Центры выплавки тяжелых и легких цветных металлов. Добыча цветных металлов

Документы 07.05.2020
Документы

Цветная металлургия включает добычу, обогащение руд цветных металлов и выплавку цветных металлов и их сплавов.

Россия обладает мощной цветной металлургией, отличительная черта которой - развитие на основе собственных ресурсов. По физическим свойствам и назначению цветные металлы условно можно разделить на тяжелые (медь, свинец, цинк, олово, никель) и легкие (алюминий, титан, магний). На основании этого деления различают металлургию легких металлов и металлургию тяжелых металлов.

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

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

Производство тяжелых цветных металлов в связи с небольшой потребностью в энергии приурочено к районам добычи сырья по запасам, добыче и обогащению медных руд.

Запасов медных и никелевых руд в России пока достаточно не только для удовлетворения внутренних потребностей, но и для нужд экспорта. Однако, если не будут открываться и осваиваться новые месторождения, то скоро может возникнуть кризисная ситуация с производством соответствующих металлов, а также платиноидов. Это связано во многом с тем, что истощаются богатые медно-никелевые руды Норильска, обеспечивающие 70% производства меди и 90% производства никеля в стране, выбыло около половины мощностей по добыче медных руд на Урале, которые обеспечивали до 20% меди. Сокращаются поставки медных концентратов из Монголии, Казахстана, Узбекистана, поэтому поиск и разведка медных и никелевых руд остаются важной задачей.

Значительные запасы медных и медно-никелевых руд имеются в Сибири. Кроме широко известных месторождений медно-никелевых руд в низовьях Енисея - Норильского, Талнахского, Октябрьского, - имеется другое месторождение медных руд - Удоканское, - расположенное на северо-востоке Читинской области. Оно является самым крупным по запасам в РФ и третьим по запасам в мире (более 1.2 млрд. т руды с содержанием меди в ней 18-20 млн. т.). Однако данное месторождение характеризуется сложными горно-геологическими условиями освоения, требующими разработки специальной технологии добычи, кроме того, качество руды таково, что для ее переработки также необходима разработка особой технологии.

Важное место в производстве меди, никеля и других цветных металлов принадлежит "Норильскому никелю", который является мировым лидером по производству цветных и драгоценных металлов (медь, никель, кобальт, золото, серебро, селен, родий, палладий, платина, осмий, иридий, рутений, теллур и др.). "Норильский никель" обеспечивает 1/5 часть потребности мирового рынка в никеле и кобальте, 40% мирового производства платиновых металлов.

Свинцово-цинковая промышленность в целом тяготеет к районам распространения полиметаллических руд. К таким месторождениям относятся Садонское (Северный Кавказ), Салаирское (Западная Сибирь), Нерчинское (Восточная Сибирь) и Дальнегорское (Дальний Восток). Центром Никель-Кобальтовой промышленности являются города: Норильск (Восточная Сибирь), Никель и Мончегорск (Северный экономический район).

Добыча из недр России свинцовых и цинковых руд покрывает лишь на 25 и 43% внутреннее потребление России. Обеспечение российской промышленности этими металлами зависит главным образом от Казахстана, так как на территории РФ нет своих свинцовых заводов. Цинковых же заводов в России достаточно, в Сибири - это Беловский цинковый завод.

В Сибири имеются разведанные месторождения свинцово-цинковых руд. По запасам выделяются Горевское, Озерное и Холодненское месторождения, которые оцениваются как перспективные, но пока не осваиваемые, так как это требует значительных средств и времени.

Увеличение производства свинца в России предусматривается за счет расширения мощностей на основе технической реконструкции и внедрения передовой технологии на свинцовом заводе ПО "Дальполиметалл". Предусматривается также организация здесь производства по переработке вторичного свинца и расширение Верхненейвенского завода вторичного свинца.

Для получения легких металлов требуется большое количество энергии. Поэтому сосредоточение предприятий, выплавляющих легкие металлы, у источников дешевой энергии - важнейший принцип их размещения.

Сырьем для производства алюминия являются бокситы Северо-Западного района (город Бокситогорск), Урала (город Североуральск), нефелины Кольского полуострова (город Кировск) и юга Сибири (город Горячегорск). Из этого алюминиевого сырья в районах добычи выделяют окись алюминия - глинозем. Выплавка из него металлического алюминия требует много электроэнергии. Поэтому алюминиевые заводы строят вблизи крупных электростанций, преимущественно ГЭС (Братской, Красноярской и др.).

