A legnagyobb színesvaskohászati központok Oroszországban. Színesfémkohászat Oroszországban
A színesfémkohászat nem csupán a színesfémek előállítására (bányászat, dúsítás, kohászati feldolgozás, tiszta fémek és ezeken alapuló ötvözetek öntvényeinek előállítása), hanem a színesfém-hulladék feldolgozását is szolgáló intézkedések komplexuma.
A tudományos és technológiai fejlődés nem áll meg, és ma a színesfémeket széles körben használják innovatív szerkezeti anyagok kifejlesztésére. Csak a hazai kohászati ipar mintegy 70 féle ötvözetet állít elő különféle alapanyagok felhasználásával.
Az ércben lévő szükséges komponens alacsony tartalma és más elemek szennyeződése miatt a színesfémkohászat energiaigényes termelés, összetett szerkezetű. Tehát az ércben a réz legfeljebb 5%, a cink és az ólom pedig legfeljebb 5,5%. Az Urálban bányászott pirit többkomponensű, és körülbelül 30 kémiai elemet tartalmaz.
A színesfémeket fizikai tulajdonságaik és rendeltetésük szerint hat kategóriába sorolják:
- Nehéz. Nagy sűrűséggel és tömeggel rendelkeznek. Ide tartozik a Cu, Ni, Pb, Zn, Sn.
- Tüdő. Kis fajsúlyuk miatt könnyűek. Ide tartoznak: Al, Mg, Ti, Na, Ka, Li.
- Kicsi: Hg, Co, Bi, Cd, As, Sb.
- Ötvözés. Főleg a megfelelő minőségű acélok és ötvözetek előállítására használják őket. Ezek W, Mo, Ta, Nb, V.
- Nemes. Széles körben ismert és használt ékszerkészítéshez. Köztük van Au, Ag, Pt.
- Ritkaföldfém, szórvány: Se, Zr, Ga, In, Tl, Ge.
Iparági sajátosságok
A színesfém-ércek, mint fentebb említettük, kis mennyiségben tartalmazzák a bányászott elemet. Ezért akár 100 tonna ércre is szükség van egy tonnánként ugyanazon rézre. A nagy nyersanyagigény miatt a színesfémkohászat többnyire az alapanyagbázis közelében található.
A nemvasércek feldolgozásához nagy mennyiségű tüzelőanyagra vagy villamos energiára van szükség. Az energiaköltség eléri az 1 tonna fém olvasztásához kapcsolódó összköltség felét. E tekintetben a kohászati vállalkozások a villamosenergia-termelők közvetlen közelében helyezkednek el.
A ritka fémek előállítása főként vegyületekből történő kinyerésen alapul. A nyersanyagok az ércfeldolgozás köztes szakaszaiból származnak. A kis mennyiségek és a gyártás nehézségei miatt a laboratóriumok ritka fémek beszerzésével foglalkoznak.
Ipari összetétel
A színesfémkohászat típusai közé tartoznak bizonyos típusú fémek előállításához kapcsolódó iparágak. Így a következő iparágak foglalhatók össze:
- rézgyártás;
- alumínium gyártás;
- nikkel és kobalt előállítása;
- óngyártás;
- ólom és cink előállítása;
- aranybányászat.
A nikkel beszerzése szorosan összefügg a nikkelércek kitermelésének helyével, amelyek a Kola-félszigeten és Szibéria Norilszk régiójában találhatók. A színesfémkohászat számos ágát a köztes termékek többlépcsős kohászati feldolgozása jellemzi.
Ezen az alapon az integrált megközelítés hatékony. Ez egy nyersanyag más rokon fémek előállításához. A hulladékok újrahasznosítását nemcsak a nehézgépészet más ágaiban, hanem a vegyiparban és az építőiparban is felhasznált anyagok előállítása kíséri.
Nehézfémkohászat
Réz megszerzése
A tiszta réz előállításának fő lépései a bliszterréz olvasztása és további finomítása. A hólyagos rezet ércekből bányászják, és az uráli rézpiritekben lévő alacsony rézkoncentráció és nagy mennyisége nem teszi lehetővé a termelő létesítmények áthelyezését az Urálból. A tartalékok: rézhomokkövek, réz-molibdén, réz-nikkel ércek.
