Metalurgijos pramonė. Metalurgija

Metalurgijoje dirbančių asmenų apibendrintas pavadinimas yra metalurgas.

Enciklopedinis „YouTube“.

1 / 5

✪ Šiuolaikinės manekenų technologijos. 16 paskaita

✪ Vladimiras Erlikhas – žmogaus geležies ir plieno naudojimo pradžia

✪ Mokslas 2 0 Metalai ir lydiniai

✪ Kūno apsauga spalvotojoje metalurgijoje

✪ metalų gavimo būdai

Subtitrai

Metalurgijos rūšys

Pasaulinėje praktikoje istoriškai susiklostė metalų skirstymas į juoduosius (geležies ir jos pagrindu pagamintus lydinius) ir visus likusius – spalvotuosius (angl. Spalvotieji metalai) arba spalvotuosius metalus. Atitinkamai metalurgija dažnai skirstoma į juodąją ir spalvotąją.

Pirometalurgija (iš kitos graikų kalbos. πῦρ - gaisras) - metalurginiai procesai, vykstantys aukštoje temperatūroje (skrudinimas, lydymas ir kt.). Plazminė metalurgija yra tam tikra pirometalurgija.
Hidrometalurgija (iš kitos graikų kalbos. ὕδωρ - vanduo) - metalų išgavimo iš rūdų, koncentratų ir įvairių pramonės šakų atliekų procesas, naudojant vandenį ir įvairius vandeninius cheminių reagentų tirpalus (išplovimas), vėliau atskiriant metalus nuo tirpalų (pavyzdžiui, cementavimas, elektrolizė).

Daugelyje pasaulio šalių vyksta intensyvios mokslinės įvairių mikroorganizmų panaudojimo metalurgijoje, tai yra biotechnologijų panaudojimo (biologinio išplovimo, biooksidacijos, biosorbcijos, bioprecipitacijos ir tirpalų valymo) mokslinės paieškos. Iki šiol biotechniniai procesai rado didžiausią pritaikymą tokių spalvotųjų metalų, kaip varis, auksas, cinkas, uranas ir nikelis, gavybai iš sulfidinių žaliavų. Ypač svarbi yra reali galimybė naudoti biotechnologinius metodus giluminiam metalurgijos pramonės nuotekų valymui.

Metalų gamyba ir vartojimas

Paskirstymas ir taikymo sritis

Iš vertingiausių ir šiuolaikinėms technologijoms svarbiausių metalų žemės plutoje dideliais kiekiais randama tik keletas: aliuminis (8,9%), geležis (4,65%), magnis (2,1%), titanas (0,63%). Kai kurių labai svarbių metalų gamtos ištekliai matuojami šimtosiomis ir net tūkstantosiomis procento dalimis. Gamtoje ypač stinga tauriųjų ir retųjų metalų.

Metalų gamyba ir vartojimas pasaulyje nuolat auga. Per pastaruosius 20 metų metinis metalų suvartojimas pasaulyje ir pasaulio metalų fondas padvigubėjo ir sudaro atitinkamai apie 800 mln. tonų ir apie 8 mlrd. tonų. Gamybos, pagamintos naudojant juoduosius ir spalvotuosius metalus, dalis šiuo metu sudaro 72-74% valstybių bendrojo nacionalinio produkto. Metalai XXI amžiuje išlieka pagrindinėmis konstrukcinėmis medžiagomis, nes jų savybės, gamybos ir vartojimo efektyvumas daugumoje panaudojimo sričių yra neprilygstami.

Iš kasmet sunaudojamų 800 mln. tonų metalų daugiau nei 90% (750 mln. tonų) sudaro plienas, apie 3% (20-22 mln. tonų) yra aliuminis, 1,5% (8-10 mln. tonų) yra varis, 5-6 mln.t – cinko, 4-5 mln.t – švino (likusieji – mažiau nei 1 mln.t). Tokių spalvotųjų metalų, kaip aliuminis, varis, cinkas, švinas, gamybos mastai matuojami milijonais tonų per metus; tokie kaip magnis, titanas, nikelis, kobaltas, molibdenas, volframas – tūkstančiais tonų, pvz., selenas, telūras, auksas, platina – tonomis, pvz., iridis, osmis ir kt. – kilogramais.

Šiuo metu didžioji dalis metalų gaminama ir suvartojama tokiose šalyse kaip JAV, Japonija, Kinija, Rusija, Vokietija, Ukraina, Prancūzija, Italija, Didžioji Britanija ir kt.

Bronzos amžiuje (III-I tūkst. pr. Kr.) buvo naudojami gaminiai ir įrankiai, pagaminti iš vario lydinių su alavu (alavo bronza). Šis lydinys yra seniausias žmogaus lydytas lydinys. Manoma, kad pirmieji bronzos dirbiniai buvo gauti 3 tūkstančius metų prieš Kristų. e. redukcinis vario ir alavo rūdos mišinys su medžio anglimi. Daug vėliau bronzos pradėtos gaminti į varį dedant alavo ir kitų metalų (aliuminio, berilio, silicio-nikelio ir kitų bronzų, vario-cinko lydinių, vadinamų žalvariu ir kt.). Iš pradžių bronza buvo naudojama ginklų ir įrankių gamybai, vėliau liejant varpus, patrankas ir kt. Šiuo metu dažniausiai naudojamos aliuminio bronzos, kurių sudėtyje yra 5-12% aliuminio su geležies, mangano ir nikelio priedais.

Po vario žmogus pradėjo naudoti geležį.

Bendra trijų „amžių“ – akmens, bronzos ir geležies – idėja kilo senovės pasaulyje (Titas Lukrecijus Karas). Terminą „geležies amžius“ į mokslą XIX amžiaus viduryje įvedė danų archeologas K. Thomsenas.

Iš rūdos gauti geležį ir išlydyti geležies pagrindu pagamintą metalą buvo daug sunkiau. Manoma, kad šią technologiją išrado hetitai apie 1200 m. e., kuris žymėjo geležies amžiaus pradžią. Iššifruotuose hetitų tekstuose XIX a. e. geležis minima kaip „iš dangaus nukritęs“ metalas. Kasybos ir geležies gamybos paslaptis tapo pagrindiniu filistinų galios veiksniu.

Visuotinai pripažįstama, kad žmogus pirmą kartą susipažino su meteoritu geležimi. Netiesioginis to patvirtinimas yra geležies pavadinimai senovės tautų kalbomis: „dangaus kūnas“ (senovės egiptiečių, senovės graikų), „žvaigždė“ (senovės graikų). Šumerai geležį vadino „dangišku variu“. Galbūt todėl viską, kas senovėje buvo siejama su geležimi, gaubė paslapties aura. Geležį kasančius ir apdirbančius žmones gaubė garbė ir pagarba, kuri maišėsi su baimės jausmu (dažnai jie buvo vaizduojami kaip burtininkai).

Ankstyvasis Europos geležies amžius apima X-V amžių prieš Kristų laikotarpį. Šis laikotarpis buvo vadinamas Halštato kultūra pagal Halštato miesto Austrijoje pavadinimą, šalia kurio buvo rasta to meto geležinių daiktų. Vėlyvasis arba „antrasis geležies amžius“ apima 5–2 amžių prieš Kristų laikotarpį. e. - n pradžia. e. ir buvo pavadinta La Tène kultūra – pagal to paties pavadinimo vietą Šveicarijoje, iš kurios išliko daug geležinių daiktų. La Tène kultūra siejama su keltais, kurie buvo laikomi įvairių įrankių iš geležies gamybos meistrais. Didelė keltų migracija, prasidėjusi V amžiuje prieš Kristų. e., prisidėjo prie šios patirties sklaidos Vakarų Europoje. Iš keltų geležies pavadinimo „izarnon“ kilo vokiškas „eisen“ ir angliškas „geležis“.

II tūkstantmečio pr. Kr. pabaigoje. e. geležis atsirado Užkaukazėje. Šiaurės Juodosios jūros regiono stepėse VII-I a.pr.Kr. e. gyveno skitų gentys, kurios Rusijos ir Ukrainos teritorijoje sukūrė labiausiai išsivysčiusią ankstyvojo geležies amžiaus kultūrą.