Россия обладает мощной алюминиевой промышленностью (90% производства СНГ) и полностью покрывает внутреннюю потребность в алюминии, а также экспортирует его в значительных количествах. В настоящее время по производству первичного алюминия Россия занимает второе место в мире после США.

Выпуск первичного алюминия в России осуществляют 11 заводов, при этом 80% выпуска приходится на долю пяти крупных сибирских заводов: Братского, Красноярского, Саянского, Иркутского и Новокузнецкого. Эта отрасль является одной из самых стабильных в российской экономике по динамике объемных показателей. Кризис 90-х годов мало отразился на объемах производства первичного алюминия по сравнению с предприятиями других отраслей цветной металлургии, однако существенно изменил структуру его потребления: если раньше основными потребителями продукции алюминиевой промышленности были предприятия ВПК (52%), то в настоящее время основная часть производимого алюминия идет на экспорт.

Основное сырье для производства первичного алюминия - глинозем. Его производство является материалоемким, поэтому он изготавливается в местах добычи бокситов и нефелиновых руд. Большинство российских бокситов по качеству уступают зарубежным аналогам. Сегодня в России известны 55 месторождений бокситов, но активно разрабатываются только 10 из них.

Около 50% алюминия производится из собственного рудного сырья и глинозема, остальная часть ввозится с Украины, Казахстана и дальнего зарубежья. В настоящее время алюминиевые заводы получают сырье из Австралии, Франции, Греции, Индии и других стран.

Остается важной проблемой развитие высококачественной сырьевой базы алюминиевой промышленности, для чего имеются необходимые предпосылки (прежде всего, освоение бокситов в Коми, использование нефелиновых концентратов при переработке нефелин-апатитовых руд Хибин, совершенствование технологии добычи бокситов на Северо-Уральском руднике).

Запасы алюминиевого сырья имеются и в Сибири: Кия-Шалтырские нефелины в Кемеровской области, Горячегорские нефелины и Чадобецкие бокситы в Красноярском крае, Боксонские бокситы в Бурятии. Однако для данных месторождений, как правило, характерны низкое качество сырья, небольшие запасы и размещение в неосвоенных и труднодоступных районах.

Титаномагниевая промышленность размещается преимущественно на Урале, как в районах добычи сырья (Березниковский магниевый завод, так и в районах дешевой энергии (Усть-Каменогорский титаномагниевый завод). Заключительная стадия титаномагниевой металлургии - обработка металлов и их сплавов - чаще всего размещается в районах потребления готовой продукции.

Сейчас в России не разрабатывается ни одного титанового месторождения. До сих пор потребность России по производству титана на 96% удовлетворялась поставками титановых концентратов с Украины. У нас действует Березниковский титаномагниевый комбинат и Ключевский завод ферросплавов на Урале. Украины также поставляет титановый пигмент, который не производится в нашей стране.

Россия имеет необходимые условия для налаживания собственных производств титана и циркония, так как разведанные запасы этого сырья в России достаточны (лопаритовые и нефелин-апатитовые руды Кольского полуострова, Ярегское месторождение в Коми, россыпи в Западной и Восточной Сибири). В Сибири для производства титана могут использоваться месторождения титаномагнетитовых руд, например, Кричининское в Читинской области.

Созданная к настоящему времени минерально-сырьевая база по объему разведанных запасов в состоянии обеспечить потребность России в титановой продукции на перспективу, но, в то же время, следует учитывать, что возможность удовлетворения потребности России в титане за счет попутного его извлечения на действующих предприятиях исключается. Из созданного резервного фонда месторождений реальными на первоочередное освоение по степени подготовленности являются Ярегское в Коми, Медведевское в Челябинской области и Туганское в Томской области.

В олове, вольфраме и молибдене в ближайшее время наша страна может обеспечить свои потребности за счет собственных ресурсов, однако большая часть разведанных месторождений характеризуется низким качеством руд. Поэтому необходимо вести поиск новых месторождений, но нельзя забывать и о имеющихся резервах: быстрее переходить к подземной добыче вольфрама и молибдена на Приморском горно-обогатительном комбинате, наращивать производственные мощности на оловянных месторождениях Солнечного горно-обогатительного комбината на Дальнем Востоке.

