Металлургический комплекс

2

Содержание

Введение………………………………………………………………...стр.2-4

Глава 1. Цветная металлургия…………………………………………стр.5-10

Глава 2. Перспективы развития отрасли……………………………...стр.11-12

Глава 3. Алюминий…………………………………………………….стр.13-14

Заключение……………………………………………………………..стр.15-16

Список используемой литературы…………………………………….стр.17

Введение

     Металлургический комплекс, включает черную и цветную металлургию, то есть совокупность связанных между собой отраслей и стадий производственного процесса от добычи сырья до выпуска готовой продукции - чёрных и цветных металлов и их сплавов.

Металлургический комплекс - это взаимообусловленное сочетание следующих технологических процессов:

1) добыча и подготовка сырья к переработке

(добыча, обогащение, агломерирование, получение необходимых концентратов).

2) металлургический передел - основной технологический процесс с получением цветных металлов.

3) производство сплавов.

4) утилизация отходов основного производства и получение из них вторичных видов продукции.

     В зависимости от сочетания этих технологических процессов выделяются следующие типы производств в металлургическом комплексе:

- Производства полного цикла, которые представлены, как правило, комбинатами, в которых одновременно действуют все названные стадии технологического процесса.

- Производства неполного цикла - это предприятия, в которых осуществляются не все стадии технологического процесса. К неполному циклу относятся электротермия ферросплавов, электрометаллургия и др.

    Металлургический комплекс - это основа индустрии. Он является фундаментом машиностроения, обеспечивающего вместе с электроэнергетикой и химической промышленностью развитие научно - технического прогресса во всех звеньях народного хозяйства страны.

    Металлургия относится к числу базовых отраслей народного хозяйства и отличается высокой материалоемкостью и капиталоемкостью производства.

На долю черных и цветных металлов приходится более 90% всего объема конструкционных материалов, применяемых в машиностроении России. В общем объеме транспортных перевозок Российской Федерации на металлургические грузы приходится свыше 35% всего грузооборота. На нужды металлургии расходуется 14% топлива и 16% электроэнергии, т.е. 25% этих ресурсов, расходуемых в промышленности.

    Состояние и развитие металлургической промышленности в конечном итоге определяют уровень научно - технического прогресса во всех отраслях народного хозяйства. Металлургический комплекс характеризуется концентрацией и комбинированием производства. Спецификой металлургического комплекса являются несопоставимый с другими отраслями масштаб производства и сложность технологического цикла. Для производства многих видов продукции необходимо 15-18 переделов, начиная от добычи руды и других видов сырья.

    При этом предельные предприятия имеют тесные связи между собой не только в пределах России, но и в масштабах стран Содружества.

Так, в производстве титана и титанового проката сложилась устойчивая межгосударственная кооперация предприятий России, Украины, Казахстана и Таджикистана.

    Исключительно велико комплексообразующее и районообразующее значение металлургического комплекса в территориальной структуре народного хозяйства

России. Современные крупные предприятия металлургического комплекса по характеру внутренних технологических связей представляют собой металлургическо - энергохимические комбинаты.

    Кроме основного производства, в составе металлургических предприятий создаются производства на основе утилизации разного рода вторичных ресурсов сырья и материалов ( сернокислотное производство, тяжелый органический синтез по производству бензола, аммиака и другой химической продукции, производство строительных материалов - цемент, блочные изделия, а также фосфорных и азотных удобрений и т.п.)

    Наиболее распространенными спутниками металлургических предприятий являются: теплоэлектроэнергетика, металлоемкое машиностроение (металлическое и горное оборудование, тяжелое станкостроение), производство металлоконструкций, метизов.

    На размещение металлургических комбинатов большое влияние оказывают:

1) особенности используемого сырья (руды),

2) применяемый для получения металла вид энергии,

3) география сырьевых и энергетических источников.

    Металлургические предприятия выгоднее всего создавать в сырьевых и энергетических базах, а иногда и между ними. При размещении учитывают также обеспеченность водой и транспортными путями, необходимость охраны природы.

Глава 1. Цветная металлургия

    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.

