В России производит 40% мирового никеля, 20% – алюминия. 70% металлов экспортируется. Благодаря этому, данная отрасль является важным сектором государственной экономики и .
Цветная металлургия включает добычу руд, их обогащение, производства прокатов и сплавов. Основные металлы: алюминий, золото, медь, серебро, вольфрам, платина, титан, ртуть, кобальт, никель и др.
Основные районы производства: Уральский, Северный, Западно-Сибирский, Восточно-Сибирский районы.
Сырьевая база производства имеет слудющие особенности:
- низкое содержание металла в руде. Например, для получения 1 т меди необходимо переработать 100 т медной руды;
- большая энергоемкость и топливоемкость процесса обработки сырьевого ресурса. Так для производства 1 т продукции нужно потратить от 10% до 65% от общих затрат на энергию и топливо. Поэтому заводы стараются размещать там, где большое количество электроэнергии;
- многокомпонентность сырья. Например, только в одних уральских колчеданах содержится 30 разных элементов: золото, серебро, железо, медь и др.
Центры и отрасли цветной металлургии России
Остановимся на наиболее важных отраслях российской цветной металлургии:
1) Алюминий. Качества данного металла широко известны. Его используют в самолетах, машиностроении, строительстве. Симулин, дюралюминий (сплавы алюминия) сравниваются с высокосортными сталями по механическим свойствам.
Главные центры производства сосредоточены в Красноярске, Новокузнецке, Иркутске, Ачинске, Каменске-Уральском. Они размещены в основном около гидроэлектростанций.
Основные производственные мощности данной отрасли принадлежат «Объединенной компании Российского алюминия» (ОК РУСАЛ) – крупнейшей в мире алюминиевой корпорации.
2) Никель. Тут практически всё монополизировано горно-металлургической компанией «Норильский никель». Она производит 85% никеля в России и 20% в мире. Его отечественный ближайший конкурент Южуралникель создает в 20 раз меньше продукции.
3) Медь. Её используют в электротехнической промышленности, машиностроении и для изготовления сплавов. Для производства меди используют в основном уральские колчеданы.
Его крупнейшие месторождения: Ревдинское, Красноуральское, Сибайское и др. На Урале сосредоточены заводы по производству меди. Часть сырья отсюда завозится из Казахстана.
Предприятия по производству черной меди: Кировоградский, Красноуральский, Карабашский. Медеэлектролитные заводы по её рафинированию: Верхнепыменский, Кыштымский.
4) Свинец и цинк. Сосредоточена в районах Кузбасса — Салаир, Дальнего Востока – Дальнегорск, Забайкалья – Нерчинск.
5) Алмазы. В основном их добывают в Якутии (рудники «Удачный» и «Юбилейный»). Контролирует их добычу компания АК «АЛ РОСА» (25% мировой добычи алмазов).
Российская цветная металлургия, несмотря на проблемы (энергозатратность и топливоемкость) имеет и хорошие перспективы. Так, каждый год спрос на продукцию данной отрасти растет в России и мире растет на 3-4%.
Возможность выхода на рынки продаж высококачественной продукции позволит укрепить свои позиции в данной отрасли промышленности.
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».
Цветная металлургия
Цветная металлургия производит разнообразные по физическим и химическим свойствам конструкционные материалы. В состав этой отрасли тяжелой промышленности входят медная, свинцово-цинковая, никель-кобальтовая, алюминиевая, титано-магниевая, вольфрамо-молибденовая, а также производство благородных и редких металлов.
Динамика базовых видов продукции цветной металлургии представлена в таблице 4.2.
По стадиям технологического процесса цветная металлургия делится на добычу и обогащение сырья, металлургический передел и обработку цветных металлов. Низкое содержание металла в рудах тяжелых цветных металлов требует обязательного их обогащения (обычно флотационным способом). Так как руды цветных металлов содержат много различных компонентов, последовательно выделяют каждый компонент (это многостадийный процесс). Обогащенная руда плавится в специальных печах и превращается в так называемый черновой металл, который подвергается затем очистке от вредных примесей (рафинирование). Полученный рафинированный металл используется в виде проката разного профиля в разных отраслях промышленности.