Основное месторождение олова в Сибири - это Шерловая гора в Читинской области. Основные месторождения вольфрама и молибдена в Сибири - Джидинское в Бурятии, Давендинское в Жирекене и Орловское в Читинской области.

Цветная металлургия – это не только комплекс мероприятий по получению цветных металлов (добыча, обогащение, металлургический передел, получение отливок чистых металов и сплавов на их основе), но и переработка лома цветных металлов.

Научно-технический прогресс не стоит на месте, и цветные металлы на сегодняшний день широко используются для разработки инновационных конструкционных материалов. Только отечественная металлургическая промышленность выпускает порядка 70 видов сплавов, используя разнообразное сырье.

В связи с низким содержанием необходимого компонента в руде и примесей других элементов, цветная металлургия является энергозатратным производством и имеет сложную структуру. Так, меди в руде содержится не более 5%, а цинка и свинца не более 5,5%. Колчеданы, добываемые на Урале, многокомпонентные, и в их составе находится порядка 30 химических элементов.

Цветные металлы подразделяются на шесть категорий, согласно своим физическим свойствам и предназначению:

  1. Тяжелые. Имеют высокую плотность, соответственно, и вес. К ним относятся Cu, Ni, Pb, Zn, Sn.
  2. Легкие. Имеют малый вес из-за незначительной удельной плотности. К ним относятся: Al, Mg, Ti, Na, Ka, Li.
  3. Малые: Hg, Co, Bi, Cd, As, Sb.
  4. Легирующие. В основном используются для получения сталей и сплавов с необходимыми качествами. Это W, Mo, Ta, Nb, V.
  5. Благородные. Широко известны и используются для изготовления ювелирных украшений. Среди них Au, Ag, Pt.
  6. Редкоземельные, рассеянные: Se, Zr, Ga, In, Tl, Ge.

Специфика отрасли

Руды цветных металлов, как было выше сказано, содержат малое количество добываемого элемента. Поэтому на тонну той же меди необходимо до 100 т руды. Из-за большой потребности в сырье цветная металлургия, по большей части, располагается вблизи своей сырьевой базы.

Цветные руды для своей переработки требуют большого количества топлива или электроэнергии. Энергетические затраты достигают половины общих затрат, связанных с выплавкой 1 т металла. В связи с этим металлургические предприятия располагаются в непосредственной близости от производителей электроэнергии.

Производство редких металлов в основном основано на восстановлении из соединений. Сырье поступает с промежуточных этапов обогащения руд. Из-за небольших объемов и трудности производства получением редких металлов занимаются лаборатории.

Состав отрасли

Виды цветной металлургии включают в себя отрасли, связанные с получением определенных видов металлов. Так, укрупнено можно выделить следующие отрасли:

  • производство меди;
  • производство алюминия;
  • производство никеля и кобальта;
  • производство олова;
  • производство свинца и цинка;
  • добыча золота.

Получение никеля тесно связано с местом добычи никелевых руд, которые расположены на Кольском полуострове и в Норильском районе Сибири. Многие отрасли цветной металлургии отличаются многоступенчатым металлургическим переделом промежуточных продуктов.

На этом основании эффективен комплексный подход. Это сырье для получения других сопутствующих металлов. Утилизация отходов сопровождается получением материалов, использующихся не только в других отраслях тяжелого машиностроения, но и в химической и строительной отраслях.

Металлургия тяжелых металлов

Получение меди

Основными этапами получения чистой меди являются выплавка черновой меди и ее дальнейшее рафинирование. Черновая медь добывается из руд, а низкая концентрация меди в уральских медных колчеданах и большие ее объемы не позволяют перенести производственные мощности с Урала. В качестве резерва выступают: медистые песчаники, медь-молибденовые, медь-никелевые руды.

Рафинирование меди и переплавка вторичного сырья производится на предприятиях, которые удалены от источников добычи и первичной плавки. Благоприятствует им низкая стоимость электричества, так как для получения тонны меди расходуется до 5 кВт энергии в час.

Утилизация сернистых газов с последующей переработкой послужила стартом для получения серной кислоты в химической промышленности. Из остатков апатитов производит фосфатные минеральные удобрения.