Iš pradžių geležis buvo vertinama labai brangiai, iš jos buvo gaminamos monetos, ji buvo saugoma karališkuosiuose ižduose. Tada jis vis aktyviau pradėtas naudoti kaip darbo įrankis ir kaip ginklas. Geležies kaip įrankio naudojimas minimas Homero Iliadoje. Taip pat minima, kad Achilas disko metiko nugalėtoją apdovanojo geležiniu disku. Graikų meistrai jau senovėje naudojo geležį. Graikų statytoje Artemidės šventykloje marmurinių šventyklos kolonų būgnai buvo tvirtinami galingais 130 ilgio, 90 pločio ir 15 mm storio geležiniais kaiščiais.

Prie metalurgijos plitimo prisidėjo iš Rytų į Europą atvykusios tautos. Pasak legendos, Altajaus kalnai, kuriuose gausu rūdų, buvo mongolų ir turkmėnų lopšys. Šios tautos savo dievais laikė tuos, kurie buvo atsakingi už kalvystę. Karingų klajoklių iš Centrinės Azijos šarvai ir ginklai buvo pagaminti iš geležies, o tai patvirtina jų pažinimą su metalurgija.

Kinijoje yra turtingos geležies gaminių gamybos tradicijos. Čia gal anksčiau nei kitos tautos išmoko gauti skystos geležies ir iš jos daryti liejinius. Kai kurie unikalūs ketaus liejiniai, pagaminti pirmajame mūsų eros tūkstantmetyje, išliko iki šių dienų. e., pavyzdžiui, 4 metrų aukščio ir 3 metrų skersmens varpas, sveriantis 60 tonų.

Yra žinomi unikalūs senovės Indijos metalurgų gaminiai. Klasikinis pavyzdys – garsioji 6 tonas sverianti, 7,5 metro aukščio ir 40 cm skersmens stačiakampė Kutub kolona Delyje, kurios užrašas ant kolonos byloja, kad ji pastatyta apie 380-330 m.pr.Kr. e. Analizė rodo, kad jis buvo pastatytas iš atskirų kritzų, suvirintų kalve. Ant kolonos rūdžių nėra. Senovės Indijos palaidojimuose rasta plieninių ginklų, pagamintų I tūkstantmečio prieš Kristų viduryje. e.

Taigi juodosios metalurgijos raidos pėdsakus galima atsekti daugelyje praeities kultūrų ir civilizacijų. Tai apima senovės ir viduramžių Artimųjų Rytų ir Artimųjų Rytų karalystes ir imperijas, senovės Egiptą ir Anatoliją (Turkija), Kartaginą, senovės ir viduramžių Europos graikus ir romėnus, Kiniją, Indiją, Japoniją ir kt. daugelis metodų, prietaisų ir metalurgijos technologijų iš pradžių buvo išrasti senovės Kinijoje, o vėliau europiečiai įvaldė šį amatą (išrado aukštakrosnius, ketaus, plieno, hidraulinius plaktukus ir kt.). Tačiau naujausi tyrimai rodo, kad romėnų technologija buvo daug pažangesnė, nei manyta anksčiau, ypač kasybos ir kalimo srityse.

taip pat žr: Gornozavodsko rajonai (apie XVIII a. – XIX a. pradžios Rusijos metalurgiją)

Kasybos metalurgija

Kasybos metalurgija – tai vertingų metalų gavyba iš rūdos ir išgautų žaliavų perlydymas į gryną metalą. Norint paversti metalo oksidą ar sulfidą į gryną metalą, rūda turi būti atskirta fizinėmis, cheminėmis arba elektrolitinėmis priemonėmis.

Rūdos perdirbimo mastai pasaulyje yra milžiniški. Tik SSRS teritorijoje devintojo dešimtmečio pabaigoje ir dešimtojo dešimtmečio pradžioje kasmet buvo išgaunama ir sodrinama daugiau nei 1 milijardas tonų rūdos.

Metalurgai dirba su trimis pagrindiniais komponentais: žaliava, koncentratu (vertingu metalo oksidu arba sulfidu) ir atliekomis. Po kasybos dideli rūdos gabalai susmulkinami tiek, kad kiekviena dalelė yra vertingas koncentratas arba atliekos.

Kasyba nėra būtina, jei rūda ir aplinka leidžia išplauti. Tokiu būdu galite ištirpinti mineralą ir gauti mineralais praturtintą tirpalą.

Dažnai rūdoje yra keletas vertingų metalų. Tokiu atveju vieno proceso atliekos gali būti naudojamos kaip kito proceso žaliava.

Juodoji metalurgija

Geležis gamtoje randama rūdoje oksidų Fe 3 O 4, Fe 2 O 3, Fe 2 O 3 xH 2 O hidroksido, FeCO 3 karbonatų ir kt. Todėl geležies redukcijai ir jos pagrindu pagamintų lydinių gamybai yra keli etapai, įskaitant aukštakrosnių gamybą ir plieno gamybą.

Aukštakrosnių geležies gamyba

Pirmajame geležies turinčių lydinių gamybos etape aukštakrosnėje iš rūdos išsiskiria aukštesnėje nei 1000 laipsnių Celsijaus temperatūroje geležis ir lydosi geležis. Gauto ketaus savybės priklauso nuo proceso eigos aukštakrosnėje. Todėl nustačius geležies redukavimo aukštakrosnėje procesą, galima gauti dviejų rūšių ketaus: ketaus, kuris pereina į tolesnį plieno lydymo etapą, ir liejinį ketų, iš kurio gaunami ketaus liejiniai.

Plieno gamyba

Plienui gaminti naudojamas ketus. Plienas yra geležies lydinys su anglimi ir legiravimo elementais. Jis yra tvirtesnis už ketų ir labiau tinka statybinėms konstrukcijoms bei mašinų dalių gamybai. Plienas lydomas plieninėse krosnyse, kuriose metalas yra skystos būsenos.

Yra keli plieno gavimo būdai. Pagrindiniai plieno gavimo būdai yra: deguonies keitiklis, atviras židinys, elektrinis lydymas. Kiekvienam metodui naudojama skirtinga įranga – keitikliai, atviro židinio krosnys, indukcinės krosnys, lankinės krosnys.

BOF procesas

Pirmasis skystojo plieno masinės gamybos būdas buvo Bessemer procesas. Tokį plieno gamybos rūgštimi išklotame konverteryje būdą 1856-1860 metais sukūrė anglas G. Bessemeris. Kiek vėliau, 1878 m., S. Thomas sukūrė panašų procesą keitiklyje su pagrindiniu pamušalu, vadinamu Thomas procesu. Konverterio procesų (Bessemer ir Thomas) ant oro srauto esmė yra ta, kad į lydymo įrenginį (konverterį) pilamas ketus iš apačios pučiamas oru. Ore esantis deguonis oksiduoja geležies priemaišas, todėl ji virsta plienu. Thomaso procese, be to, į pagrindinį šlaką pašalinamas fosforas ir siera. Oksidacijos metu išsiskiria šiluma, kuri užtikrina plieno kaitinimą iki maždaug 1600 ° C temperatūros.

atviro židinio procesas

Kito plieno gavimo atviro židinio būdu metodo esmė yra lydymas ant liepsnos reverberacinės krosnies, kurioje yra oro (kartais dujų) pašildymo regeneratoriai, židinio. Idėją gauti lietinį plieną ant reverberacinės krosnies dugno išsakė daugelis mokslininkų (pavyzdžiui, 1722 m. Réaumur), tačiau ilgą laiką to nebuvo įmanoma įgyvendinti, nes degiklio temperatūra skystam plienui gauti nepakako tuo metu įprasto kuro – generatoriaus dujų. 1856 metais broliai Siemens pasiūlė orui šildyti panaudoti karštų išmetamųjų dujų šilumą, tam įrengti regeneratorius. Šilumos atgavimo principą naudojo Pierre'as Martinas lydydamas plieną. Židinio proceso pradžia galima laikyti 1864 m. balandžio 8 d., kai P. Martinas pagamino pirmąją šilumą vienoje iš gamyklų Prancūzijoje.

