Най-големите центрове на цветната металургия в Русия. Цветната металургия в Русия
Цветната металургия е не само комплекс от мерки за производство на цветни метали (добив, обогатяване, металургична обработка, получаване на отливки от чисти метали и сплави на тяхна основа), но и преработката на скрап от цветни метали.
Научният и технологичният прогрес не стои неподвижен и днес цветните метали се използват широко за разработване на иновативни структурни материали. Само местната металургична промишленост произвежда около 70 вида сплави, използвайки различни суровини.
Поради ниското съдържание на необходимия компонент в рудата и примесите на други елементи, цветната металургия е енергоемко производство и има сложна структура. Така медта в рудата съдържа не повече от 5%, а цинкът и оловото не повече от 5,5%. Пиритът, добит в Урал, е многокомпонентен и съдържа около 30 химични елемента.
Цветните метали се разделят на шест категории според техните физични свойства и предназначение:
- тежък. Те имат висока плътност, съответно и тегло. Те включват Cu, Ni, Pb, Zn, Sn.
- Бели дробове. Те са леки поради ниското си специфично тегло. Те включват: Al, Mg, Ti, Na, Ka, Li.
- Малки: Hg, Co, Bi, Cd, As, Sb.
- Легиране. Използват се основно за получаване на стомани и сплави с необходимите качества. Това са W, Mo, Ta, Nb, V.
- Благороден. Широко известен и използван за изработка на бижута. Сред тях са Au, Ag, Pt.
- Редкоземни, разпръснати: Se, Zr, Ga, In, Tl, Ge.
Специфика на индустрията
Рудите на цветни метали, както бе споменато по-горе, съдържат малко количество от добития елемент. Следователно за един тон от същата мед са необходими до 100 тона руда. Поради голямото търсене на суровини, цветната металургия е разположена предимно в близост до суровинната си база.
Цветните руди за преработката им изискват голямо количество гориво или електроенергия. Разходите за енергия достигат половината от общите разходи, свързани с топенето на 1 тон метал. В тази връзка металургичните предприятия се намират в непосредствена близост до производителите на електроенергия.
Производството на редки метали се основава главно на възстановяване от съединения. Суровините идват от междинните етапи на обогатяване на рудата. Поради малките обеми и трудността на производството, лабораториите се занимават с получаване на редки метали.
Състав на индустрията
Видовете цветна металургия включват отрасли, свързани с производството на определени видове метали. Така могат да се обобщят следните индустрии:
- производство на мед;
- производство на алуминий;
- производство на никел и кобалт;
- производство на калай;
- производство на олово и цинк;
- златодобив.
Получаването на никел е тясно свързано с мястото на добив на никелови руди, които се намират на полуостров Кола и в района на Норилск в Сибир. Много отрасли на цветната металургия се характеризират с многоетапна металургична обработка на междинните продукти.
На тази основа интегрираният подход е ефективен. Това е суровина за получаване на други сродни метали. Рециклирането на отпадъци е придружено от производството на материали, използвани не само в други отрасли на тежкото машиностроене, но и в химическата и строителната промишленост.
Металургия на тежките метали
Получаване на мед
Основните етапи на получаване на чиста мед са топенето на черна мед и нейното по-нататъшно рафиниране. Черната мед се добива от руди, а ниската концентрация на мед в уралските медни пирити и големите му обеми не позволяват прехвърлянето на производствени мощности от Урал. Запасите са: медни пясъчници, медно-молибденови, медно-никелови руди.
Рафинирането на мед и претопяването на вторични суровини се извършва в предприятия, които са отдалечени от източниците на добив и първично топене. Те са облагодетелствани от ниската цена на електроенергията, тъй като за производството на един тон мед са необходими до 5 kW енергия на час.
Използването на серен диоксид с последваща обработка послужи като начало за производството на сярна киселина в химическата промишленост. От остатъците от апатит произвежда фосфорни минерални торове.
Производство на олово и цинк
Металургията на цветните метали, като олово и цинк, има сложна териториална разчлененост. Рудата се добива в Северен Кавказ, Забайкалия, Кузбас и Далечния изток. А обогатяването и металургичното преразпределение се извършва не само в близост до местата за добив на руда, но и в други територии с развита металургия.