Цветные металлы подразделяются на тяжелые (медь, олово, свинец, цинк и др.), легкие (алюминий, титан, магний); драгоценные (золото, серебро, платина) и редкие (вольфрам, молибден, германий и др.).
Область использования цветных металлов:
Медь широко применяется в машиностроении, электроэнергетике и других отраслях промышленности как в чистом виде, так и в сплавах с оловом (бронза), алюминием (дюралюминий), цинком (латунь), никелем (мельхиор);
Свинец идет на производство аккумуляторов, кабеля, используется в атомной промышленности;
Олово используется для изготовления белой жести, подшипников и др.;
Никель относится к числу тугоплавких металлов - получают много ценнейших сплавов. Велико его значение при производстве легированных сталей, а также при нанесении защитных покрытий металлических изделий;
Алюминий применяется в различных отраслях машиностроения, в т.ч. авиастроения, электротехнике, а также в строительстве и для производства товаров народного потребления;
Магнит - в радиотехнике, авиационной, химической, полиграфической и других отраслях промышленности;
Титан - в судостроении, а также при изготовлении реактивных двигателей, ядерных реакторов и т.д.
По запасам золота Россия занимает третье место в мире, по добыче перешла со второго на шестое место. ЮАР добывает ежегодно порядка 583 т золота͵ а Россия немного более 100т. Месторождения этого металла сосредоточены в Сибири и на Дальнем Востоке. Серебро получают при рафинировании тяжелых металлов. Оно используется при изготовлении ювелирных изделий и в промышленности (при изготовлении кино- и фотоплёнок).
Размещение предприятий по выплавке тяжелых цветных металлов происходит под влиянием многих природных и экономических факторов, среди которых особую роль играет сырьевой фактор.
Размещено на реф.рф
Руды тяжелых цветных металлов отличаются от руд легких низким содержанием металлов. Так, промышленными считаются руды, содержащие медь, никель, свинец - около 1 %, олова - менее 1 %. Для производства 1 т меди требуется 100 т руды, 1 т олова - 300 т руды. Другая особенность руд тяжелых цветных металлов - их комплектность, в связи с этим особый интерес представляют калибрование предприятий.
Еще более сложные территориальные сочетания разных производств возникают при производстве легких цветных металлов. Так, при комплексной переработке нефелинов из этого вида сырья получают глинозем (а впоследствии алюминий), соду, поташ и цемент (ᴛ.ᴇ. осуществляется комбинирование с предприятиями химической промышленности и производства строительных материалов).
Наиболее важную роль в размещении предприятий по выплавке легких цветных металлов играет не сырьевой, а топливно-энергетический фактор.
Размещено на реф.рф
Руды легких металлов значительно богаче по содержанию металла, чем руды тяжелых металлов, но их выплавка требует огромного количества электроэнергии.
Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, сырьевой и энергетический фактор по-разному влияют на размещение предприятий отдельных отраслей цветной металлургии. Даже в одной отрасли их роль бывает различна, исходя из стадии технологического процесса.
Таблица - Территориально-сырьевая характеристика предприятий тяжелых цветных металлов
| Тип отрасли | Экономический район | Промышленный центр | Тип предприятий | Сырьевая база |
| Медная | Уральский | Ревда, Кировоград, Крас-ноуральск, Карабаш, Медногорск | Производство чёрной меди | |
| Медная | Уральский | Верхняя Пышма, Кыштым | Рафани-рование меди | Медные руды Урала (месторождения: Ревдинское, Сибай-ское, Гайское и др.) и концентраты из Казахстана |
| Северный | Мончегорск | Медно-никелевые руды Кольского полуострова | ||
| Восточно-Сибирский | Норильск | Полный металлургический цикл | Местные медно-никелевые руды (Талнахское месторождение) | |
| Свинцово- цинковая | Северо-Кавказский | Владикавказ | Выплавка свинца и цинка | Местные полиметаллические (Садон) и привозные руды |
| Уральский | Челябинск | Выплавка цинка | Медно-никелевые руды Урала и привезенные концентраты | |
| Западно-Сибирский | Белово | Выплавка свинца и цинка | Местные полиметаллические руды (Салаир) и руды Восточного Казахстана | |
