержит металлы, очень важна для производства и технического прогресса человечества. По подсчетам ученых, на сегодняшний день в Земле содержится около 800 миллиардов тон железной руды. 80% всех залежей содержат бедные руды, в которых небольшое количество металла, а процесс их переработки достаточно трудоемкий.

Насчитывается несколько стран, на территории которых расположены богатые рудники. Например, в Китае – 8% от всего мирового запаса.

Одни из самых богатых стран – Россия (18%), Бразилия (17%), Австралия (14%), Украина (11%). Несмотря на эти цифры, Китай является бесспорным лидером производства черных металлов. Количество цветных металлов гораздо меньше, а их распространение подсчитывают по поясам – это большие бассейны, которые вытянуты на сотни километров.

Алюминиевых рудных ресурсов больше всего в Южной Америке и Австралии. Медные находятся в окрестности Кольдирьеров и Анд, поэтому мировое первенство по добычи этого метала принадлежит Чили.

Второй по размерам пояс находится в Африке, на территории Замбии. В основном рудные полезные ископаемые залегают в местах высокой тектонической активности, изучая которые, аналитики проводят поиски новых месторождений.

Россия в этом списке стоит на третьем месте.

Карта рудных полезных ископаемых составляется на основе аналитических исследований. Ученые изучают географические и исторические данные местности, оценивают близость к тектоническим разломам.

Чаще всего, большие пласты скоплений руды находят в местах вулканической активности, где магма выходила на поверхность, вынося с собой огромное количество расплавленных металлов.

При застывании они остались сверху, что облегчает добычу полезных ископаемых.

Добыча металлов иногда вредит экологической системе земли. Например, при закрытии медного карьера в США, его затопило водой, которая смешалась с химикатами, и является опасной для жизни. В окрестностях нет животных, там живут только устойчивые водоросли, которые адаптировались к агрессивной среде.

Рудные и нерудные полезные ископаемые постепенно истощаются, поэтому ученые разрабатывают новые способы получения сырья для производства. Некоторые редкие металлы синтезируют посредством воздействия химических элементов, но их количество уступает карьерному и шахтному способу добычи.

Добыча металла

26.06.2016 14:47

Используя недра нашей планеты, горняки добывают полезные ископаемые. Они нужны для того, чтобы использовать их как топливо или сырье. Уже в древние времена появились первые разработчики земли.

Так чем дальше продвигалось развитие человечества, тем более обширными и глубокими становились рудники.

Благодаря полезным ископаемым люди могли совершенствовать свои орудия труда, которые, в свою очередь, позволяли еще глубже опускаться под землю, а также добывать другие ископаемые.

Изменялись методы, которые позволяли обнаружить месторождение ископаемых. Придумывались возможности использовать в обычной жизни то, что уже было добыто.

При этом постоянно увеличивались площади исследований. Каждая страна все больше и больше выделяла средств, чтобы обнаружить ископаемые.

Шли столетия, и навыки людей росли, орудия развивались, помогая продвигаться социально-экономическому статусу.

Самым важным полезным ископаемым можно назвать металл. Он добывается из руды. У этого вещества несколько полезных свойств:

• Он твердый,
• Он плотный, исключение составляет только ртуть,
• Он проводник электричества,
• Проводник тепла,
• Проводник звука,
• Обладает высокой температурой кипения и плавления, она достигает трех тысяч градусов по Цельсию.

Учитывая все эти свойства, металл широко используется человеком. Например, из них изготавливают электрические кабели, ювелирные изделия, посуду, детали для строительства, авиации, автомобилей. И это еще не все, где его применяют.

Главное, что находят в металле – это прочность. Еще интересен тот момент, что если на него оказать давление, то он при большой температуре примет форму давящего предмета.

Такое свойство металла очень ценно при образовании из него различных предметов.

Химические свойства и удельный вес цветных металлов

Как устроен металл

Каждый металл в своей структуре имеет элементы, связанные между собой химической связью. Между данными частицами электроны практически отсутствуют, к тому же у них с центром атом внешне слабое взаимодействие. При этом атомы металла соединены в правильную решетку.

