Выплавка легких цветных металлов факторы

Цветная металлургия – одна из важнейших отраслей тяжелой промышленности. В ее задачи входит добыча, переработка и обогащение руд цветных металлов. Наибольшую значимость имеют три направления данной отрасли: алюминиевая, никелевая и медная.

Выплавка легких цветных металлов факторы

Размещение предприятий отрасли

Размещение предприятий цветной металлургии зависит от многих экономических и природных условий, особенно от сырьевого фактора. Заметную роль помимо сырья играет топливно-энергетический фактор.

На территории России сформировано несколько основных баз цветной металлургии. Различия их в специализации объясняются несхожестью географии лёгких металлов (алюминиевая, титано-магниевая промышленность) и тяжёлых металлов (медная, свинцово-цинковая, оловянная, никель-кобальтовая промышленности).

Тяжёлые металлы

Медеплавильное производство на почтовой марке Узбекистана

Производство тяжёлых цветных металлов в связи с небольшой потребностью в энергии приурочено к районам добычи сырья.

Лёгкие металлы

Для получения лёгких металлов требуется большое количество энергии. Поэтому сосредоточение предприятий, выплавляющих легкие металлы, у источников дешёвой энергии — важнейший принцип их размещения.

Это интересно: Травление металлов в домашних условиях: методика, растворы

Общая характеристика

Цветные металлы широко востребованы в индустрии, но наибольшее значение они имеют в строительстве, машиностроении и химической промышленности.

В процессе производства цветных металлов можно выделить 3 основные стадии:

  • добыча природного сырья и его последующее обогащение;
  • передел цветной руды – получение промежуточного продукта;
  • производство чистого металла.

Выплавка легких цветных металлов факторы

Рис. 1. Цветные руды.

Развитие цветной металлургии самым тесным образом связано с НТП, благодаря которому существенно расширилась сфера применения цветных металлов и их сплавов. Если в начале ХХ столетия в промышленности было востребовано не более 15 металлов, то в настоящее время данная отрасль активно использует около 70 видов различных цветных металлов.

Цветная металлургия имеет ряд особенностей, которые влияют на ее размещение. К ним относятся:

  • Большая энергоемкость производства. Развитие отрасли только тогда будет эффективным, когда производство будет располагаться рядом с источниками недорогих энергетических ресурсов.
  • Высокая материалоемкость. Поскольку в рудах цветные металлы содержатся в небольших количествах, производства по их обогащению и переработке целесообразно строить непосредственно возле мест добычи природного сырья.
  • Используемое сырье носит комплексный характер. Это значит, что подавляющее большинство руд цветных металлов содержат в себе несколько металлов. Для максимального их использования самым эффективным способом является комбинирование.
  • Цветная металлургия широко применяется в производстве ресурсов вторичного сырья – металлолома.

Выплавка легких цветных металлов факторы

Рис. 2. Производство металлолома.

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 никеля, 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.

География цветной металлургии

Цветная металлургия отличается большим разнообразием. Самые богатые залежи цветных руд расположены в ЮАР, Австралии, Чили, Индии, Гвинее, Венесуэле, Перу. Для повышения эффективности разработок в цветной металлургии многие страны активно сотрудничают друг с другом.

ТОП-2 статьикоторые читают вместе с этой

Выплавка легких цветных металлов факторы

Рис. 3. Месторождение алюминия.

Ведущую роль в мировой цветной металлургии играет алюминиевая промышленность. Основная часть запасов руды с этим ценным металлом сосредоточена в приэкваториальной зоне. Однако успешное производство алюминия возможно только в странах, которые располагают крупными источниками недорогой энергии:

  • Канада, Норвегия, Россия, Бразилия и США обладают весомыми гидрологическими ресурсами и мощными ГЭС.
  • Нидерланды, ОАЭ, Ирак, Великобритания богаты природным газом.
  • Китай, Индия, Австралия располагают большими запасами каменного угля.

В странах с дорогой энергией (Австрия, Венгрия, Франция), где выплавка алюминия считалась традиционным видом промышленности, производство этого цветного металла постепенно сходит на нет.

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 обработкой металла. 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.

Выплавка легких цветных металлов факторы

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.

