Цветная металлургия

Цветная металлургия.  
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: 
медная 
свинцово-цинковая металлургия тяжелых металлов 
никель-кобальтовая 
оловянная 
алюминиевая 
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. 
Предельную 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.  Танахское  (север Красноярского края). На нем базируется Норильский комбинат  
медистые песчаники. Перспективное месторождение – Удаканское  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) 
Лениногоское (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. 
получение алюминия. Производство металлического алюминия, будучи энергоемким производством, тяготеет к источникам дешевой электроэнергии. Для производства 1 тонны алюминия используется 2 тонны глинозема. 
Сырьем для производства алюминия служат: 
бокситы 
нефелины и алуниты 
Для производства 1 тонны глинозема нужно 2 тонны бокситов, или 4-7 тонн нефелинов, или 15 тонн алунитов. Для выплавки 1 тонны алюминия требуется 20000 кВт/ч.  
Характерной чертой алюминиевой промышленности России является ее зависимость от толлинга (производство первичного алюминия из зарубежного сырья). 
Месторождения:   
бокситы – Бакситогорск (Ленинградская область) Северо-Онежское - Плесецк (Архангельская область), Североуральск (север Свердловской области) 
нефелины и апатиты в Хибиновских горах (Кольский полуостров), Горячегорск (у г. Ужур), Шалтырское месторождение – Кия (юг Красноярского края) 
Предприятия:  
Кандалакша (Кольский полуостров) 
Надвойцы (Карелия) 
Волхов (Ленинградская область) 
Волгоград 
Урал 
Краснотурьинск (север Свердловской области) 
Каменск-Уральский (юг Свердловской области) 
Сибирь 
Новокузнецк 
Саяно-Горск 
Красноярск 75 % российского производства 
Братск 
Шелехов (у г. Иркутск) 
Таджикистан. Турсун-Задэ. 
Украина. Запорожье. 
Армения. Ереван. 
Азербайджан. Алунит-Даг – сейчас Гянджа. Сумгаити - предприятие  

Титаномагниевая промышленность. 
Магний добывается из химического сырья – калийно-магниевых солей. Титан и магний применяются при изготовлении реактивных двигателей, космических кораблей, в судостроении. Производство титана и магния – электроемкое производство, размещающееся совместно на титаномагниевых комбинатах.  
Предприятия: 
Берязники (Пермь). 
Украина. Запорожье.  
Казахстан. Усть-Каменогорск.  
Золотодобывающая промышленность.  
Россия занимает 5-6-ое место в мире по добыче в мире. По разведанным запасам – 5000 тонн – Россия уступает только ЮАР.  
Отечественные месторождения представлены рассыпчатыми, рудными и комплексными. Основные запасы сосредоточены в коренных (комплексных) рудных месторождениях. Для разработки рассыпчатых месторождений требуется меньше средств и времени, поэтому они всегда разведывались в СССР, но сейчас истощаются. В перспективе – добыча на коренных месторождения, что требует привлечения капитала.  
Создана Российско-Австралийское АО “Лензолото”, разрабатывающая прииски Бодайбо. Разрабатывается месторождение Сухой Лог. Основная масса отечественного золота – на Дальнем Востоке (2/3), в Восточной Сибири (1/4), 5% – на Урале.  

Алмазодобывающая промышленность. 
Россия ежегодно от продажи алмазов получает $1,5 млрд. Сейчас создано крупное АО “АлРоса”. 
Алмазы добываются более чем в 20 странах. Одни из них – самостоятельные экспортеры, другие выходят на рынок через посредников. Например, Россия – через Южноафриканский картель “Де Бирс”. Мировое производство – 100 млн. каратов, из них 50% технические.  
Отечественные алмазы находятся в Якутии, например, месторождения Юбилейное и Удачное – 75% добычи якутских алмазов. В Архангельской области залегают кимберлитовые трубки, а также в Красноярском крае и в Иркутской области. Перспективна северно-западная часть русской платформы. В районе Архангельской области находится кимберлитовое поле. По оценкам “Де Бирс” запасы одного из выявленных месторождений – 25 млн. каратов. Потенциальная алмазоносная Ленинградская область и Карелия.