Металлургический комплекс России; основные центры металлургии и проблемы

Металлургический комплекс России — основные центры металлургии и проблемы

Металлургический комплекс России — это основной синоним благополучия и процветания всего нашего государства, его уверенности в будущем.

Прежде всего он служит основой всего существующего ныне машиностроения. Понимая это выясним, какие же предприятия входят в горно-металлургический комплекс.

Это главным образом те производства, что добывают, обогащают, плавят, прокатывают и перерабатывают сырьё. У предприятия имеется своя чёткая структура:

  1. Чёрная металлургия — рудное и нерудное сырьё.
  2. Цветнаяметаллургия: лёгкие металлы (магний, титан, алюминий) и тяжёлые (никель, свинец, медь, олово).

Виды металлургического производства

Черная металлургия является трудоемким и затратным производством, которое нуждается в обеспечении большим количеством сырья и энергии.

Главными факторами размещения предприятий черной металлургии являются:

  • сырьевой;
  • топливный;
  • водный.

Для отрасли характерна высокая степень концентрации производства. В развитых странах наиболее часто встречающаяся форма размещения отрасли – уже не изолированные металлургические центры, а полноценные металлургические районы. Располагаются они возле самых крупных месторождений железных руд в своем регионе.

Рис. 3. Месторождения железной руды.

В настоящее время существует три основных типа производства:

  • Металлургия полного цикла. Производство включает в себя абсолютно все технологические этапы, которые осуществляются на одной общей территории. Комбинаты полного цикла располагаются рядом с сырьевым источником и топливными базами.
  • Металлургия неполного производства. Один из технологических процессов выделен в самостоятельное отдельное производство. Предприятия неполного цикла располагаются вблизи от источников вторсырья и потребителями готовой продукции.
  • Малая металлургия. Включает в себя отдельные металлургические цеха, которые входят в состав крупных машиностроительных комплексов. Главный фактор размещения малой металлургии – это потребители ее продукции.

Главные проблемы цветной металлургии

Не обошлось в сфере цветной металлургии и без подводных камней. Основными факторами, которые замедляют развитие отрасли являются:

  • Загрязнение экологии
  • Высокий расход электроэнергии
  • Низкая концентрация металлов в руде

Касательно экологии, основной ущерб природной среде наносится в процессе утилизации тяжелых металлов. Никель, магний, свинец и олово. Все эти вещества отравляют окружающую среду, попадая на стихийные свалки и полигоны ТБО.

Большая часть цветных металлов принадлежит к категории тугоплавких. На производство готовой к продаже продукции уходит примерно в 5 раз больше электроэнергии, чем при изготовлении черного проката.

Сырье для получения цветнины отличается высокой рассеянностью в грунте. Как показывает практика, концентрация цветных металлов в руде редко превышает 1,5-3%. Рекордной концентрацией, которая была зафиксирована, является отметка в 8%.

Где добывают цветной металл?

Страны лидеры в сфере цветной металлургии. Бесспорным лидером по добыче руды цветных металлов является Африка. Основной процент сырья для изготовления цветных металлов вырабатывается в ЮАР (25%). Затем идут США (20%) и Канада, Китай и Австралия. На территории Европейских стран добывают около 6-8% цветных металлов.

Коксующиеся угли.

Одним из традиционных принципов размещения крупных металлургических комбинатов была ориентация на залежи коксующихся углей. Это сырье для черной металлургии имеет большое значение. Примеры таких металлургических центров — Кузбасс, Рур, украинский Донбасс.

Чтобы выплавить одну тонну чугуна, нужно примерно одинаковое количество железной руды и коксующегося угля (1,5:1,2). Идеальная сырьевая база для такого материалоемкого производства – наличествующие рядом месторождения железной и марганцевой руд, а также залежи угля. Такие уникальные зоны существуют в Украине, Индии, Казахстане, Австралии, Китае. Но чаще встречается что-то одно, и поэтому традиционно металлургические центры располагались ближе к месторождениям железной руды, или на территориях, богатых углями.

Постепенно, с развитием металлургии в мире стали накапливаться вторичные сырьевые ресурсы, пригодные к переработке – металлолом. Поэтому большинство новых сталелитейных заводов работают исключительно на переплавке лома. Из вторичного сырья сталь получается дешевле, поскольку исключается стадия производства чугуна. Сегодня почти половина стали в мире льется из собственного или импортированного лома.

Соответственно и металлургические комбинаты стали располагать в припортовых зонах, поскольку лом удобнее всего доставлять морским путем.