Видео по теме: Плавильные печи цветной металлургии

Это интересно: Твердые сплавы — марки, свойства, применение, компоненты

Таблица “География цветной металлургии”

Медь Алюминий Свинец и цинк Олово
Районы по добыче руд цветных металлов Чили, США, Перу, Канада, Россия Ямайка, Гвинея, Австралия США, Австралия, Россия, Мексика, Перу Бразилия, Малайзия, Боливия, Таиланд
Центры по обогащению руды Черновая медь.
США, Чили, Заир, Япония, Замбия, Канада
Глинозем.
Канада, США, Австралия, Россия, Ямайка, Бразилия
Центры по производству металла Рафинированная медь.
Россия, США, Чили, Япония
Венесуэла, Россия, Канада, США, Китай, Индия Россия, США Малайзия, Индонезия, Боливия, Бразилия, Таиланд

Производство цветных металлов несет большую угрозу окружающей среде. При этом страдают все составляющие природы: атмосфера, поверхностные и подземные воды, почва. К примеру, сернистый газ, который ежегодно поступает в воздух в огромных размерах, выпадает на поверхность Земли в виде кислотных дождей, которые губительно влияют на все живое.

Что мы узнали?

При изучении темы «Цветная металлургия» по программе географии за 9 класс мы узнали, что собой представляет производство цветных металлов. Мы выяснили, насколько большое значение оно имеет в современной промышленности, от каких факторов зависит его размещение и какова его основная его проблема.

Поделитесь в соц.сетях:

Урок 32. Цветная металлургия

Урок 32. Цветная
металлургия

Цели: Изучить особенности
металлургии легких и тяжелых цветных металлов. Определить ведущие факторы
размещения предприятий (легкой) и цветной метал­лургии (легких и тяжелых
металлов) и металлургические базы. Выявить проблемы металлургии и перспективы
ее развития. Развивать умение работать с экономиче­скими картами и
статистическими материалами.

  • Оборудование: карта «Металлургия
    (цветная)», коллекция полезных ископаемых (боксит, медная руда, оловянная,
    свинцово-цинковая руда), образцы металла — медь, алюминий и др.
  • Ход урока
  • I.         Организационный момент
  • II.        Проверка домашнего задания
Читайте также:  Вывести металл с квартиры

1. Расскажите о типах предприятий в черной металлургии. В чем
заключается их от­личие? (Завод полного цикла, передельный, комбинат, завод
малой металлургии.)

2. Какие факторы оказывают наибольшее влияние на размещение
металлургиче­ских предприятий? (Сырьевой, топливный, транспортный,
экологический.)

3. К какому циклу Кондратьева относится черная металлургия? (Второй цикл, XIX
век, старая отрасль.)

4. Назовите металлургические базы России. Дайте характеристику одной из
них по плану:

  1. 1)Название базы;
  2. 2) Источники сырья (руда);
  3. 3) Источники топлива;
  4. 4) Металлургические центры.
  5. На этот вопрос могут готовить несколько учащихся об Уральской, Центральной
    или Сибирской металлургической базе.

5. Определите наиболее перспективное место строительства нового
металлурги­ческого завода на Дальнем Востоке, используя необходимые карты и
знания о факторах размещения металлургических заводов.

(Наиболее перспективно
строительство завода на территории Южно-Якутского угольного бассейна, г.
Нерюнгри, месторождение Чульман. Рядом расположено месторождение железной руды
Таежное.

Через Нерюнгри проходит железная дорога Тында-Алдан, будущая АЯМ-
Амуро-Якутская магистраль. В этом районе действу­ют две ТЭС — Чульманская и
Нерюнгринская.)

III. Изучение нового материала

— Цветная металлургия производит металлы, которые обладают свойствами
жаро­прочности, электропроводности и др. Эти металлы используются в атомной
(уран) и космической (титан) промышленности, электротехнике (медь, серебро,
золото) и т. п. Россия богата рудами цветных металлов. От мировых запасов в
России находится:

  • 11% запасов меди;
  • 12% запасов свинца;
  • 16% запасов цинка;
  • 21% запасов кобальта;
  • 27% запасов олова;
  • 31 % запасов никеля.
  • Но не хватает запасов алюминиевых руд (бокситы, нефелины), ртути,
    сурьмы.
  • Цветные металлы
  • Тяжелые: медь, цинк, свинец, олово, никель.
  • Легкие: алюминий, магний, титан
  • Благородные: золото, платина,
    серебро и др.
  • Редкоземельные: цирконий, селен,
    германий.
  • Технологическая
    цепочка производства цветной металлургии выглядит следую­щим образом:

добыча руды] —»[ГОК
(обогащение)! -» [плавка чернового металла] -—»{плавка
рафинированного (чистого) металла! —»[прокат]

Тяжелые цветные
металлы

Тяжелые металлы в руде содержатся в очень малом количестве. (Демонстра­ция
образцов руды.)