| Дальне-Восточный | Дальне-горек | Выплавка свинца | Полиметаллические руды Дальнего Востока | |
| Никель-кобальтовая | Восточносибирский | Норильск | Полный металлургический цикл | |
| Уральский | Орск, Верхний Уфалей | Полный металлургический цикл | Местное и привозное сырье (руды Южного Урала и Казахстана) | |
| Северный | Реж | Полупродукт | Местное и привозное сырье (руды южного Урала и Казахстана) | |
| Никель | Полупродукт | |||
| Мончегорск | Полный металлургический цикл | Местные руды Кольского полуострова и медно-никелевые концентраты из Норильска | ||
| Оловянная | Западно-Сибирский | Новосибирск | Выплавка олова и сплавов | Концентраты государственных обогатительных комбинатов (ГОК) Якутии и Дальнего Востока |
Таблица - Территориально сырьевая характеристика предприятий легких цветных металлов
| Тип отрасли | Экономический район | Промышленный центр | Тип предприятий | Сырьевая база |
| I | ||||
| Алюминиевая | Северо-Западный | Волхов | Полный цикл (гли-ноземо-алюминий | Тихвинское месторождение бокситов Ленинградской обл. |
| Северо-Западный | Боксито-горск | Пр-во глинозема | Северонежск бокситы Архангельской обл.; нефелины Мурманской обл. | |
| Пикалево | Пр-во глинозема | |||
| Северный | Надвоицы | Выплавка алюминия | ||
| Кандалакша | Выплавка алюминия | |||
| Уральский | Каменск-Уральск | Полный цикл | Местные медно-никелевые руды (Талнахское месторождение) | |
| Красно-турьинск | Полный цикл | Северо-уральские бокситы (Свердловской обл.), южноуральские бокситы (Челябинской обл.) | ||
| Поволжский | Волгоград | Выплавка алюминия | Привозное сырьё | |
| Западно-Сибирский | Новокузнецк | Выплавка Алюминия | Нефелины Кемеровской обл. и Красноярского края | |
| Восточно-Сибирский | Братск, Ше-лехов, Сая-ногорск, Красноярск | Выплавка Алюминия | Местные нефелина Красноярского края. |
Продолжение таблицы 4.4
Алюминиевая промышленность РФ использует собственное и импортное сырьё. Сырьевые ресурсы России представлены бокситами, которые добываются на Урале (около городов Североуральск, Сулея) и в Северо-Западном экономическом районе (Тихвинское месторождение в Ленинградской области), а также нефелинами Кольского полуострова (у города Кировск) и Сибири (Кия-Шалтырское месторождение). Также сырье для алюминиевой промышленности России импортируется (и бокситы, и глинозем).
География расположения алюминиевых заводов разнообразна, однако почти все они (за исключением Уральских) в какой-либо мере удалены от сырья, но находятся вблизи источников дешевой электроэнергии - ГЭС (Волгоград, Волхов, Кандалакша, Надвоицы, Братск, Шелехов, Красноярск, Сояногорск) или крупных энергетических установок, действующих на дешевом топливе (Новокузнецк, Ачинск).
До слияния Иркутского и Уральского алюминиевых заводов (в 1996 г) выпуск первичного алюминия в России производили 11 заводов, суммарная мощность которых более 3 млн. т металла в год. В настоящий момент более 75 % выпуска продукция отрасли приходится на долю четырех крупных алюминиевых заводов: Братского, Красноярского, Саянского и Новокузнецкого. Причем, Братский и Красноярский алюминиевые заводы по объему производства являются одними из самых крупных в мире.
По сравнению с другими отраслями цветной металлургии в алюминиевой промышленности произошло наименьшее падение производства. За период 90-х годов объём выпуска первичного алюминия снизился незначительно.
Наша страна по-прежнему находится в группе мировых лидеров как по производству первичного алюминия (второе место после США), так и по выплавке алюминия из вторичного сырья (наряду с США, Японией, ФРГ, Италией, Францией и Великобританией) и входит в первую шестерку стран-экспортёров первичного алюминия в мире.
Медная промышленность. Основные месторождения медных руд в России (медные колчеданы) находятся на Урале: Крас-ноуральское, Ревдинское, Сибайское, а также лучшее в стране Гайское месторождение, руды которого в среднем содержат 4 % меди. В будущем намечается выработка уникального Удоканско-го месторождения медных руд в Сибири.