A réz finomítását és a másodlagos nyersanyagok újraolvasztását a bányászat és az elsődleges olvasztás forrásaitól távol eső vállalkozásokban végzik. Kedvezőjük az alacsony villamosenergia-költség, hiszen egy tonna réz előállításához óránként 5 kW energiára van szükség.
A kén-dioxid hasznosítása az utólagos feldolgozással kezdetét vette a vegyipari kénsav előállításának. Az apatit maradványaiból foszfát ásványi műtrágyákat állít elő.
Ólom és cink gyártása
A színesfémek, például az ólom és a cink kohászata összetett területi megosztottsággal rendelkezik. Ércet bányásznak az Észak-Kaukázusban, Transbaikáliában, Kuzbassban és a Távol-Keleten. A dúsítást és a kohászati újraelosztást pedig nemcsak az érckitermelési helyek közelében, hanem más fejlett kohászattal rendelkező területeken is végzik.
Az ólom és cink koncentrátumok kémiai elembázisban gazdagok. A nyersanyagokban azonban eltérő az elemek százalékos aránya, ezért a cink és az ólom nem mindig nyerhető tiszta formában. Ezért a technológiai folyamatok a régiókban eltérőek:
- Transbaikáliában csak koncentrátumokat nyernek.
- Az ólom- és cinkkoncentrátumot a Távol-Keleten nyerik.
- A Kuzbass cinket és ólomkoncentrátumot gyárt.
- Az Észak-Kaukázusban újraelosztják.
- A cinket az Urálban állítják elő.
Könnyűfémkohászat
A legelterjedtebb könnyűfém az alumínium. Az ezen alapuló ötvözetek a szerkezeti és speciális acélokban rejlő tulajdonságokkal rendelkeznek.
A bauxitok, alunitok, nefelinek az alumíniumgyártás alapanyagai. A gyártás két szakaszra oszlik:
- Az első szakaszban alumínium-oxidot kapnak, és nagy mennyiségű nyersanyagra van szükség.
- A második szakaszban az alumíniumot elektrolitikus módszerrel állítják elő, amely olcsó energiát igényel. Ezért a termelés szakaszai különböző területeken helyezkednek el.
Az alumínium és ötvözetek gyártása ipari központokban összpontosul. A hulladékot is ide szállítják újrahasznosítás céljából, ami végső soron csökkenti a késztermékek költségeit.
A színesfémkohászati vállalkozások fő feladatai a fémek kitermelése, dúsítása, valamint feldolgozásuk, hengerelt termékek és ötvözetek gyártása. Az orosz gazdaságban ez az iparág nagyon kiemelkedő szerepet játszik. A színesfémek lelőhelyeinek számát tekintve hazánk az egyik első helyet foglalja el a világon.
Főbb alágazatok
- Arkhangelszk régió;
- Irkutszk régió;
- Krasznojarszk régió.
Potenciális gyémánttartalmú a leningrádi régió és Karélia.
A legtermékenyebbek az ebbe a csoportba tartozó orosz színesfém-kohászati vállalkozások, amelyek elsődleges lelőhelyeken fejlesztenek gyémántokat. A hordalékbányászatot főleg kisvállalkozások végzik.
Ezüstbányászat
Ennek az alágazatnak a színesfémkohászatának földrajza igen-igen széles. Hazánkban több mint 20 régióban fejlesztenek ezüstlelőhelyeket. Hazánk a világon az első helyen áll e nemesfém kitermelésében. A vezető a Magadan régióban található Dukat-lelőhely.
Platina bányászat
Ennek a fémnek a nagy részét Oroszországban az Urálban bányászják. A Bajkál-vidéken, Tajmíron és a Kola-félszigeten is sok platina található. Karélia és a Voronyezsi régió ígéretes ebből a szempontból.
A meglehetősen nehéz gazdasági körülmények ellenére a vas- és színesfémkohászat Oroszországban fejlődő és ígéretes iparág. Az ebbe a csoportba tartozó vállalkozások többsége mindenesetre nyereséges marad. Az állam nagy figyelmet fordít a kohászati cégekre.
Oroszország a világ nikkeltermelésének 40%-át és az alumínium 20%-át állítja elő. A fémek 70%-át exportálják. Emiatt ez az iparág az állami gazdaság fontos ágazata, ill.