Plieno lydymui mišinys kraunamas į atviro židinio krosnį, susidedantį iš ketaus, metalo laužo, metalo laužo ir kitų komponentų. Sudegusio kuro degiklio šilumai veikiamas mišinys palaipsniui ištirpsta. Išlydžius į vonią įvedami įvairūs priedai, kad gautų tam tikros sudėties ir temperatūros metalą. Paruoštas metalas iš krosnies išleidžiamas į kaušus ir pilamas. Dėl savo savybių ir mažos kainos krosnies plienas buvo plačiai pritaikytas. Jau XX amžiaus pradžioje. pusė visos pasaulio plieno produkcijos buvo išlydyta krosnyse su židiniu.

Pirmąją krosnį Rusijoje Kalugos provincijoje Ivano-Sergievskio geležies gamykloje pastatė S. I. Malcevas 1866–1867 m. 1870 metais pirmieji lydymai buvo atlikti 2,5 tonos talpos krosnyje, kurią Sormovskio gamykloje pastatė garsūs metalurgai A. A. Iznoskovas ir N. N. Kuznecovas. Pagal šios krosnies modelį vėliau panašios didesnės talpos krosnys buvo statomos ir kitose Rusijos gamyklose. Židinio procesas tapo pagrindiniu vidaus metalurgijoje. Didžiulį vaidmenį Didžiojo Tėvynės karo metais suvaidino židinio krosnys. Pirmą kartą pasaulinėje praktikoje sovietų Magnitogorsko ir Kuznecko metalurgijos gamyklų metalurgams pavyko padvigubinti židinio krosnių įkrovą be reikšmingų pertvarkymų, organizuoti aukštos kokybės plieno (šarvuotų, guolių ir kt.) gamybą atviroje vietoje. tuo metu veikusios židinio krosnys. Šiuo metu plečiantis konverterinio ir elektros lankinio plieno gamybai židinio plieno gamybos mastai mažėja.

Pagrindinėje atviro židinio krosnyje galima išlydyti bet kokios sudėties ir bet kokiomis proporcijomis ketaus laužą ir tuo pačiu gauti aukštos kokybės bet kokios sudėties plieną (išskyrus gausiai legiruotą plieną ir lydinius, kurie gaunami). elektrinėse krosnyse). Naudojamo metalo užtaiso sudėtis priklauso nuo ketaus ir laužo sudėties bei nuo ketaus ir laužo suvartojimo 1 tonai plieno. Ketaus ir laužo suvartojimo santykis priklauso nuo daugelio sąlygų.

Elektrinė plieno gamyba

Šiuo metu masiniam plieno lydymui naudojamos pastaraisiais metais plačiai paplitusios elektrinės lankinės plieno lydymo krosnys, varomos kintamąja srove, indukcinės ir nuolatinės srovės lankinės krosnys. Be to, pastarųjų dviejų tipų krosnių dalis bendrame lydymo apimtyje yra nedidelė.

Kintamosios srovės elektros lankinėse krosnyse lydomas elektrinių krosnių asortimento plienas. Pagrindiniai elektrinių lankinių krosnių privalumai yra tai, kad jose jau daug dešimtmečių buvo lydoma didžioji dalis aukštos kokybės legiruoto ir labai legiruoto plieno, kurį sunku arba neįmanoma išlydyti konverteriuose ir atviro židinio krosnyse. Dėl galimybės greitai įkaitinti metalą, krosnyje (lydymosi redukcijos laikotarpiu) galima įvesti didelius legiruojančių priedų kiekius ir turėti redukuojančią atmosferą bei neoksiduojančius šlakus, o tai užtikrina mažą įvežamų legiruojamųjų elementų atliekų kiekį. į krosnį. Be to, metalą galima visiškai deoksiduoti nei kitose krosnyse, gaunant jį su mažesniu oksidų nemetalinių intarpų kiekiu, taip pat gauti plieną su mažesniu sieros kiekiu dėl gero pašalinimo į neoksiduojančius šlakus. . Taip pat galima sklandžiai ir tiksliai valdyti metalo temperatūrą.

Plieno legiravimas

Plieno legiravimas naudojamas įvairioms plieno savybėms suteikti. Legiravimas – lydinių sudėties keitimo procesas įvedant tam tikras papildomų elementų koncentracijas. Priklausomai nuo jų sudėties ir koncentracijos, keičiasi lydinio sudėtis ir savybės. Pagrindiniai plieno legiravimo elementai yra: chromas (Cr), nikelis (Ni), manganas (Mn), silicis (Si), molibdenas (Mo), vanadis (V), boras (B), volframas (W), titanas ( Ti), aliuminis (Al), varis (Cu), niobis (Nb), kobaltas (Co). Šiuo metu yra daug plieno rūšių su įvairiais legiravimo elementais.

Miltelinė metalurgija

Iš esmės kitoks juodųjų metalų lydinių gamybos būdas yra miltelinė metalurgija. Miltelinė metalurgija pagrįsta metalo miltelių, kurių dalelių dydis yra nuo 0,1 µm iki 0,5 mm, naudojimu, kurie pirmiausia suspaudžiami, o po to sukepinami.

Spalvotoji metalurgija

Spalvotojoje metalurgijoje naudojami įvairūs spalvotųjų metalų gamybos būdai. Daugelis metalų gaunami taikant pirometalurginius procesus, naudojant selektyvią redukciją arba oksidacinį lydymą, dažnai naudojant rūdose esančią sierą kaip šilumos šaltinį ir cheminį reagentą. Tuo pačiu metu nemažai metalų sėkmingai gaunami hidrometalurginiu metodu, juos paverčiant tirpiais junginiais ir vėliau išplovus.

Dažnai tinkamiausias elektrolitinis procesas yra vandeniniai tirpalai arba išlydyta terpė.

Kartais naudojami metaloterminiai procesai, naudojant kitus metalus, turinčius didelį afinitetą deguoniui, kaip gaminamų metalų reduktorius. Taip pat galite nurodyti tokius metodus kaip cheminis terminis, cianidavimas ir chlorido sublimacija.

Vario gamyba

Yra du vario išgavimo iš rūdų ir koncentratų būdai: hidrometalurginis ir pirometalurginis.

Hidrometalurginis metodas nebuvo plačiai pritaikytas praktikoje. Jis naudojamas apdorojant prastai oksiduotas ir vietines rūdas. Šis metodas, skirtingai nei pirometalurginis metodas, neleidžia išgauti tauriųjų metalų kartu su variu.

Didžioji dalis vario (85-90%) gaunama pirometalurginiu būdu iš sulfidinių rūdų. Kartu sprendžiama be vario ir kitų vertingų susijusių metalų išgavimo iš rūdų problema. Pirometalurginis vario gamybos būdas apima kelis etapus. Pagrindiniai šios gamybos etapai apima:

rūdų paruošimas (sodrinimas ir kartais papildomas skrudinimas);
matinis lydymas (vario matinis lydymas),
paverčiant matinį, kad gautųsi pūslinis varis,
pūslinio vario rafinavimas (pirma ugnis, o paskui

Metalurgijos kompleksas apima juodoji ir spalvotoji metalurgija. Rusijos metalurgija, teikianti gamybą ir mokslinę bei techninę beveik visų pramonės šakų plėtrą, yra pagrįsta vietinėmis žaliavomis, orientuota į užsienio ir Rusijos vartotojus. Rusijoje išgaunama 14 % komercinės geležies rūdos produkcijos ir 10–15 % pasaulyje išgaunamų spalvotųjų ir retųjų metalų.

Pagal gamybą, vartojimą ir užsienio prekybos apyvartą juodieji, spalvotieji ir retieji metalai bei jų pirminiai produktai užima antrą vietą po kuro ir energijos išteklių. Geležies rūda ir pirminiai juodosios metalurgijos produktai, aliuminis, nikelis, varis išlieka svarbiu šalies eksportu. Didelės metalurgijos įmonės turi regioninę reikšmę. Joms atsiradus formuojasi nemažai tarpusavyje susijusių pramonės šakų – elektros energetika, chemijos pramonė, statybinių medžiagų gamyba, metalui imli inžinerija, įvairios susijusios pramonės šakos ir, žinoma, transportas.