Рафинирование, как заключительная стадия производства меди, мало связанно с сырьевыми базами. Предприятия, специализирующиеся на этой стадии производства, находятся либо там, где есть металлургический передел (заводы Уральского экономического района), либо в районах массового потребления готовой продукции (Москва, Санкт-Петербург).
Свинцово-цинковая промышленность характеризуется более сложным размещением производства, но в целом приурочена к районам распространения и добычи полиметаллических руд. Это Северный Кавказ (Садонское месторождение) Западная Сибирь - Кузбасс (Салаирское месторождение), Забайкалье (Нер-чинские месторождения Читинской области) и Дальний Восток -Приморский край (Дальнегорск, Хрустальный). Обогащение руды и металлургический предел часто отрываются друг от друга, так как свинцово-цинковые концентраты содержат много полезных компонентов и вполне транспортабельны.
По производству свинцово-цинковых концентратов без металлургического передела выделяется Забайкалье; по производству металлического свинца и цинковых концентратов - Кузбасс (Белово); по выплавке свинца и цинка - Северный Кавказ (Са-дон); по производству металлического цинка из привозных концентратов - Урал (Челябинск).
Никелевая промышленность получила развитие: в Северном экономическом районе (Мончегорск) на базе разведанных никелевых месторождений Кольского полуострова и медно-никелевых концентратах из Норильска; на Урале (Верхний Уфалей, Орск, Реж) - на местном и привозном сырье; в Восточной Сибири (Норильск) - на медно-никелевых рудах Талнахского месторождения Красноярского края (Таймырского автономного округа).
В 90-е годы производство базовых видов продукции цветной металлургии за исключением выплавки свинца сильно сократилось: по выплавке свинца по сравнению с 1990 ᴦ. больше чем на 50 %, олова, цинка, никеля - на 35- 40 % и т.д.
Цветная металлургия - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Цветная металлургия" 2017, 2018.
Цветная металлургия – отрасль тяжелой индустрии, производящая конструкционные материалы. Она включает в себя добычу, обогащение металлов, передел цветных, производство сплавов, проката, переработку вторичного сырья, а также добычу алмазов. В бывшем СССР производилось 7 млн. тонн цветных металлов.
Развитие НТП требует увеличение производства прочных, пластичных, стойких против коррозии, легких конструкционных материалов (сплавы на основе алюминия и титана). Они широко используются в авиационной, ракетной промышленности, в космических технологиях, в судостроении, в производстве оборудования для химической промышленности.
Медь широко используется в машиностроении и электрометаллургии, как в чистом виде, так и в виде сплавов – с оловом (бронза), с алюминием (дюралюминий), с цинком (латунь), с никелем (мельхиор).
Свинец используется в производстве аккумуляторов, кабелей, в атомной промышленности.
Цинк и никель используются в черной металлургии.
Олово используется при производстве белой жести и подшипников.
Благородные металлы обладают высокой пластичностью, а платина – тугоплавкостью. Поэтому они широко применяются при изготовлении ювелирных изделий и техники. Без солей серебра невозможно изготовить кино- и фотопленку. По физическим свойствам и назначению цветные металлы можно условно поделить на 4 группы.
Классификация цветных металлов:
Основные
тяжелые – медь, свинец, цинк, олово, никель
легкие – алюминий, титан, магний
малые – мышьяк, ртуть, сурьма, кобальт
Легирующие – молибден, ванадий, вольфрам, кремний
Благородные – золото, серебро, платина
Редкие и рассеянные – галлий, селен, теллур, уран, цирконий, германий
Отрасли цветной металлургии:
свинцово-цинковая металлургия тяжелых металлов
никель-кобальтовая
оловяннаяалюминиевая
титаномагниевая металлургия легких металлов
Цветные металлы обладают прекрасными физическими свойствами: электропроводимостью, ковкостью, плавкостью, способностью образовывать сплавы, теплоемкостью.
По стадиям технологического процесса цветная металлургия делится на:
Добычу и обогащение рудного сырья (ГОК – горно-обогатительные комбинаты). ГОК базируются у источников сырья, т. к. для производства одной тонны цветного металла в среднем требуется 100 тонн руды.