Железа в руде от 25% до 45%. Меди в руде — 1-2%; Олова в руде менее 1%
Например, для получения 1 т меди требуется более 100 т медной руды, из кото­рых
99 т — пустая порода. Для производства олова необходимо более 300 т руды.

  1. Работа с картой:
  2. —           На карте
    «Металлургия» найдите медеплавильные, никелевые, оловянные и цинковые заводы.
  3. Задание:

Где сформирована
основная металлургическая база тяжелых цветных метал­ лов? (Уральская — медеплавильные заводы в Карабаше, Медногорске, Ревде,
Пышме и др.)

Назовите центры
плавки меди, цинка, олова, никеля. (Цинк — г. Челябинск, ни­кель — г. Орск. Основное количество меди и
никеля производится в Норильске. Второй центр находится на Кольском полуострове
— г. Мончегорск, г. Запо­лярный, г. Никель.)

  • Легкие цветные
    металлы
  • Легкие цветные
    металлы (алюминий, титан, магний) — производят у источника дешевой энергии, то
    есть у каких электростанций размещаются алюминиевые заво­ды (у ГЭС).
  • Работа с картой:

По карте
«Металлургия» атласа, или уч. А. с. 137 рис. 40 найдите, где в России

плавится большая
часть алюминия? (В
Восточной Сибири — крупные заводы Братский, Красноярский, Саянский,
Шелеховский.)

Нанесите
алюминиевые и медеплавильные заводы на контурную карту.

Благородные
цветные металлы Задание:

По рис. 39, уч. А.
определите основные районы добычи золота в России и сде­лайте вывод:

  1. 1 -е место —
    Магаданская область (29 тонн в год)
  2. е место —
    Красноярский край (18 тонн в год);
  3. е место — Якутия
    (13 тонн);
  4. е место —
    Иркутская область (12 тонн в год).
  5. Вывод: Основная добыча золота в России ведется в Восточной Сибири и па Дальнем
    Востоке.
  6. Проблемы и
    перспективы цветной металлургии 1. Проблемы:
  7. Истощение
    месторождений медных, алюминиевых руд.
  8. Отсутствие крупных
    месторождений марганцевых, хромитовых, титановых и других руд.

Производство
черных металлов в России, начиная с 1990 г., сократилось на 50%.

Низкое качество
чугуна и стали (из-за того, что большая часть заводов работа­ет на старом
оборудовании и старых технологиях).

Дороговизна
российского металла (цены выше мировых на 20-40%). Одна из причин этого —
монополия заводов-гигантов.

Экологическая
проблема (металлургия — грязная отрасль).

Задание:

По уч. А.
проанализируйте табл. на с. 139. Какое место среди отраслей про­мышленности
занимает металлургия по выбросам вредных веществ в атмосферу?

Отрасли промышленности Выбросы вредных веществ в атмосферу, %
Промышленность в целом 100%
в том числе:
Электроэнергетика 29%
Топливная отрасль 21%
Черная металлургия 15%
Цветная металлургия 22%
Химия и нефтехимия 3%
Машиностроение 3%
Лесная промышленность 3%
Прочие 4%

Вывод: ТЭК дает 50% выбросов в атмосферу, металлургия — 37%, и стоит на 2 месте по выбросам вредных веществ в атмосферу
(это доменное производство, сталеплавильное). Здесь не учитывается нарушение
ландшафтов при добыче ру­ды.

2. Перспективы:

Развитие
Дальневосточной металлургической базы (пример проекта завода Не­рюнгри).

Применение новых
технологий добычи руды, позволяющих меньше загрязнять окружающую среду.
Разработаны гео- и биотехнологии добычи руды, которые позволяют сохранять
ландшафты.

Одно из
перспективных направлений в металлургии (особенно в черной метал­лургии) — это
создание автоматизированных мини-заводов, которые работают на металлоломе,
меньше загрязняют окружающую среду.

Использование
вторсырья (металлолом и пр.), переплавка которого эффектив­на. Так, при плавке
1 т металлолома экономится 4 т железной руды, 530 т медной руды. Загрязнения
атмосферы сокращаются в 7 раз, количество отхо­дов снизится в 16 раз.