Juodoji metalurgija

Juodoji metalurgija yra mechaninės inžinerijos ir metalo apdirbimo plėtros pagrindas, o jos gaminiai naudojami beveik visuose ūkio sektoriuose. Ji apima tokius technologinio proceso etapus kaip juodųjų metalų rūdos gavyba, sodrinimas ir aglomeracija, ugniai atsparių medžiagų gamyba, nemetalinių žaliavų gavyba, anglies koksavimas, ketaus, plieno ir valcavimo gaminių, ferolydinių gamyba, antrinis juodųjų metalų apdirbimas ir kt. Tačiau juodosios metalurgijos pagrindas yra ketaus, plieno ir valcuotų gaminių gamyba.

Rusija kartu su JAV, Japonija, Kinija ir Vokietija yra tarp penkių geriausių pasaulio juodųjų metalų gamintojų. 2004 m. Rusija pagamino 105 mln. tonų geležies rūdos, 51,5 mln. tonų ketaus, 72,4 mln. tonų plieno ir 59,6 mln. tonų gatavų valcavimo gaminių.

Teritorinei juodosios metalurgijos organizacijai įtakos turi:

produkcijos koncentracija, pagal kurią Rusija užima pirmaujančias pozicijas pasaulyje – viso ciklo metalurgijos gamyklos Lipecke, Čerepovece, Magnitogorske, Nižnij Tagilyje, Novotroicke, Čeliabinske ir Novokuznetske gamina daugiau nei 90% ketaus ir apie 89% rusiškas plienas;
gamybos jungimas, kuris reiškia kelių tarpusavyje susijusių įvairių pramonės šakų produkcijos sujungimą vienoje įmonėje;
gamybos medžiagų intensyvumo, numatant 85-90% visų ketaus lydymo kaštų (pagaminti 1 t ketaus, 1,5 t geležies ir 200 kg mangano rūdos, 1,5 t akmens anglių, per 0,5 t fliusų ir iki 30 m3 cirkuliuojančio vandens) ;
didelis energijos intensyvumas, kuris yra didesnis nei išsivysčiusiose pasaulio šalyse;
didelis darbo jėgos intensyvumas vidaus metalurgijos įmonėse.

Juodosios metalurgijos gamybinę bazę sudaro viso ciklo įmonės: ketaus - plieno - valcavimo gaminiai, taip pat gamyklos, gaminančios ketaus - plieno, plieno - valcavimo gaminius ir atskirai geležies, plieno, valcavimo gaminius, susijusius su konversijos metalurgija. Išsiskiria smulkaus masto metalurgija arba plieno ir metalo valcavimo gamyba mašinų gamybos įmonėse, daugiausia iš metalo laužo.

Juodosios metalurgijos įmonių vietos veiksniai yra labai įvairūs. Viso ciklo juodoji metalurgija yra arba šalia žaliavų šaltinių (Uralo metalurgijos bazė, Europos dalies centrinių regionų metalurgijos bazė), arba šalia kuro išteklių (Vakarų Sibiro metalurgijos bazė), arba tarp žaliavų ir kuro šaltinių. išteklių (Čerepoveco metalurgijos gamykla).

Konvertuojančios metalurgijos įmonės, kurios daugiausiai naudoja metalo laužą kaip žaliavą, vadovaujasi išplėtotos mechaninės inžinerijos sritimis ir gatavos produkcijos vartojimo vietomis. Smulkioji metalurgija dar glaudžiau susijusi su mašinų gamybos įmonėmis.

Elektros plieno ir ferolydinių gamyba išsiskiria ypatingais išdėstymo veiksniais. Elektrostalai gaminami šalia elektros energijos šaltinių ir metalo laužo (Elektrostal, Maskvos sritis). Geležies lydiniai - geležies lydiniai su legiruojančiais metalais - gaunami aukštakrosnėse arba elektroterminiu būdu metalurgijos įmonėse ir specializuotose gamyklose (Čeliabinskas).

Pagrindiniai juodosios metalurgijos įmonių išsidėstymo veiksniai*

Natūralus juodosios metalurgijos pagrindas yra metalo žaliavų ir kuro šaltiniai. Rusija yra gerai aprūpinta žaliava juodajai metalurgijai, tačiau geležies rūda ir kuras visoje šalyje pasiskirsto netolygiai.

Pagal geležies rūdos atsargas Rusija užima pirmąją vietą pasaulyje, iš kurios daugiau nei pusė telkiasi europinėje šalies dalyje. Didžiausias geležies rūdos baseinas yra Kursko magnetinė anomalija, esanti Centriniame Černozemo regione. Pagrindinės KMA geležies rūdos atsargos, pripažintos geriausiomis pasaulyje pagal kokybę, yra sutelktos Lebedinsky, Stoilensky, Chernyansky, Pogrometsky, Jakovlevskio, Gostiščevskio ir Michailovskio telkiniuose. Kolos pusiasalyje ir Karelijoje eksploatuojami Kovdorskoje, Olenegorskoje ir Kostomukshskoye telkiniai. Reikšmingi geležies rūdos ištekliai yra Urale, kur telkiniai (Kachkanarskaya, Tagilo-Kushvinskaya, Bakalskaya ir Orsko-Khalilovskaya grupės) driekiasi iš šiaurės į pietus lygiagrečiai Uralo kalnagūbriui. Geležies rūdos telkiniai buvo aptikti Vakarų (Gornaya Shoria, Rudny Altajaus) ir Rytų Sibire (Angaros-Pitskio, Angaros-Ilimskio baseinuose). Tolimuosiuose Rytuose daug žada Aldano geležies rūdos provincija ir Olekmo-Amgunsky rajonas Jakutijoje.

Mangano ir chromo atsargos Rusijoje yra ribotos. Kuriami mangano telkiniai, atstovaujami Kemerovo (Usinsko) ir Sverdlovsko (Vidurnakčio) regionuose, chromo – Permės teritorijoje (Sarany).

Didžiausias geležies ir plieno gamintojas Rusijoje nuo XVIII a. išlieka Uralo metalurgijos bazė, kuri yra pati universaliausia ir aprūpina 47% juodųjų metalų šalyje. Jis naudoja importuotą kurą - anglį iš Kuzbaso ir Karagandos (Kazachstanas) ir rūdas iš KMA, Kazachstano (Sokolovsko-Sorbaisky), vietinio Kachkanarskoye telkinio. Yra viso ciklo įmonės (Magnitogorskas, Nižnij Tagilas, Čeliabinskas, Novotroickas), konversijos įmonės (Jekaterinburgas, Iževskas, Zlatoustas, Lysva, Serovas, Chusovojus), aukštakrosnių ferolydinių gamyba (Serovas, Čeliabinskas), vamzdžių valcavimo ( Pervouralskas, Kamenskas-Uralskis, Čeliabinskas, Severskas). Tai vienintelis šalies regionas, kuriame lydomi natūraliai legiruoti metalai (Novotroitskas, Verchny Ufaley) ir ketus ant medžio anglies. Rytiniuose Uralo kalnų šlaituose yra viso ciklo įmonės, vakariniuose - konversijos metalurgijos įmonės.

Antra pagal svarbą yra Centrinė metalurgijos bazė, apimanti Centrinę Juodosios Žemės, Centrinę, Volgos-Vjatkos, Šiaurės, Šiaurės Vakarų ekonominius regionus, taip pat Aukštutinės ir Vidurinės Volgos regionus. Jis veikia tik importuotu kuru (Donecko, Pečoros anglimis), jo branduolys – TPK KMA.

Centrinės metalurgijos bazės teritorijoje yra daug didelių įmonių ir pramonės šakų. Centriniame Černozemo regione lydomas ketus ir aukštakrosnių ferolydiniai (Lipetskas), Novolipetsko viso ciklo gamykla, o Stary Oskol yra vienintelė Rusijoje elektrometalurgijos gamykla. Centriniame rajone yra Novotulsko viso ciklo gamykla, geležies ir aukštakrosnių ferolydinių (Tula) lydymo gamykla, Orlovskio plieno valcavimo gamykla, Maskvos pjautuvo ir plaktuko perdirbimo gamykla, Elektrostal gamykla. Šiauriniame regione esanti Čerepoveco gamykla naudoja Kolos pusiasalio geležies rūdą ir Pečoros anglį. Volgos-Vyatkos regione yra metalurgijos gamyklos Vyksy ir Kulebak. Aukštutinės ir vidurinės Volgos regionuose konversijos metalurgija vystosi visuose mašinų gamybos centruose - Naberežnyje Čelnyje, Toljatyje ir Uljanovske. Engelsas ir kiti.