Оловно-цинковите концентрати са богати на химична елементна база. Въпреки това, суровините имат различно процентно съдържание на елементи, поради което не винаги цинкът и оловото могат да бъдат получени в чист вид. Следователно технологичните процеси в регионите са различни:
- В Забайкалия се получават само концентрати.
- В Далечния изток се добива оловен и цинков концентрат.
- Кузбас произвежда цинков и оловен концентрат.
- В Северен Кавказ се преразпределят.
- Цинкът се произвежда в Урал.
Металургия на леките метали
Най-често срещаният лек метал е алуминият. Сплавите на негова основа имат свойства, присъщи на конструкционните и специалните стомани.
Бокситите, алунитите, нефелините са суровини за производството на алуминий. Производството е разделено на два етапа:
- На първия етап се получава алуминиев оксид и е необходимо голямо количество суровина.
- Във втория етап алуминият се произвежда по електролитен метод, който изисква евтина енергия. Следователно етапите на производство са разположени на различни територии.
Производството на алуминий и сплави е съсредоточено в индустриалните центрове. Тук също се доставя скрап за рециклиране, което в крайна сметка намалява цената на готовите продукти.
Основните задачи на предприятията от цветната металургия са извличането и обогатяването на метали, както и тяхната обработка, производството на прокат и сплави. В руската икономика тази индустрия играе много важна роля. По брой находища на цветни метали страната ни заема едно от първите места в света.
Основни подсектори
- Архангелска област;
- Иркутска област;
- Красноярски край.
Потенциално диамантоносни са Ленинградска област и Карелия.
Най-продуктивни са руските предприятия за цветна металургия от тази група, които разработват диаманти в първични находища. Наносният добив се извършва предимно от малки предприятия.
Индустрия за добив на сребро
Географията на цветната металургия на този подотрасъл е много, много широка. У нас се разработват находища на сребро в повече от 20 региона. Страната ни е на първо място в света по производство на този благороден метал. Водещо е находището Дукат в Магаданска област.
Добив на платина
По-голямата част от този метал в Русия се добива в Урал. Освен това има много платина в района на Байкал, на Таймир и Колския полуостров. Карелия и Воронежска област са перспективни в това отношение.
Въпреки доста трудните икономически условия, черната и цветна металургия в Русия е развиваща се и обещаваща индустрия. Във всеки случай по-голямата част от предприятията в тази група остават печеливши. Много внимание се обръща на металургичните компании от държавата.
Русия произвежда 40% от никела и 20% от алуминия в света. 70% от металите се изнасят. Поради това тази индустрия е важен сектор на държавната икономика и.
Цветната металургия включва добива на руди, тяхното обогатяване, производството на прокат и сплави. Неблагородни метали: алуминий, злато, мед, сребро, волфрам, платина, титан, живак, кобалт, никел и др.
Основните райони на производство: Урал, Северен, Западен Сибир, Източносибирски региони.
Суровинната база на производството има следните характеристики:
- ниско съдържание на метал в рудата. Например, за да се получи 1 тон мед, е необходимо да се преработят 100 тона медна руда;
- висока енергийна и горивна интензивност на процеса на преработка на суровината. Така че за производството на 1 тон продукти трябва да похарчите от 10% до 65% от общите разходи за енергия и гориво. Следователно фабриките се опитват да намерят място, където има голямо количество електричество;
- многокомпонентни суровини. Например, само един уралски пирит съдържа 30 различни елемента: злато, сребро, желязо, мед и др.
Центрове и клонове на цветната металургия в Русия
Нека се спрем на най-важните отрасли на руската цветна металургия:
1) Алуминий. Качествата на този метал са широко известни. Използва се в самолетостроенето, машиностроенето, строителството. Симулин, дуралуминий (алуминиеви сплави) се сравняват с висококачествени стомани по отношение на механичните свойства.
Основните производствени центрове са съсредоточени в Красноярск, Новокузнецк, Иркутск, Ачинск, Каменск-Уралски. Разположени са предимно в близост до водноелектрически централи.
Основните производствени мощности на тази индустрия принадлежат на Обединената компания на руския алуминий (UC RUSAL), най-голямата алуминиева корпорация в света.