  • IV. Закрепление
  • Обсуждение
    вопросов в группах по карточкам:
  • Карточка № 1
  • Вопрос: В чем различие технологической цепочки
    производства черных и тяже­лых цветных металлов?

Ответ: Бедные руды тяжелых цветных металлов обязательно обогащаются на ГОКах,
а богатые железные руды (45%-60%
железа) не обязательно
обогащать. Тяжелые цветные металлы дважды очищают при плавке: сначала получают
чер­новой металл, а затем рафинированный.

Карточка № 2

Вопрос: В чем различие в принципах размещения
медеплавильных и алюминие­вых заводов?

Ответ: Медеплавильные заводы размещаются вблизи мест добычи сырья (осо­бенно
при плавке черновой меди), а алюминиевые заводы — у источников дешевой энергии,
т. е. у ГЭС.

Карточка № 3

Вопрос: Какое сырье поступает на металлургический
завод черной металлургии? Ответ: Железная и марганцевая руды, коксующийся уголь, газ, вода, известняк.

  1. Карточка № 4
  2. Вопрос: Составьте схему «Состав металлургического
    комплекса».
  3. Выплавка легких цветных металлов факторы
    Карточка № 5
  4. Вопрос: Заполните схему межотраслевых связей
    металлургии (строительство, железнодорожный транспорт, электроэнергетика, машиностроение)
  5. Ответ:
  6. Домашнее задание

По уч. Д. §27, составьте 5 вопросов по металлургии; По уч. А. §30, с. 135-138:

ответить на 5
вопросов с. 138-139 (вопросы для самооценки).

социокультурный
практикум (по табл. 4).

  • Индивидуальное
    задание
  • Какими
    предприятиями представлена металлургия в вашем регионе (области, республике,
    городе)?
  • Откуда поступает
    сырье, топливо?
  • Какую продукцию
    выпускают металлургические предприятия вашего края?
  • К какой
    металлургической базе относится металлургия вашего края?
  • Подготовка к
    олимпиаде по теме «Металлургия» Вопрос для подготовки:

— Предложите
вариант размещения на территории современной России нового металлургического
комбината полного цикла. Обоснуйте свое решение.

При выборе места
строительства металлургического комбината следует учиты­вать сырьевой, энергетический,
экологический факторы, а также наличие воды, обеспеченность транспортными
путями (железная дорога), трудовыми ресурсами.

Возможные
варианты: 1. Южная
Сибирь

Благоприятные
условия: близость к месторождениям железной руды. (Горная Шория, Приангарье) и
коксующихся углей (Кузбасс), дешевая электроэнергия (ГЭС на Енисее и Ангаре),
достаточно свободных трудовых ресурсов (мигранты с Севера). Отрицательные
факторы: неосвоенность района, низкое качество железной руды.

  1. Приуралье
  2. Благоприятные
    факторы, наличие квалифицированных кадров из-за давней спе­циализации Урала на
    черной металлургии, освоенность территории (наличие дорог).
  3. Отрицательные: а)
    удаленность основных рудных месторождений (Кольский по­луостров, КМА), б)
    необходимость закупки руды из Казахстана и возможные про­блемы в связи с этим;
    в) удаленность угольных бассейнов (Кузбасс); г) слабая обес­печенность энергией
    (на Урале нет топлива, а потребление энергии промышленны­ми предприятиями очень
    высокое; д) экологический фактор (высокий уровень кон­центрации грязных
    производств).
  4. Район
    Южно-Якутского угольного бассейна (Нерюнгри, Чульман) Благоприятные факторы:
    наличие угля и руды, отсутствие металлургических
  5. комбинатов в
    регионе, возможная ориентация на экспорт.
  6. Отрицательные
    факторы: неосвоенность района, отсутствие трудовых ресурсов.
  7. Дополнительный
    материал
  8. Металлургия Урала

Металлургия Урала
прошла трехвековой путь развития. За всю историю ураль­ской металлургии было
построено более 200 металлургических заводов.

Читайте также:  Газосварочное оборудование: инструменты для газосварочных работ, модели и критерии выбора, характеристики

Перед революцией
их было лишь 82. Большинство заводов возникло в XVIII в., когда двигателем
промышленности было водяное колесо.

Особенностью
размещения уральских заводов и городов была привязанность их к небольшим рекам,
как источнику механической энергии. Плотина и пруд были частью металлургического
завода.