Получение свинца и цинка

Металлургия цветных металлов, таких как свинец и цинк, имеет сложную территориальную разобщенность. Добычу руды ведут на Северном Кавказе, в Забайкалье, Кузбассе и на Дальнем Востоке. А обогащение и металлургический передел проводится не только возле мест выемки руды, но и на других территориях с развитой металлургией.

Свинцовые и цинковые концентраты богаты на химическую элементную базу. Однако сырье имеет разное процентное содержание элементов, из-за чего не всегда цинк и свинец можно получить в чистом виде. Поэтому технологические процессы в районах различны:

  1. В Забайкалье получают только концентраты.
  2. На Дальнем Востоке получают свинец и цинковый концентрат.
  3. На Кузбассе получают цинк и свинцовый концентрат.
  4. На Северном Кавказе ведут передел.
  5. На Урале производят цинк.

Металлургия легких металлов

Наиболее распространенным легким металлом является алюминий. Сплавы на его основе обладают свойствами, присущими конструкционным и специальным сталям.

Для получения алюминия сырьем являются бокситы, алуниты, нефелины. Производство разделено на две стадии:

  1. На первой стадии получают глинозем и необходим большой объем сырья.
  2. На второй стадии электролитическим методом производят алюминий, на что требуется недорогая энергия. Поэтому этапы производства находятся на разных территориях.

Получение алюминия и сплавов сосредоточено в промышленных центрах. Сюда же поставляется лом на вторичную переработку, что в итоге снижает себестоимость готовой продукции.

Цветные металлы делятся по их физическим свойствам и назначению на несколько групп:

  • тяжелые — медь, свинец, цинк, олово, никель;
  • легкие — алюминий, магний, титан, литий и др.;
  • малые — висмут, кадмий, сурьма, мышьяк, кобальт, ртуть:
  • легирующие — вольфрам, молибден, тантал, ниобий, ванадий;
  • благородные — золото, серебро, платина и платиноиды;
  • редкие и рассеянные — цирконий, галлий, индий, таллий, германий, селен и др.

Цветная металлургия России выпускает около 70 различных видов металлов. Такой полный набор производства имеют три страны мира — США, Германия, Япония.

Особенности сырьевой базы цветной металлургии:

  • крайне низкое в количественном отношении содержание полезных компонентов в сырье (медные от 1 до 5%, свинцо-цинковые от 1,5 до 5,5% и т.д.), т.е. для получения 1 т меди требуется переработать не менее 100 т руды;
  • исключительная многокомпонентностьсырья (например: уральские колчеданы содержат медь, железо, серу, золото, кадмий, серебро и другие, в обшей сложности до 30 элементов);
  • высокая топливоемкость и энергоемкость сырья в процессе его обработки.

Особенностью цветной металлургии является высокая энергоемкость сырья в процессе его подготовки к металлургическому переделу и переработке. В связи с этим различают топливоемкие и электроемкие производства. Высокая топливоемкость характерна, например, для производства никеля, глинозема из нефелинов, черновой меди. Повышенной электроемкостью отличается производство алюминия, магния, кальция, титана и др. В целом по отрасли доля топливно-энергетических затрат составляет от 10 до 50-65% общих затрат на I т производимой продукции. Эта особенность производства обусловливает размещение отраслей цветной металлургии в регионах, наиболее обеспеченных электроэнергией.

Отрасли цветной металлургии

Основные отрасли цветной металлургии:

  • алюминиевая промышленность;
  • медеплавильная или медная промышленность;
  • свинцово-цинковая промышленность;
  • никель-кобальтовая промышленность;
  • оловодобывающая промышленность;
  • золотодобывающая промышленность;
  • алмазодобывающая промышленность.

Необходимо отметить, что в размещении цветной металлургии обычно не выделяют четко ограниченных ареалов размещения (или металлургических баз). Это объясняется двумя причинами: во-первых, цветная металлургия имеет сложную отраслевую структуру; во-вторых, во многих подотраслях существует территориальный разрыв между добычей и обогащением сырья и выплавкой готового металла.

Алюминиевая промышленность

Алюминий обладает высокими конструкционными свойствами, легкостью, достаточной механической прочностью, высокой тепло- и электропроводностью, что обеспечивает его применение в машиностроении, строительстве, производстве товаров народного потребления. Алюминиевые сплавы (дюралюминий, силумин и др.) по механическим свойствам не уступают высокосортным сталям.

Основным сырьем для производства алюминия являются бокситы, также используются нефелины и алуниты, являющиеся комплексным сырьем. Технологический процесс складывается из двух основных стадий: производства глинозема и производства металлического алюминия. Территориально эти процессы во многих случаях разобщены, так как первая стадия является материалоемкой и тяготеет к источникам сырья, а вторая ориентируется в своем размещении на источники дешевой энергии.

В России все центры производства металлического алюминия (за исключением уральских) в той или иной мере удалены от сырья, находясь вблизи гидроэлектростанций (Волгоград, Волхов, Кандалакша, Надвоицы, Братск, Шелехов, Красноярск, Саяногорск) и отчасти там, где действуют крупные энергетические установки на дешевом топливе (Новокузнецк).

Совместное производство глинозема и алюминия осуществляется в Северо-Западном районе (Волхов) и на Урале (Краснотурьинск и Каменск-Уральский).

Алюминиевая промышленность среди остальных отраслей цветной металлургии выделяется наиболее крупными масштабами производства. Самые мощные предприятия по глинозему действуют в Ачинске, Краснотурьинске, Каменске-Уральском и Пикалеве, по алюминию — в Братске, Красноярске, Саяногорске и Иркутске (Шелехове). В Восточной Сибири производится почти 4/5 общего объема алюминия в стране.

Отечественный рынок алюминиевой продукции до 2007 г. был представлен двумя компаниями: «СУАЛ-холдинг» (группа СУАЛ) и «Русский алюминий» («РУСАЛ»).

В 2006-2007 гг. произошло объединение алюминиевых и глиноземных активов компании «РУСАЛ», занимавшей третье место в мире по производству алюминия, группы СУАЛ, входившей в десятку ведущих мировых производителей алюминия, и швейцарской компании Glencore и создана крупнейшая в мире алюминиевая корпорация «Объединенная компания Российский алюминий» (ОК РУСАЛ).

Главная особенность компании — вертикальная интеграция в составе производственного цикла последовательных технологических переделов по добыче и переработке сырья, выпуску первичного металла, а также полуфабрикатов и готовой продукции из алюминия и его сплавов.

Медеплавильная или медная промышленность

Медь обладает высокой электропроводностью и ковкостью, находит широкое применение в машиностроении, особенно в электротехнической промышленности, сооружении линий электропередачи и связи, а также в производстве сплавов с другими металлами.

Медная промышленность из-за относительно низкого содержания концентратов приурочена (исключая рафинирование чернового металла) к районам, располагающим сырьевыми ресурсами.

Основной тип руд, используемых сейчас в России для производства меди, медные колчеданы, которые представлены в основном на Урале (Красноуральское, Ревдинское, Блявинское, Сибайское, Гайское и другие месторождения). Важным резервом служат медистые песчаники, сосредоточенные в Восточной Сибири (Удоканское месторождение). Встречаются также медно-молибденовые руды. В качестве дополнительного сырья используют медно-никелевые и полиметаллические руды.

Основной район производства меди — Урал, для которого характерно преобладание металлургического передела над добычей и обогащением. Поэтому здесь вынуждены использовать привозные (большей частью, казахстанские) концентраты.

На Урале функционируют предприятия по производству черновой меди и ее рафинированию. К первым принадлежат Красноуральский, Кировоградский, Среднеуральский (Ревда), Карабашский и Медногорский медеплавильные, ко вторым — Кыштымский, Верхнепыменский медеэлектролитные заводы.

Характерна широкая утилизация отходов в химических целях. На медеплавильных предприятиях Красноуральска, Кировограда и Ревды сернистые газы служат исходным сырьем для производства серной кислоты. В Красноуральске и Ревде на основе серной кислоты и привозных апатитовых концентратов производятся фосфатные удобрения.

В дальнейшем намечено вовлекать в оборот новые источники сырья для производства меди. Для освоения уникального Удоканс- кого месторождения в Восточной Сибири создана одноименная горная компания (УГК) с участием американо-китайского капитала. Месторождение — третье по величине в мире — расположено недалеко от станции Чара на БАМе.

Рафинирование, как заключительная стадия производства меди, непосредственно мало связано с сырьевыми базами. Фактически оно находится либо там, где есть металлургический передел, образуя специализированные предприятия, либо комбинируясь с выплавкой черного металла, либо в районах массового потребления готовой продукции (Москва, Санкт-Петербург, Кольчугино и др.). Благоприятным условием служит наличие дешевой энергии (на I т электролитической меди расходуется 3,5-5 кВт/ч).

Никель-кобальтовая промышленность

Никель, обладающий высокой твердостью, является легирующим металлом и используется в качестве защитного покрытия металлических изделий. Никель входит в состав ценных сплавов с другими цветными металлами.

Кобальт, добываемый из никелевых руд, используется для получения кобальтовых сплавов: магнитных, жаропрочных, сверхтвердых, коррозийностойких.

Никель-кобальтовая промышленность наиболее тесно связана с источниками сырья, что обусловлено низким содержанием промежуточных продуктов (штейн и файнштейн), получаемых в процессе переработки исходных руд. В России эксплуатируются руды двух видов: сульфидные (медно-никелевые), которые известны на Кольском полуострове (Никель) и в низовьях Енисея (Норильск), и окисленные — на Урале (Верхний Уфалей, Орск, Реж). Особенно богат сульфидными рудами Норильский район. Здесь выявлены источники сырья (Талнахское и Октябрьское месторождения), что дает возможность еще больше расширить металлургический передел по никелю.

Норильский район — крупнейший центр комплексного использования медно-никелевых руд. На действующем здесь комбинате, который объединяет все стадии технологического процесса — от сырья до готовой продукции, производятся никель, кобальт, платина (вместе с платиноидами), медь и некоторые другие редкие металлы. Путем утилизации отходов получают серную кислоту, соду и другие химические продукты.

ОАО * Горно-металлургическая компания „Норильский никель- крупнейшая в России и одна из крупнейших в мире компаний по производству драгоценных и цветных металлов. На его долю приходится более 20% мирового производства никеля, более 10% кобальта и 3% меди. На отечественном рынке на долю ОАО «ГМК „Норильский никель"» приходится около 96% всего производимого в стране никеля, 55% меди, 95% кобальта.

Свинцово-цинковая промышленность ориентируется на сырьевую и топливную базу: Кузбасс — Салаир, Забайкалье — Нерчинск, Дальний Восток — Дальнегорск и др. Развита оловянная промышленность на Дальнем Востоке: Шерловогорский, Хрустальненский, Солнечный ГОК.

Алмазодобывающая промышленность. Алмазы — одна из важнейших доходных статей отечественного экспорта. Ежегодно от их продажи страна получает около 1,5 млрд долл. В настоящее время почти все отечественные алмазы добываются в Якутии. В двух алмазоносных районах бассейна реки Вилюй действуют несколько рудников, в том числе такие известные, как «Юбилейный» и «Удачный» (85% общего объема добычи). На территории восточных районов страны алмазы найдены также в Восточной Сибири (Красноярский край и Иркутская область). Акционерная компания «АЛ РОСА» — один из мировых лидеров в области разведки, добычи и реализации алмазов, производства бриллиантов. АК «АЛ РОСА» добывает 97% всех алмазов Российской Федерации. Доля компании в мировом объеме добычи алмазов составляет 25%.

Перспективы развития намечены в федеральных программах: «Развитие рудной базы цветной металлургии», «Национальная программа развития металлургии России».

Металлургическая промышленность представлена черной и цветной отраслью. Эти две части составляют единый функционирующий организм и вместе являются базовой отраслью хозяйства страны, которые отличаются высокими показателями капиталоемкости и материалоемкости.

Цветная металлургия является одной из отраслей промышленной хозяйства страны, занимающаяся добычей недр, их обогащением и дальнейшей обработкой руд металлов (цветных, редких или благородных).

Характерные черты отрасли

Функциональные характеристики цветной металлургии обусловлены следующими ее отличительными чертами:

  • Цветная металлургия имеет наибольшее потребление сырья и материалов среди прочих промышленных производств. Для обеспечения ее работы требуются значительные объемы сырья. В основном для переработки используется руда с низким содержанием ценных компонентов (от 0,3–0,5 до 2,1%). Исключение составляет обработка бокситов для создания алюминия.
  • Эта отрасль имеет самые значительные показатели электро- и топливопотребления. Самыми энергопотребляемыми отраслями является индустрия свинца, никеля и кобальта.
  • Для обеспечения бесперебойной работы предприятия цветной металлургии требуется большое число трудовых ресурсов, т. е. эта отрасль, в том числе, трудоемкая.