Передельную металлургию. В передел поступают обогащенные руды. У сырья базируется производства, связанные с медью и цинком. У источников энергии – производства, связанные с алюминием, цинком, титаном, магнием. У потребителя – производства, связанные с оловом.
Обработка, прокат, производство сплавов. Предприятия базируются у потребителя.
Россия обладает многими видами цветных металлов. 70% руд цветных металлов добывается открытым способом.
Специфика руд цветных металлов состоит в:
а) в их сложном составе (многокомпонентности)
б) в низком содержании полезных компонентов в руде – всего несколько %, иногда и доля %:
медь – 1-5%
цинк – 4-6%
свинец – 1,5%
олово – 0,01-0,7%
Для получения 1 тонны медного концентрата используется 100 тонн руды, 1 тонны никелевого концентрата – 200 тонн, оловянного концентрата – 300 тонн.
Все руды предварительно обогащаются на ГОКах и в металлургическом переделе. Там производятся концентраты:
медь – 75%
цинк – 42-62%
олово – 40-70%
Вследствие значительной материалоемкости цветная металлургия ориентируется на сырьевые базы. Поскольку руды цветных и редких металлов обладают многокомпонентным составом, то практическое значение имеет комплексное использование сырья. Комплексное использование сырья и утилизация промышленных отходов связывает цветную металлургию с другими производствами. На этой основе формируются целые промышленные комплексы, например, Урал. Особый интерес представляет комбинирование цветной металлургии и основной химии. При использовании сернистых газов в промышленности производятся цинк и медь.
Факторы размещения:
сырьевой – медь, никель, свинец
топливно-энергетический – титан, магний, алюминий
потребительский – олово
Металлургия тяжелых металлов (медь, никель, цинк, олово, свинец).
Для руд тяжелых металлов характерно малое содержание металла в единице руды.
Медная промышленность.
Медная промышленность приурочена к районам сырья из-за низкого содержания в концентрате, кроме рафинирования чернового металла. Основные типы руд:
медные колчеданы – сосредоточены на Урале. Красно Уральск (Свердловская область), Ревда (Свердловская область), Гай (очень высокое содержание металла – 4%), Сибай, Баймак.
медно-никелевые. Талнахское (север Красноярского края). На нем базируется Норильский комбинат
медистые песчаники. Перспективное месторождение – Удоканское в Читинской области севернее г. Гары.
В качестве дополнительного сырья используются медно-никелевые и полиметаллические руды (из них получают медь в виде штейна).
Производство меди распадается на 2 цикла:
производство черновой медь (штейна)
производство рафинированной меди (очищение методом электролиза)
Медеплавильные заводы находятся на:
Урале: Красно Уральск, Кировоград, Ревда, Медногорск, Карабаш.
Электролитные заводы:
Кыштым, Верхняя Пышма.
На Урале широко развита утилизация производственных отходов для химических целей: Красно Уральск, Ревда. После обжига цинка и меди получают сернистые газы. На основе сернистых газов получают серную кислоту, с помощью которой на основе привозных апатитов Кольского п-ова производят фосфатные удобрения.
Медь вместе с никелем производится в Норильске на базе Танахского месторождения.
Казахстан. Джезказган, Коунрад, Саяк (Джезказганская область), Бозшакуль (в Павлодарской области).
Медеплавильные заводы – Балхаш, Джезказган. Иртышский в г. Глубокое (Восточно-Казахстанская область) использует полиметаллические и медно-никелевые руды.
Узбекистан. Алмалык – медеплавильный завод + месторождение.
Никеле -кобальтовая промышленность (производство никеля).
Она тесно связана с источниками сырья из-за низкого содержания металла в руде. В России – два типа руд:
сульфидные (медно-никелевые) – Кольский полуостров (г. Никель), Норильск
окисленные руды на Урале
Предприятия:
Урал – Реж (северней Екатеринбурга), Верхний Уфалей (севернее Челябинска), Орск
Норильск
Мончегорск, “Североникель” (используются руды Собелевского месторождения) - Мурманская область
Свинцово-цинковая промышленность.