«Большой
зеркальный пруд с отлогими берегами, где растут, отражаясь в воде, камыши и
ивы; широкая плотина с рулем и перилами со стороны пруда, а с другой стороны —
неуклюжий и закопченный доменный корпус, высокий дощатый забор и торчащие из-за
него черные заводские трубы» — пишет в рассказе «В плену у желе­за» писатель П.
Заякин-Уральский.

Все предприятия
черной металлургии Урала до 1924 г. работали на древесном угле. Это значит, что
развивать металлургию можно было в лесной зоне. Не исполь­зовались руды горы
Магнитной, распложенной в степи, хотя в богатых месторожде­ниях было известно
еще с 1742 года.

К началу Великой
Отечественной войны 90% уральского чугуна выплавлялось на минеральном топливе —
коксе.

На нескольких
заводах сохранилась плавка металла на древесном угле (Серов-ский завод),
несмотря на то, что металл на древесном угле обходится дороже, чем на каменном.

Металл, выплавленный на древесном угле, не имеет вредных примесей и мало
подвергается коррозии, а значит, служит дольше. На крыше гостиного двора г.

Екатеринбурга кровельное железо пролежало 100 лет, и было еще пригодно для
использования.

Многие старые
металлургические заводы Урала закрыты. Одни оказались вдале­ке от магистралей,
другие исчерпали запасы руды, около которых были построены.

Сейчас на Урале
менее 20 старых заводов. Мощность этих заводов не велика. Более крупные из них
Чусовской, Серовский и Златоустовский заводы.

Все старые заводы
специализированы на выпуске высококачественных марок сталей: нержавеющей,
инструментальной, электротехнической.

Особое место Урал
занимает по производству труб — 30% всех труб России. Здесь работают 5 трубных
заводов. Трубы с диаметром от долей миллиметра до по­лутора метров: это игла
медицинского шприца и нефте-газопроводы.

Дополнительный
материал к вопросу «Сельское хозяйство Урала, или народные художественные
промыслы»

В Оренбургской
области исстари разводят коз, пух которых идет на изготовле­ние оренбургских
пуховых платков.

Пух оренбургских
коз считается лучшим в мире. Из него вяжут легкие, пуши­стые, теплые платки.
Платок размером 1,5-2 см2 можно свободно продеть через об­ручальное
кольцо или уместить в скорлупе гусиного яйца.

Пуховый промысел
на Урале возник давно и является отраслью народных худо­жественных промыслов,

В Оренбурге в 1930
году была открыта пуховязальная фабрика. Все же пуховые платки ручной работы
опытных вязальщиц превосходят по своему качеству платки машинной работы.

Многих из них —
прекрасные произведения искусства.

Цветная металлургия мира

Цветная металлургия, как и черная, — одна из старейших отраслей мировой промышленности. Области применения цветных металлов и их сплавов многочисленны и разнообразны. По стадиям технологического процесса эта отрасль объединяет добычу и обогащение сырья, а также выплавку цветных металлов, их сплавов, производство проката и полуфабрикатов.

Цветная металлургия производит разнообразные по физическим и химическим свойствам конструкционные материалы. В состав этой отрасли входят алюминиевая, медная, свинцовоцинковая, никель-кобальтовая, титано-магниевая, вольфрамомолибденовая промышленность и др.

Выделяют цветную металлургию тяжелых и легких цветных металлов. Руды тяжелых металлов (медь, цинк, свинец, олово и др.

) отличаются низким содержанием металла в руде (например, для получения 1 т меди требуется около 100 т руды, а для выплавки 1 т олова — более 300 т руды).

Низкое содержание металла в рудах тяжелых цветных металлов требует обязательного их обогащения перед плавкой (обычно флотационным способом). Так как руды цветных металлов содержат много различных ценных компонентов, то последовательно выделяют каждый компонент.

Иными словами, это многостадийный процесс. Обогащенная руда плавится в специальных печах и превращается в так называемый черновой металл, который затем подвергается очистке от вредных примесей (рафинирование) и прокатке. Полученный металл используется далее в виде проката разного профиля.

Руды легких металлов (алюминий, титан, магний) значительно богаче но содержанию металла, чем тяжелые, они транспортабельны и перевозятся на большие расстояния, но их выплавка требует огромного количества электроэнергии, т.е. производство является чрезвычайно энергоемким. Поэтому заводы размещают чаще всего вблизи источников дешевой энергии (около ГЭС) или в районах добычи дешевого топлива.

