Защо металургията остава важна. Металургичен комплекс


Този видео урок е посветен на темата „Металургичен комплекс: състав, значение, фактори на разположение.” В началото на този урок ще дефинираме какви са строителните материали и какви са те. След това ще обсъдим състава на металургичния комплекс, значението му за индустрията на страната ни, както и ще разгледаме факторите на местоположението.

Тема: Обща характеристикаРуската икономика

урок:Металургичен комплекс: състав, значение, фактори на разположение

Един от основните строителни материалиса метали. Металите се произвеждат от Металургичния комбинат.

Металургичният комплекс е сбор от индустрии, които произвеждат различни метали.

Състав на металургичния комплекс.

Металургичният комплекс включва две големи индустрии: черна и цветна металургия.

Черната металургия е производството на метали на основата на желязо (чугун, стомана, феросплави), както и манган и хром.

Цветна металургия- производство на повече от 70 метала с ценни свойства (мед, алуминий, олово, цинк и др.)

Предприятията на металургичния комплекс се занимават с добив и обогатяване на метални руди, топене на различни метали, производство на валцувани продукти, металообработка по различни начиниполучаване на зададени свойства, преработка на вторични суровини, производство на спомагателни материали.

1. Продуктите на металургичния комплекс служат за основа на машиностроенето.

2. Продуктите се използват широко в строителството, транспорта, електротехниката, ядрената индустрия и химическа индустрия.

3. Металургията представлява 16% от общия брой промишлено производствоРусия, 10% от населението е заето в промишлеността.

4. Комплексът консумира 25% от въглищата в страната, 25% от произведената електроенергия и 30% от железопътния товарен трафик.

5. Металургичните продукти са един от основните износни стоки на Русия.

6. Русия е на 1-во място в света по износ на стомана, 4-то по производство на стомана след Китай, Япония и САЩ

7. Металургията е основен замърсител на природата. Неговите предприятия отделят десетки милиони тонове в атмосферата вредни вещества. Големите металургични центрове са градове с неблагоприятна екологична ситуация. Причинява голяма вреда на природата отворен методдобив на руда

1. Материалоемкост - разходите за материали за единица продукция.

Потреблението на първоначални рудни суровини е високо, така че металургичните предприятия са разположени в близост до източници на суровини. Например, за производството на 1 тон стомана са необходими 5 тона руда, а за производството на 1 тон калай са необходими повече от 300 тона руда.

2. Енергоемкост - енергийни разходи за единица продукция.

Много предприятия от комплекса са разположени в близост до източници на евтини стоки електрическа енергия, защото производството изисква много енергия. Например, за производството на 1 тон алуминий са необходими 17 хиляди kWh, а за производството на 1 тон титан 30-60 хиляди kWh електроенергия.

1. Трудоемкост - разход на труд за единица продукция.

Средно в един металургичен завод работят от 20 до 40 хиляди души, а това е населението на малък град.

2. Концентрация - концентрация на големи обеми производство в едно предприятие.

Повече от 50% от черните метали и 49% от цветните метали се топят при 5% индустриални предприятия. Такива висока концентрацияпомага за намаляване на цената на продуктите, но затруднява реагирането на пазарните промени.

3. Комбинация - комбинирането в едно предприятие, освен основното производство, на производство, свързано с основното технологично и икономически.

В допълнение към металургичното производство, металургичният завод включва производството на цимент и строителни материали, производство на азотни торове.

4. Екологичен фактор - отрицателно въздействиена среда.

Около 20% от емисиите в атмосферата и отпадъчни води. На черната металургия се падат 15% от промишлените емисии в атмосферата и 22% на цветната металургия

5. Транспортен фактор - модерен металургичен завод приема и изпраща толкова товари, колкото голям град, така че не може да работи без ж.п.

Изгодно е да се създават металургични предприятия в райони на добив на руда (Урал, Норилск), в райони на добив на гориво (Кузбас) или производство на евтина електроенергия (Южен Сибир), на пресечната точка на потоците руда и въглища (Череповец), в райони на потреблението на готови продукти (Санкт Петербург или Москва).