2) Никел. Почти всичко тук е монополизирано от минно-металургичната компания Norilsk Nickel. Той произвежда 85% от никела в Русия и 20% в света. Най-близкият й вътрешен конкурент Южуралникел произвежда 20 пъти по-малко продукти.
3) Мед. Използва се в електротехниката, машиностроенето и за производството на сплави. За производството на мед се използват главно уралски пирит.
Най-големите му находища са Ревдинское, Красноуралское, Сибайское и др.. Заводите за производство на мед са съсредоточени в Урал. Част от суровините оттук се внасят от Казахстан.
Предприятия за производство на черна мед: Кировоградски, Красноуралски, Карабашки. Медни електролитни заводи за неговото рафиниране: Verkhnepymensky, Kyshtymsky.
4) Олово и цинк. Той е съсредоточен в районите на Кузбас - Салаир, Далечния изток - Далнегорск, Забайкалия - Нерчинск.
5) Диаманти. Те се добиват главно в Якутия (мините Удачный и Юбилейный). Производството им се контролира от AK AL ROSA (25% от световното производство на диаманти).
Руската цветна металургия, въпреки проблемите (потребление на енергия и интензивност на горивото), има добри перспективи. Така всяка година търсенето на продукти от тази индустрия нараства в Русия и света с 3-4%.
Възможността да навлезем на пазарите за продажба на висококачествени продукти ще засили позициите ни в тази индустрия.
Цветна металургия
В цветната металургия се произвеждат конструкционни материали с различни физични и химични свойства. Този клон на тежката промишленост включва медна, оловно-цинкова, никел-кобалтова, алуминиева, титаново-магнезиева, волфрамо-молибденова, както и производството на благородни и редки метали.
Динамиката на основните видове продукти на цветната металургия е представена в таблица 4.2.
Според етапите на технологичния процес цветната металургия се разделя на добив и обогатяване на суровини, металургична обработка и обработка на цветни метали. Ниското съдържание на метали в рудите на тежките цветни метали изисква тяхното задължително обогатяване (обикновено чрез флотация). Тъй като рудите на цветните метали съдържат много различни компоненти, всеки компонент се изолира последователно (това е многоетапен процес). Обогатената руда се топи в специални пещи и се превръща в така наречения черен метал, който след това се пречиства от вредни примеси (рафиниране). Полученият рафиниран метал се използва под формата на валцувани продукти от различни профили в различни индустрии.
Цветните метали се делят на тежки (мед, калай, олово, цинк и др.), леки (алуминий, титан, магнезий); скъпоценни (злато, сребро, платина) и редки (волфрам, молибден, германий и др.).
Обхват на цветни метали:
Медта се използва широко в машиностроенето, енергетиката и други индустрии както в чист вид, така и в сплави с калай (бронз), алуминий (дуралуминий), цинк (месинг), никел (мелхиор);
Оловото се използва в производството на батерии, кабели, използва се в ядрената индустрия;
Калайът се използва за направата на ламарина, лагери и др.;
Никелът е един от огнеупорните метали - получават се много ценни сплави. Значението му е голямо при производството на легирани стомани, както и при нанасянето на защитни покрития на метални изделия;
Алуминият се използва в различни отрасли на техниката, вкл. самолетостроенето, електротехниката, както и в строителството и за производство на потребителски стоки;
Магнит - в радиотехниката, авиацията, химическата, печатарската и други индустрии;
Титан - в корабостроенето, както и в производството на реактивни двигатели, ядрени реактори и др.
По отношение на златните резерви Русия е на трето място в света, а по отношение на производството тя се премести от второ на шесто място. Южна Африка произвежда годишно около 583 тона злато, а Русия - малко повече от 100 тона. Депозитите на този метал са съсредоточени в Сибир и Далечния изток. Среброто се получава чрез рафиниране на тежки метали. Използва се в производството на бижута и в промишлеността (при производството на филмови и фотографски филми).
Местоположението на предприятията за топене на тежки цветни метали се влияе от много природни и икономически фактори, сред които суровинният фактор играе специална роля.