Размещение предприятий цветной металлургии отдельных отраслей цветной металлургии складывается под воздействием многих природных и экономических условий, предпосылок и факторов. Даже в одной отрасли их роль различается в зависимости от стадии технологического процесса производства металла (например, в алюминиевой промышленности).

Раньше предприятия цветной металлургии размещались преимущественно вблизи районов добычи сырья, так как в целом в мире преобладало производство тяжелых цветных металлов. Но примерно с середины XX в. ускоренными темпами развивается металлургия легких цветных металлов (особенно алюминиевая промышленность), поэтому усилилась энергетическая ориентация в размещении предприятий отрасли.

Области применения цветных металлов. Алюминий используется в разных отраслях машиностроения — авиастроении, электротехнике, а также в строительстве, на транспорте, для производства бытовых товаров широкого потребления, упаковочных материалов и проч.

Медь применяется в электроэнергетике, машиностроении и других отраслях промышленности как в чистом виде, так и в виде сплавов с оловом (бронза), алюминием (дюралюминий), цинком (латунь), никелем (мельхиор). Свинец идет на изготовление аккумуляторов, кабеля, используется в атомной промышленности.

Олово используют при изготовлении подшипников, белой жести и др. Получают много ценнейших сплавов никеля с другими металлами. Велико его значение в производстве легированных сортов сталей и при нанесении защитных покрытий на металлические изделия.

Магний (большую часть которого производят из морской воды) применяется в радиотехнике, авиационной, химической, полиграфической и других отраслях промышленности.

Титан (необычайно прочный, стойкий к воздействию кислот металл, обладающий антимагнитными свойствами, находит применение главным образом в производстве уникальных сплавов, прежде всего военного назначения и для легирования сталей), применяется в судостроении, при изготовлении реактивных двигателей, ядерных реакторов и г.д.

Цветная металлургия по тоннажу произведенной продукции уступает черной металлургии многократно, однако по ее стоимости — не более чем в 2—3 раза. Причем в большинстве отраслей доминирующая часть издержек приходится не на металлургический передел, а на добычу и обогащение рудного сырья.

В цветной металлургии осуществляется как производство первичного (из добываемых руд цветных металлов), так и производство вторичного металла (за счет переплавки лома цветных металлов). Вторичное сырье переплавляется преимущественно на специализированных предприятиях и расходуется большей частью на получение сплавов.

Ныне за счет переплавки производится У5 олова, У4 алюминия, цинка и меди, {/2 свинца. С учетом этого мировое производство основных металлов часто больше по объему, чем обычно отмечается в большинстве статистических и литературных источников.

Причем вследствие использования вторичного сырья усиливается и ориентация предприятий отрасли на потребителя.

Отраслевая структура цветной металлургии. В цветной металлургии производится около 70 различных металлов, причем около 96% всех производимых металлов приходится на четыре из них: алюминий, медь, цинк и свинец. Следует отметить существенные различия в объемах производства разных цветных металлов (табл. 7.20).

Таблица 7.20

Мировое производство рафинированных цветных металлов, млн т

Металлы 1900 1930 1950 1960 1970 1980 1990 2013
Алюминий (выплавка первичного алюминия) 0,01 0,3 2,0 5,7 11,0 15,3 18,1 47,3
Медь 0,5 i,6 2,9 4,3 7,6 9,3 10,7 17,9
Цинк 0,5 1,4 1,8 2,7 5,2 6,0 6,9 13,5
Свинец 0,9 1,7 1,6 2,4 3,2 3,6 5,2 5,4
Олово 0,1 0,18 0,18 0,15 0,18 0,25 0,21 0,23
Никель 0,01 0,07 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 2,49

Общий объем выплавки алюминия (первичного и вторичного в сумме) превышает 40 млн т. Рафинированной меди производится в мировом хозяйстве свыше 17 млн т. Еще меньше выплавляется рафинированного свинца и цинка (по 5—13 млн т). Годовое производство олова составляет всего 250—265 тыс. т.

И наконец, для редких цветных металлов объемы добычи и выплавки металла колеблются от 120 тыс. т (молибден) до 20—25 тыс. т (ванадий, кобальт, вольфрам, германий).

В то же время один из наиболее известных драгоценных металлов — золото — является по объему мировой ежегодной добычи далеко не самым редким.