Основен

  1. Митница Е.А. География на Русия: икономика и региони: учебник за 9 клас за ученици образователни институцииМ. Вентана-Граф. 2011 г.
  2. Икономическа и социална география. Fromberg A.E.(2011 г., 416 стр.)
  3. Атлас по икономическа география, 9 клас, от Bustard, 2012 г.
  4. География. Цялата училищна програма в схеми и таблици. (2007 г., 127 стр.)
  5. География. Наръчник на ученика. Comp. Майорова Т.А. (1996, 576 стр.)
  6. Cheat sheet по икономическа география. (За ученици, кандидати.) (2003 г., 96 с.)

Допълнителна

  1. Гладки Ю.Н., Доброскок В.А., Семенов С.П. Икономическа география на Русия: Учебник - М.: Гардарики, 2000 г. - 752 с.: ил.
  2. Родионова И.А., Урокпо география. Икономическа география на Русия, М., Московски лицей, 2001. - 189 с. :
  3. Сметанин С.И., Конотопов М.В. История на черната металургия в Русия. Москва, изд. "Палеотип" 2002г
  4. Икономическа и социална география на Русия: Учебник за университети / Изд. проф. А.Т. Хрушчов. - М.: Дропла, 2001. - 672 с.: илюстрация, карта: цветна. на

Енциклопедии, речници, справочници и статистически сборници

  1. География на Русия. Енциклопедичен речник/ гл. изд. А.П. Горкин.-М.: Бол. Рос. enc., 1998.- 800 с.: ил., карти.
  2. Руски статистически годишник. 2011: Статистически сборник/Госкомстат на Русия. - М., 2002. - 690 с.
  3. Русия в цифри. 2011: Кратък статистически сборник/Госкомстат на Русия. - М., 2003. - 398 с.

Литература за подготовка за държавния изпит и единния държавен изпит

  1. GIA-2013. География: стандартни изпитни опции: 10 опции / Изд. ЕМ. Амбарцумова. - М .: Издателство "Национално образование", 2012. - (GIA-2013. FIPI-училище)
  2. GIA-2013. География: тематични и стандартни изпитни опции: 25 опции / Изд. ЕМ. Амбарцумова. - М .: Издателство "Национално образование", 2012. - (GIA-2013. FIPI-училище)
  3. GIA-2013 Изпит в нова форма. География. 9 клас / ФИПИ автори - съставители: Е.М. Амбарцумова, С.Е. Дюкова – М.: Астрел, 2012. Отличник на Единния държавен изпит. География. Решаване на сложни задачи / FIPI автори-съставители: Амбарцумова Е.М., Дюкова С.Е., Пятунин В.Б. - М.: Интелект-Център, 2012.
  1. Geo.september.ru (). Н. МазеинМеталургични световни рекорди
  2. Geo.september.ru ().Цветна металургия на Русия. Част трета. Алуминиева индустрия
  3. Geo.september.ru (). Манган от Кузбас
  4. Youtube.com(). Металургична стомана част 1
  5. Youtube.com(). Наука 2.0 НЕ прости неща. Клип
  6. Youtube.com(). Наука 2.0 НЕ прости неща. Джанти за кола
  1. Прочетете § „Металургия“ и отговорете на въпросите:

1) Какво е металургичен комплекс?

2) Какво е значението на металургичния комплекс в икономиката на страната?

3) Какви фактори влияят върху местоположението на металургичните предприятия?

4) Има ли във вашия район металургично предприятие. Какви фактори според вас са повлияли на поставянето му?

  1. Изпълнете задачата: Маркирайте големи металургични центрове върху контурна карта.

1) Центрове на черната металургия: Череповец, Липецк, Стари Оскол, Магнитогорск, Нижни Тагил, Челябинск, Новокузнецк.

2) Центрове на пигментната металургия: Москва, Санкт Петербург, Ижевск, Златоуст, Комсомолск на Амур.

3) Центрове на цветната металургия: Мончегорск, Кандалакша, Волхов, Медногорск, Каменск-Уралски, Орск, Норилск, Братск, Красноярск, Новосибирск

Практическа работа „Определяне на фактори за разполагане на предприятия от черна и цветна металургия“

Попълнете таблицата, като използвате параграфа от учебника, материалите от урока и картите на атласа „Металургия“ или „Черна металургия“ и „Металургия на цветните метали“

Металургичният комплекс включва всички етапи на производството на черни и цветни метали: добив и обогатяване на руда, топене на метали, производство на сплави и прокат, вторична обработка на метали. Комплексът включва и други производства, свързани с топенето на метали - коксохимическа, огнеупорна, флюсова, магнезитова и др.

Наред с горивно-енергийния комплекс металургията е основен отрасъл на индустрията. Следователно първите места в топенето на метали се държат от развитите страни - САЩ, Япония, Германия, Русия и Китай. Но, както в случая с енергийните ресурси, добивът на метални руди се премества от развитите страни към развиващите се.

СССР създаде мощен металургичен комплекс, който произвежда почти всички видове черни и цветни метали и техните сплави, заемайки първо или трето място в света по топене на стомана, прокат, алуминий, платина, злато и други метали. След разпадането на страната половината от металургичния капацитет остава в Русия. Поради тежката рецесия търсенето на метали намаля. Общият спад в руската металургия се оценява на 35-40%, но от 2000 г. започва растежът му и сега е достигнал ниво, близко до 1990 г. По отношение на производството на метали Русия е в първите пет страни в света и може да увеличи продукцията му с 1,5 -2,0 пъти. Страната изнася метали за Европа, САЩ и Китай, което представлява около 20% от валутните приходи на страната. Въпреки това, поради силната конкуренция и митническите бариери в отделните страни, Русия не може, въпреки че има възможност, да увеличи износа на черни и цветни метали.

Черната металургия е една от най-старите индустрии в Русия, възникнала през 18 век в Урал. Днес тя произвежда 66 милиона тона стомана, заемайки 4-то място в света. Черната металургия включва производството на манган, хром и желязо и техните сплави. Заради спада в търсенето в машиностроенето, особено отвън, повече от половината стомана се изнася. За запазването на този отрасъл в пазарни условия е необходимо неговото технологично преструктуриране.

В съвременната металургия има няколко технологии. Досега тя се базираше на големи металургични заводи пълен цикъл(металургия на доменни пещи), производство на чугун, стомана и прокат. Те изискват близостта на големи запаси от руда, коксуващи се въглища, водни ресурси, създаването на много спомагателни производства, голяма работна сила, развита инфраструктура и енергия. Въпреки че осигуряват по-евтин метал, те трудно се надграждат технологично и са силен източник на замърсяване на околната среда. В Русия са създадени 8 такива завода - в Урал, в Централна Русия и , които осигуряват 2/3 от производството на черни метали.

По-модерна е електрометалургията, която позволява стоманата да се топи, без да преминава през процеса на доменна пещ (т.е. производство на чугун), както и широкото използване на скрап и вторичен метал за претопяване (конверсионна металургия). IN европейски държавиНатрупаните вторични суровини вече задоволяват половината от търсенето на желязна руда. Електрометалургията дава възможност за по-свободно разполагане на малки цехове за производство на стомана във всеки механичен инженерен център, като се използват неговите отпадъци и се произвеждат стоманени марки с необходимия диапазон и качество. В Русия има такива производствени мощности, но те не са достатъчни за производството на широка гама от съвременни метали.

Основните области на черната металургия в Русия са:

  • Урал осигурява половината от стоманата и валцуваните продукти в страната, чието основно топене се извършва в големи заводи с пълен цикъл - Магнитогорск - един от най-големите в света, Нижни Тагил, Орско-Халиловски. В Урал също има много фабрики за обработка на металургия, феросплави, легирани стомани, дълги валцувани продукти, произвеждащи висококачествен метал. Урал почти е изчерпал своите суровини и внася желязна руда от КМА и въглища от Кузбас и Казахстан.
  • Център – произвежда 1/4 от стоманата в страната и използва желязна руда KMA. Стоманата се топи в заводи в Липецк и Стари Оскол (безвзривна електрометалургия) и в заводи за свинска металургия в Тула, Москва, Електростал. Тази зона включва и най-големия завод в Череповец, създаден на пресечната точка на въглищните потоци от басейна на Воркута и желязната руда от района на Мурманск.
  • Кузбас е основата на металургията в Сибир, произвеждайки 1/5 от метала в страната чрез два завода с пълен цикъл в Новокузнецк. Тук се използва местно въглищаи желязна руда от Горная Шория (Хакасия) и Иркутска област. Суровинната база обаче ограничава развитието на металургията.

Заводи за свинска металургия има и в Сибир - в Комсомолск на Амур, Красноярск и др. Като цяло черната металургия е отрасъл с силна концентрацияпроизводство в малък брой големи предприятия.

Перспективите на черната металургия са свързани не с нарастването на нейното производство, чийто капацитет е достатъчен, а с нейното технологично усъвършенстване. Развитието на електрическите и преобразувателните технологии ще помогне да се позиционира в съответствие със специфичните нужди на машиностроенето, както и да реши други проблеми - подобряване характеристики на околната средаиндустрия, подобряване на качеството и разнообразяване на продуктовата гама, което е важно както за възраждащото се машиностроене на страната, така и за укрепване на позициите й на световния пазар.

Цветната металургия, както и черните метали, е една от старите индустрии, но през 20 век тя е значително актуализирана. В началото на века тя се основаваше на „тежки” метали - мед, никел, олово, цинк; тогава на първо място излизат „леките” метали - алуминий, магнезий, титан във връзка с развитието на комуникациите, авиацията, космическите технологии и др. През 80-90-те години. голяма стойностпридобиват легиращи и редки метали - волфрам, молибден, ванадий, живак, цирконий и др., необходими за получаване на сплави със специални свойства. Благородните метали - злато, сребро, платина - винаги са запазвали своята специална роля.

В света се произвеждат повече от 70 вида цветни метали, но само 4 страни имат пълен набор от тях - в САЩ, Русия,. Русия разполага с почти всички руди на цветни метали и внася само някои, например боксит, хромит, манган. Производството на повечето цветни метали се разделя на 2-3 етапа: обогатяване на руда, което се намира в източници на суровини; топене на необработен метал - в близост до източници на топлина, енергия и вода, чиято консумация е доста висока; получаване на чист метал в областите на неговото потребление.

В Русия основният регион за топене на алуминий стана Ангаро-Енисейският регион с заводи в Красноярск, Саяногорск, Братск, Шелехов (Иркутска област), както и Новокузнецк. Заема второ място в света по обем на производство. Урал се отличава с топенето на мед и други метали, където се използват местни и вносни руди, както и вторични суровини. Специално място в цветната металургия заемат комплексните руди на Таймир и района на Мурманск, най-големите металургични заводи от които топят мед, никел, платина и други по-редки метали. Производството на олово и цинк, волфрам и молибден се намира в Приморския край и на. Русия е традиционен производител на злато и сребро с добива си в Магаданска област, Чукотка, Якутия и от 60-те години на миналия век. В Якутия също се добиват диаманти.

Най-големите региони за производство на чисти метали са Централен и Урал, те също са техни потребители. Основните потребителски индустрии са авиацията, комуникациите, космическите технологии, електрониката, ядрената енергия, роботиката и други високотехнологични индустрии.

Поради икономическата криза от 90-те години търсенето на цветни метали рязко намаля, особено в самолетостроенето, отбранителния комплекс и комуникациите - сред най-големите им потребители. Топенето на алуминий, никел, титан, магнезий и кобалт намалява с повече от 2/3; като цяло предприятията са натоварени 40-50%. Цветната металургия оцелява благодарение на износа на алуминий, злато, платина, паладий, титан, като е в челната петица на страните в света по обем.