Она использует полиметаллические руды. В целом приурочена к руде. Свинцово-цинковые концентраты обладают высоким содержанием полезного компонента (до 62%), а, стало быть, транспортабельны, поэтому обогащение и металлургический передел отрываются друг от друга в отличие от медной промышленности. Так, производство цинка в Челябинске основано на привозных концентратах из Восточной Сибири и Дальнего Востока.
Свинцово-цинковая промышленность выделяется утилизацией отходов в химических целях. Путем электролиза раствора сернокислого цинка получают серную кислоту, которую можно также производить из сернистых газов, получаемых при обжиге цинковых концентратов. Месторождения:
Садонское (Северная Осетия)
Салаир (Кемеровская область)
Нерчинские месторождения (Читинская область)
Дальнегорское (Приморский край)
Предприятия:
Совместное производство свинца и цинка на местном месторождении предприятие “Садонское” в г. Владикавказ
Производство цинка из привозных концентратов – Челябинск (дешевая электроэнергия - ГРЭС), Белово (на основе Салаирского месторождения). Перевозки на дальние расстояния возможны из-за высокого содержания цинка в концентрате – до 62%. Завозится сырье из Нерчинского месторождения
Производство металлического свинца – Дальнегорск (Приморский край)
Казахстан. Месторождения:
Заряновское (В-К область)
Лениногорское (В-К область)
Тэкэли (Талды-Курганская область)
Ачисай (Чимкентская область)
Предприятия:
Совместное производство свинца и цинка – Лениногорск (В-К область), Усть-Каменогорск (В-К область)
Производство свинца – Чимкент
Украина. Производство цинка из привозных Садонских концентратов – Константиновка. Донбасс - электроэнегия
Киргизия. Актюз – добыча и обогащение полиметаллических руд
Таджикистан. Кансай – добыча и обогащение руд
Оловодобывающая промышленность.
Месторождения:
Шерловская гора (Читинская область)
Хабчеранга (Читинская область)
ЭСЕ-Хайя – в бассейне р. Лена (республика Саха)
Облучия (Еврейская автономная область)
Солнечный (Комсомольск-на-Амуре)
Кавалерово (Хрустальное) – Приморский край
Оловодобывающая промышленность разобщена по стадиям технологического процесса. Металлургический передел не связан с источниками сырья. Он ориентируется на районы потребления готовой продукции : Москва, Подольск, Кольчугино (север Владимирской области), Санкт- Петербург или расположены на путях следования концентратов : Новосибирск. Это обусловлено тем, что добыча сырья рассредоточена по мелким месторождениям, а концентраты обладают большой транспортабельностью (содержание концентрата – до 70%).
Металлургия легких металлов (алюминий, титан, магний).
Алюминиевая промышленность.
Производство алюминия распадается на два цикла :
получение глинозема (окись алюминия). Одновременно получают соду, цемент, т. е. происходит комбинирование химической промышленностью с производством стройматериалов. Производство глинозема, будучи материалоемким производством, тяготеет к сырью.
Основными задачами предприятий цветной металлургии являются добыча и обогащение металлов, а также их передел, производство прокатов и сплавов. В экономике России эта отрасль играет очень заметную роль. По количеству месторождений цветных металлов наша страна занимает одно из первых мест в мире.
Основные подотрасли
- Архангельской области;
- Иркутской области;
- Красноярском крае.
Потенциально алмазоносными являются Ленинградская область и Карелия.
Наиболее производительными являются предприятия цветной металлургии России этой группы, ведущие разработку алмазов в коренных месторождениях. На рассыпных добычу осуществляют в основном малые предприятия.
Серебродобывающая промышленность
География цветной металлургии этой подотрасли очень и очень широка. Разработки месторождений серебра ведутся у нас в стране более чем в 20 регионах. По добыче этого благородного металла наша страна занимает первое место в мире. Ведущим является Дукатское месторождение Магаданской области.
Добыча платины
Больше всего этого металла в России добывается на Урале. Очень много платины также в Байкальском регионе, на Таймыре и Кольском полуострове. Перспективными в этом плане являются Карелия и Воронежская область.
Несмотря на довольно-таки тяжелые экономические условия, черная и цветная металлургия России - отрасль развивающаяся и перспективная. В любом случае предприятия этой группы в большинстве своем остаются рентабельными. Очень много внимания металлургическим компаниям уделяется и со стороны государства.