Так, что в случае проведения мысленной линии через ядра элементов, можно получить идеальный порядок, который подвластен геометрии, при этом между отдельными атомами расстояние у разных представителей металла разное. Это связано с тем, какая у них температура или давление.

На какие типы делятся металлы

Можно выделить две основные группы, на которые делятся металлы. Это связано с тем, где их применяют, то есть речь идет о черных и цветных металлах. Само название уже говорит о том, что отличаются данные типы металлов своим цветом.

Но есть и другие свойства, которые служат отличительной чертой между этими двумя группами. Например, черный металл обычно отличается твердостью и плотностью, что же касается цветных металлов, то они отличаются пластичностью и мягкостью.

Черный металл включает железо, к которому относят и сплавы, марганец, в эту группу еще входит хром. Практически на все свои сто процентов, если быть точнее, то на девяносто, они используются в промышленности. Из них можно изготовить чугунные и стальные производные.

Для того чтобы изготовить эти составляющие применяют сплав углерода и железа, только используют разное соотношение. В стали меньше углерода, чем в чугуне. Если говорить в процентном соотношении, то не больше, чем 2,14 процента. Правда, данное соотношение процентов может меняться от сплава к сплаву.

Например, бывает такая сталь, в которой углерода меньше, чем один процент. Для этого следует так кипятить смесь металла, пока углерод не испарится, достигнув необходимого процента.

Что же касается цветных металлов, то к ним относится очень много добываемой руды. Можно сказать, что это оставшиеся нежелезные металлы, речь идет о меди, алюминии, никеле, свинце, цинке, олове и множестве других. При этом этот тип металлов делится еще на две составляющие.

Мы говорим как о легком, так и о тяжелом металле. При изготовлении как первой, так и второй группы затрагивается большое количество энергии. Если работа ведется с легкими металлами, то на них ее расходуется больше.

Легкие металлы касаются магния, алюминия, титана, а тяжелые связаны со свинцом, оловом, медью, никелем, цинком. Как уже было отмечено, процесс производства цветных металлов имеет двойную специализацию, которая отличается одна от другой в сфере промышленности.

Именно поэтому промышленность решили разделить на две части. Это тяжелая и легкая металлургия. При этом в первом случае заводы находятся поближе к сырью, а во втором поближе к источнику дешевой энергии.

Где в России ведется добыча металла

Интересное можно сделать замечание, по всему миру запасов железной руды больше всего у России. Так как именно на ее огромной площади больше всего месторождений. Например, можно упомянуть

• Курскую аномалию, здесь очень много железной руды, можно сказать, что это рекордсмен по добыче железной руды.
• Еще можно сказать о Карельском и
• Костомукшском месторождении,
• Магнитной горе, которая располагается в Челябинской области,
• Кузнецком бассейне,
• Красноярском крае и многих других.

В перечисленных месторождениях находится железо. Цветная металлургия получает запасы с месторождений, расположенных на:

• Урале,
• Северном Кавказе,
• Дальнем востоке,
• Западной и Восточной Сибири.

Неподалеку от месторождений и источника энергии расположились и заводы по переработке железной руды.

Как добывают руду?

Для того чтобы изготовить металл, требуется самые разные руды. Под землей их существует много видов. Например, можно сказать о:

• Медно-никелевой,
• Железной,
• Свинцово-цинковой и других.

К тому же каждая руда содержит примеси, например, железная. Из нее добывают не только железо, но также и другой металл, так как там много примесей других металлов.

Как мы уже поняли, добыча металла ведется из руды, поэтому для процесса добычи нужно применять несколько методов. Речь может идти о двух таких методах, во-первых, об открытом или карьерном и, во-вторых, о подземном или шахтном. Также существует комбинированный метод, то есть открыто-подземный.

Что касается первого вида добычи руды, то она ведется прямо под открытым небом на поверхности. Для этого следует сначала подготовить все необходимое, чтобы доставать горную породу. Во время этого процесса в первую очередь от доставаемой породы отделяют земляной массив, потом породу рыхлят, чтобы извлечь руду, отделив ее от всего остального.

Возможна добыча из скал, в этом случае применяется буро-взрывная работа.