По объему производства как в весовом, так и в стоимостном выражении резко выделяются алюминий и медь. В производстве благородных металлов первенство по весу принадлежит серебру, а но стоимости — золоту. Лишь в конце 1970-х гг.

(после резкого подорожания серебра и золота) их производство в стоимостном выражении стало большим, чем алюминия и меди.

Читайте также:  Условия при взаимодействия металла с растворами кислот

Не менее половины всей продукции цветной металлургии мира в стоимостном выражении приходится на шесть основных цветных металлов: медь, свинец, цинк, олово, никель и алюминий (табл. 7.21).

  • Таблица 7.21
  • Структура производства основных цветных металлов в мире
  • (но весу), %
Металлы 1930 1950 1990 1995 2013
Алюминий 6 19 43 44 54
Медь 32 30 26 26 21
Цинк 28 26 16 16 16
Свинец 32 19 12 12 6
Олово 1,5 3 1 0,5 0,3
Никель 0,5 3 2 1,5 2,9

Отраслевая структура цветной металлургии мира в XX в. претерпела кардинальные изменения. Повысилась роль практически не производившихся в начале XX в. легких цветных металлов (особенно алюминия) и легирующих металлов. Одновременно резко упала в мировом производстве доля трех из пяти основных тяжелых цветных металлов — олова, свинца, цинка.

Следует учесть при этом, что в общей стоимости мирового производства сравниваемых металлов доля олова, в отличие от доли свинца и цинка, гораздо выше (в 5—10 раз в зависимости от уровня цен на мировом рынке). То же можно сказать о никеле и меди.

Резко расширилось и продолжает расширяться количество элементов, приобретающих важное экономическое значение.

Следует напомнить, что до 1950-х гг. основным металлом в цветной металлургии была медь, которую постепенно вытесняет алюминий (дешевле). Рост значения алюминия обусловлен расширяющейся сферой его применения. Влияние оказало и внедрение сберегающих технологий (в электронике, при производстве кабеля).

На потребление цинка и свинца оказывает воздействие конкуренция со стороны современного сырья и технологий.

Так, на снижение удельного веса свинца в мировой выплавке цветных металлов в большей степени сказалась замена его пластмассами (например, в производстве кабеля), а на падение значимости олова — происшедшая замена дорогостоящей луженой жести более дешевой, с покрытием из современных лаков (например, в консервной промышленности).

Так, потребление цинка, свинца, меди к началу XXI века в расчете на душу населения сократилось. Растет потребление феррохрома и никеля, находящих все новые отрасли применения. Следует также отметить, что в совокупном потреблении цветных металлов ныне достаточно высока доля вторичного металла.

Для получения таких цветных металлов, как алюминий, медь и никель, характерен территориальный (в том числе и межстрановой) разрыв не только между добычей сырья и начальной стадией металлургического цикла (производством глинозема, черновой меди, никелевого штейна), но даже в большей степени между последующими стадиями.

С 1970-х гг. возрастает значение использования вторичного сырья и, как следствие, усиливается «потребительская» ориентация в размещении предприятий отрасли (близость к центрам машиностроением и проч.). Важной особенностью современного периода является развитие металлургии редких металлов, в том числе стратегически важных.

Особенности развития цветной металлургии в мире.

Цветная металлургия многих экономически развитых стран (за исключением США, Канады, Австралии, ЮАР) характеризуется в целом довольно низкой степенью обеспеченности сырьем, но более полной (по сравнению со многими развивающимися странами) структурой отрасли (в том числе выплавкой редких и стратегически важных металлов — титана, кобальта, тантала, германия), преобладанием в структуре производственного цикла выплавки металлов средних и верхних стадий производства, большой и быстро растущей долей производства металла из вторичного сырья. Все менее важное значение в последние годы для размещения предприятий отрасли в этих странах имеет сырьевой фактор (кроме тех стран, которые имеют свое сырье, особенно для выплавки тяжелых цветных металлов). Более важными являются транспортная, энергетическая и потребительская ориентация в размещении производственных мощностей. Цветная металлургия большинства экономически развитых стран работает в основном на импортном сырье из развивающихся, а также из некоторых развитых стран. Так, главные районы концентрации ресурсов и добычи сырья для производства основных цветных металлов среди промышленно развитых стран сосредоточены в США, Канаде, Австралии и ЮАР.