   Особенности сырьевой базы цветной металлургии:

   1) крайне низкое в количественном отношении содержание полезных компонентов в сырье ( медные - от 1 до 5%, свинцово-цинковые - от 1,5 до

5,5%, никелевые - от 0,3 до 5,5%, оловянные - от 0,01 до 0,7%, молибденовые

- от 0,005 до 0,04%).Практически для получения, например, 1т меди требуется переработать не менее 100т руды, никеля - до 200т, олова - до 300т. Расход сырья на 1 т готовой продукции в сотни раз превосходит объем готового изделия, а при производстве редких металлов - в десятки и даже сотни тысяч раз;

   2) исключительная многокомпонентность сырья (например, уральские медные колчеданы содержат медь, железо, серу, золото, кадмий, серебро, селен, теллур, индий, галий и другие элементы, в общей сложности до 30, например, карабашские руды в Челябинской области);

    3) огромная топливоемкость и электроемкость сырья в процессе его переработки ( для производства никеля, например, до 55 т топлива на 1 т готовой продукции; для цинка - до 3 т; черновой меди - до 3,5 т; глинозема

- до 12 т и т.д.). Для производства 1 т алюминия требуется до 17 тыс.кВт.ч. электроэнергии, 1 т титана - до 20-60 тыс.кВт.ч., магния - до 20 тыс.кВт.ч. и т.д. 

    Особенности сырьевой и топливно - энергетической баз оказывают сильное влияние на размещение цветной металлургии, которая является материало - энергоемкой отраслью промышленности. В связи с этим размещение цветной металлургии зависит главным образом от сырьевой базы. При этом обогащение непосредственно к местам добычи руд цветных металлов, за исключением тех случаев, когда вблизи отсутствуют достаточно надежные источники водоснабжения, так как обогащение требует большого количества воды (8-10 тыс.м3 на 1 т медно-никелевых руд и т.д.).

    Особенностью цветной металлургии, как уже было отмечено, является высокая энергоемкость сырья в процессе его подготовки к металлургическому переделу и переработке. В связи с этим в отрасли различают топливоемкие и электроемкие производства. Высокая топливоемкость (50-55% на 1 т готовой продукции) характерна, например, для производства никеля , гливозема из нефелинов (11,5 т на 1 т готовой продукции), черновой меди и др. Повышенной электроемкостью отличается производство алюминия (17-18 тыс.кВт.ч) на 1 т готовой продукции, магния (18-20 тыс.кВт.ч), кальция (30-50 тыс.кВт.ч), титана (20-60 тыс.кВт.ч) и др. В целом же по отрасли доля топливно- энергетических затрат составляет от 10 до 50-65% общих затрат на 1 т производимой продукции.

    Эта особенность сырьевой базы обусловливает размещение цветной металлургии в регионах наиболее обеспеченных электроэнергией.

    Урал является старейшим из регионов России по производству цветных металлов, особенно меди, алюминия, цинка, никеля, кобальта, свинца, золота и многих редких металлов. В настоящее время на Урале действует 11 предприятий медной промышленности, в состав которых входят 16 рудников, 8 обогатительных фабрик, 5 медеплавильных и 2 медеэлектролитных заводов. Из числа этих предприятий следует выделить наиболее крупные: Башкирский и

Учалинский горнообогатительный комбинаты и Бурибаевское рудоуправление (Башкортостан), Карабашский медеплавильный и Кыштымский медеэлектролитный заводы (Челябинская область), Красноуральский и Кировоградский медеплавильные комбинаты, Дегтярское рудоуправление, Среднеуральский медеплавильный завод и комбинат «Уралэлектромедь» (Свердловская обл.), Гайский ГОК и Медногорский медносерный комбинат (Оренбургская обл.)

    На Уральских предприятиях производится почти 43% рафинированной меди, около 65% цинка в концентрате от общего производства их в России, а также значительное количество золота, серебра, редких и рассеянных металлов.

    Развита цветная металлургия в Северном и Северо - Западном районах, где ведется добыча и обогащение нефелинов, бокситов, титановых, медно- никелевых руд. Алюминевые заводы размещаются в Кандалакше, Надвоицах,

Бокситогорске, медеплавильный - в Мончегорске, никелевый - в г.Никель. В перспективе добыча алюминевых руд может существенно возрасти за счет разработки новых месторождений: Северо-Онежского (Плесецк), Средне-

Тиманского.

    Восточная Сибирь и Дальний Восток отмечаются высоким уровнем развития цветной металлургии. Она является одной из важнейших отраслей промышленности Дальнего Востока, на его долю приходится основная часть общероссийской добычи оловянных руд, золота, свинцово - цинковых руд, вольфрама, ртути.