Для того чтобы взорвать скалу берут гранулит, гранулированный аммиачно-селитренный гранулит и водонаполненный ВВ. Добыв руду, все грузят в транспорт, используя подъемно-транспортный механизм. Потом ненужная земля отвозится на поля, где она культивируется.

Что же касается подземной работы, то верхняя часть земли не трогается. На ней можно осуществлять постройки, засаживать поля. Но капают глубоко под землей. Хотя открытый метод очень популярен, но львиную долю полезных ископаемых добывают именно под землей.

Для этого месторождение нужно для начала вскрыть, потом их вынуть, этот процесс похож на открытый метод. Затем наступает очистная работа, она в том заключается, чтобы вынуть сырье валовым методом, можно это делать и по отдельности, то есть используется селективная выемка.

Именно так железную руду и другие ископаемые можно добыть из-под земли.

Для добычи руды пользуются тяжелой техникой, но это не все в современном мире, так как для обнаружения залежей пользуются компьютерными технологиями, которые позволяют обнаружить, спланировать, спроектировать будущие работы.

Как обрабатывается металл

Если уже было найдено месторасположение руды, необходимо добытую руду обогатить. В этом процессе происходит деление на части того, что добыли. Отдельно идет металл, а отдельно минерал.

Теперь можно отсортировать добытую руду по качеству. Обогащение приводит к следующему действию, химическому и электролитическому воздействию.

Затем металл нужно обработать и отшлифовать так, чтобы он блестел.

Россия обладает большим количеством предприятий, которые объединены в металлургические комбинаты. Именно там проводятся с металлической рудой все мероприятия, являющиеся побочными.

Помимо основных комбинатов, можно сказать об их филиалах, которые располагаются неподалеку от основного предприятия, они могут находиться и в других регионах, то есть далеко.

Каждый завод имеет несколько цехов, где металл подвергается самым немыслимым действиям.

• Во-первых, его нужно обработать.
• Во-вторых, отпрессовать в слитки, большие по размерам.
• В-третьих, металл в очередном цехе прокатывается до меньших размеров.
• В-четвертых, доводится металл до нужной площади на срезе, если, например, заказчику нужна проволока определенного диаметра, то металл прокатывается до этого размера.
• В-пятых, готовое изделие отправляется в лабораторию на исследование соответствия качества. Используется спектральное оборудование, которое позволяет определить химический состав продукции.
• В-шестых, идет проверка на прочность. Также нужно испытать, на какого рода растяжение он способен, насколько он пластичен, подвержен разрушению, как сильно его можно изогнуть, перегнуть так, чтобы он не сломался, какова его осадка, оправка, а также прочие вещи.
• В-седьмых, при обнаружении брака металл выходит из производства. Так как для металлических деталей, различных запасных частей и проволоки используется только качественная производная металла, в котором нет никаких посторонних, даже металла другого типа, примесей.
• В-восьмых, металл готов к тому, чтобы из него изготовить нужную продукцию, поэтому он направляется в соответствующие цеха.

Россия обладает очень большими залежами железной руды. Это означает, что ей не нужно столько, поэтому многое идет на экспорт в другие страны. Металл является популярным ископаемым, так как из него можно изготовить практически все, в том числе, станки, оборудование, машины и многое другое.

Как развивается ситуация на металлургическом рынке

Говоря о конкретном предприятии, можно прийти к выводу, что не все они остаются вечными гигантами. Так как если запасы руды в определенном месте подходят к концу, то подобный завод по обработке металла закрывается, так как в нем более нет нужды. Также завод могут перепрофилировать на другой вид деятельности.

Многое связано с ситуацией рынка, объемы производства металлической продукции тоже зависят от того, каков спрос на рынке. Это влияет и на то, во сколько обходится обработка металла, производство новой продукции.

Учитывая, что количество потребляемого металла растет, так как находят новые рудники в других странах, поэтому, например, завод «Березитовый рудник» вынужден был снизить стоимость золота, которая необходима на добычу его из залежей. Но устойчивость на международном рынке пока остается стабильной.

Упомянутый завод готов к расширению своего предприятия. Так как хочется им применить лазерное оборудование.