Sibiro ir Tolimųjų Rytų teritorijoje formuojama nauja Sibiro metalurgijos bazė. Žaliava yra Gornaya Shoria, Chakassia ir Angaros-Ilimsko baseino rūdos, Kuzbaso anglys yra kuras. Viso ciklo gamyba atstovaujama Novokuznecke (Kuznecko ir Vakarų Sibiro metalurgijos gamyklos). Taip pat yra gamykla geležies lydinių gamybai, konversijos gamyklos - Novosibirske, Petrovske-Zabaikalskyje, Guryevske, Krasnojarske, Komsomolske prie Amūro.

Tolimuosiuose Rytuose juodoji metalurgija vystysis siekiant sukurti viso ciklo gamyklas, pagrįstas jakutų anglies telkiniais ir geležies rūdos telkiniais Aldano provincijoje, kurios atitiktų regiono metalo poreikius ir nereikėtų brangiai transportuoti milijonų tonų metalo. .

Pastaraisiais metais vyksta intensyvi pramonės rekonstrukcija ir techninis pertvarkymas. Tačiau kol kas Rusijos juodoji metalurgija techniniu ir technologiniu požiūriu yra gerokai prastesnė nei panašios pramonės šakos išsivysčiusiose šalyse. Vis dar turime pasenusią krosninio plieno gamybos technologiją, menką valcuotų gaminių asortimentą, mažą kokybiškų metalo rūšių dalį.

Spalvotoji metalurgija

Spalvotosios metalurgijos specializacija – spalvotųjų, tauriųjų ir retųjų metalų rūdos gavyba, sodrinimas, metalurginis apdirbimas, taip pat deimantų gavyba. Ji apima pramonės šakas: vario, švino-cinko, nikelio-kobalto, aliuminio, titano-magnio, volframo-molibdeno, tauriųjų metalų, kietųjų lydinių, retųjų metalų ir kt.

Spalvotoji metalurgija Rusijoje vystosi naudodama savo didelius ir įvairius išteklius, o pagal produkciją užima antrą vietą pasaulyje po JAV. Rusijoje gaminama per 70 skirtingų metalų ir elementų. Spalvotąją metalurgiją Rusijoje sudaro 47 kasybos įmonės, iš kurių 22 priklauso aliuminio pramonei. Krasnojarsko sritis, Čeliabinsko ir Murmansko sritys yra vieni iš labiausiai klestinčių spalvotosios metalurgijos regionų, kur spalvotoji metalurgija sudaro 2/5 pramonės produkcijos.

Pramonė pasižymi didele gamybos koncentracija: UAB „Norilsk Nickel“ gamina per 40% platinos grupės metalų, apdoroja virš 70% rusiško vario ir valdo beveik 35% pasaulio nikelio atsargų. Be to, tai aplinkai kenksminga produkcija – atmosferos, vandens šaltinių ir dirvožemio užterštumo laipsniu spalvotoji metalurgija lenkia visas kitas kasybos pramonės šakas. Pramonėje taip pat yra didžiausios išlaidos, susijusios su degalų sąnaudomis ir transportavimu.

Dėl naudojamų žaliavų įvairovės ir plataus pramonės produkcijos panaudojimo šiuolaikinėje pramonėje spalvotajai metalurgijai būdinga sudėtinga struktūra. Metalo gavimo iš rūdos technologinis procesas skirstomas į žaliavų gavybą ir sodrinimą, metalurginį apdirbimą ir spalvotųjų metalų apdirbimą. Išteklių bazės ypatumas slypi itin mažame atgaunamo metalo kiekyje rūdoje: vario rūdose yra 1-5%, švino-cinko rūdose švino 1,6-5,5%, cinko 4-6%, vario iki 1%. . Todėl į metalurginį procesą patenka tik sodrinti koncentratai, kuriuose metalo yra 35-70%. Spalvotųjų metalų rūdos koncentratų gavimas leidžia juos gabenti dideliais atstumais ir taip teritoriškai atskirti kasybos, sodrinimo ir tiesioginio metalurginio apdorojimo procesus, kuriems būdingas padidėjęs energijos intensyvumas ir kuris yra pigių žaliavų ir kuro srityse. .

Spalvotųjų metalų rūdos pasižymi daugiakomponente sudėtimi, o daugelis „kompanionų“ yra daug vertingesni už pagrindinius komponentus. Todėl spalvotojoje metalurgijoje labai svarbu integruotas žaliavų naudojimas ir pramoninis derinimas tarp pramonės šakų. Įvairus žaliavų panaudojimas ir pramoninių atliekų šalinimas lemia ištisų kompleksų atsiradimą aplink spalvotosios metalurgijos įmones: gaminant šviną ir cinką išsiskiria sieros dioksidas, kuris naudojamas azoto trąšoms (spalvotosioms) gaminti. metalurgija ir pagrindinė chemija); apdorojant nefeliną taip pat gaunama soda, kalis, cementas (spalvotoji metalurgija, pagrindinė chemija ir statybinių medžiagų pramonė).

Pagrindiniai spalvotosios metalurgijos išsidėstymo veiksniai įvairiais būdais ir net tame pačiame technologiniame procese įtakoja teritorinį ūkio šakų organizavimą. Nepaisant to, esant labai įvairiems pagrindinių spalvotosios metalurgijos šakų išsidėstymo faktoriams, jų ryški žaliavų orientacija yra įprasta.

Aliuminio pramonė kaip žaliavas naudoja boksitus, kurių telkiniai yra Šiaurės vakaruose (Boksitogorskas), Šiaurėje (Iksinskoje, Timšerskoje), Urale (Šiaurės Uralskoje, Kamenskas-Uralskoje), Rytų Sibire (Nižnė- Angarskoje), taip pat Šiaurės (Chibiny) ir Vakarų Sibiro (Kiya-Shaltyrskoe) nefelinai. Dėl aukštos kokybės aliuminio žaliavos trūkumo į Rusiją kasmet įvežama iki 3 mln. tonų aliuminio oksido iš boksitų.

Aliuminio gavimo procesas apima: žaliavų gavybą, aliuminio oksido pusgaminių, susijusių su žaliavų šaltiniais (Boksitogorskas, Volchovas, Pikalevas, Krasnoturskas, Kamenskas-Uralskis, Ačinskas), gamybą ir metalo gamybą. aliuminio, besitraukiančio į masinės ir pigios energijos šaltinius, daugiausia galingų hidroelektrinių – Bratsko, Krasnojarsko, Šelechovo, Volgogrado, Volchovo, Nadvoitsy, Kandalakšos.

Vario pramonė yra viena iš seniausių spalvotosios metalurgijos šakų Rusijoje, kurios plėtra prasidėjo XVI a. Urale. Vario gamybą sudaro trys etapai: rūdų kasyba ir sodrinimas, pūslinio vario lydymas ir rafinuoto vario lydymas. Dėl mažo metalo kiekio rūdoje vario pramonė išliko daugiausia kasybos srityse. Daug telkinių kuriama Urale (Gaiskoje, Blyavinskoye, Krasnouralskoje, Revda, Sibay, Yubileynoye), tačiau metalurgijos apdirbimas gerokai viršija gamybą ir sodrinimą, o dėl savų žaliavų trūkumo importuojami koncentratai iš Kazachstano ir Kolos pusiasalio. yra naudojami. Čia veikia 10 vario lydyklų (Krasnouralsko, Kirovgrado, Sredneuralsko, Mednogorsko ir kt.) ir perdirbimo gamyklų (Aukštutinė Pysma, Kyshtym).

Pagrindiniai spalvotosios metalurgijos gamybos vietos veiksniai*

Iš kitų regionų išsiskiria Šiaurės (Mončegorskas) ir Rytų Sibiras (Norilskas). Trans-Baikalo teritorijoje ruošiamasi pradėti Udokano telkinio (trečio pagal dydį pasaulyje pagal išžvalgytus rezervus) pramoninės plėtros pradžia. Vario rafinavimas ir valcavimas Maskvoje atsirado naudojant vario laužą.