Значение черной металлургии

Черная металлургия страны – это базовый кластер отечественной промышленности и один из немногих секторов, привносящий существенный вклад в экономический рост России на протяжении XXI века.
Аналитики подсчитали, что удельный вес в общем объеме промышленных товаров этой отрасли достигает 10,5%, а в структуре валового внутреннего продукта – примерно 4,4%. Можно говорить о том, что этот сектор приносит наибольшею прибыль в России.
Черная металлургия — это очень крупный налогоплательщик, который обеспечивает 14,5% отчислений в бюджет государства. На заводах сектора находится почти 6% главных производственных фондов.
Принимая во внимание межотраслевой характер черной металлургии, все процессы, которые наблюдаются в промышленном секторе, оказывают влияние на ее развитие и перспективы. Точно также как и развитие рынка черных металлов непосредственно влияет на технический прогресс отраслей-потребителей металлопродукции.

Специальность «Металлургия»

Профессия металлурга включает несколько специализаций. Есть рабочие-металлурги, а есть инженеры. Среди рабочих направлений выделяют:

  • сталеваров. Они владеют всеми известными технологиями производства стали;
  • плавильщики. Они занимаются плавлением металлов, знают, из чего они состоят и при каких температурах процесс плавления будет наиболее эффективным;
  • специалисты доменных печей. Их задача — убирать из печей отходы производства, чтобы качество металлов всегда оставалось на должном уровне;
  • разливщики. Они принимают жидкие металлы и разливают их в специальные формы;
  • нагревальщики. Они не только нагревают доменные печи, но и готовят их к работе;
  • машинисты кранов. Они перемещают с помощью металлургических кранов необходимые производственные элементы. Такой крановщик занимается организацией всего рабочего процесса в цехе.

Задача инженеров-металлургов — управление производственным процессом от и до. Они разрабатывают способы, применяемые при плавлении разных металлов и изготовлении разных изделий. Инженеры занимаются вопросами безопасности на производстве — с целью сохранения экологического фона. Также они контролируют качество производимой продукции и проводят ряд мероприятий в области маркетинга.

Таким образом, профессия металлурга объединяет несколько разных специальностей, а металлургия — это динамично развивающаяся сфера, без которой невозможно себе представить развитое и цивилизованное общество. И поскольку внутри отрасли есть большое число направлений, то каждый может выбрать наиболее интересную и подходящую ему профессию.

Стоит отметить, что выучиться на одно из направлений металлургической отрасли возможно не только в университетах и средних профессиональных образовательных учреждениях, но и в рамках дополнительного профессионального образования. Так, Современная научно-технологическая академия реализует курсы профессиональной переподготовки и повышения квалификации по профилю «Металлургия».

Курсы повышения квалификации «Металлургия» направлены на специалистов, которые уже работают в отрасли и хотят повысить уровень своих знаний и компетенций. А вот профессиональная переподготовка ориентирована на тех, кто ставит перед собой цель овладеть новой профессией. Обучение на базе СНТА позволяет овладеть актуальные навыками и компетенциями, которые станут отличным толчком для дальнейшего профессионального роста и развития специалиста.

В этом сегменте Западноевропейские страны ориентированы на привозное сырьё. Основу региона в деревообрабатывающей промышленности составляют Австрия, Германия и Франция.

Читайте также  Станина станка

Данная отрасль в странах Западной Европы сдаёт позиции. Некогда традиционные подотрасли, теряют своё значение из-за высокой конкуренции с развивающимися странами, рабочая сила в которых гораздо дешевле. Особенно пострадали текстильная, швейная промышленности. В некоторых отраслях лёгкой промышленности Западноевропейские страны сохранили лидирующие позиции:

  • Франция — галантерея, продукты «высокой моды»;
  • Германия – обувное производство, меховая промышленность, игрушки в Баварии и Баден-Вюртемберге;
  • Бельгия – ковровая промышленность, обработка алмазов, производство охотничьих ружей «браунинг».
  • Лихтенштейн – производство искусственных зубов, экспортируют в 100 стран.
  • Англия – Йоркшир, Ланкашир;
  • Бельгия – Фландрия;
  • Франция – Лион.

Они функционируют с XIX в, но сейчас наметилось смещение производства в Южную Европу.

Знакомство с нежелезными металлами

Список цветных металлов обширен. Руд цветных металлов в разы больше.

Важными рудами на медь являются халькозин, борнит, халькопирит. Встречается и самородная медь, но редко. Про медь читайте здесь.

Добычу медных руд производят:

  • США;
  • Канада;
  • Чили;
  • Перу;
  • Замбия;
  • Россия.

Алюминий

Главное сырье на алюминий — бокситы. Руды бокситов — диаспор (его ювелирная разновидность султанит подробно описана здесь), гетит, бемит, каолинит. Подробнее про этот металл читайте на этой странице.

Российские месторождения бокситов находятся в областях:

  • Архангельской;
  • Белгородской;
  • Свердловской;
  • Челябинской.

Богатые запасы бокситов расположены в Корее, Венгрии, Югославии, Китае.

Значительные запасы бокситовых руд в Австралии, Бразилии, США, Франции.

Свинец

Главная руда на свинец — галенит, кроме него церуссит и англезит.

Галенит образует полиметаллические руды со сфалеритом и халькопиритом.