Говоря о добыче золота, хочется сказать, что в России она увеличилась в разы. Больше всего его можно получить в Красноярском крае и Кемеровском регионе. Причем используют подобный металл не только в результате его добычи, но и при переработке лома, отходной части, очищения от примесей других металлов.

Подводя итоги, хочется сказать, что металл служит хорошим подспорьем в современном мире, так как практически все изготавливается из него. А значит, его добыча будет актуальна еще долгие годы.

Месторождения руд цветных металлов

Рассмотрим месторождения самых распространенных в промышленности цветных металлов:

1)    Медь. Медные руды, отличаются очень малым содержанием меди в руде (от 0.3 до 3%), обычно залегают вместе с цинком, свинцом, реже – золотом, серебром. К основным медным месторождениям России относятся:

Дегтярское, Красноуральское, Кировоградское, Ревдинское – расположены в свердловской области (Урал); Удоканское месторождение –  Забайкальский край, хребет Удокан; Урупское и Худесскре месторождения – на Северном Кавказе (Ставропольский край). Из них наибольшее содержание меди приходится на Удоканское месторождение (14 млн. т).

Крупнейшим медным месторождением в мире, является месторождение Чукикамата (26 млн т) и Эскондида (23.6 млн т), расположенные в Чили. Интересно, что месторождение Чукикамата начали обрабатывать более 100 лет назад. Так же крупными месторождениями считаются: Грасерг (27.1 млн т) в Индонезии, Кольяуаси (17 млн т) в Чили, Антамина в Перу, Салобу и Сосегу в Бразилии, Нурказган в Казахстане и др.
2)    Цинк. В отличии от меди, которая была основным из первых металлов освоенных человеком (Медный век), в природе, как самородный металл не встречается. Цинк добывают из полиметаллических руд, содержащих 1-4% Zn в виде сульфида. То есть классификация цинковых месторождений как  таковых, по сути, бессмысленна – так как цинк извлекается из руды, как вторичный продукт, следовательно может быть отнесет ко всем выше перечисленным месторождениям.
3)    Свинец. Свинец так же не подлежит классификации по отдельным месторождениям. Так как извлекается, как и цинк в качестве вторичного продукта из полиметаллических руд. Особого внимания заслуживают свинцово-цинковые руды, для которых характерно большее содержание свинца и цинка, однако, эти руды так же содержат в себе медь, серебро, золото, висмут и др.
4)    Алюминий. Al – высокоактивный химический элемент, поэтому нахождение его в природе в чистом виде исключено. Боксит – является основным промышленным сырьем для алюминиевой промышленности, его запасы распределены очень неравномерно и ограничены. В мире существует семь бокситоносных районов:

• — Западная и Центральная Африка (основные залежи в Гвинее);
• — Южная Америка: Бразилия, Венесуэла, Суринам, Гайана;
• — Карибский регион: Ямайка;
• — Океания и юг Азии: Австралия, Индия;
• — Китай;
• — Средиземноморье: Греция и Турция;

По данным геологической службы США мировые ресурсы бокситов оцениваются в 55-76 млрд. т, которые распределяются между отдельными регионами следующим образом: Африка – 32%, Южная Америка и страны Карибского бассейна – 21%, Азия – 18%, прочие регионы – 6%.
5)    Никель. Обычно разрабатываются месторождения сульфидных и силикатных  никелевых руд, содержащих 1-2% Ni. По своим спецификациям никелевые месторождения подразделяются:

          — медно-никелевые сульфидные месторождения: Норильское (в т. ч. Талнахское и    Октябрьское), Мончегорское, Каула и др.

          —    никелевые силикатные и кобальт-никелевые силикатные, приемущественно пластообразные месторождения Южного Урала и Побужья (Украина), а так же месторожденья Кубы, Индонезии, Новой Каледонии и Австралии. 

Многоликая планета. Экономическая и социальная география мира. 10 — 11 класс

Металлургия является одной из базовых отраслей промышленности и обеспечивает человечество конструкционными материалами, черными и цветными металлами.