Švino-cinko pramonė pagrįsta polimetalinių rūdų naudojimu, o jos vieta pasižymi teritoriniu atotrūkiu tarp atskirų technologinio proceso etapų. Gavus rūdos koncentratus, kuriuose metalo kiekis yra 60-70 %, apsimoka juos gabenti dideliais atstumais. Švino metalo gamybai reikia palyginti nedidelio kuro kiekio, palyginti su cinko apdirbimu. Apskritai švino-cinko pramonė traukia į polimetalo rūdos telkinius, esančius Šiaurės Kaukaze (Sadonas), Vakarų (Salair) ir Rytų Sibire (Nerčinsko gamykla, Khapcheranga), Tolimuosiuose Rytuose (Dalnegorskas). Urale cinko randama vario rūdose. Cinko koncentratai gaminami Sredneuralske, o metalinis cinkas – Čeliabinske iš importuotų koncentratų. Visiškas metalurgijos apdirbimas yra atstovaujamas Vladikaukaze (Šiaurės Kaukazas). Belove (Vakarų Sibiras) gaunami švino koncentratai ir lydomas cinkas, Nerchenske (Rytų Sibiras) gaminami švino ir cinko koncentratai. Dalis lyderių ateina iš Kazachstano.

Nikelio-kobalto pramonė yra glaudžiai susijusi su žaliavų šaltiniais dėl mažo metalų kiekio rūdose (0,2-0,3%), jų apdorojimo sudėtingumo, didelių kuro sąnaudų, daugiapakopio proceso ir būtinybės kompleksiškai naudoti metalus. žaliavos. Rusijos teritorijoje plėtojami Kolos pusiasalio (Mončegorskas, Pečenga-Nikelis), Norilsko (Talnakhskoje) ir Uralo (Režskoje, Ufaleyskoje, Orskoje) telkiniai.

Didžiausios pramonės įmonės yra Norilsko viso ciklo gamykla, gaminanti nikelį, kobaltą, varį ir retuosius metalus; gamyklos Nikel ir Zapolyarny; rūdos išgavimas ir sodrinimas; Kombainas "Severonickel" (Mončegorskas), gaminantis nikelį, kobaltą, platiną, varį.

Skardos pramonė išsiskiria teritoriniu technologinio proceso etapų nevienodumu. Koncentratų kasyba ir gamyba vykdoma Tolimuosiuose Rytuose (Ese-Khaya, Pevek, Kavalerovo, Solnechnoye, Deputatskoje, Yagodnoye, ypač dideli - Pravourminskoye, Sobolioje, Lonely) ir Trans-Baikalo teritorijoje (Sherlovaya Gora). Metalurgijos apdirbimas yra orientuotas į vartojimo sritis arba yra palei koncentratų kelią (Novosibirskas, Uralas).

Tolesnė Rusijos metalurgijos komplekso plėtra turėtų būti nukreipta į galutinių metalo gaminių rūšių kokybės gerinimą, gamybos sąnaudų mažinimą ir konkurencingumą didinančią išteklių taupymo politiką.

Metalurgijos kompleksas apima juodųjų ir spalvotųjų metalų metalurgiją. Rusijos metalurgija, teikianti gamybą ir mokslinę bei techninę beveik visų pramonės šakų plėtrą, yra pagrįsta vietinėmis žaliavomis, orientuota į užsienio ir Rusijos vartotojus. Rusijoje išgaunama 14 % komercinės geležies rūdos produkcijos ir 10–15 % pasaulyje išgaunamų spalvotųjų ir retųjų metalų.

Juodoji metalurgija

Juoda metalurgija yra mechaninės inžinerijos ir metalo apdirbimo plėtros pagrindas, o jos gaminiai naudojami beveik visuose ūkio sektoriuose. Ji apima tokius technologinio proceso etapus kaip juodųjų metalų rūdos gavyba, sodrinimas ir aglomeracija, ugniai atsparių medžiagų gamyba, nemetalinių žaliavų gavyba, anglies koksavimas, ketaus, plieno ir valcavimo gaminių, ferolydinių gamyba, antrinis juodųjų metalų apdirbimas ir kt. Tačiau juodosios metalurgijos pagrindas yra ketaus, plieno ir valcuotų gaminių gamyba.

Teritorinei juodosios metalurgijos organizacijai įtakos turi:

· produkcijos koncentracija, pagal kurią Rusija užima pirmaujančias pozicijas pasaulyje – viso ciklo metalurgijos gamyklos Lipecke, Čerepovece, Magnitogorske, Nižnij Tagilyje, Novotroicke, Čeliabinske ir Novokuznecke gamina daugiau nei 90% ketaus ir apie 89% rusiško plieno;
gamybos jungimas, kuris reiškia kelių tarpusavyje susijusių įvairių pramonės šakų pramonės šakų sujungimą vienoje įmonėje;
Gamybos medžiagų sunaudojimas, suteikiantis 85-90% visų ketaus lydymo sąnaudų (pagaminti 1 t ketaus, 1,5 t geležies ir 200 kg mangano rūdos, 1,5 t akmens anglių, per 0,5 t fliusų ir sunaudojama iki 30 m3 cirkuliacinio vandens );
· didelis energijos intensyvumas, didesnis nei išsivysčiusiose pasaulio šalyse;
· didelis darbo jėgos intensyvumas vidaus metalurgijos įmonėse.

Juodosios metalurgijos gamybos bazę sudaro viso ciklo įmonės: ketaus - plieno - valcavimo gaminiai, taip pat gamyklos, gaminančios ketaus - plieno, plieno - valcavimo gaminius ir atskirai ketaus, plieno, valcavimo gaminius, susijusius su konversijos metalurgija. . Išsiskiria smulkaus masto metalurgija arba plieno ir metalo valcavimo gamyba mašinų gamybos įmonėse, daugiausia iš metalo laužo.

Mangano ir chromo atsargos Rusijoje yra ribotos. Kuriami mangano telkiniai, atstovaujami Kemerovo (Usinsko) ir Sverdlovsko (Vidurnakčio) regionuose, chromo – Permės teritorijoje (Sarany).

Centrinės metalurgijos bazės teritorijoje yra daug didelių įmonių ir pramonės šakų. Ketaus ir aukštakrosnių ferolydiniai lydomi Centrinėje Černozemo srityje (Lipeckas), Novolipetsko viso ciklo gamykla, o Stary Oskol yra vienintelė elektrometalurgijos gamykla Rusijoje. Centriniame rajone yra Novotulsko viso ciklo gamykla, geležies ir aukštakrosnių ferolydinių (Tula) lydymo gamykla, Orlovskio plieno valcavimo gamykla, Maskvos pjautuvo ir plaktuko perdirbimo gamykla, Elektrostal gamykla. Šiauriniame regione esanti Čerepoveco gamykla naudoja Kolos pusiasalio geležies rūdą ir Pečoros anglį. Volgos-Vyatkos regione yra metalurgijos gamyklos Vyksy ir Kulebak. Aukštutinės ir vidurinės Volgos regionuose konversijos metalurgija vystosi visuose mašinų gamybos centruose - Naberežnyje Čelnyje, Toljatyje, Uljanovske. Engelsas ir kiti.

Spalvotoji metalurgija

spalva metalurgija specializuojasi spalvotųjų, tauriųjų ir retųjų metalų rūdų gavyba, sodrinimas, metalurginis apdirbimas, taip pat deimantų gavyba. Ji apima pramonės šakas: vario, švino-cinko, nikelio-kobalto, aliuminio, titano-magnio, volframo-molibdeno, tauriųjų metalų, kietųjų lydinių, retųjų metalų ir kt.

Spalvotoji metalurgija Rusijoje vystosi naudodama savo didelius ir įvairius išteklius, o pagal produkciją užima antrą vietą pasaulyje po JAV. Rusijoje gaminama per 70 skirtingų metalų ir elementų. Spalvotosios metalurgijos Rusijoje yra 47 kasybos įmonės, iš kurių 22 priklauso aliuminio pramonei. Krasnojarsko kraštas, Čeliabinsko ir Murmansko sritys yra vieni iš regionų, kuriuose yra palankiausia spalvotosios metalurgijos padėtis, kur spalvotoji metalurgija sudaro 2/5 pramonės produkcijos.