В развивающихся странах Азии, Африки и Южной Америки, по сравнению с промышленно развитыми, отмечается (в целом) более высокая степень обеспеченности сырьем (рудами цветных металлов).

Тем не менее нельзя не отметить существенную дифференциацию отдельных развивающихся стран по наличию месторождений и объемам добычи руд цветных металлов.

Одни из них обладают запасами руд мирового значения (например, Гвинея, Бразилия, Ямайка — бокситы; Малайзия, Таиланд, Индонезия, Боливия — олово и т.д.), а другие вообще не располагают запасами цветных металлов либо их месторождения полезных ископаемых пока еще не освоены и не разрабатываются.

Тем не менее в последние десятилетия производство почти всех цветных металлов во многих развивающихся странах выросло (иногда в несколько раз). Это связано часто в первую очередь с отсутствием в этих странах природоохранного регулирования (цветная металлургия — экологически грязное производство).

И все же в структуре цветной металлургии этой группы стран заметно преобладание нижних стадий производственного цикла (добыча, обогащение и производство чернового металла), в связи с чем преобладает энерго-сырьевая направленность при размещении предприятий отрасли.

Большая часть мировых запасов руд цветных металлов сосредоточена в развивающихся странах, однако доля этой группы стран в мировом производстве и потреблении конечной продукции цветной металлургии существенно ниже их доли в запасах и добыче руд.

Россия и другие страны СНГ располагают богатейшими запасами многих руд цветных металлов. Если вспомнить историю, то СССР в конце 1980-х гг. по добыче многих цветных металлов был в числе мировых лидеров.

Например, по добыче свинца — на первом месте, обгоняя Канаду, США и Австралию; по добыче золота — па втором месте после ЮАР; по добыче цинка — на втором месте после Канады.

По добыче серебра СССР был на третьем месте после Мексики и Перу; по добыче медных руд — на третьем месте после Чили и США; по добыче бокситов — на пятом месте.

Однако в последние годы в связи с трансформационными процессами в экономике стран СНГ отмечается ухудшение технического оснащения предприятий отрасли, растут производственные, энергетические и транспортные затраты, растет себестоимость продукции. Проблемы металлургии связаны не только с финансовым и экономическим кризисом.

Большинство проблем отрасли появились вследствие разрыва прежних производственных связей внутри единого прежде экономического прос транства.

Так, многие источники сырья и горно-обогатительные комбинаты оказались ныне за пределами России (на территории Казахстана, Украины и Грузии — ртуть и марганец, в республиках Средней Азии — сырье для выпуска редких металлов и т.д.). Да и спрос на продукцию отрасли в России и СНГ резко снизился (спад в производстве продукции машиностроения).

Это заставило многие предприятия переориентировать выпуск своей продукции на экспорт и поставлять руду и готовый металл на мировой рынок. Сегодня на экспорт идет 80—90% произведенных в России цветных металлов.

Страны Восточной Европы (бывшие страны народной демократии) столкнулись в 1990-е гг. с аналогичными для стран СНГ проблемами. Практически все они прошли во второй половине XX в. те же ступени развития металлургического производства, как и Россия.

Хотя в этих странах цветная металлургия не имела большого развития. Наиболее полную структуру производства имеет Польша (производится медь, цинк, свинец). В Венгрии имеется алюминиевая промышленность (работает на собственном сырье).

Металлургия Румынии была ориентирована в основном на импортное сырье. Богатая ресурсная база имеется в бывших республиках Югославии — бокситы, медь и др.

Изменение экономической системы и переход к рынку поставил производителей металлургической продукции стран Восточной Европы в трудную ситуацию: емкость внутреннего рынка снизилась, к тому же был потерян рынок республик бывшего СССР.

Из азиатских стран очень богатыми и разнообразными запасами цветных металлов обладают Китай и Индия. Так, на тер-

ритории КНР есть вольфрам, олово, сурьма, медь, цинк, свинец, драгоценные и другие металлы (по многим из них имеются запасы мирового значения).

По производству таких металлов, как алюминий, олово, цинк, свинец, ванадий, вольфрам, Китай ныне занимает первое место в мире, по выплавке меди — четвертое. Китай достиг весьма значительных успехов, особенно в выплавке редких, редкоземельных и рассеянных металлов.

Дальнейшее мощное развитие энергетики может обеспечить стране большие успехи в росте всего ее хозяйства и развитии данной отрасли.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector