Металлургия – одна из наиболее развитых отраслей в российской экономике. По важности для российской экономики, металлургическая отрасль занимает второе место после нефтегазовой промышленности. Металлургию разделяют на черную и цветную. В целом в Российской Федерации функционирует около 28 000 различных организаций связанных с металлургическим производством (в том числе и организации связанные с добычей и обработкой драгоценных металлов). По статистике 1 рабочий, занятый в производстве стали, обеспечивает 25 рабочих мест в смежных отраслях экономики.
На конец 2014 года в металлургической промышленности РФ, было занято около 2.2% всех трудящихся страны, что в количественном эквиваленте составляет – 955 тыс. человек. Необходимо отметить, что численность работников в этой сфере, каждый год уменьшается. Связано это в первую очередь с автоматизацией отрасли и реорганизацией предприятий.
Средняя заработная плата в отрасли по итогам 2014 года составляла чуть менее 48 тыс. рублей. Это почти в 1.5 раза больше чем средняя зарплата по России. Самую большую зарплату в отрасли получают сотрудники крупных металлургических комбинатов.
Доля металлургической отрасли в ВВП страны составляет 4.7%, при этом доля металлургического производства в промышленности России равняется 12%. Предприятия металлургии используют около 20% электроэнергии от общепромышленного уровня, а доля металлургической отрасли в грузовых железнодорожных перевозках составляет 18.8%.
По итогам 2014 года предприятиями металлургической отрасли было произведено и отгружено товаров на сумму более 4.32 трлн. рублей. Это рекордный показатель в новейшей российской истории. По сравнению с 2013 годом рост объемов продаж составил 8.6%.
Этому способствовали несколько факторов. В первую очередь это сокращение поставок металлургической продукции украинского производства. За прошедший год, украинские металлурги сократили объемы производства на 38%. Таким образом, на мировом рынке металла спрос превысил предложения и российские металлурги этим воспользовались, закрепив за собою новые рынки сбыта. Второй фактор – это рубля. Покупая необходимое для производства сырье за рубли и получая часть выручки в иностранной валюте, российские металлурги значительно повысили свою . По итогам 2014 года предприятий металлургического комплекса составила 16.7%, аналогичный показатель по отрасли в 2013 году равнялся 9.9%.
По итогам 2014 года предприятиями металлургической отрасли было отправлено на экспорт продукции на сумму 31.78 млрд. долларов США. Из них на долю черной металлургии пришлось 64.5% экспорта, на долю цветной – 35.5%. Больше всего было экспортировано таких продуктов:
Черная металлургия – отрасль тяжелой промышленности, которая включает в себя производство чугуна, стали, проката, ферросплавов а также добычу и обогащение железной руды и производство огнеупоров. В структуру черной металлургии Российской Федерации входит более 1.5 тыс. предприятий, из которых более 70 являются градообразующими. В этой отрасли металлургической промышленности занято 2/3 работников российской металлургии.
Технологический процесс получения чугуна и стали подразумевает использование железной руды и коксующихся углей. Поэтому с целью уменьшения затрат на доставку этого необходимого сырья, металлургические комбинаты строились в районах богатых этими полезными ископаемыми. В России выделяют три основных базы черной металлургии:
Уральская база старейшая в России и самая крупная. Сейчас здесь производят около половины всей продукции черной металлургии страны. Уральская металлургическая база связана с кузбасским углем и уральскими месторождениями железной руды. Центрами металлургии Урала являются Магнитогорск, Челябинск, Нижний Тагил, Екатеринбург. Крупнейшие предприятия – Магнитогорский металлургический комбинат, Челябинский металлургический комбинат, Чусовской металлургический завод и др.
Поскольку месторождения железной руды на Урале практически исчерпаны, на смену Уральской металлургической базе, строится Сибирская. На данный момент эта база находится на стадии формирования и представлена всего двумя крупными металлургическими предприятиями – Кузнецкий металлургический комбинат и Западно-Сибирский металлургический комбинат в Новокузнецке.
Центральная металлургическая база использует собственные месторождения железной руды, которые находятся в Курской и Белгородской областях. Добыча руды здесь очень дешева и добывается открытым способом. Здесь нет угля, но в силу удобного географического расположения, предприятия снабжаются углем из трех бассейнов – Донецкого, Печорского и Кузнецкого. Крупнейшие предприятия – Череповецкий металлургический комбинат, Новолипецкий металлургический комбинат, металлургические заводы в Туле и Старом Осколе.
Развитию металлургии в России в немалой степени поспособствовало наличие крупных месторождений железной руды. По количеству запасов железной руды Россия занимает третье место в мире, уступая по этому показателю Австралии и Бразилии. Разведанные запасы железной руды в России около 25 млрд. тонн, что в пересчете на чистое железо составляет 14 млрд. тонн.
Ежегодная добыча железнорудного конденсата в Российской Федерации на протяжении последних 5 лет составляет приблизительно 100 млн. тонн. По этому показателю РФ занимает 5 место в мире, уступая лидеру Китаю, почти в 15 раз. Около четверти добываемой в России железной руды идет на экспорт. В 2014 году было экспортировано 23 млн.тонн, в 2013 и 2012 годах – 25.7 и 25.5 млн. тонн соответственно.
Основным показателем работы черной металлургии, является количество изготовленной стали. Всего в мире по итогам 2014 года было изготовлено 1 662 млн. тонн. Безоговорочным лидером по выплавке стали является Азия, здесь было произведено 1 132 млн. тонн. В ЕС было произведено 169.2 млн. тонн, в Северной Америке – 121.2 млн. тонн, в Южной Америке – 45.2 млн. тонн. Страны СНГ, снизили производство стали по сравнению с 2013 годом на 2.8%, в основном за счет Украины, до 105.3 млн. тонн.
Мировым лидером по производству стали является Китай, он опережает своих ближайших конкурентов, японцев почти в 8 раз. А замыкают лидирующую тройку Соединенные Штаты Америки, отставая от китайцев в 10 раз.
По сравнению с 2013 годом, мировой рост производства стали составил 1.2%. Рост производства в Китае немного замедлился и составил всего 0.9% по сравнению с 2013 годом. А наибольший рост продемонстрировали: Польша – 8.4% (с 8 млн. тонн до 8.6) и Южная Корея – 7.5% (с 66.1 млн. тонн до 71), такой подъем производства позволил корейцам потеснить с 5 места Россию. А наибольший спад производства стали по итогам 2014 года наблюдался на Украине – (-17.1%) до 27.2 млн. тонн.
Рост производства стали в Российской Федерации в 2014 году составил 2.2%, что на 1% больше мирового роста, и это седьмой показатель роста среди всех стран мира. Уверенный рост металлургического производства РФ в условиях кризиса и антироссийских санкций позволяет надеяться в 2015 году на повторение или превышения рекорда производства стали в стране, который был зафиксирован в 2007 году – 72.4 млн. тонн.
Производство чугуна – также важнейший показатель работы металлургической отрасли. В 2014 году в мире было произведено 1.18 млрд. тонн чугуна. Как и в производстве стали лидирующие позиции занимает Азия – 911 млн. тонн изготовленного чугуна. Страны ЕС произвели – 95.1 млн. тонн, Северной Америки – 41.1 млн. тонн, Южной Америки – 30.6 млн. тонн. Производство чугуна в странах СНГ составило – 79.55 млн. тонн.
Лидирующие позиции с большим отрывом, также занимает Китай. Японцы, которые находятся на втором месте отстают в 9 раз, а индийцы, занимающие третью строчку более чем в 13 раз.
Мировой рост производства чугуна, был практически таким же, как и стали – 1.3%. Рост производства чугуна в Китае, также был ниже мирового и составил 1%. А наибольшего роста добилась Южная Корея – 12.5%, наибольший спад по сравнению с 2013 году был зафиксирован на Украине – (-15%).
В Российской Федерации производство чугуна выросло на 2.9%. В 2014 году был практически достигнут показатель 2007 года. В 2015 году планируется его превысить.
Также по итогам 2014 года в России выросло производство готового проката черных металлов и плоского проката с покрытием. За год было произведено 61.2 млн. тонн готового черного проката и 5.8 млн. тонн плоского проката с покрытием. Увеличение производства по сравнению с 2013 годом составило – 3.3% и 6.9% соответственно.
Основу российской черной металлургии составляют 6 крупных вертикально и горизонтально интегрированных холдингов, на долю которых приходится более 93% всей выпускаемой продукции.
«EVRAZ» - вертикально-интегрированная металлургическая и горнодобывающая компания, основанная в 1992 году. Компания имеет активы в России, США, Канаде, Чехии, Казахстане и других странах. За 2014 год общая выручка компании превысила 13 млрд. долларов. В России «EVRAZ» владеет двумя крупными металлургическими комбинатами – «Западно-Сибирский металлургический комбинат» (ЗСМК) и «Нижнетагильский металлургический комбинат» (НТМК). Доля акций «EVRAZ» в обоих предприятиях составляет 100%.
ЗСМК – пятый по величине металлургический комбинат России, расположенный в Новокузнецке. Это самый восточный из всех российских металлургических комбинатов. В составе комбината коксохимическое, аглоизвестковое, сталеплавильное, прокатное сталепрокатное производство, доменный цех. ЗСМК производит более 100 профилей различного проката. Западно-Сибирский металлургический комбинат является генеральным поставщиком рельсовой продукции ОАО «РЖД». По итогам 2014 года комбинат произвел 5.9 млн. тонн чугуна и 7.5 млн. тонн стали. На предприятии работают более 22.5 тыс. сотрудников.
НТМК – металлургический комбинат основанный в 1940 году. Основные виды продукции – строительный металлопрокат (двутавры, швеллеры, уголки). По итогам 2014 года на предприятии было изготовлено 4.8 млн. тонн чугуна, 4.2 млн. тонн стали и более 2.8 тонн различного металлопроката.
«Северсталь» - один из основных производителей стали в России. Ведущее – «Череповецкий металлургический комбинат» (ЧерМК). По итогам 2014 года общее производство стали ПАО «Северсталь» составило – 11.3 млн. тонн, чугуна – 9.1 млн. По сравнению с 2013 годом эти показатели выросли на 6% и 4% соответственно. Общий оборот компании, включая горнодобывающую отрасль по итогам 2014 года составил 8.3 млрд. долларов США. Всего в компании работают около 60 000 человек.
ОАО «Новолипецкий металлургический комбинат» - публичная компания, в состав которой входит третий по величине в России металлургический комбинат. ОАО «НЛМК» имеет активы не только в России, но и в странах Европы и США, зарубежные заводы компании выпускают металлопрокат и в небольших объемах готовую сталь. По итогам 2014 года, зарубежные предприятия ОАО «НЛМК» изготовили 0.7 млн. тонн стали, тогда как в России было произведено 15.2 млн. тонн стали и 12.14 млн. тонн чугуна. На российских предприятиях компании работает 56.4 тыс. сотрудников.
ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» - крупнейший металлургический комбинат России. Активы компании представляют собой металлургический комплекс с полным производственным циклом. Компания поставляет продукцию на внутренний российский , а также в страны Европы и Азии. По итогам 2014 года, показатели производства ММК достигли рекордных результатов, было произведено 13 млн. тонн стали и 10.3 млн. тонн чугуна. Общая выручка компании за прошедший год составила чуть более 7.9 млрд. долларов США. На предприятиях входящих в структуру ММК работает более 56 000 человек.
ОАО «Металлоинвест» - крупный российский горно-металлургический холдинг. В состав компании входят два крупных металлургических предприятия – «Оскольский электрометаллургический комбинат» и комбинат «Уральская сталь». Компания владеет крупнейшими запасами железной руды в мире. Количество сотрудников ОАО «Металлоинвест» превышает 62 тыс. человек. Общий оборот за 2014 год – 6.36 млрд долларов США, производство стали – 4.5 млн. тонн, чугуна – 2.3 млн. тонн.
ОАО «Мечел» - крупная российская металлургическая и горнодобывающая компания. Активы Мечела располагаются не только в России, но и в странах ближнего зарубежья. Российские металлургические предприятия входящие в структуру компании: «Челябинский металлургический комбинат», «Белорецкий металлургический комбинат», «Ижсталь». Оборот ОАО «Мечел» за 2014 год составил 6.4 млрд. долларов США. В структуре компании работает около 80 тыс. сотрудников. В 2014 году предприятия компании произвели 4.3 млн. тонн стали и 3.9 млн. тонн чугуна.
Трубная промышленность – отрасль черной металлургии, которая выведена в отельный . Последние годы в Российской Федерации эта отрасль металлургии находится на высоком подъеме. За 12 лет трубные компании инвестировали в развитие отрасли более 360 млрд. рублей из них в 2014 году 35 млрд. рублей. Производственные мощности российских производителей труб увеличились с 9 млн. тонн в 2000 году до 19 млн. тонн. Производство труб с применением электросварки (электросварные трубы), в среднем составляет около 70% всей продукции, остальные 30% приходятся на производство бесшовных труб.
Главным фактором развития трубных компаний является большой спрос на продукцию на внутреннем рынке. В 2014 году потребление труб в России выросло на 6.8% по сравнению с предыдущим годом и составило 9.3 млн. тонн. При этом резко возрос спрос на трубы большого диаметра, которые используются при строительстве газо- и нефтепроводов. По сравнению с 2013 годом рост составил 35.3%. Связано это в первую очередь с началом строительства газопровода «Сила Сибири». В целом по отраслям трубной продукции выглядит следующим образом:
На мой взгляд, рассматриваемая тема актуальна, так как металлургия является крупнейшей базовой отраслью индустриального производства Украины, которая вместе с другими отраслями определила общую специализацию хозяйства страны. Донецкая область занимает ведущее место по количеству и масштабности металлургических комбинатов Украины. Металлопрокат, произведённый на меткомбинатах Донецкой области широко используется в машиностроении, транспорте и во всех без исключения отраслях, выдерживает острую конкуренцию со стороны пластмасс, керамики, композитов, других современных материалов. Металлургическая промышленность - это отрасль, которая выводит Украину на мировой рынок с достаточно высокими показателями и держит ее в пределах десятки мировых производителей металлов. Однако, как и в любой другой промышленной отрасли, металлургия имеет свои проблемы в развитии, которые требуют скорейшего решения.
Эта контрольная работа предназначена для ознакомления с металлургической промышленностью, ее сущностью и значением в Украине и Донецкой области в частности, рассмотрения кризисной ситуации на рынке металлургии в период 2007-2009 г.г. Задачами данной контрольной работы является определение основных проблем и выявление путей их решения в металлургии Донецкой области и Украины в целом на государственном уровне, а также тенденции ее дальнейшего развития. Контрольная работа основана на данных, которые были взяты из периодических изданий и интернет - источников 2007-2012 г.г. В работе были проанализированы статистические данные последних лет, а также был проведен сравнительный анализ старых показателей с новыми.
Работа состоит из 4 разделов, в каждом из которых присутствует информация, раскрывающая в более полной форме суть предложенной темы.
МЕТАЛЛУРГИЯ - область науки и техники, охватывающие процессы получения металлов из руд или других веществ, изменения химического состава, структуры и свойств металлических сплавов. Различают пирометаллургию и гидрометаллургию. Применяется и для производства неметаллических материалов, в том числе полупроводников.
Изучение строения и физико-химических свойств металлических и оксидных расплавов и твердых растворов, разработка теории конденсированного состояния вещества;
Изучение термодинамики, кинетики и механизма металлургических реакций;
Разработка научных и технико-экономических основ комплексного использования полиметаллического минерального сырья и техногенных отходов с решением экологических проблем;
Разработка теории основ пирометаллургических, электротермических, гидрометаллургических и газофазных процессов производства металлов, сплавов, металлических порошков и композиционных материалов и покрытий. (5)
Металлургия Украины -- базовая отрасль народного хозяйства Украины, обеспечивает более 25 % промышленного производства государства (96 955,5 млн гривен в 2005 году), дает около 40 % валютных поступлений на Украину и более 10 % поступлений в государственный бюджет Украины. В мировом производстве чёрной металлургии доля Украины, по данным Международного института чугуна и стали, составляет 7,4 % (2007 год). Металлургия Украины это предприятия и организации горно-металлургического комплекса, который объединяет не только предприятия чёрной и цветной металлургии, но и горно-обогатительные комбинаты, ферросплавные заводы, обогатительные фабрики, коксохимические заводы, предприятия выпускающие изделия из металлов. (8)
Металлургическая промышленность - одна из крупнейших отраслей любого крупного государства. К ней относится добыча и переработка руды, производство и обогащение металлов, производство сплавов из них. Украина обладает значительными запасами разнообразных металлических руд: чёрных (железо, марганец, хром, титан и ванадий), цветных (алюминий, цинк и свинец) и драгоценных (серебро, золото и платина) металлов. (9)
Металлургический комплекс Украины представляет собой отлаженную систему взаимодействующих между собой предприятий по добыче сырья, комбинатов по его обогащению и металлургических заводов, занимающих площади в десятки тысяч квадратных километров. Всего в металлургическом комплексе насчитывается около 400 крупных и средних предприятий чёрной и цветной металлургии, расположенных во многих областях Украины. (9)
Украина является одним из лидеров стран-производителей черных металлов в мире и занимает 7 место по объёму производства стали и 3 место по объёму экспорта металлопродукции. Часть продукции, производимая металлургическими предприятиями, составляет 30 % в общем промышленном производстве и составляет 42 % от общих объёмов экспорта Украины. Свыше 80 % металлопродукции экспортируется в страны Европы, Азии, Ближнего Востока, Южной Америки. (8)
В металлургический комплекс входят предприятия черной и цветной металлургии, охватывающие все стадии технологических процессов: от добычи и обогащения сырья до получения готовой продукции в виде черных и цветных металлов, а также их сплавов. Металлургический комплекс - это сочетание следующих технологических процессов:
Добыча и подготовка сырья к переработке (добыча, обогащение, агломерирование, получение необходимых концентратов и др.);
Металлургическая переработка - основной технологический процесс получения чугуна, стали, проката черных и цветных металлов, труб и др.;
Производство сплавов;
Коксохимическое производство;
Утилизация отходов основного производства и получение из них вторичных видов продукции.
Основным видом технологических связей и формой общественной организации производства в отрасли является комбинирование. Поэтому ведущим видом металлургических предприятий являются комбинаты. В зависимости от сочетания этих технологических процессов выделяются следующие типы производств в металлургическом комплексе:
Комбинаты полного цикла, в которых одновременно действуют все названные стадии технологического процесса;
Комбинаты неполного цикла - это предприятия, в которых осуществляются не все стадии технологического процесса (добыча и обогащение руды, производство стали и проката или чугуна и проката отдельно). Предприятия неполного цикла ("малой металлургии") называются перерабатывающими.
Комбинаты, на которых происходит добыча и обогащение руды, называются горно-обогатительными комбинатами (ГОК).
Металлургический комплекс - основа индустрии. Черные металлы называют хлебом промышленности. Черные и цветные металлы широко используются в машиностроении, строительстве, транспорте и всех без исключения отраслях народного хозяйства, выдерживая острую конкуренцию со стороны пластмасс, керамики и других современных материалов. Но в противоположность недалекому прошлому, сейчас уже по уровню производства чугуна, стали и проката не судят о экономическом могуществе страны.
Исключительно большое комплексо- и районообразующее значение металлургического комплекса в территориальной структуре хозяйства Украины. Он играет ощутимую роль в международном разделении труда. Доля неблагородных металлов и изделий составляет 30% экспорта Украины. (6) И с точки зрения международного спроса необходимо постоянно улучшать качество металлопродуктов, обеспечив их конкурентоспособность на очень требовательном мировом рынке, увеличить долю электростали и ферросплавов, труб и т.д.
История человечества насчитывает не одну тысячу лет. На протяжении всего периода существования нашей расы отмечается стабильный технический прогресс, немаловажную роль в котором сыграло умение человека обращаться с металлом, создавать и добывать его. Поэтому вполне логично, что металлургия - это то, без чего невозможно представить наш быт, нормальное выполнение рабочих обязанностей и многое другое.
Прежде всего стоит разобраться с тем, как по-научному, с технической точки зрения, называют современную сферу производства.
Итак, металлургия - это раздел науки, техники, который охватывает процесс получения различных металлов из руды или иных материалов, а также все процессы, имеющие связь с трансформацией химического состава, свойств и структуры сплавов.
На сегодняшний день металлургия - это мощнейшая отрасль промышленности. Кроме того, она - обширное понятие, которое включает в себя:
Во всем мире существует две основные отрасли металлургии - черная и цветная. Такая градация сложилась исторически.
Черная металлургия заключается в обработке железа и всех сплавов, в котором оно присутствует. Также эта отрасль подразумевает извлечение из недр земли и последующее обогащение руд , сталелитейное и чугунолитейное производство, прокат заготовок, производство ферросплавов.
К цветной металлургии причисляют работу с рудой любого металла, кроме железа. Кстати, условно делят на две большие группы:
Тяжелые (никель, олово, свинец, медь).
Легкие (титан, магний, алюминий).
Несомненно, что металлургия - это деятельность, требующая внедрения инновационных технологий. В связи с этим многие страны нашей планеты активно ведут исследовательские работы, целью которых является изучение и применение на практике самых разнообразных микроорганизмов, которые помогли бы решить, например, такой злободневный вопрос, как очистка сточных вод, являющихся обязательной составляющей металлургического производства. Помимо этого, уже стали реальностью такие процессы, как биологическое окисление, осаждение, сорбция и прочие.
Заводы металлургии можно условно причислить к двум основным группам:
Пирометаллургии, где процессы протекают при очень высоких температурах (плавка, обжиг);
Гидрометаллургии, которая заключается в извлечении металлов из руд при помощи воды и прочих водных растворов с использованием химических реактивов.
Для того чтобы понять, на основе каких выводов принимается решение о возведении предприятия в том или ином месте, стоит рассмотреть основные факторы размещения металлургии.
В частности, если вопрос касается дислокации завода цветной металлургии, то здесь на первый план выходят такие критерии, как:
Таким образом, размещение металлургии - сложнейший вопрос, решению которого следует уделять самое пристальное внимание с учетом всевозможных требований и нюансов.
Для формирования максимально подробной картины в описании обработки металлов важно указать на ключевые участки данного производства.
Предприятия черной металлургииимеют в своем составе несколько так называемых переделов. Среди них: аглодоменный, сталеплавильный, прокатный. Рассмотрим каждый из них детальнее.
Именно на этом этапе осуществляют освобождение железа непосредственно из руды. Происходит это в доменной печи и при температуре свыше 1000 градусов Цельсия. Таким образом происходит выплавка чугуна. Свойства его будут напрямую зависеть от протекания процесса плавки. Регулируя плавление руды, можно в конечном счете получить один из двух передельный (используют в дальнейшем для производства стали) и литейный (из него отливают чугунные заготовки).
Соединяя железо с углеродом и, при необходимости, с различными легирующими элементами, в итоге получают сталь. Методов ее выплавки достаточно количество. Особо отметим кислородно-конверторный и электроплавильный, которые являются самыми современными и высокопродуктивными.
Конверторная плавка характеризуется своей скоротечностью и получением в итоге стали с требуемым химическим составом. Основу процесса составляет продувка кислородом через фурму, в результате чего чугун окисляется и трансформируется в сталь.
Электросталеплавильный способ - самый эффективный. Именно благодаря использованию дуговых печей можно выплавить самые качественные легированные марки стали. В подобных агрегатах нагрев загруженного в них металла происходит очень быстро, при этом есть возможность добавлять необходимое количество легирующих элементов. Кроме того, получаемая таким методом сталь имеет низкое содержание неметаллических включений, серы и фосфора.
Этот процесс заключается в изменении состава стали посредством внедрения в нее рассчитанных концентраций вспомогательных элементов для последующего придания ей определенных свойств. В числе наиболее часто применяемых легирующих компонентов значатся: марганец, титан, кобальт, вольфрам, алюминий.
Многие заводы металлургииимеют в своем составе прокатную группу цехов. В них производят как полуфабрикаты, так и уже полностью готовую продукцию. Сущность процесса заключается в пропуске металла в зазоре между вращающимися в противоположных направлениях стана. Причем ключевым моментом является то, что расстояние между валками должно быть меньше, чем толщина пропускаемой заготовки. За счет этого металл втягивается в просвет, перемещается и в итоге деформируется до заданных параметров.
После каждого пропуска зазор между валками делают меньше. Важный момент - зачастую металл недостаточно пластичен в холодном состоянии. И потому для обработки его заранее подогревают до требуемой температуры.
В современных условиях рынок потребления вторсырья как черных, так и цветных металлов неуклонно развивается. Во многом это обусловлено тем, что ресурсы руды, к огромному сожалению, не являются возобновляемыми. Каждый год их добычи существенно снижает запасы. Учитывая тот факт, что потребности в металлопродукции в машиностроении, строительстве, авиастроении, судостроении и прочих отраслях народного хозяйства неуклонно растут, вполне разумным выглядит решение развивать переработку уже отработавших свой ресурс деталей и изделий.
Можно с уверенностью утверждать, что развитие металлургии в некоторой степени объясняется и позитивной динамикой сегмента отрасли - использованием вторичного сырья. При этом переработкой металлолома занимаются и крупные, и мелкие компании.
В последние годы наблюдается чёткое повышение объемов выпуска металлопроката, стали и чугуна. Во многом это объясняется настоящей экспансией Китая, который стал одним из ведущих планетарных игроков на рынке металлургического производства.
При этом различные факторы металлургии позволили Поднебесной отвоевать себе практически 60% всего мирового рынка. Остальную десятку основных производителей составили: Япония (8%), Индия и Соединенные Штаты Америки (6%), Россия и Южная Корея (5%), Германия (3%), Турция, Тайвань, Бразилия (2%).
Если же рассматривать отдельно 2015 год, то наблюдается тенденция снижения активности производителей металлопродукции. Причем самый большой спад отмечен в Украине, где был зафиксирован результат, который на 29,8% ниже прошлогоднего.
Как и любая другая промышленность, металлургия просто немыслима без разработки и внедрения на практике инновационных разработок.
Так, сотрудники Нижегородского государственного университета разработали и начали внедрять в практику новые наноструктурированные износостойкие твердые сплавы, в основе которых лежит карбид вольфрама. Основное направление применения новшества - производство современного металлообрабатывающего инструмента.
Кроме того, в России был модернизирован колосниковый барабан со специальной шаровой насадкой с целью создания новой технологии переработки жидкого шлака. Это мероприятие было выполнено на основе государственного заказа Министерства образования и науки. Такой шаг полностью себя оправдал, поскольку его результаты в итоге превзошли все ожидания.
Раздел 1. История металлургии.
Раздел 2. Добывающая металлургия .
Раздел 3. Свойства металлов.
Раздел 4. Применения металлов .
Раздел 5. Сплавы.
Металлургия - этообласть науки и техники, промышленности.
К металлургии относятся:
производство металлов из природного сырья и других металлсодержащих продуктов;
получение сплавов;
обработка металлов в горячем и холодном состоянии;
нанесение покрытий из металлов;
область материаловедения, изучающая физическое и химическое поведение металлов.
К металлургии примыкает разработка, производство и эксплуатация машин, аппаратов, агрегатов, используемых в металлургической промышленности .
Металлургия подразделяется на чёрную и цветную. Чёрная металлургия включает добычу и обогащение руд чёрных металлов, производство чугуна, стали и ферросплавов. К чёрной металлургии относят также производство проката чёрных металлов, стальных, чугунных и других предметов торговли из чёрных металлов. К цветной металлургии относят добычу, обогащение руд цветных металлов, производство цветных металлов и их сплавов.
Однако, как это нередко случается со столь давними явлениями, возраст не всегда может быть точно определён.
В культуре ранних времён присутствуют , медь , олово и метеоритное железо , позволявшие вести ограниченную металлообработку. Так, высоко ценились «Небесные кинжалы» — египетское оружие, созданное из метеоритного железа 3000 лет до н. э. Но, научившись добывать и олово из горной породы и получать сплав, названный бронзой, люди в 3500 годы до н. э. вступили в Бронзовый век.
Получение железа из руды и выплавка металла было гораздо сложнее. Считается, что технология была изобретена хеттами примерно в 1200 году до н. э., что стало началом Железного века. Секрет добычи и изготовления железа стал ключевым фактором владычества филистимлян.
Следы развития чёрной металлургии можно отследить во многих прошлых культурах и цивилизациях.
Сюда входят древние и средневековые королевства и империи Среднего Востока и Ближнего Востока, древний Египет и Анатолия (), Карфаген, греки и римляне античной и средневековой Европы, Индия, и т. д.
Нужно заметить, что многие методы, устройства и технологии металлургии первоначально были придуманы в Древнем Китае, а потом и европейцы освоили это ремесло (изобретя доменные печи, чугун , сталь , гидр молоты и т. п.).
Тем не менее, последние исследования свидетельствуют о том, что технологии римлян были гораздо более продвинутыми, чем предполагалось ранее, особенно в области горной добычи и ковки.
Металлургия в первоначальном значении - искусство извлечения металлов из руд. Возникла металлургия еще в глубокой древности. При раскопках были найдены следы выплавки купрума, датированные еще 7-6-м тысячелетием до н.э. И примерно в то же время человеку стали известны такие самородные металлы, как серебро , медь, с метеоритов.
Сначала железо и медь обрабатывали в холодном состоянии. Металл поддавался такой обработке. Более широкое распространение медные предмета торговли получили с изобретением ковки - горячей кузнечной обработки.
Затем широко распространилась (2-е тысячелетие до н.э.). Бронза - это сплав купрума с оловом, по качеству она намного превосходила медь. Это и устойчивость против коррозии, и твёрдость, и острота лезвия, и лучшее заполнение литейных форм. Это был переход к бронзовому веку.
Следующим этапом человек научился получать из руд железо. его получения заключался в использовании сыродутных горнов и был малопроизводителен. Этот процесс стали улучшать - ввели обогащение железа углеродом и последующую его закалку. Так получилась сталь . И к 1-му тысячелетию до н.э. стало наиболее распространенным среди используемых человеком материалов ( , Азия).
Металлургия железа не менялась, наверное, порядка 3 тысячелетий. Но процесс постепенно улучшался, и к середине 14 века появились первые доменные печи. Увеличение высоты этих печей и, соответственно, более мощная подача дутья, привели к удобному получению чугуна . Появился так называемый кричный передел (передел чугуна в ковкое железо). Кричный как способ получения стали был более выгоден и практически вытеснил прежние способы ее получения на основе сыродутного железа. Хотя из него и делалась та самая, знаменитая дамасская сталь .
В Британии в 1740 г. появилась тигельная плавка (уже известная на Востоке). А в последней четверти 18 века - пудлингование. Тигельная плавка - это был первый способ производства литой стали. Но эти процессы не могли конкурировать с развивающейся быстрыми темпами металлургией чугуна. Перелом произошел с изобретением трех новых процессов получения литой стали. В 1856 году - это бессемеровский процесс. В 1864 году - мартеновский, а в 1878 - томасовский процесс. К середине 20 века производство стали уже потеснило в процентном отношении.
Дальше производство развивалось путем всё большего увеличения производительности агрегатов, различными улучшениями в технологии, широкой автоматизацией производственных процессов. В электропечах начала производиться высококачественная (легированная) . Использовался переплав металла в дуговых вакуумных печах, в плазменных установках. Начали развиваться способы прямого получения железа, за которыми будущее.
А добывали золото , серебро , олово, свинец, медь, ртуть.
В доисторические времена золото получали из россыпей путем промывки. Оно выходило в виде песка и самородков. Затем начали применять золота (удаление примесей, отделение серебра), во второй половине 2-го тысячелетия до н.э. В 13-14 веках научились применять азотную кислоту для разделения золота и серебра. А в 19 веке был развит процесс амальгамации (хоть он и был известен в древности, но нет доказательств, что его использовали для добычи золота из песков и руд).
Серебро добывали из галенита, вместе со свинцом. Затем, через столетия, их начали выплавлять совместно (примерно к 3-му тысячелетию до н.э. в Малой Азии), а широкое распространение это получило еще спустя 1500-2000 лет.
Медь начали массово производить, когда Семенников В.А. изобрел в 1866 году конвертирование штейна.
Олово когда-то давно выплавляли в простых шахтных печах, после чего делалась его очистка специальными окислительными процессами. Сейчас в металлургии олово получают путем переработки руд по сложным комплексным схемам.
Ну, а ртуть производили путем обжига руды в кучах, при котором она конденсировалась на холодных предметах. Затем уже появились керамические сосуды (реторты), на смену которым пришли железные. А с ростом спроса на ртуть ее стали получать в специальных печах.
Height="294" src="/pictures/investments/img778364_20_Zoloto_iz_Fiv_750-700_do_n-e.jpg" title="20. Золото из Фив 750-700 до н.э" width="686">
Материальные ценности человека немыслимы без металлов, и значение металлургии в создании современной цивилизации очень велико. Металлы применяются в строительстве, военном деле, в транспорте и связи, в производстве средств и предметов потребления, в сельском хозяйстве. Современная металлургия позволяет получать почти все элементы периодической системы, кроме разве что галоидов и газов.
Для получения металлического листа из крицы, скажем, весом всего в 30-35 килограммов молотобоец должен был напряженно работать 12-15 часов. А попробуйте-ка столько времени помахать огромной кувалдой! С появлением же механического молота для выполнения подобной работы уже не требовалось таких усилий, да и занимала она всего4-6 часов, включая время на разогрев металла.
Развивая большую ударную силу, молоты позволяли получать гораздо большей прочности, чем в ручной кузнице. Хвостовой молот, применявшийся для отковки полосового металла на одном из шведских заводов, имел боек весом около 80 килограммов и делал 120 ударов в минуту. Разумеется, никакому молотобойцу подобное было не под силу.
Но скоро стало очевидным, что и хвостовой молот, не обеспечивает необходимой однородности механических свойств по всему объему некоторых предметов торговли (например, поковок большой длины - полосового железа и т.п.). Ведь металлическую полосу под удар бойка рабочий подвигал вручную. Требовалось найти принципиально новый способ механической обработки металла, который давал бы абсолютно одинаковое давление по всей плоскости предмета торговли.
Вам, несомненно, приходилось видеть, как хозяйки круглой скалкой раскатывают ком теста на столе. Постепенно тесто делается все тоньше и тоньше, зато занимает все большую площадь. Теперь представьте, что вместо теста вы имеете дело с раскаленным металлом, а вместо скалки и поверхности стола у вас два круглых вращающихся валка. Металл пропускают между валками один раз, другой, третий.
Все тоньше и тоньше становится металлическая полоса, все сильнее она вытягивается. И что самое главное, упрочняется равномерно по всей длине. Такой процесс обработки металла называется прокаткой. А два валика - это и есть прокатный стан.
Металлургия (Metallurgy) - это
Добывающая металлургия
Добывающая металлургия заключается в извлечении ценных металлов из руды и переплавке извлечённого сырья в чистый металл. Для того чтобы превратить оксид или сульфид металла в чистый металл, руда должна быть отделена физическим, химическим или электролитическим способом.
Металлурги работают с тремя основными составляющими: сырьём, концентратом (ценный оксид или сульфид металла) и отходами. После добычи большие куски руды измельчаются до такой степени, когда каждая частица является либо ценным концентратом, либо отходом.
Горные работы не обязательны, если руда и окружающая среда позволяют провести выщелачивание. Таким путём можно растворить минерал и получить обогащённый минералом раствор.
Зачастую руда содержит несколько ценных металлов. В таком случае отходы одного процесса могут быть использованы в качестве сырья для другого процесса.
Металлургия (Metallurgy) - это
Свойства металлов
металлы в целом обладают следующими физическими свойствами:
Твердость.
Звукопроводность.
Высокая температура плавления.
Высокая температура кипения.
При комнатной температуре металлы находятся в твёрдом состоянии (за исключением ртути, единственного металла, находящегося в жидком состоянии при комнатной температуре).
Отполированная поверхность металла блестит.
Металлы — хорошие проводники тепла и электричества.
Обладают высокой плотностью.
Применения металлов
медь обладает пластичностью и высокой электропроводностью. Именно поэтому она нашла свое широкое применение в электрических кабелях.
Золото и серебро очень тягучи, вязки и инертны, поэтому используются в ювелирном деле. Золото также используется для изготовления неокисляемых электрических соединений.
Железо и сталь обладают твердостью и прочностью. Благодаря этим их свойствам они широко используются в строительстве.
Алюминий ковок и хорошо проводит тепло. Он используется для изготовления кастрюль и фольги. Благодаря своей низкой плотности — при изготовлении частей самолётов.
Человек начал использовать металл в жизнедеятельности еще с древнейших времен. Создание качественных сельскохозяйственных орудий и оружия для охоты и защиты своего племени было бы невозможно, если для этого не использовались различные виды металлов.
Человечество развивалось и, вместе с этим, совершенствовалось и производство. Конструкции и предметы быта, созданные сегодня, могут прослужить конечному приобретателю свыше нескольких десятилетий, продолжая оставаться такими же качественными и надежными. Создание сплавов позволило вывести использование металлов на новый уровень, позволив изготовлять по-настоящему прочные предмета торговли и комплектующие, которым нестрашны воздействия низких и высоких температур и кислот.
Строительство зданий различного назначения, автомобилестроение, машиностроение и многие другие виды тяжелой и легкой промышленности невозможны без использования металлов.
Основным достоинством, которое характеризует металл, является то, что он способен принимать любую форму под воздействием на него давящего инструмента.
Наиболее часто используемыми видами сплавов сегодня являются сталь и чугун. Кроме этого, весьма распространенными в промышленности являются материалы, основным элементом которых является медь или алюминий .
В настоящее время сталь находится на первом месте по объемам годового производства металлов и сплавов. Наиболее частый ее состав - это железо и углерод, количество которого составляет два процента. Также существуют малоуглеродистые и высокоуглеродистые виды стали и сплавы, в которых добавлен ванадий, Ni или хром. широко используется не только в промышленности, но и для изготовления предметов, используемых в быту, - ножи, бритвы, ножницы, иглы и т.д.
На втором месте по годовому объему производства находится чугун. Также как и сталь, он представляет собой сплав железа и углерода, однако последнего в нем значительно больше, чем в стали. Также в чугун добавляется кремний, который делает сплав особенно прочным. Наибольшее применение чугун нашел в строительстве, где из него изготавливаются трубы, арматура, крышки люков и другие элементы, основным требование к которым является прочность.
Менее распространенными, по сравнению со сталью и чугуном, являются сплавы из алюминия, однако в некоторых сферах промышленности отказаться от их использования невозможно. Прежде всего, к ним относится машиностроение, пищевая , изготовление архитектурно-отделочных материалов.
Основным достоинством этого вида сплавов является то, что они легко поддаются обработке на металлорежущих станках, а также сварке и штампованию. Они эко логичны и совершенно безвредны, что позволяет использовать сплавы алюминия в пищевой промышленности и для перевозки и хранения продуктов. Также сплавы из алюминия стойки к коррозии и имеют высокую отражательную способность. Ограничением в их применении является то, что подобные сплавы утрачивают свои свойства при высоких температурах, тем не менее, это не мешает использовать их в ряде промышленных задач.
Сложно представить, какой бы была современная промышленность, если бы не существовал металл. Создание долговечных и надежных конструкций и предметов быта было бы невозможным, если б человечество не научилось использовать металлы и создавать их сплавы. Постоянное развитие металлургии делает металлы все более совершенными и качественными, поэтому изготовление продукции становится все более качественным и быстрым.
Металлургия (Metallurgy) - это
Сплавы
Наиболее часто используются сплавы алюминия, хрома, купрума, железа, магния, никеля , титана и цинка. Много усилий было уделено изучению сплавов железа и углерода.
Нержавеющая или оцинкованная сталь используется, когда важно сопротивление коррозии. Алюминиевые и магниевые сплавы используются, когда требуются прочность и легкость.
Медно-никелевые сплавы используются в коррозионно-агрессивных средах и для изготовления не намагничиваемых предметов торговли. Супер сплавы на основе никеля используются при высоких температурах (теплообменники и т. п.). При очень высоких температурах используются монокристаллические сплавы.
По способу изготовления сплавов различают литые и порошковые сплавы. Литые сплавы получают кристаллизацией расплава смешанных компонентов. Порошковые — прессованием смеси порошков с последующим спеканием при высокой температуре. Компонентами порошкового сплава могут быть не только порошки простых веществ, но и порошки химических соединений. Например, основными компонентами твёрдых сплавов являются карбиды вольфрама или титана .
В твердом агрегатном состоянии сплав может быть гомогенным (однородным, однофазным — состоит из кристаллитов одного типа) и гетерогенным (неоднородным, многофазным).
Твёрдый раствор является основой сплава (матричная фаза). Фазовый состав гетерогенного сплава зависит от его химического состава. В сплаве могут присутствовать: твердые растворы внедрения, твердые растворы замещения, химических соединений (в том числе карбиды, нитриды) и кристаллиты простых веществ.
Свойства металлов и сплавов полностью определяются их структурой (кристаллической структурой фаз и микроструктурой). Макроскопические свойства сплавов определяются микроструктурой и всегда отличаются от свойств их фаз, которые зависят только от кристаллической структуры. Макроскопическая однородность многофазных (гетерогенных) сплавов достигается за счёт равномерного распределения фаз в металлической матрице. Сплавы проявляют металлические свойства, например: электропроводность и теплопроводность, отражательную способность (металлический блеск) и пластичность. Важнейшей характеристикой сплавов является свариваемость.
Сплавы различают по назначению: конструкционные, инструментальные и специальные.
Конструкционные сплавы:
дюралюминий
Конструкционные со специальными свойствами (например, искр безопасность, антифрикционные свойства):
Для заливки подшипников:
Для измерительной и электронагревательной аппаратуры:
манганин
Металлургия (Metallurgy) - это
Металлургия (Metallurgy) - это
Источники
Википедия - Свободная энциклопедия, WikiPedia
works.tarefer.ru - Рефераты
lomonosov-fund.ru - Знания Ломоносов
autowelding.ru - Металлообработка
oko-planet.su - Око планеты
nplit.ru - Библиотека исследователя
Энциклопедия инвестора . 2013 .
Введение………………………………………………………………… 2стр.
1.Структура металлургического комплекса………………………….4стр.
1.1.Основные металлургические базы России…………………......4стр.
1.2.Черная металлургия………………………………………………. 6стр.
1.3.Цветная металлургия…………………………………………….9стр.
2.Современное положение металлургического комплекса………...14стр.
2.1. Проблемы и перспективы развития металлургического комплекса…………………………………………………………………14стр.
2.2. Доля России в мировой металлургии…………………………..14стр.
2.3. Экологические проблемы металлургического комплекса…..17стр.
Заключение……………………………………………………………..19стр.
Список литературы……………………………………………………….20стр.
Введение.
Металлургический комплекс – это совокупность отраслей, охватывающий все стадии технологических процессов: от добычи и обогащения сырья до получения продукции в виде черных и цветных металлов и их сплавов. В его состав входят черная и цветная металлургия. 90% всех металлов, применяемых в современном производстве, - черные металлы, т.е. железо и сплавы, получаемые на его основе. Однако общая численность цветных металлов гораздо больше (их более 70 видов), они обладают более ценными свойствами. Цветная металлургия имеет огромное значение для отраслей, обеспечивающих развитие научно – технического процесса в народном хозяйстве.