A színesfémkohászat magában foglalja az ércek kitermelését, dúsítását, hengerelt termékek és ötvözetek gyártását. Nem nemesfémek: alumínium, arany, réz, ezüst, volfrám, platina, titán, higany, kobalt, nikkel stb.
A fő termelési területek: Urál, Északi, Nyugat-Szibéria, Kelet-Szibéria régiói.
A termelés nyersanyagbázisa a következő tulajdonságokkal rendelkezik:
- alacsony fémtartalom az ércben. Például 1 tonna réz előállításához 100 tonna rézércet kell feldolgozni;
- a nyersanyag-feldolgozási folyamat magas energia- és üzemanyag-intenzitása. Tehát 1 tonna termék előállításához a teljes energia- és üzemanyagköltség 10-65% -át kell költenie. Ezért a gyárak megpróbálják megtalálni azt, ahol nagy mennyiségű áram van;
- többkomponensű alapanyagok. Például csak egy uráli pirit tartalmaz 30 különböző elemet: aranyat, ezüstöt, vasat, rezet stb.
A színesfémkohászat központjai és ágai Oroszországban
Maradjunk az orosz színesfémkohászat legfontosabb ágain:
1) Alumínium. Ennek a fémnek a tulajdonságai széles körben ismertek. Repülőgépekben, mérnöki munkákban, építőiparban használják. A szimulint, a duralumíniumot (alumíniumötvözetek) a kiváló minőségű acélokkal hasonlítják össze mechanikai tulajdonságok tekintetében.
A fő termelési központok Krasznojarszkban, Novokuznyeckben, Irkutszkban, Achinszkban, Kamensk-Uralszkijban koncentrálódnak. Főleg vízerőművek közelében találhatók.
Ennek az iparágnak a fő gyártóüzemei a United Company of Russian Aluminiumhoz (UC RUSAL), a világ legnagyobb alumíniumipari vállalatához tartoznak.
2) Nikkel. Itt szinte mindent a Norilsk Nickel bányászati és kohászati vállalat monopolizál. A nikkel 85%-át Oroszországban és 20%-át a világon állítja elő. Legközelebbi hazai versenytársa, a Yuzhuralnickel 20-szor kevesebb terméket gyárt.
3) Réz. Az elektromos iparban, a gépészetben és az ötvözetek gyártásához használják. A réz előállításához főként uráli piriteket használnak.
Legnagyobb lelőhelyei a Revdinskoye, Krasnouralskoye, Sibayskoye és mások.A rézgyártó gyárak az Urálban koncentrálódnak. Az innen származó nyersanyagok egy részét Kazahsztánból importálják.
Fekete réz gyártásával foglalkozó vállalkozások: Kirovogradsky, Krasnouralsky, Karabashsky. Réz elektrolit üzemek finomítására: Verkhnepymensky, Kyshtymsky.
4) Ólom és cink. A Kuzbass - Salair, a Távol-Kelet - Dalnegorsk, Transbaikalia - Nerchinsk régiókban összpontosul.
5) Gyémántok. Főleg Jakutföldön bányásznak (Udachny és Yubileiny bányák). Termelésüket az AK AL ROSA irányítja (a világ gyémánttermelésének 25%-a).
Az orosz színesfémkohászat a problémák (energiafogyasztás és üzemanyag-intenzitás) ellenére jó kilátásokkal rendelkezik. Tehát minden évben az iparág termékei iránti kereslet 3-4% -kal nő Oroszországban és a világon.
A kiváló minőségű termékek értékesítésének piacára való belépés lehetősége megerősíti pozíciónkat ebben az iparágban.
Színesfémkohászat
A színesfémkohászat különféle fizikai és kémiai tulajdonságokkal rendelkező szerkezeti anyagokat állít elő. A nehézipar ebbe az ágába tartozik a réz, ólom-cink, nikkel-kobalt, alumínium, titán-magnézium, volfrám-molibdén, valamint a nemes- és ritkafémek gyártása.
A színesfémkohászati termékek alaptípusainak dinamikáját a 4.2. táblázat mutatja be.
A technológiai folyamat szakaszai szerint a színesfémkohászatot a nyersanyagok kitermelésére és dúsítására, a kohászati feldolgozásra és a színesfémek feldolgozására osztják. A nehéz színesfémek érceinek alacsony fémtartalma megköveteli azok kötelező dúsítását (általában flotációval). Mivel a színesfém-ércek sok különböző komponenst tartalmaznak, minden komponenst egymás után izolálnak (ez egy többlépcsős folyamat). A dúsított ércet speciális kemencékben megolvasztják és úgynevezett feketefémmé alakítják, amelyet aztán megtisztítanak a káros szennyeződésektől (finomítás). A kapott finomított fémet különféle profilú hengerelt termékek formájában használják fel különböző iparágakban.
A színesfémeket nehéz (réz, ón, ólom, cink stb.), könnyű (alumínium, titán, magnézium) csoportokra osztják; értékes (arany, ezüst, platina) és ritka (volfrám, molibdén, germánium stb.).
A színesfémek köre:
A rezet széles körben használják a gépiparban, az energetikában és más iparágakban, mind tiszta formában, mind ónnal (bronz), alumíniummal (duralumínium), cinkkel (sárgaréz), nikkellel (melchior) ötvözött formában;
Az ólmot akkumulátorok, kábelek gyártásához használják, az atomiparban használják;
Az ónból bádoglemezt, csapágyakat stb. készítenek;
A nikkel a tűzálló fémek közé tartozik - sok értékes ötvözetet kapnak. Jelentősége nagy az ötvözött acélok gyártásában, valamint fémtermékek védőbevonatainak felvitelében;
Az alumíniumot a mérnöki tudományok különböző ágaiban használják, pl. repülőgépgyártás, elektrotechnika, valamint az építőipar és a fogyasztási cikkek gyártása;
Mágnes - a rádiótechnikában, a repülésben, a vegyiparban, a nyomdaiparban és más iparágakban;
Titán - a hajógyártásban, valamint a sugárhajtóművek, atomreaktorok stb. gyártásában.
Az aranytartalékok tekintetében Oroszország a harmadik helyen áll a világon, a termelést tekintve a másodikról a hatodik helyre lépett előre. Dél-Afrika évente körülbelül 583 tonna aranyat termel, Oroszország pedig valamivel több mint 100 tonnát. Ennek a fémnek a lelőhelyei Szibériában és a Távol-Keleten koncentrálódnak. Az ezüstöt nehézfémek finomításával nyerik. Ékszergyártásban és az iparban (film- és fotófilm-gyártásban) használják.
A nehéz színesfémek olvasztásával foglalkozó vállalkozások elhelyezkedését számos természeti és gazdasági tényező befolyásolja, amelyek között kiemelt szerepet játszik az alapanyagtényező.
Házigazda: ref.rf
A nehéz színesfémek ércei alacsony fémtartalomban különböznek a könnyű ércektől. Tehát a rezet, nikkelt, ólmot - körülbelül 1%, ónt - kevesebb, mint 1% tartalmazó ércek iparinak tekinthetők. 1 tonna réz előállításához 100 tonna érc, 1 tonna ón - 300 tonna érc szükséges. A nehéz színesfémércek másik jellemzője a teljességük, ebből a szempontból különösen érdekes a vállalkozások kalibrálása.
A könnyű színesfémek előállítása során a különböző iparágak még bonyolultabb területi kombinációi keletkeznek. Így a nefelinek komplex feldolgozása során ebből a fajta nyersanyagból timföldet (és ezt követően alumíniumot), szódát, hamuzsírt és cementet nyernek (ᴛ.ᴇ. vegyipari és építőanyag-gyártó vállalkozásokkal kombinálva).
A könnyű színesfémek olvasztásával foglalkozó vállalkozások elhelyezkedésében a legfontosabb szerepet nem a nyersanyagok, hanem az üzemanyag- és energiatényező játsszák.
Házigazda: ref.rf
A könnyűfémércek fémtartalma jóval gazdagabb, mint a nehézfémércek, de olvasztásukhoz hatalmas mennyiségű villamos energia szükséges.
Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, a nyersanyagok és az energiatényezők különböző módon befolyásolják a vállalkozások elhelyezkedését az egyes színesfémkohászati iparágakban. Ugyanabban az iparágban is eltérő a szerepük, a technológiai folyamat szakaszától függően.
Táblázat - Nehéz színesfémekkel foglalkozó vállalkozások területi és nyersanyagjellemzői
Iparági típus | gazdasági régió | ipari központ | Vállalkozások típusa | Nyersanyag alap |
Réz | Urál | Revda, Kirovograd, Krasznouralszk, Karabash, Mednogorszk | Fekete réz gyártás | |
Réz | Urál | Felső Pyshma, Kyshtym | Réz finomítás | Az uráli rézércek (lelőhelyek: Revdinszkoje, Szibajszkoje, Gajszkoje stb.) és Kazahsztánból származó koncentrátumok |
Északi | Moncsegorszk | A Kóla-félsziget réz-nikkel ércei | ||
kelet-szibériai | Norilsk | Teljes kohászati ciklus | Helyi réz-nikkel ércek (Talnakh lelőhely) | |
Ólom cink | észak-kaukázusi | Vladikavkaz | Ólom és cink olvasztás | Helyi polifémes (Sadon) és importércek |
Urál | Cseljabinszk | Cink olvasztás | Az uráli réz-nikkel ércek és az importált koncentrátumok | |
nyugat-szibériai | Belovo | Ólom és cink olvasztás | Helyi polifémes ércek (Salair) és kelet-kazahsztáni ércek | |
távol-keleti | Messze keserű | Ólom olvasztás | A távol-keleti polifémes ércek | |
Nikkel-kobalt | kelet-szibériai | Norilsk | Teljes kohászati ciklus | |
Urál | Orsk, Felső-Ufaley | Teljes kohászati ciklus | Helyi és import nyersanyagok (Dél-Urál és Kazahsztán ércei) | |
Északi | dir | Féltermék | Helyi és import nyersanyagok (Dél-Urál és Kazahsztán ércei) | |
Nikkel | Féltermék | |||
Moncsegorszk | Teljes kohászati ciklus | A Kola-félsziget helyi ércei és réz-nikkel koncentrátumok Norilszkból | ||
Ón | nyugat-szibériai | Novoszibirszk | Ón és ötvözetek olvasztása | Jakutia és a Távol-Kelet állami feldolgozóüzemeinek (GOK) koncentrátumai |
táblázat - Könnyű színesfém-ipari vállalkozások területi nyers jellemzői
Iparági típus | gazdasági régió | ipari központ | Vállalkozások típusa | Nyersanyag alap |
én | ||||
Alumínium | Északnyugati | Volhov | Teljes ciklus (agyag-nozemo-alumínium | Tikhvinskoye bauxit lelőhely, Leningrádi régió. |
Északnyugati | Boxito-gorszk | Alumínium-oxid gyártás | Az arhangelszki régió szeveronezsszki bauxitjai; a murmanszki régió nefelinjei. | |
Pikalevo | Alumínium-oxid gyártás | |||
Északi | Nadvoitsy | alumínium olvasztás | ||
Kandalaksha | alumínium olvasztás | |||
Urál | Kamensk-Uralszk | Teljes ciklus | Helyi réz-nikkel ércek (Talnakh lelőhely) | |
Kraszno-Turinszk | Teljes ciklus | Észak-uráli bauxitok (Szverdlovszki régió), Dél-Urali bauxitok (Cseljabinszki régió) | ||
Volga régió | Volgográd | alumínium olvasztás | Import alapanyagok | |
nyugat-szibériai | Novokuznyeck | Alumínium olvasztás | Nephelins, Kemerovo régió és Krasznojarszk Terület | |
kelet-szibériai | Bratsk, She-lekhov, Saya-nogorsk, Krasznojarszk | Alumínium olvasztás | A Krasznojarszk Terület helyi nefelinje. |
A 4.4. táblázat folytatása
Az Orosz Föderáció alumíniumipara saját és import alapanyagokat használ. Oroszország nyersanyagait a bauxitok képviselik, amelyeket az Urálban (Szeverouralszk, Szulejja városai közelében) és az északnyugati gazdasági régióban (Tikhvinskoye lelőhely a leningrádi régióban) bányásznak, valamint a Kola-félsziget nefelinjei. (Kirovszk város közelében) és Szibériában (Kiya-Shaltyrskoye lelőhely) . Ezenkívül az oroszországi alumíniumipar nyersanyagait importálják (a bauxitot és az alumínium-oxidot egyaránt).