Vario pramonė yra viena iš seniausių spalvotosios metalurgijos šakų Rusijoje, kurios plėtra prasidėjo XVI a. Urale. Vario gamyba apima tris etapus: rūdų kasybą ir sodrinimą, pūslinio vario lydymą ir rafinuoto vario lydymą. Dėl mažo metalo kiekio rūdoje vario pramonė išliko daugiausia kasybos srityse. Daug telkinių kuriama Urale (Gaiskoje, Blyavinskoye, Krasnouralskoje, Revda, Sibay, Yubileynoye), tačiau metalurgijos apdirbimas gerokai viršija gamybą ir sodrinimą, o dėl savų žaliavų trūkumo importuojami koncentratai iš Kazachstano ir Kolos pusiasalio. yra naudojami. Čia veikia 10 vario lydyklų (Krasnouralsko, Kirovgrado, Sredneuralsko, Mednogorsko ir kt.) ir perdirbimo gamyklų (Aukštutinė Pysma, Kyshtym).

. Metalurgijos pramonė apima juodųjų ir spalvotųjų metalų metalurgiją. Pirmoji užsiima juodųjų metalų (geležies, mangano, chromitų) rūdų gavyba, geležies ir plieno lydymu, valcuotų gaminių ir ferolydinių gamyba.

Spalvotoji metalurgija apima spalvotųjų metalų rūdų gavybą ir sodrinimą, metalų ir lydinių lydymą, valcuotų gaminių gamybą. Prie spalvotųjų metalų priskiriami visi kiti metalai, išskyrus jau minėtus juoduosius. Tarp pagrindinių išskiriami sunkieji (varis, švinas, cinkas, alavas, gyvsidabris, nikelis) ir lengvieji (aliuminis, magnis, titanas) metalai. Be pagrindinių, pramonėje apdorojami legiruojantys (volframas, molibdenas, vanadis), brangieji (pelenai, sidabras, platina), reti ir išsibarstę (cirkonis, germanis, selenas) metalai, taip pat deimantai, topazai ir kiti mineralai.

. Praturtinimas- tai gamybos procesas, kuriuo siekiama padidinti naudingo elemento koncentraciją rūdoje

Juodieji ir spalvotieji metalai yra pagrindinės konstrukcinės medžiagos, kurių pagrindu gaminama mašina

Juodoji metalurgija

Juodoji metalurgija Ukrainoje yra viena iš pagrindinių pramonės šakų, orientuota į eksportą

Juodosios metalurgijos žaliavos yra geležies ir mangano rūdos, chromitai, taip pat kai kurių spalvotųjų metalų rūdos (nikelis, kobaltas, volframas ir kt.), metalo laužas. Pagrindinis kuras yra koksas ir gamtinės dujos. Metalurginėje gamyboje srautui taip pat naudojami kalkakmeniai ir dolomitai, ugniai atsparus molis krosnims, liejimo smiltainis.

Juodajai metalurgijai būdingas gamybos derinimas ir koncentracija. Be pagrindinės produkcijos, metalurgijos gamyklą sudaro kokso gamykla, sukepinimo gamykla, elektrinės, azoto trąšų gamykla ir statybinių medžiagų gamykla.

. Sukepintas (sodrintas geležies rūda) kartu su koksu ir fliusais (kalkakmeniu, kuris naudojamas kenksmingiems junginiams pašalinti iš išlydytos geležies) kraunamas į aukštakrosnis. Dalis ketaus, kuris yra perdirbamas į plieną (ketaus), skystoje būsenoje patenka į plienines krosnis. Atvėsęs plienas luitų pavidalu patenka į valcavimo cechą, kur yra valcuojamas. Iš pagrindinės gamybos atliekų gaminamos statybinės medžiagos, azoto trąšos ir kt. Tai yra viso ciklo gamykloje atliekami visi gamybos proceso etapai – nuo rūdos gavybos iki galutinių produktų išleidimo * 4ї. * 4"

Juodojoje metalurgijoje, be viso ciklo kombainų (didžioji metalurgija), yra perdirbimo metalurgijos gamyklos, gaminančios tik plieną (iš importuoto ketaus ir metalo laužo), valcuotą metalą arba ferolydinius. Prie buvusių mašinų gamyklų gaisrų veikia metalurgijos cechai (mažoji metalurgija), kurie savo reikmėms gamina plieno, geležies ir plieno liejinius.

Anksčiau plienas buvo gaminamas atviro židinio krosnyse, kuriose deginamas koksas, kad ištirptų metalas. 2000-2005 metais daugiau nei 60% šios produkcijos buvo pagaminta elektrinėse krosnyse ir konverteriuose (krosnyse, kuriose plienas gaminamas tiesiogiai iš geležies rūdos). Atsirado nauja juodosios metalurgijos pošakis – miltelinė metalurgija.

Juodosios metalurgijos geografija

Pagrindiniai veiksniai, lemiantys įmonių išdėstymą pramonėje kuro ir žaliavų srityje. Apdirbimas ir smulkioji metalurgija orientuota į vartotoją (didelės mašinų gamybos gamyklos), o plieno gamyba elektrinėse krosnyse

elektros. Metalurgijos įmonėms svarbiausia turėtų būti vandens prieinamumas

Ukrainoje istoriškai susiformavo ir šiandien veikia trys pagrindinės juodosios metalurgijos sritys: Doneckas (13 įmonių). Priazovskis (penkios įmonės). Pridneprovskis (14 įmonių). Pirmuosiuose dviejuose rajonuose daugiausia dėmesio skiriama kurui ir vartotojams. Dniepras – į geležies ir mangano rūdos telkinius, vandenį. Dniepras.

Tai didžiausia juodųjų metalų ir valcavimo gaminių gamintoja. Prydniprovskio metalurgijos regionas, kuriame buvo suformuoti trys dideli pramonės centrai: Dneprovskis (Dnepropetrovskas, Dneprodzeržinskas, Novomoskovskas). Zaporizhzhya Orizky (Zaporizhstal Zaporizhzhya gamyklos, Dneprospetsstal elektrinės plieno lydymo įmonės, ferolydinių gamykla) ir. Krivorozhsky (geležies rūdos karjerai, kasyklos ir perdirbimo įmonės. Krivoy Rog, mangano. Nikopol, taip pat metalurgijos, vamzdžių ir geležies lydinių gamyklos šiuose miestuose). Kremenčugo mazgas formuojasi. Veikia tik čia. Dneprovskio girnichozbagachuval gamykla, dirbanti su rūdomis. Kr emenchutskogo geležies rūdos telkinys. Ugniai atsparus molis naudojamas gamyklose. Dniepro sritis iš vietinių telkinių, o kalkakmenis atvežamas iš. Krymas.

Donecko metalurgijos sritis buvo suformuota vietinių aukštos kokybės koksinės anglies, kalkakmenio, geležies rūdos telkinių pagrindu. Krivoi. Ragas ir. Nikopolio manganas. Didžiausi juodosios metalurgijos centrai. Donbasas. Doneckas,. Makeevka,. Alčevskas,. Chartsyzskas. Jie priklauso didžiausiems Ukrainoje. Alčevsko gamykla. Doneckas,. Enakievskis,. Kramatorskas,. Kos-tyantinivsky - metalurgijos,. Charcizskis ir. Ma Kievsky - vamzdžių malūnai.

dalis. Priazovskio juodosios metalurgijos rajonas apima įmones. Mariupolyje, taip pat geležies rūdos telkinyje ir kasybos bei perdirbimo gamykloje. Kerčė. Metalurgija. Priazovskio rajonas tiekia metalą vietinėms mašinų gamybos įmonėms, dalis produkcijos jūra eksportuojama į kitas šalis.

Pagrindinė Rusijos Federacijos pramonės šaka, lemianti ekonomikos gyvybingumą, yra metalurgijos pramonė. Be to, tai yra viena pagrindinių šalies ekonomikos plėtros sričių, nes jos dalis BVP siekia 5 proc.