Добыча цветной металлургии это тяжелый трудозатратный процесс

  • Предприятия этой производственной сферы в основном занимаются переработкой полиметаллических руд.
  • Эта отрасль промышленности состоит из нескольких обязательных стадий. К ним относят этапы добычи рудного сырья, его обогащению, металлургический передел, дальнейшую переработку полученного металла. Только прохождение всех перечисленных этапов составляет полный производственный процесс (цикл).
  • Предприятия отрасли цветной металлургии располагаются по географическому принципу в зависимости от месторасположения полезных ископаемых. В этом случае природно-сырьевой фактор служит решающим.
  • Цветная металлургия считается одной из самых опасных в индустрии для окружающей среды. Ее деятельность связана с постоянными выбросами больших объемов отравляющих веществ.

Цветная металлургия

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 , 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.













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 . 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.

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.

Цветная металлургия относится к отрасли тяжелой промышленности. Она занимается добычей, переработкой и обогащением руды только Здесь можно выделить три основных направления: алюминиевая, медная и никелевая промышленность. У этой отрасли есть свои особенности - экономические, географические и другие. Рассмотрим ее более подробно как в рамках страны, так и в мировых масштабах.

Особенностью, которой обладает эта отрасль, является нерентабельность транспортировки руды цветных металлов с целью их переработки и обогащения. Поэтому предприятия цветной металлургии располагаются как можно ближе к месту их добычи. Добытая руда содержит малую часть и определяет расположение перерабатывающих предприятий. Нецелесообразно перевозить большое количество «пустой» руды. Это территориальная особенность, которую имеет цветная металлургия.

Данная отрасль оказывает значительное влияние на индустриальную мощь страны. Эти металлы необходимы в области машиностроения и других областях экономики. Цветная металлургия является фактором, который обеспечивает развитие

Кроме основных отраслей она подразделяется на свинцово-цинковую, вольфрамомолибденовую, титаномагниевую, никель-кобальтовую промышленность. Также сюда входит производство редких металлов, твердых сплавов и благородных металлов.

Различают три основных стадии процесса получения цветных металлов:

1. Добыча сырья и его обогащение.

2. Передел руды на металлургических заводах.

3. Обработка цветных металлов.

Развитие современной науки требует, чтобы цветная металлургия наращивала свои объемы. Для новых разработок необходимы более стойкие и прочные сплавы. В их основе преобладает титан и алюминий. Полученные сплавы используют в ракетной, авиационной промышленности, в области космических инноваций, судостроении и других областях машиностроения.

Медь используют как в чистом виде, так и в виде сплавов с другими компонентами. Например, при соединении ее с оловом получают бронзу, с цинком - латунь, с алюминием - дюралюминий, с никелем - мельхиор.

Благородные металлы используют в ювелирном деле и при производстве различной техники. Цветная металлургия широко развита в России.

Для медной промышленности характерна совокупность добывающих и перерабатывающих предприятий. Это связано с низкой концентрацией меди в добываемой руде. Очень много предприятий и комплексов по добыче и переработке медной руды расположено на Урале. Там же находятся предприятия по производству кобальта, олова и других металлов.

Медь и никель производится в Норильске в районе Танахского месторождения.

По Россия занимает 6 место в мире, а по разведанным запасам она уступает только ЮАР. Различают рассыпчатые, рудные и комплексные месторождения. Наиболее благоприятны для добычи рассыпчатые месторождения, но их запасы иссякают. Поэтому в последнее время производится разработка других рудных шахт.

Основным местом добычи золота считается Бодайбо. Там разрабатывают прииски совместно с австралийскими компаниями. На Дальнем Востоке добывают около двух третьих всего золота, на Урале - около 5 %, а в Восточной Сибири - одна четвертая часть.

По добыче алмазов Россия занимает также одно из ведущих мест. Основные их залежи находятся в Якутии. Есть также месторождения в Архангельской, Иркутской области и Красноярском крае.

Цветная металлургия мира также богата и разнообразна. Здесь основную роль играют места залегания породы, особенности месторождений, условия добычи руды и экология. Основные залежи цветной руды расположены в Австралии, ЮАР, Гвинее, Индии, Чили, Перу, Венесуэле и других странах. Многие страны сотрудничают в этой области с целью повышения эффективности и качества разработок в цветной металлургии.

Рекомендуем почитать

Наверх