Долгое время эта отрасль развивалась очень активно, но с 70-х годов ХХ века наметилось некоторое замедление темпов ее роста. Связано это в первую очередь со снижением металлоемкости производств.

Сегодня просматриваются следующие тенденции в развитии металлургии: Изменение пропорций между развитыми и развивающимися странами в пользу последних; Ослабление прежней топливно-сырьевой ориентации и усиление ориентации на транспортные пути; Усиление ориентации на потребителя; Переход от крупных предприятий (комбинатов) к средним и мелким. Металлургия включает в себя все процессы — от добычи руды до выпуска проката. В ее состав входят две отрасли: черная и цветная металлургия.

Черная металлургия

Черная металлургия добывает и перерабатывает железные, марганцевые и хромитовые руды. Включает следующие технологические стадии:

1. Добыча руды
2. Обогащение руды (производство агломерата) флотационным методом
3. Производство чугуна (доменное производство)
4. Производство стали
5. Производство проката (профили проката — листовой, тавровый, рельсовый, трубный и т.д.)

Если ранее предприятия черной металлургии ориентировались на сырье и топливо, то сейчас, в основном, на грузопотоки и потребителя (создание мини-заводов). В развитых странах производство снижается, в развивающихся увеличивается (индустриализация в развивающихся странах; вынос “грязных” производств, переход на новые конструкционные материалы в развитых).

До второй мировой войны почти всю добычу железной руды в зарубежном мире обеспечивали такие страны, как США, Франция, Швеция Великобритания, Германия. Однако после войны из-за оскудения месторождений и ухудшения качества руды добыча в этих странах стала сокращаться. Одновременно стала увеличиваться добыча в СССР, Канаде, Австралии, ЮАР, во многих развивающихся странах.

В настоящее время в мире ежегодно добывается более 1 млрд т железной руды. Железная руда добывается более чем в 40 странах мира. Более половины мировой добычи приходится на три страны — Китай (225 млн т в год (23%)), Бразилию (195 (17%)) и Австралию (170 (13%)). Добыча железной руды в этих странах быстро растет.

В большом количестве железную руду добывают также Россия, Украина, Индия, США, Канада, ЮАР, Венесуэла, Швеция, Мавритания. Однако, не все эти страны экспортируют руду. Крупнейшие ее экспортеры — Австралия и Бразилия, обеспечивают около 60% мирового экспорта. Кроме того, крупными экспортерами железной руды являются Индия, ЮАР, Канада, Украина, Швеция, Мавритания, Россия, Венесуэла.

В целом на экспорт ежегодно поступает около 50%. Многие страны мира, в том числе добывающие железную руду — США, Великобритания, Италия, Китай и др., ее импортируют. Крупнейшие импортеры — Япония, Китай, Европейские страны (в первую очередь Германия), Республика Корея, США. Это связано с тем, что, несмотря на определенные структурные изменения, происшедшие в.

отрасли, основным типом предприятий черной металлургии большинства развитых стран остаются комбинаты полного цикла.

Черная металлургия полного цикла отличается высокой материалоемкостью производства, т. е. высоким расходом используемых материалов по отношению к весу готовой продукции. Особенно велик расход железной руды, несколько меньше — коксующегося угля.

На выплавку 1 т чугуна расходуется не менее 1,5—2 т железной руды (чем богаче руда железом, тем меньше ее расход), от 1—1,2 т коксующегося угля, а всего 4-5 т сырья и топлива. В связи с этим идеальными местами для развития черной металлургии всегда считались страны и районы, богатые и железной, и марганцевой рудами и топливом.

Например, Индия, Китай, Казахстан, Австралия, Донецко-Приднепровский район Украины отличаются сочетанием ресурсов железных и марганцевых руд, коксующегося угля.

Но столь благоприятное для черной металлургии сочетание природных ресурсов встречается не часто, поэтому многие металлургические районы и центры возникли или вблизи разработок железной руды (например, в Лотарингии во Франции, на месторождениях Великих озер в США, в Альпах Италии, в Швеции, Бразилии), или в местах добычи каменного угля (например, район Рура в ФРГ, Пенсильвании в США, Донбасса на Украине, Кузбасса в России и др.).