    Особенно быстро развивается в восточных районах России алюминевая промышленность. Целесообразность продвижения ее на восток и в первую очередь в Восточную Сибирь обусловлена относительно низкой трудоемкостью производства алюминия и небольшой долей в стоимости металла, транспортных затрат на перевозку глинозема из европейской части страны на Восток. В целом цветная металлургия, и алюминевая промышленность , в частности, отличающиеся высокой энергоемкостью и ресурсоемкостью, опираются в своем развитии на крупнейшие энергетическую и минерально-сырьевую базы в регионе.

    Важнейшие центры их - Красноярский, Иркутский, Братский, Саянский,

Шелеховский алюминевые заводы, где осуществляется производство глинозема, металлического алюминия, цветного и легкого алюминевого проката. Создается глиноземное производство в г.Ачинске.

    Быстро развивается свинцово-цинковая промышленность с ориентацией на хорошую сырьевую и топливную базы (Кузбасс - Салаир, Забайкалье - Нерчинск, Дальний Восток - Дальнегорск и др.). В районе производится не только металл, но и более разнообразная продукция из него ( экономичные профили проката, проволока, трубы, фольга, лента и т.п.).

    Высокоразвитой отраслью цветной металлургии Сибири и Дальнего Востока является оловянная промышленность, имеющая некоторые особенности: во- первых, предприятия по обогащению и подготовке к переделу руд размещаются в местах добычи сырья, так как содержание полезного компонента в рудах очень малое, велик объем вскрышных пород при добыче сырья, содержание же олова в концентрате требуется весьма высоким (40-70%); во-вторых, предприятия металлургического передела размещаются в районах с большим потреблением готовой продукции, а также на пути транспортировки концентратов, что связано с их высокой транспортабельностью. Основные районы производства олова: Восточная Сибирь и Дальний Восток (Шерловогорский, Хрустальненский,

Солнечный, Эсе-Хайский, Депутатский горно-обогатительные комбинаты).

    Крупным центром металлургии является Норильский горно-металлургический комбинат, где не только наращиваются объемы производства, но и все полнее и комплекснее используется сырье. Здесь производятся никель, кобальт, платина, медь и другая продукция, получаемая в результате использования вторичного сырья.

    Одной из острейших проблем на современном этапе развития металлургического комплекса России являются рациональное природопользование и охрана окружающей среды.

    По уровню выбросов вредных веществ в атмосферу и водоемы, образованию твердых отходов металлургия превосходит все сырьевые отрасли промышленности, создавая высокую экологическую опасность ее производства и повышенную напряженность в районах действия металлургических предприятий.

    Защита окружающей среды в отраслях металлургического комплекса требует огромных затрат.

    Различие их существенно влияет на выбор основного технологического процесса. Иногда более целесообразным оказывается применение технологического процесса, менее загрязняющего окружающую среду, чем контроль ( с огромными затратами ) уровня загрязненности и организация борьбы с этими загрязнениями при использовании традиционных технологий.

    В настоящее время снижение социальной напряженности в районах действия металлургических предприятий может быть обеспечено прежде всего снижением экологической опасности, внедрением экологически чистых технологий и созданием безотходных производств.

    Безотходная технологическая система - это сочетание организационно - технических мероприятий, технологических процессов и способов подготовки сырья и материалов, обеспечивающих комплексное использование сырья и энергии.

    Переход к малоотходной и безотходной технологии, совершенствование способов утилизации вредных веществ, комплексное использование природных ресурсов - основные направления ликвидации вредного влияния металлургического производства на состояние окружающей среды.

    В обозримой перспективе должны произойти существенные изменения в техническом состоянии металлургического комплекса, в процессах природопользования, что позволит в значительной степени решить многие экологические проблемы. Только в цветной металлургии, например, к 2000 г. ожидается снижение количества вредных зпгрязняющих выбросов на 12-15% и на подавляющем большинстве предприятий будут достигнуты нормативы предельно допустимых выбросов. Рост применения систем разработки с закладкой выработанного пространства в районах добычи сырья на 20%, предусмотренной программой, позволит наряду с улучшением технических и экономических показателей при добычи руд обеспечить сохранение земной поверхности в горном отводе, значительно снизить расход материалов на крепление, в том числе очень дорогостоящих металлов.