48 стран мира могут добывать на своей территории свинец.

Основная цинковая руда — сфалерит. Это сульфид цинка, и в природе его естественными спутниками являются галенит и халькопирит.

Главные мировые запасы цинка находятся в Канаде, немногим отстают Китай, Австралия, США.

В России цинк добывают на Каменном Поясе. Есть месторождения в Сибири и Приморье.

Магний

Этого цветного металла в земной коре около 2%.

Руд, содержащих магний, около 60, но для промышленной добычи используют:

  • доломит;
  • магнезит;
  • брусит;
  • карналлит;
  • морская вода.

Каждая страна обладает запасами магния. Магнезит находят в США, Испании, Австралии, Канаде, Югославии, Греции. Карналлит используют в странах СНГ.

Огромные запасы магния находятся в воде залива Кара-Богаз-Гол.

Никель

Никелевые руды могут быть сульфидные и силикатные. Подробнее о металле читайте здесь.

  • халькопирит;
  • пирротин;
  • магнетит;
  • пентландит.

Силикатные никелевые руды:

  • гарниерит;
  • гетит;
  • ревдинскит;
  • контронит;
  • асболан.

Кобальт

В природе немного кобальтсодержащих руд, особенно пригодных для промышленного использования. Среди них кобальтин, скуттерудит, линнеит, шмальтин, эритрин.

По минеральному и химическому составу кобальтовые руды делятся на сульфидные, арсенидные, оксидные. В основном все руды комплексные, собственно кобальтовые встречаются только среди мышьяковых (арсенидных) руд.

За рубежом кобальтосодержащие месторождения находятся в Канаде, Финляндии, Австралии, Африке.

В России — на Урале, в Красноярском крае, на Кольском полуострове.

Основные добытчики кобальта — Заир и Замбия.

Олово

Главные минералы для добычи олова — касситерит и станнин. Половина добычи олова приходится на месторождения Юго-Восточной Азии. Подробнее про олово написано здесь.

Немного отстает Китай, за ним идут Индонезия, Малайзия, Бразилия, Россия.

Молибден

Основной рудный минерал на молибден — молибденит. В природе «дружит» с сульфидами меди и касситеритом.

В добыче металла первенствуют США, следом идут Чили и Китай, на третьем месте — Канада.

В России тоже есть молибденовые руды, в Забайкалье, на Северном Кавказе, на юге Западной Сибири.

Вольфрам

Основные руды на вольфрам — вольфрамит и шеелит.

Китаю повезло, у него более 40% мировых запасов вольфрамита. Россия отстала не сильно, у нас шеелит есть на Кавказе, в Забайкалье, на Чукотке.

Есть месторождения в Германии, Канаде, Турции, США.

Висмут

Существует самородный висмут. В Боливии и Австралии его добывают вместе с висмутином. Подробнее о нём читайте здесь.

Боливия единственная страна, где металл добывают прямо из висмутовой руды. В основном висмут извлекают из полиметаллических руд.

Мировые лидеры по запасам:

  • Перу;
  • Мексика;
  • Китай;
  • Австралия;
  • Канада.

Месторождения висмутовых руд редки и невелики по масштабам.

Сурьма

Главный источник сурьмы — антимонит. Кроме него, рудой на сурьму могут служить бертьерит, джемсонит, ливингстонит, стибиконит.

Австралия, Россия и Китай обладают залежами антимонита, остальные страны могут только облизываться на такое богатство. Среди завидующих США, КНР, ЮАР. У них есть полиметаллические месторождения.

Ртуть

Киноварь — единственный минерал для качественной добычи ртути.

Основные производители жидкого металла:

  • Испания;
  • Китай;
  • Алжир;
  • Мексика.

Россия обладает небольшими запасами киновари на Чукотке, Алтае, Камчатке.

У Америки с этим и того хуже — маленький рудничок в Неваде.

А вот на юге Испании известно ртуть добывают почти две тысячи лет.

Основные – это материалы, содержащие основные оксиды (СаО, MgО). Например, магнезитовые кирпич, порошок.

Нейтральные – это материалы, содержащие большое количество Al2O3 и Cr2O3. Например, хромомагнезитовые, шамотные кирпичи.

При высоких температурах футеровка печи взаимодействует с флюсами и шлаками. Если в печи, имеющей футеровку, выложенную основным огнеупорным материалом, применять кислые флюсы, то в процессе плавки образуются кислые шлаки, которые, взаимодействуя с основной футеровкой, будут разрушать ее. То же произойдет, если в печи, выложенной огнеупорными материалами из кислых оксидов, применить основные флюсы. Поэтому в печах с кислой футеровкой используют кислые шлаки, а в печах с основой – основные.

Высокой огнеупорностью обладают углеродистые материалы, содержащие до 92% углерода в виде графита. Материалы применяются в виде кирпичей, блоков для кладки лещади доменных печей, электролизных ванн для получения алюминия, тиглей для наплавки медных сплавов.