Металлургический комплекс представляет собой взаимообусловленное сочетание следующих технологических процессов:
Добыча и подготовка сырья к переработке (добыча, обогащение, агломерирование, получение необходимых концентратов др.);
Металлургический предел – основной технологический процесс с получением чугуна, стали, проката черных и цветных металлов, труб и др.;
Производство сплавов;
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:
1) производство полного цикла, которые представлены, как правило, комбинатами, в которых одновременно действует все названные стадии технологического процесса;
2) производство неполного цикла – это предприятия, в котором осуществляется не все стадии технологического процесса, например, в черной металлургии производится только сталь или прокат, но отсутствует выпуск чугуна, или производиться только прокат. К неполному циклу относится также электротермия ферросплавов, электрометаллургия и др.
Предприятия неполного цикла, или «малой металлургии», называются предельными, представлены в виде отдельных подразделений по производству литейного чугуна, стали или проката в составе крупных машиностроительных предприятий страны.
На размещение металлургических комбинатов большое влияние оказывают:
Особенности использования сырья (руды);
Применяемый для получения металла вид энергии;
География сырьевых и энергетических источников;
Обеспеченность территории транспортными путями.
В размещении черной и цветной металлургии существуют некоторые различия. Руды цветных металлов имеют низкое содержание металла, поэтому цветная металлургия, особенно производство тяжелых металлов, ориентируется в основном на сырьевые базы. Для получения легких металлов требуется много электроэнергии и воды. Поэтому предприятия, выплавляющие их, как правило, сосредотачиваются вблизи крупных гидроэлектростанций.
В территориальной структуре народного хозяйства России металлургический комплекс имеет районо- и комплексообразующее значение. Современные предприятия металлургии по характеру внутренних технологических связей представляет 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.).
1.Структура металлургического комплекса.
1.1. Металлургические базы Росси.
Одной из особенностей размещения металлургических предприятий является неравномерность, вследствие чего металлургические комплексы распределяются « сгустками».
Уральская металлургическая база является самой крупной в России и уступает по объемам производства черных металлов лишь Южной металлургической базе Украины в рамках СНГ. В масштабах России она занимает первое место и по производству цветных металлов. На долю Уральской металлургии приходится 52% чугуна, 56% стали и более 52% проката черных металлов от объемов, производимых в масштабах бывшего СССР. Она является старейшей в России. Урал пользуется привозным кузнецким углем. Собственная железорудная база истощена, поэтому значительная часть сырья ввозится из Казахстана, с Курской магнитной аномалии и Карелии. Развитие собственной железорудной базы было связано с освоением Качканарского месторождения титаномагнетитов(Свердловская область) и Байкальского месторождения сидеритов(Челябинская область), на которые приходится более половины запасов железных руд района. Крупнейшими предприятиями по их добыче является Качканарский горно-обогатительный комбинат (ГОК) и Байкальское рудоуправление. На Урале сформировались крупнейшие центры черной металлургии: Магнитогорск, Челябинск, Нижний Тагил, Екатеринбург, Серов, Златоуст и др.
Урал является одним из главных регионов производства стальных труб для нефте - и газопроводов, крупнейшими предприятия размещены в Челябинске, Первоуральске, Каменск – Уральске.
Центральная металлургическая база – район интенсивного развития дешевой добычей железных руд. Развитие черной металлургии базируется на использовании крупнейших месторождений железных руд КМА, а также металлургического лома и на привозных углях – донецком, печорском и кузнецком.
Центральная металлургическая база включает крупные предприятия полного металлургического цикла: Новолипецкий металлургический комбинат и Новотульский завод, металлургический завод «Свободный сокол» (Липецк), «Электросталь» под Москвой.
В зону влияния и территориальных связей Центра входит, и металлургия Севера европейской части России, на которую приходится более 5% запасов железных руд РФ и свыше 21% добычи железной руды. Здесь действуют достаточно крупные предприятия череповецкий металлургический комбинат, Оленегорский и Ковдорский горно-обогатительные комбинаты и т.д.
Металлургическая база Сибири находится в процессе формирования. На долю Сибири и Дальнего Востока приходится примерно пятая часть производимых в России чугуна и готового проката и 15% стали. Основой формирования Сибирской металлургической базы являются железные руды Горной Шории, Хакасии, Ангаро – Илимского железорудного бассейна, а топливной базы - Кузнецкий каменноугольный бассейн. Современное производство представлено двумя крупными предприятиями: кузнецким металлургическим комбинатом и Западно-Сибирским заводом.
Железорудная база страны представлена следующими предприятиями. На северо-западе страны: ОАО « Оленегорский ГОК», ОАО «Ководворский ГОК» и ОАО «Карельский окатыш». Они полностью обеспечивают потребность ОАО «Северсталь» в железорудном сырье.
.
1.2.Черная металлургия.
Черная металлургия - одна из важнейших отраслей хозяйственного комплекса России, служит фундаментом для развития многих отраслей промышленности и в первую очередь машиностроения.
По производству черных металлов (годовая выплавка стали составляет примерно 50 млн. т, или 7% ее мирового производства) Россия занимает 4-е место в мире - после Китая (107 млн. т), Японии (105 млн. т) и США (около 100 млн. т) и 1-е - по их экспорту (около 25 млн. т, или более 10% мирового экспорта).
Черная металлургия России отличается сложностью состава, высоким уровнем концентрации и комбинирования производства. Подавляющую часть (около 9/10) чугуна» стали и проката здесь дают крупные предприятия с полным технологическим циклом - металлургические комбинаты.
В составе металлургического комплекса страны есть также заводы, выпускающие только чугун и сталь или отдельно чугун, сталь и прокат (то есть предприятия передельной металлургии). Особую группу образуют предприятия малой металлургии), производство стали и проката на машиностроительных заводах) и предприятия с электрометаллургическим производством стали и ферросплавов.
Размещение предприятий полного цикла (чугун - сталь - прокат), передельной, малой металлургии и электрометаллургии определяется действием разных факторов.
На размещение предприятий черной металлургии полного цикла решающую роль оказывают сырьевой и топливно-энергетический фактор, т. е. обеспеченность сырьем (железная руда) и топливом (каменный уголь, кокс). Большое значение имеет также наличие водных ресурсов (для выплавки 1 т чугуна требуется до 30 куб. м оборотной воды).
В России в 1997 г. добыто 71 млн. т железной руды и произведено около 28 млн. т кокса.
По добыче железной руды лидирует Центрально-Черноземный район (сосредоточивает более 30% общего объема ее добычи в стране), где находится КМ А с ее месторождениями и горно-обогатительными комбинатами мирового значения. Далее следует Урал, Северный район, Восточная и Западная Сибирь. В производстве кокса первый - Западно-Сибирский район (Кузнецкий бассейн), затем - европейский Север (Печорский бассейн) и Дальний Восток (Южно-Якутский бассейн).
Во всех этих районах добычи железной руды и коксующегося угля возникли мощные (крупнейшие в стране) металлургические комбинаты - Новолипецкий (в Центрально-Черноземном), Череповецкий (в Северном), Магнитогорский, Нижнетагильский, Челябинский и Орско-Халиловский (на Урале), Западно-Сибирский и Кузнецкий (в Западной Сибири).
Предприятия передельной металлургии в основном ориентированы на районы и центры развитого машиностроения, располагающие крупными источниками вторичного сырья и одновременно являющиеся местами потребления готовой продукции (сталь, прокат). Они созданы на Северном Кавказе (Красный Сулен, Таганрог), в Поволжском (Волгоград, Набережные Челны, Тольятти и др.), Волго-Вятском (Нижний Новгород), Центральном {Москва, Электросталь), Северо-Западном (Санкт - Петербург), Уральском (Екатеринбург, Ижевск и др.), Западно-Сибирском (Новосибирск), Восточно-Сибирском (Красноярск, Петровск - Забайкальский и др.) и Дальневосточном (Комсомольск – на - Амуре) районах, т. е. практически во всех экономических районах страны.Малая (цеховая) металлургия расположена непосредственно на крупных машиностроительных заводах.
Электрометаллургия ферросплавов из-за высоких расходов электроэнергии (до 9 тыс. кВт-ч на 1 т металла) получила развитие в районах, где производство дешевой электроэнергии, сочетается с ресурсами легирующих металлов. (Челябинск на Урале и др.).Совокупность предприятий черной металлургии (всех типов), расположенных в одном или соседствующих районах, вместе с их сырьевой и топливной базой образуют районы (базы) черной металлургии.