Помимо старых, традиционных районов черной металлургии, возникших в отдельных странах мира либо на сочетании железной руды и каменного угля, либо отдельно на угле, железной руде или заменяющем их металлоломе, отрасль особенно в последние годы весьма активно развивалась в приморских районах.

Такой вариант размещения черной металлургии обеспечивает возможность подвоза сырья и топлива и вывоза готовой продукции морским путем. При этом во многих случаях импорт железной руды (или лома) и каменного угля более выгоден, чем эксплуатация местных баз и месторождений.

Например, в Японии практически все заводы расположены по побережью, что очень удобно для получения железной руды и каменного угля по морю (железную руду Японии поставляют Австралия, Индия, Бразилия, а уголь — Австралия и Китай).

Крупные металлургические комбинаты созданы в портовых городах Италии (Неаполь, Генуя, Таранто), Франции (Марсель, Дюнкерк), США (Балтимор, Филадельфия), Китая (Ухань), ФРГ, Великобритании, Бельгии, Нидерландов и других стран.

Во всех этих случаях, как и в Японии, размещение металлургии определяется ориентацией на импортные железную руду и каменный уголь (для европейских стран железная руда поступает из Африки и Латинской Америки, уголь — из США; для США железная руда идет из Бразилии, Венесуэлы и Канады).

Выплавка чугуна – самый материалоемкий процесс в черной металлургии. Из чугуна получают около половины всей стали в мире. Сложные экономические и экологические проблемы доменного производства замедляют рост выплавки чугуна в мире.

Произошли изменения в географии доменного производства: суммарная доля Западной Европы и Северной Америки за период с 1950 по 2000 гг. в выплавке чугуна уменьшилась с 75% до 30%, а Восточной Европы и Азии возросла с 20 до 60%. Менялось и лидерство стран: в 1950-1960 гг. – США; в 1970 – 1990 – СССР, а после 1991 г.

абсолютным лидером стала КНР. Особенно сильно уменьшилось производство чугуна в России и на Украине.

Сталь является основным полупродуктом для получения проката, от качества которого зависят все изделия разных отраслей машиностроения и строительства. Исходным сырьем для производства стали является чугун.

Однако по мере накопления ресурсов вторичного сырья во все большем числе стран мира первичные стадии металлургии (доменное производство) были заменены использованием собственного или импортируемого металлолома. В США почти половина стали производится не из чугуна, а из лома (в основном на новых заводах, расположенных на территории Запада и Юга).

Примерно такое же положение в других развитых странах, новых индустриальных странах (особенно азиатских) и в России. Достижения НТР почти полностью вытеснили старые методы получения стали (например, мартеновский). Современные технологии: кислородно-конвертерный способ и электросталеплавильный являются определяющими.

Они позволили сократить время выплавки, а также получать сталь на небольших агрегатах, эффективнее использовать ресурсы. Новой революционной технологией стал метод получения стали из металлизированных окатышей, получаемых из руды. Этот процесс прямого восстановления железа заменяет выплавку чугуна.

Все это позволило перейти к специализированным предприятиям, которые более свободны в своем размещении. Это обусловило новую тенденцию в размещении черной металлургии – ориентацию на потребителя. Мировое производство стали, особенно высококачественной, продолжает увеличиваться. Но с середины 70-х годов ХХ века темпы роста несколько замедлились. На 2000 год оно достигло 850 млн.

т, т.е. в 1,5 раза больше, чем чугуна. Страны-лидеры по производству стали в 2004 г (млн. т.): Китай 273, Япония 113, США 99, Россия 66, Южная Корея, ФРГ 46, Украина 39, Бразилия 33, Индия 33, Италия 28. Во всем мире было произведено 1 057 млн. т. По производству стали на душу населения лидирует Люксембург — 10 т. (32 место по общему производству).

В мировой выплавке стали постоянно увеличивается удельный вес развивающихся стран (выплавляют около 40% стали), прежде всего, новых индустриальных (Республика Корея, Бразилия, Индия, Мексика, Аргентина и др.). Однако, самые качественные виды стали выплавляются в развитых странах, в том числе и России.