Az alumíniumgyárak földrajzi elhelyezkedése változatos, de szinte mindegyik (az Urál kivételével) bizonyos mértékig távol esik a nyersanyagoktól, de olcsó villamosenergia-források - vízerőművek (Volgográd, Volhov, Kandalaksha, Nadvoitsy, Bratsk, Shelekhov, Krasnoyarsk , Soyanogorsk) vagy az olcsó tüzelőanyaggal működő nagy erőművek (Novokuznyeck, Achinsk).
Az irkutszki és urali alumíniumkohó egyesülése előtt (1996-ban) 11 üzem állított elő elsődleges alumíniumot Oroszországban, összesen több mint 3 millió tonna fém kapacitással évente. Jelenleg az ipar termelésének több mint 75%-át négy nagy alumíniumkohó adja: Bratsk, Krasnoyarsk, Sayan és Novokuznetsk. Ráadásul a bratszki és krasznojarszki alumíniumkohó gyártási mennyiségét tekintve a világ legnagyobbjai közé tartozik.
A színesfémkohászat többi ágához képest az alumíniumiparban volt a legkisebb a termelés visszaesése. Az 1990-es években az elsődleges alumínium kibocsátott mennyisége kismértékben csökkent.
Hazánk továbbra is a világelsők közé tartozik mind az elsődleges alumínium gyártásban (az USA után a második helyen), mind a másodlagos nyersanyagokból történő alumínium olvasztásban (USA, Japán, Németország, Olaszország, Franciaország és Nagy-Britannia mellett). ), és a világ hat elsődleges alumíniumexportáló országa között van.
rézipar. Az oroszországi rézércek fő lelőhelyei (rézpiritek) az Urálban találhatók: Krasnouralskoye, Revdinskoye, Sibayskoye, valamint az ország legjobb Gayskoye lelőhelye, amelynek ércei átlagosan 4% rezet tartalmaznak. A jövőben az egyedülálló szibériai Udokan rézérc lelőhely fejlesztését tervezik.
A finomításnak, mint a rézgyártás utolsó szakaszának nincs sok köze a nyersanyagbázisokhoz. Az erre a termelési szakaszra szakosodott vállalkozások vagy ott találhatók, ahol kohászati újraelosztás történik (az uráli gazdasági régió gyárai), vagy a késztermékek tömeges fogyasztásának területein (Moszkva, Szentpétervár).
Ólom-cink ipar a termelés összetettebb helye jellemzi, de általában a polifémes ércek elosztási és kitermelési területeire korlátozódik. Ezek az Észak-Kaukázus (Szadonszkoje lelőhely), Nyugat-Szibéria - Kuzbass (Szalairszkoje lelőhely), Transbaikalia (a Chita régió Nercsinszki lelőhelyei) és a Távol-Kelet - Primorszkij terület (Dalnegorsk, Khrustalny). Az ércdúsítás és a kohászati határérték gyakran elválik egymástól, mivel az ólom-cink koncentrátumok sok hasznos összetevőt tartalmaznak, és meglehetősen szállíthatók.
Az ólom-cink koncentrátumok kohászati feldolgozás nélküli előállításához Transbaikalia kiemelkedik; fémes ólom- és cinkkoncentrátumok előállításához - Kuzbass (Belovo); ólom és cink olvasztására - Észak-Kaukázus (Sa-don); fémes cink előállításához importált koncentrátumokból - Ural (Cseljabinszk).
Nikkelipar fejlesztették ki: az északi gazdasági régióban (Moncsegorszk) a Kola-félsziget feltárt nikkellelőhelyei és a norilszki réz-nikkel koncentrátumok alapján; az Urálban (Felső-Ufaley, Orsk, Rezh) - helyi és importált nyersanyagokon; Kelet-Szibériában (Norilszk) - a Krasznojarszki Területen (Tajmir Autonóm Okrug) található Talnakh lelőhely réz-nikkel ércein.
Az 1990-es években a színesfémkohászati termékek alaptípusainak gyártása az ólomolvasztás kivételével meredeken visszaesett: az ólomolvasztásnál a Val vel 1990 ᴦ. több mint 50%, ón, cink, nikkel - 35-40% stb.
Színesfémkohászat - koncepció és típusai. A "Színesvaskohászat" kategória besorolása és jellemzői 2017, 2018.