Сибирская база (Западно-Сибирский, Восточно-Сибирский и Дальневосточный район). Сырьевой базой служат железные руды Горной Шории, Хакасии, Анга-ро-Илимского, Ангаро-Питского и Алданского бассейнов. Топливная база - Кузбасс и Южно-Якутский бассейн. Работают крупные горно-обогатительные комбинаты - Коршуновский и Рудногорский в Иркутской области. Производство металла представлено Кузнецким и Западно-Сибирским металлургическими комбинатами (оба находятся в Новокузнецке), передельными заводами (Новосибирск, Гурьевск, Красноярск, Петровск - Забайкальский, Комсомольск – на - Амуре), заводами ферросплавов (Новокузнецк).
Сибирская база - самая молодая из баз страны, находится в процессе формирования. Перспективы ее развития связаны со строительством металлургических заводов в Восточной Сибири (Тайшет) и на Дальнем Востоке.
Новая металлургическая база начала формироваться и в Северном районе, а именно в г. Череповце, где находится один из крупнейших металлургических комбинатов в стране. Череповецкий металлургический комбинат использует железную руду Кольского полуострова (Ковдорский и Оленегорский ГОК) и Карелии (Костомукшский ГОК), коксующийся уголь Печорского бассейна. В Санкт - Петербурге имеется передельный завод.
Черная металлургия России испытывает дефицит в марганцевых рудах, крупные запасы и добыча которых сосредоточены в СНГ на Украине (Никопольское, Большое Токмакское месторождения) и в Грузии (Чиатурское месторождение). Эти же страны Содружества выделяются и производством черных металлов, представленным крупными комбинатами в Кривом Роге, Днепропетровске, Днепродзержинске, Запорожье, Донецке, Мариуполе (на Украине) и в Рустави (Грузия), а также заводами ферросплавов в Запорожье (Украина) и Зестафони (Грузия).
1.3.Цветная металлургия.
Цветная металлургия России характеризуется сложностью структуры производства (выпускает около 70 различных металлов), высокой обеспеченностью собственными ресурсами. Характерна также экспортная направленность отрасли. Особенно велика доля России в мировом производства и экспорте алюминия, никеля, меди, титана, олова, золота и алмазов. Высок уровень территориальной концентрации производства - большая часть объема продукции отрасли приходится на Уральский (медь, никель, алюминий, цинк и др.), Восточно-Сибирский (алюминий, медь, никель и др.), Дальневосточный (золото, олово, алмазы и др.) и Северный (медь, никель и др.) районы.
В размещении цветной металлургии особая роль принадлежит сырьевому и топливно-энергетическому факторам. Влияние этих факторов неодинаково сказывается на размещении разных отраслей цветной металлургии.
Медная промышленность в основном получила развитие в районах, располагающих крупными запасами медных руд, - Уральском, Восточно-Сибирском и Северном. Исключение - рафинирование меди, мало связанное с источниками сырья.
Медная промышленность Урала представлена добычей руд на Гайском и Блявинском (Оренбургская область), Красноуральском и Ревдинском (Свердловская область), Сибайском, Подольском и Юбилейном (Республика Башкортостан) месторождениях; выплавкой черновой меди на Красноуральском, Кировоградском, Ревдинском (все в Свердловской области), Медногорском (Оренбургская область) и Карабашском (Челябинская область) заводах; рафинированием меди на Верхнепышминском (Свердловская область) и Кыштымском (Челябинская область) заводах. Металлургический передел на Урале значительно превосходит добычу и обогащение медных руд. Поэтому используют не только местные, но и привозные концентраты (с Кольского полуострова, из Казахстана). Сырьем для медной промышленности могут служить и местные медно-никелевые и полиметаллические руды.
В Восточной Сибири на севере Читинской области близи ст. Чара осваивается уникальное по запасам (более 1,2 млрд. т руды) и качеству (до 17% меди в руде) Удоканское месторождение медных руд. Норильский горнометаллургический комбинат, расположенный на севере Красноярского края, использует медно-никелевые руды местных месторождений (Норильского, Талнахского и Октябрьского) и производит наряду с выплавкой меди никель, кобальт, платину и др. металлы.
В Северном районе на Кольском полуострове осуществляется добыча и обогащение медно-никелевых руд. Завершают их металлургический передел комбинаты в Мончегорске и Никеле (Мурманская область).
Вне районов получения черновой меди, ориентируясь на потребителя, расположились предприятия по рафинированию меди в Москве, Санкт -Петербурге, Кольчугино (Владимирская область) и других городах.
Кроме России в СНГ по производству меди выделяются Казахстан (Балхашский, Джезказганский и Иртышский медеплавильные комбинаты), Узбекистан (Алмалыкский комбинат), Армения (Алавердский комбинат).
Никель-кобальтовая промышленность из-за низкого содержания металла в руде (0,3% никеля и 0,2% кобальта) также тесно связана с районами добычи сырья. Помимо вышеназванных мест добычи и центров переработки медно-никелевого сырья в Северном районе и в Восточной Сибири, никелевые руды добывают и перерабатывают на Урале (Верхний Уфалей, Орск, Реж).
Свинцово-цинковая промышленность развита также в основном вблизи мест залегания и добычи сырья (полиметаллических руд) - во Владикавказе (Садонская группа месторождений полиметаллических руд в Северной Осетии на Северном Кавказе), в Белово (Салаирское месторождение в Кемеровской области в Западной Сибири), Нерчинске (Нерчинские месторождения в Читинской области в Восточной Сибири), Дальнегорске (Дальнегорское месторождение в Приморском крае на Дальнем Востоке). На Урале - в Челябинске выплавка цинка основана на использовании не только местных цинковых концентратов (производят в Среднеуральске Свердловской области в результате комплексной переработки местных медных руд), но и привозных.
Алюминиевая промышленность представлена в России всеми стадиями производства: добычей и обогащением сырья, производством глинозема, выплавкой (из глинозема) металлического алюминия.
Сырьевую базу отрасли образуют бокситы и нефелины. Бокситы добывают в Северо-Западном (Бокситогорск), Северном (Северо-Онежское месторождение в Архангельской области, Тиманское в Республике Коми) и Уральском (Северо-Уральское месторождение) районах; нефелины - в Северном районе на Кольском полуострове (Хибинское месторождение), в Западной Сибири (Кия - Шалтырское месторождение) и Восточной Сибири (Горячегорск).
Производство глинозема находится на Урале (Краснотурьинск и Каменск - Уральский), Северо - Западе (Бокситогорск, Волхов и Пикалево), в Восточной Сибири (Ачинск), в Северном районе (Плесецк). Отечественное производство обеспечивает только около половины имеющихся потребностей в глиноземе, остальное количество глинозема экспортируется из стран ближнего (Казахстан, Азербайджан) и дальнего зарубежья (Югославия, Венгрия, Греция, Венесуэла и др.).
Производство металлического алюминия расположено вблизи гидроэлектростанций (Волхов, Волгоград, Братск, Шелехов, Красноярск, Саяногорск), крупных тепловых электростанций (Новокузнецк в Западной Сибири), в местах добычи и переработки исходного сырья (Краснотурьинск и Каменск - Уральский, Кандалакша, Надвоицы).
Из общего объема производства алюминия в России (в 1997 г. составило 3 млн. т) почти 80% приходится на один Восточно-Сибирский район. В странах СНГ производство металлического алюминия есть в Азербайджане (Сумгаит), Казахстане (Павлодар), на Украине (Запорожье).
Производство титана и магния осуществляется у источников сырья на Урале (Березниковский и Соликамский титаномагниевые комбинаты в Пермской области).
Оловянная промышленность. Добыча и обогащение олова осуществляются в Восточной Сибири (Шерловая Гора в Читинской области) и на Дальнем Востоке (Депутатское, Одинокое и др. в Якутии; Правоурминское, Соболиное и др. в Хабаровском крае и др. месторождения).
Металлургический передел из-за высокой транспортабельности обогащенной руды (в концентрате содержится до 70% олова) не связан с месторождениями руды, а ориентирован на районы потребления (Подольск, Санкт - Петербург) или размещается на пути следования концентратов (Новосибирск).
Золотодобывающая промышленность обеспечивает более 100 т золота в год, что составляет 7-8% мировой добычи. Больший объем добычи имеют только ЮАР, США, Канада и Австралия. Подавляющая часть (более 85%) добычи российского золота приходится на Дальний Восток (Республика Саха и Магаданская область) и Восточную Сибирь (Красноярский край, Иркутская и Читинская область). Небольшое количество золота дают Уральский, Западно-Сибирский и Северный районы.
Алмазодобывающая промышленность. Доля России в мировом производстве ювелирных алмазов составляет примерно 25%. Их добыча почти целиком сконцентрирована в Республике Саха (Якутия), где в бассейне р. Вилюй действует несколько крупных рудников («Юбилейный», «Удачный» и др.)- Весьма перспективны Северный район (осваивается крупнейшее в Европе алмазное месторождение им. Ломоносова в Архангельской области) и Восточная Сибирь (Красноярский край, Иркутская область).