1 apibrėžimas

Metalurgijos pramonė yra sunkiosios pramonės šaka, apimanti metalų gamybos iš rūdų ar kitų medžiagų, taip pat metalų lydinių procesus.

Metalurgijos pramonės struktūra apima šiuos procesus: tiesioginė metalų gamyba; karštas ir šaltas metalo gaminių apdirbimas; suvirinimas; metalinių dangų nusodinimas.

Pati metalo gaminių gamybos procedūra susideda iš trijų etapų: kasybos ir rūdos paruošimo; perlydymas; naudojimas ir šalinimas.

Metalo gamybos procese naudojamos įvairios žaliavos. Priklausomai nuo to, kokios žaliavos naudojamos, išskiriamos juodosios ir spalvotosios metalurgijos pramonės šakos. Pirmoji kategorija apima metalus, įskaitant geležį, manganą ir chromą. Kitai grupei – visi kiti metalai.

2 apibrėžimas

Juodosios metalurgijos pramonė suprantama kaip juodųjų metalų rūdos gavyba iš žemės gelmių ir tolesnis juodųjų metalų rūdos perdirbimas, taip pat plieno ir geležies liejyklos, ruošinių valcavimas ir geležies lydinių gamyba.

Metalurgijos gamyklose gaminami produktai yra: pagrindinis (arba galutinis produktas); pusė (arba ta, kuri atsiranda gaminant pagrindinius produktus); šalutiniai produktai (arba tie produktai, kurie lieka pagaminus pagrindinius ir šalutinius produktus ir gali būti naudojami kaip antrinės žaliavos).

Pagrindiniai juodosios metalurgijos pramonės produktai yra valcuotas metalas, ketus, apkaustai ir kt.

Jei lygintume juodąją metalurgiją su spalvotąja metalurgija, tai daug energijos išeikvojama spalvotųjų metalų gaminių gamyboje. Taip yra dėl mažo naudingųjų medžiagų kiekio spalvotuosiuose metaluose ir didelio atliekų kiekio, kurį reikia pašalinti tam tikrais būdais.

Pagrindinės spalvotųjų metalų gaminių rūšys yra ilgi gaminiai ir lakštai.

Juodosios ir spalvotosios metalurgijos išdėstymo veiksniai

Jei atsižvelgsime į bendruosius metalurgijos pramonės vietos veiksnius, tada Rusijoje yra trijų tipų metalurgijos bazės:

bazė, kuri dirba su savo rūda ir anglimi;
bazė, kuri naudoja savo arba importuotą rūdą arba vienu metu veikia su dviem rūšimis;
bazė, kuri veikia šalia anglies telkinių arba netoli potencialių ir tikrų vartotojų

Pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos metalurgijos centrų vietai, yra šie:

vartotojas (stambių plieno vartotojų – mašinų gamybos kompleksų artumas);
aplinkosauga (pasenusios įmonės, kuriose naudojamas „nešvarus“ produktų gamybos būdas – aukštakrosnių procesas);
transportas (įmonės dėl atokumo nuo kuro šaltinių naudoja importuotą rūdą ir anglį)
žaliavos (įmonės, esančios tiesiai šalia rūdos vietos).

Mechaninės inžinerijos ir metalo apdirbimo plėtros pagrindas yra būtent juodosios metalurgijos šaka. Jos produktai naudojami beveik visuose ekonomikos sektoriuose. Rusija kartu su JAV, Japonija, Kinija ir Vokietija yra viena iš penkių pasaulio juodųjų metalų gamintojų.

Juodosios metalurgijos gamybinę bazę sudaro viso ciklo įmonės: ketaus - plieno - valcavimo gaminiai, taip pat gamyklos, gaminančios ketaus - plieno, plieno valcavimo gaminius ir atskirai ketaus, plieno, valcavimo gaminius.

Juodosios metalurgijos įmonių išsidėstymo veiksniai yra gana įvairūs. Elektros plieno ir ferolydinių gamyboje išskiriami ypatingi veiksniai. Rusija pakankamai aprūpinta žaliava juodajai metalurgijai, tačiau geležies rūda ir kuras visoje šalyje pasiskirsto netolygiai.

1 pav. Pagrindiniai juodosios metalurgijos įmonių išsidėstymo veiksniai. Autorius24 – internetinis keitimasis studentų darbais

Spalvotoji metalurgija Rusijoje vystosi naudojant didelius įvairių spalvotųjų, tauriųjų ir retųjų metalų rūdų telkinius, taip pat deimantų gavybą. Rusijos Federacija pagal spalvotųjų metalurgijos gaminių gamybą užima antrą vietą po JAV. Pramonės struktūroje yra 47 kasybos įmonės, iš kurių 22 yra aliuminio pramonė. Rusijoje gaminama daugiau nei 70 įvairių spalvotųjų metalų.

Spalvotosios metalurgijos įmonių teritorinėje organizacijoje aiškiai išreikšta žaliavų orientacija. Taip yra dėl didelės žaliavų ir medžiagų, skirtų spalvotųjų metalų gaminių gamybai, įvairovė.

2 pav. Pagrindiniai spalvotosios metalurgijos įmonių išsidėstymo veiksniai. Autorius24 – internetinis keitimasis studentų darbais

Metalurgijos komplekso geografija

Pasaulinei metalurgijos pramonei atstovaujama 98 šalyse. Iš šių penkiasdešimties valstybių užsiima rūdos kasyba. Pirmauja Kinija, Rusija, Brazilija, Indija ir Australija. Šios šalys eksportuoja iki 80% visų pagamintų žaliavų.

Šiuo metu kasmet išgaunama daugiau nei 1 milijardas tonų geležies rūdos. Pagrindiniai indėliai paskirstomi taip:

užsienio Azija - 310 mln. tonų;
Lotynų Amerika – 235 mln. tonų;
NVS šalys - 180 mln. tonų;
Australija ir Okeanija – 170 mln. tonų;
Šiaurės Amerika - 95 mln. tonų;
Afrika – 50 mln. tonų;
užsienio Europa -20 mln.t.

1 pastaba

Daugumą pasaulio rūdos atsargų gamybos metu būtinas pirminis perdirbimas dėl vidutinės ir žemos medžiagos kokybės. Aukštos kokybės rūdos praktiškai nėra.

Didžiulės rūdos atsargos yra Kinijoje, o naudinga geležis kasama Rusijos Federacijos teritorijoje. Pirmaujančios įmonės, kurių rankose vyksta pasaulinis rūdos ir medžiagų kasybos ir gamybos procesas, yra: Arcelor Mittal; Hebei Iron & Steel; Nippon plieno.

Pirmoji organizacija susikūrė sujungus Indijos ir Liuksemburgo įmones. Jį sudaro 60 įmonių, įskaitant Rusijos „Severstal-Resource“ ir Ukrainos „Kryvorizhstal“.

Hebei Iron & Steel Group yra valstybinė įmonė, registruota Kinijoje. Gamina itin plonus šalto valcavimo lakštus ir plieno plokštes. „Nippon Steel“ ir „Sumitomo Metal Industries“ yra plieno gamybos lyderiai Japonijoje.

Rusijoje metalurgijos pramonė yra antroje vietoje po naftos ir dujų pramonės. Trys juodosios metalurgijos bazės yra Rusijos Federacijos teritorijoje, prie pat rūdos ir anglies šaltinių: Urale, Sibire ir centrinėje šalies dalyje.

Didžiausia ir seniausia įmonė yra Uralas, gaminanti pusę visų juodosios metalurgijos produktų Rusijoje. Didžiausios įmonės yra Chusovoy metalurgijos gamykla ir Čeliabinsko metalurgijos gamykla.

Jauniausias telkinys yra Sibiro metalurgijos bazė. Žaliavų atsargos praktiškai išnaudotos. Pristatomos dvi metalurgijos gamyklos – Vakarų Sibiro ir Kuznecko.

Novolipetsko geležies ir plieno gamykla laikoma didele Centrinės bazės metalurgijos gamykla. Jis ir kiti penki dideli metalurgijos centrai sudaro 93% produkcijos. Tai PAO Severstal, OAO Magnitogorsko geležies ir plieno gamykla, Evraz, OAO Mechel, OAO Metalloinvest.