Хостван на ref.rf
Рудите на тежките цветни метали се различават от рудите на леките метали с ниско съдържание на метали. И така, рудите, съдържащи мед, никел, олово - около 1%, калай - по-малко от 1%, се считат за промишлени. За производството на 1 тон мед са необходими 100 тона руда, 1 тон калай - 300 тона руда. Друга особеност на тежките руди на цветни метали е тяхната пълнота; в това отношение калибрирането на предприятията е от особен интерес.
Още по-сложни териториални комбинации от различни индустрии възникват при производството на леки цветни метали. По този начин, при комплексната обработка на нефелини, двуалуминиев оксид (и впоследствие алуминий), сода, поташ и цимент се получават от този вид суровина (ᴛ.ᴇ. в комбинация с предприятия от химическата промишленост и производството на строителни материали).
Най-важната роля в местоположението на предприятията за топене на леки цветни метали играят не суровините, а горивно-енергийният фактор.
Хостван на ref.rf
Рудите на леките метали са много по-богати на метално съдържание от рудите на тежките метали, но тяхното топене изисква огромно количество електроенергия.
От друга страна, суровините и енергийните фактори влияят по различни начини върху местоположението на предприятията в отделните индустрии на цветната металургия. Дори в една и съща индустрия тяхната роля е различна в зависимост от етапа на технологичния процес.
Таблица - Териториална и суровинна характеристика на предприятията от тежки цветни метали
Тип индустрия | икономически район | индустриален център | Тип предприятия | Суровинна база |
Мед | Урал | Ревда, Кировоград, Красноуралск, Карабаш, Медногорск | Производство на черна мед | |
Мед | Урал | Горна Пишма, Кищим | Рафиниране на мед | Медни руди на Урал (находища: Ревдинское, Сибайское, Гайское и др.) и концентрати от Казахстан |
Северна | Мончегорск | Медно-никелови руди на Колския полуостров | ||
Източносибирски | Норилск | Пълен металургичен цикъл | Местни медно-никелови руди (Талнахско находище) | |
Оловен цинк | севернокавказки | Владикавказ | Топене на олово и цинк | Местни полиметални (Садон) и вносни руди |
Урал | Челябинск | Топене на цинк | Медно-никелови руди на Урал и вносни концентрати | |
западносибирски | Белово | Топене на олово и цинк | Местни полиметални руди (Salair) и руди на Източен Казахстан | |
Далечния изток | Много горчив | Топене на олово | Полиметални руди на Далечния изток | |
Никел-кобалт | Източносибирски | Норилск | Пълен металургичен цикъл | |
Урал | Орск, Горен Уфалей | Пълен металургичен цикъл | Местни и вносни суровини (руди от Южен Урал и Казахстан) | |
Северна | реж | Полупродукт | Местни и вносни суровини (руди от Южен Урал и Казахстан) | |
никел | Полупродукт | |||
Мончегорск | Пълен металургичен цикъл | Местни руди на Колския полуостров и медно-никелови концентрати от Норилск | ||
Калай | западносибирски | Новосибирск | Топене на калай и сплави | Концентрати на държавните преработвателни предприятия (GOK) на Якутия и Далечния изток |
Таблица - Териториално суровинна характеристика на предприятията за леки цветни метали
Тип индустрия | икономически район | индустриален център | Тип предприятия | Суровинна база |
аз | ||||
Алуминий | Северозападен | Волхов | Пълен цикъл (глина-ноземо-алуминий | Тихвинское бокситно находище, Ленинградска област. |
Северозападен | Бокситогорск | Производство на алуминий | Северонежски боксити от Архангелска област; нефелини от района на Мурманск. | |
Пикалево | Производство на алуминий | |||
Северна | Надвоици | топене на алуминий | ||
Кандалакша | топене на алуминий | |||
Урал | Каменск-Уралск | Пълен цикъл | Местни медно-никелови руди (Талнахско находище) | |
Красно-Туринск | Пълен цикъл | Северноуралски боксити (Свердловска област), Южноуралски боксити (Челябинска област) | ||
Поволжието | Волгоград | топене на алуминий | Вносни суровини | |
западносибирски | Новокузнецк | Топене на алуминий | Нефелини, Кемеровска област и Красноярска територия | |
Източносибирски | Братск, Ше-лехов, Сая-ногорск, Красноярск | Топене на алуминий | Местен нефелин на Красноярския край. |
Продължение на таблица 4.4
Алуминиевата промишленост на Руската федерацияизползва собствени и вносни суровини. Суровините на Русия са представени от боксити, които се добиват в Урал (близо до градовете Североуралск, Сулея) и в Северозападния икономически район (находище Тихвинское в Ленинградска област), както и нефелини на полуостров Кола. (близо до град Кировск) и Сибир (находище Кия-Шалтирское) . Също така, суровините за алуминиевата промишленост в Русия се внасят (както боксит, така и алуминиев оксид).