2.Современное положение металлургического комплекса.
2.1. Проблемы и перспективы развития металогического комплекса.
С распадом СССР единая система взаимодействующих металлургических баз прекратила свое существование. Разрыв сложившихся связей по сырью сортименту металла привел к тому, что в ряде районов России, прежде всего в Сибири и на Дальнем Востоке, дефицит металла существенно возрос. Основной проблемой отечественной металлургии на сегодняшний день является техническое перевооружение. Ее решение требует замены старого мартеновского способа производства стали на новое – кислородно-конвертерный и электроплавильный. На основе их применения качество производственного металла резко улучшиться. Использование огромных запасов металлолома требует строительства новых типов металлургических предприятий. Они обслуживают небольшие территории, применяют современную технологию, позволяющую производить металл высокого качества при минимальных отрицательных воздействиях на окружающую среду. По данным статистики, ежегодно металлургическим комплексом выбрасывается в атмосферу до 10 млн.т вредных веществ, в том числе 80% всех выбросов составляет свинец. Особенно вредными считаются доменное и мартеновское производства, а также коксохимия.
2.2. Доля России в мировой металлургии.
В современных условиях международного разделения труда, одной из отраслей специализации России является национальная металлургическая промышленность. Продукция российской металлургии составляет значительную долю в мировом производстве и торговле металлами. В 2001 году в России было произведено 59 млн.т стали или 7% мирового выпуска (4 место в мире). При этом из общего объема производства проката черных металлов экспортировалось 55%, что составляет 26 млн.т или около 10% мировой торговли (1 место в мире). Доля России в мировом производстве шести основных видов цветных металлов (алюминий, никель, медь, цинк, свинец, олово) составляет около 8,5%. На экспорт поставляется около 80% от общего производства основных цветных металлов и 70% редких металлов. Таким образом, отечественная металлургия функционирует в общей системе мировых хозяйственных связей, и ее состояние в значительной степени зависит от тенденций развития мировой металлургии. Основным направлением развития международных экономических отношений на рубеже 20 и 21 веков стала глобализация экономики, которая в полной мере проявилась в металлургической промышленности. Международные хозяйственные связи превратились в инструмент перераспределения ресурсов и повышения эффективности производства в глобальном масштабе. Это привело к развитию следующих тенденций в мировой металлургии:
усилению роли крупных интегрированных компаний на мировых рынках;
обострению конкуренции на рынках продукции с высокой добавленной стоимостью и распространению применения национальных защитных мер во внешней торговле, активизации работ по снижению затрат производства металлопродукции, при этом наиболее затратные виды производств переносятся в страны, обладающие наиболее дешевыми природными и энергетическими ресурсами, рабочей силой, обеспечивающие минимальные налоговые и транспортные издержки.
Мировые тенденции определяют проблемы отечественной металлургии на внешних рынках. Российские предприятия вытесняются с рынков металлопродукции с высокой добавленной стоимостью с использованием различных тарифных и нетарифных ограничений. В экспорте черной металлургии сырье и полуфабрикаты (руда, лом, кокс, чугун, слитки, заготовки, слябы) составляют более 60%. В экспорте цветной металлургии 80% приходится на основные первичные металлы, и только 10% на продукцию более высоких переделов (прокат и другие металлоизделия). В результате действия этого фактора уровень загрузки мощностей по производству конечной металлопродукции (труб, проката) существенно ниже по сравнению с уровнем для металлопродукции более низких переделов (руда, чугун, заготовка и первичные металлы).
Вместе с тем, на рынках металлопродукции низких переделов российские предприятия испытывают усиливающиеся давление со стороны третьих стран (в первую очередь Китая, Индии, Бразилии и др.). Это вызвано тем, что обладая низкими затратами производства и высококачественной рудной базой, эти страны сумели привлечь значительные иностранные инвестиции для создания современной металлургической промышленности.
Таким образом, сегодня российская металлургическая промышленность функционирует в условиях глобальной конкуренции на мировом рынке. Поэтому важнейшим направлением государственной промышленной политики в отношении металлургии на современном этапе является создание таких общих условий для работы предприятий отрасли, которые бы соответствовали условиям развития металлургии в странах - крупнейших участниках мирового рынка металлов. В контексте этой задачи обеспечение конкурентоспособности металлургической промышленности России на мировом рынке предполагает реализацию ряда государственных мер в области налоговой, таможенной и тарифной политики, а также внешней торговли.
Второе важное направление государственной промышленной политики в отношении металлургии связано с осуществлением специальных мер, направленных на стимулирование прогрессивных структурных изменений в металлургической промышленности. В этих целях целесообразно реализовать меры по расширению внутреннего спроса на металлопродукцию, по активизации инновационной деятельности в металлургии, по реструктуризации предприятий и решению социальных проблем.
2.3. Экологические проблемы металлургического комплекса.
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 водоёмы, образованию твёрдых отходов металлургия превосходит все сырьевые отрасли промышленности, создавая высокую экологическую опасность её производства и повышенную социальную напряжённость в районах действия металлургических предприятий.
Защита окружающей среды в отраслях металлургического комплекса требует огромных затрат. Иногда более целесообразным оказывается применение технологического процесса, менее загрязняющего окружающую среду, чем контроль (с огромными затратами) уровня загрязнённости при использовании традиционных технологий.
В настоящее время снижение социальной напряжённости 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 2002 году ожидается снижение количества вредных загрязняющих выбросов на 12-15 % и на подавляющем большинстве предприятий будут достигнуты нормы предельно допустимых выбросов. Рост применения систем разработки с закладкой выработанного пространства в районах добычи сырья на 20%, предусмотренный Программой развития металлургии в России, позволит наряду с улучшением технических показателей при добыче руд обеспечить сохранность земной поверхности в горном отводе, значительно снизить расход материалов на крепление, в том числе очень дорогостоящих благородных металлов.
Огромнейшие резервы и возможности решения экологических проблем заключены в комплексности переработки сырья, в полном использовании полезных компонентов в его составе и месторождениях.
Заключение.
Главные базы цветной металлургии - Центральная (вокруг КМА), Уральская и Сибирская (на юге Западной Сибири).
Для руд тяжелых цветных металлов характерно низкое содержание металла в руде (для выплавки 1 т меди надо 100 т руды, 1 т олова - 300 т), т. е. главным фактором размещения является сырьевой. Легкие цветные металлы получают методом электролиза. Поэтому их производство очень энергоемко (для производства 1 т алюминия требуется 17 тыс. кВт. ч электроэнергии, а 1 т титана - до 60 тыс. кВт. ч).
Следовательно, главный фактор размещения этого производства - энергетический. Поэтому производство тяжелых цветных металлов размещается в районах добычи их руд (Урал, Норильск, Кольский полуостров), а производство легких металлов - у источников дешевой электроэнергии - у крупных ГЭС в Братске, Красноярске.
Важнейшие задачи, которые должны быть решены в отрасли - это освоение новых богатых месторождений меди в Забайкалье, более полное извлечение из руд всех полезных элементов, решение задач охраны природы на предприятиях отрасли.
В современных условиях важно повышение качества металла, увеличение ассортимента проката. Путь решения - создание мини-заводов с современными технологиями, использующих металлолом и не оказывающих сильного отрицательного воздействия на природу.
Список литературы.
1. Основы региональной экономики. /Бутов В. И., Игнатов В. Г., Кетова Н. П. – М., Ростов-на-Дону, 2000.
2. Экономическая география и регионалистика: Учебное пособие/Вавилова Е. В. - М.: Гардарики, 1999.
3. Региональная экономика: Учебное пособие/ Под ред. М. В. Степанова. - М.: ИНФРА-М, Изд-во Рос. экон. акад., 2001.
5. Экономическая география России: учебник / Под общей ред. акад. В.И. Видяпина. - М.: ИНФРА-М, Российская экономическая академия, 1999.
6. Экономическая география России: Учебник / Под общей ред. акад. В.И. Видяпина, д. э. н., проф. М. В. Степанова. – М.: Инфра - М, Российская экономическая академия, 2000.
7. Экономическая география и регионалистика: учебное пособие/ И.А. Козьева, Э.Н. Кузьбожев.- М.: КНОРУС, 2005.
8. Экономическая география/В.П. Желтиков, Н.Г. Кузнецов, С.Г. Тяглов.Серия «Учебники и учебные пособия». Ростов н /Д: Феникс, 2001.
9. Основы региональной экономики: учеб. пособие / А.В. Андреев, Л.М. Борисова, Э.В. Плучевская. - 2-е изд., стереотип. - М.: Кнорус, 2009.
10. Региональная экономика: основы теории и методы исследования: учеб. пособие / В.В. Курнышев. - М.: Кнорус, 2010.