Прокат – конечный, самый ценный, продукт всего цикла черной металлургии. Его стоимость в 2-5 раз больше стоимости стали, из которой он изготовлен. Изделия из проката очень разнообразны (до 20-30 тысяч видов и наименований). Прокат – главный товар внешней торговли продукцией черной металлургии.

На его производстве специализируются не только предприятия, но и целые страны. Наилучшие сорта проката выпускаются в США, Японии и Западной Европе. Главные экспортеры стали и проката – Япония, Германия, Франция, Бельгия, Р.Корея, Италия, США, Россия, Великобритания, Украина.

Главные импортеры – США, Германия, Китай, Франция, Италия, Бельгия, Канада, о.Тайвань, Великобритания, Испания, Р.Корея.

Цветная металлургия

Цветная металлургия включает в себя производство цветных, благородных, редких металлов и их сплавов. Цветная металлургия по объемам производства примерно в 20 раз меньше черной, но обладает большим ассортиментом выпускаемой продукции. Цветная металлургия, как и черная, в последнее время более высокими темпами растет в развивающихся странах.

Цветную металлургию отличают некоторые особенности, сказывающиеся на размещении. Высокая материалоемкость производства, делающая невыгодным отрыв переработки от мест добычи исходного сырья.

Процентное содержание большинства цветных металлов в рудах невелико (обычно от долей процента до нескольких процентов), что предопределяет «привязку» рудообогатительных предприятий к местам добычи сырья. Высокая энергоемкость производства, делающая эффективным развитие отрасли у источников дешевого топлива и электроэнергии.

Поскольку производство (выплавка) металлов из обогащенного сырья требует больших затрат энергии, стадии обогащения и металлургических переделов в цветной металлургии зачастую оказываются территориально разобщенными.

Многие руды цветных металлов по своей природе полиметаллические, т. е. содержат несколько металлов. С целью их полного извлечения (использования) в цветной металлургии эффективным является производственное комбинирование. Широко используются в производстве ресурсы вторичного сырья (в развитых странах из лома выплавляют 25—30% меди и алюминия, до 40-50% свинца).

Размещение отраслей цветной металлургии по этой причине во многих случаях ориентировано на ресурсы вторичного сырья (металлолома). По объему производства выделяется выплавка алюминия (более 45% годовой выплавки цветных металлов мира), меди (25%), цинка (16%) и свинца (11%). Значительным является производство никеля, олова, магния, кобальта, вольфрама, молибдена.

Ведущей отраслью цветной металлургии (по объему производства и использованию изделий) в современном мировом хозяйстве является алюминиевая промышленность.

«Серебро из глины» — гласила надпись над небольшим слитком — самым популярным экспонатом Всемирной Парижской выставки в 1855 г. Это был алюминий, открытый в 1854 г. французом Девиллем. Новый металл был вначале дорогим.

Например, Наполеон III потчевал особо избранное общество яствами не на золотой, а на алюминиевой посуде.

Среди других отраслей цветной металлургии эта отрасль отличается наибольшей сложностью производства. Первая стадия производства алюминия — добыча сырья (бокситы, нефелины, алуниты) — ориентируется на богатые месторождения.

Вторая стадия — производство окиси алюминия (глинозема), — будучи материалоемкой и теплоемкой, тяготеет, как правило, к источникам сырья и топлива. И, наконец, третья стадия — электролиз окиси алюминия — ориентируется на источники дешевой электроэнергии (крупные ГЭС и ТЭС).

Основным сырьем для выработки глинозема являются бокситы, мировая добыча которых составляет примерно 150 млн т в год. Подавляющая часть добычи и экспорта бокситов и других алюминиевых руд приходится на Австралию (почти треть мировой добычи), Гвинею, Бразилию, Ямайку, Китай, Индию, Россию, Суринам, Грецию, Венесуэлу, Казахстан.

Большая часть сырья (примерно 2/3) перерабатывается в глинозем на месте — в Австралии, Бразилии, России, Казахстане и др.

Часть сырья (примерно 1/3) экспортируется в страны, где для производства окиси алюминия присутствует главный фактор — наличие минерального топлива (местного или поставляемого со стороны), — США, Канада, Украина, Ирландия, Италия и др.

Производство металлического алюминия получило преимущественное развитие в странах, располагающих крупными источниками дешевой энергии — большими гидроресурсами и мощными ГЭС (США, Россия, Канада, Бразилия, Норвегия и др.), богатых природным газом (Ирак, Бахрейн, ОАЭ, Нидерланды, Великобритания и др.) или каменным углем (Австралия, Индия, Китай и др.). В некоторых старых, традиционных центрах выплавки алюминия (Франция, Австрия, Венгрия и др.), где энергия дорогая, его производство сильно сократилось и постепенно сходит на нет.

Крупнейшими экспортерами алюминия являются Россия, Венесуэла, Бразилия, Норвегия, Канада, Австралия. Таким образом, алюминиевая промышленность являет собой яркий пример отрасли, с сильным территориальным разрывом между районами добычи сырья, производства и потребления.

Медная промышленность в своем размещении в основном ориентируется на ресурсы меди (природное и вторичное сырье).

Невысокое содержание металла в медных концентратах (от 8 до 35%), относительно небольшая энергоемкость их переработки (в сравнении с выплавкой алюминия) делают выгодным размещение производства (выплавки) меди в местах добычи и обогащения медных руд. Поэтому места добычи и выплавки меди оказываются часто территориально совмещенными.

Главные районы добычи меди находятся в Северной и Латинской Америке (Чили, США, Канада, Перу, Мексика), Африке (Замбия, Заир), СНГ (Россия, Казахстан), Азии (Япония, Индонезия, Филиппины), Австралии и Океании (Австралия, Папуа — Новая Гвинея).

Главные медедобывающие страны выделяются и по выплавке меди, ведущее место принадлежит США, Чили, Японии, КНР. В число лидеров входят также Германия, Канада и Россия.

Часть добываемой руды в виде концентратов и черновой меди вывозится в другие страны (из Папуа и Филиппин в Японию, из стран Латинской Америки в США, из стран Африки в Европу, из России и Казахстана в Европу и Китай). Почти 1/5 мировой выплавки меди базируется на ресурсах металлолома.

Медеплавильная промышленность Великобритании, Франции, ФРГ, Бельгии и других стран выпускает только вторичный металл.

Цинковая и свинцовая промышленность обычно имеет общую сырьевую базу — полиметаллические руды. Страны, располагающие наиболее крупными месторождениями полиметаллов (США, Канада, Мексика, Перу в Северной и Латинской Америке, Ирландия и ФРГ в Европе, Россия и Казахстан в СНГ, Китай, Япония, Австралия), выделяются и по их добыче.

По размерам выплавки свинца и цинка ведущие позиции в мире занимают Китай, США, Канада, Япония, Франция, ФРГ, Чили, Италия. Россия в мировом производстве цинка и свинца не входит в десятку ведущих стран. Для современной географии отрасли характерна территориальная разобщенность мест добычи и обогащения свинцовых и цинковых руд и металлургических их переделов.

Например, Ирландия, добывающая цинковые и свинцовые руды, мощностей по их выплавке не имеет, в то время как в Японии, ФРГ, Франции размеры выплавки металла значительно превосходят размеры добычи цинка и свинца этих стран.

Наряду с влиянием других факторов, это объясняется возможностью использования дальнепривозного сырья, так как транспортабельность цинковых и свинцовых концентратов в силу высокого содержания в них металла (от 30 до 70%) исключительно велика.

Большую часть (около 2/3) добычи и выплавки олова дают страны Юго-Восточной Азии и прежде всего Малайзия, а также Индонезия и Таиланд. Крупные размеры добычи и выплавки олова имеют также Бразилия, Австралия, Боливия, Россия, Китай.

В мировом производстве цинка, свинца и олова так же, как и в медной промышленности, велика доля вторичного сырья (металлолома).

Особенно это характерно для цветной металлургии развитых стран, где вторичное сырье обеспечивает 50% выплавки свинца, 25% цинка и олова.

Крупнейшими в мире производителями золота являются ЮАР (450 т), США (350 т), Австралия (300 т), Канада (170 т), Китай (160 т), Россия (130 т).