Географията на местоположението на алуминиевите заводи е разнообразна, но почти всички (с изключение на Урал) са до известна степен отдалечени от суровините, но са разположени в близост до източници на евтина електроенергия - водноелектрически централи (Волгоград, Волхов, Кандалакша, Надвоици, Братск, Шелехов, Красноярск, Сояногорск) или големи електроцентрали, работещи на евтино гориво (Новокузнецк, Ачинск).
Преди сливането на заводите за топене на алуминий в Иркутск и Урал (през 1996 г.), 11 завода произвеждаха първичен алуминий в Русия с общ капацитет над 3 милиона тона метал годишно. В момента повече от 75% от продукцията на индустрията се отчита от четири големи завода за топене на алуминий: Братск, Красноярск, Саян и Новокузнецк. Освен това заводите за топене на алуминий в Братск и Красноярск са едни от най-големите в света по обем на производство.
Сравнено с останалите отрасли на цветната металургия, алуминиевата промишленост отбелязва най-малък спад в производството. През периода на 90-те години обемът на производството на първичен алуминий леко намалява.
Страната ни все още е в групата на световните лидери както в производството на първичен алуминий (второ място след САЩ), така и в топенето на алуминий от вторични суровини (заедно със САЩ, Япония, Германия, Италия, Франция и Великобритания ) и е сред първите шест държави износителки на първичен алуминий в света.
медна индустрия.Основните находища на медни руди в Русия (медни пирит) се намират в Урал: Красноуралское, Ревдинское, Сибайское, както и Гайское находище, най-доброто в страната, чиито руди съдържат средно 4% мед. В бъдеще се планира разработването на уникалното находище на медна руда Удокан в Сибир.
Рафинирането, като последен етап от производството на мед, няма много общо със суровинните бази. Предприятията, специализирани в този етап на производство, се намират или там, където има металургично преразпределение (фабрики в Уралския икономически регион), или в райони на масово потребление на готови продукти (Москва, Санкт Петербург).
Оловно-цинкова промишленостсе характеризира с по-сложно местоположение на производството, но като цяло се ограничава до райони на разпространение и добив на полиметални руди. Това са Северен Кавказ (Садонское находище), Западен Сибир - Кузбас (Салаирское находище), Забайкалия (Нерчински находища на Читинска област) и Далечният Изток - Приморски край (Дальнегорск, Хрустальный). Обогатяването на рудата и металургичният лимит често са разделени един от друг, тъй като оловно-цинковите концентрати съдържат много полезни компоненти и са доста транспортируеми.
За производството на оловно-цинкови концентрати без металургична обработка се откроява Забайкалия; за производство на метални оловно-цинкови концентрати - Кузбас (Белово); за топене на олово и цинк - Северен Кавказ (Са-дон); за производство на метален цинк от вносни концентрати - Урал (Челябинск).
Никелова индустрияе разработен: в Северния икономически район (Мончегорск) на базата на проучени находища на никел на Колския полуостров и медно-никелови концентрати от Норилск; в Урал (Горна Уфалей, Орск, Реж) - на местни и вносни суровини; в Източен Сибир (Норилск) - върху медно-никелови руди от находището Талнах в Красноярския край (Таймирски автономен окръг).
През 90-те години производството на основни видове продукти на цветната металургия, с изключение на топенето на олово, рязко намалява: при топенето на олово в сравнение с с 1990 г. ᴦ. повече от 50%, калай, цинк, никел - 35-40% и др.
Цветна металургия - понятие и видове. Класификация и особености на категория "Цветна металургия" 2017, 2018г.