Перспективите за възстановяване на цветната металургия са свързани с общото съживяване на икономиката и на първо място с развитието на отраслите на научно-техническия прогрес, както и производството на съвременни домакински уреди, белите дробове превозни средства. Русия, която има широк спектър от сектори на цветната металургия, може да ги развива в желаната посока.

Защо металът се нарича „хлябът“ на икономиката?

Цялата история на човечеството е неразривно свързана с използването на металите. Не случайно най-важните етапив развитие човешкото обществокръстени на използваните метали: мед, бронз и желязна епохаА.

Металургичният комплекс включва добив и обогатяване на метални руди, топене на метали, производство на прокат и преработка на вторични суровини (метален скрап). Включва черната и цветната металургия.

Към черните метали спадат желязото и неговите сплави. Цветните метали се делят на няколко групи: леки (алуминий, магнезий); тежки (мед, цинк, олово, никел); благородни (злато, сребро, платина). Съвременните икономики се нуждаят от специални видове стомана, за производството на които се използват като добавки така наречените легиращи метали. Например волфрамът прави стоманата по-твърда, молибденът я прави устойчива на топлина, ванадият я прави устойчива на удари и вибрации.

От всички метали най-широко използваният метал е работният метал - желязото, или по-скоро неговите сплави с въглерод - чугун и стомана. Това се дължи на редица причини. Първо, находищата на железни руди са по-богати и много по-често срещани от рудите на други метали (бедните железни руди съдържат поне 20% желязо, докато медните руди със съдържание на мед от 5% се считат за богати). На второ място, чугун и стомана заедно полезни свойстваи относителната евтиност на тяхното производство са значително по-добри от другите метали. Следователно черните метали представляват над 90% от всички метали, използвани в националната икономика.

Какви са характеристиките на металургичното производство?

Металургията се характеризира с висока концентрация на производство, с други думи, по-голямата част от металите се топят в много големи предприятия с годишна производителност от стотици хиляди и милиони тонове метали в черната металургия и десетки и стотици хиляди тона в цветна металургия.

Само няколко завода (5% от всички предприятия) произвеждат половината от продуктите както на черната, така и на цветната металургия. От една страна, подобна концентрация на производството го прави по-евтина, от друга страна усложнява реакцията на промените в пазарните условия. Освен това, колкото по-голямо е предприятието, толкова по-голям е „натискът“ върху околната среда. Металургията е най-големият замърсител на природата: около 40% от всички промишлени емисии идват от тази индустрия национална икономика. Почти една трета от руските градове с най-напрегната екологична ситуация са големи металургични центрове.

Какви фактори влияят върху местоположението на предприятията за желязо и стомана?

Най-силно влияние върху местоположението на предприятията от черната металургия оказват технологични характеристикитопене на желязо и стомана. Металът се топи в три основни типа предприятия.

Металургични заводи (комбинати) с пълен цикъл - те произвеждат чугун, стомана и прокат (често включват добив на желязна руда). Такива предприятия обикновено се намират в близост до находища на желязна руда или коксуващи се въглища.

ориз. 36. Металургичен завод с пълен цикъл "Северсталь" в Череповец

Как получавате стомана? На първия етап в доменни пещи се произвежда чугун, който съдържа 2-4% въглерод, поради което този метал е много крехък и не може да бъде намерен широко приложение. Следователно приблизително 90% от чугуна се стопява отново, за да „изгори“ въглерода до 0,2-2%. Тогава ще получите по-здрава стомана. Какво ще кажете за чистото желязо? Може да се получи, но това е изключително трудоемък и скъп процес, а и ненужен, тъй като желязото е много мек метал, от който дори не можете да направите здрава брадва.

Стоманата се получава и от скрап - това е пигментната металургия. Предприятията за преобразуване гравитират към големи машиностроителни центрове - доставчици на скрап и в същото време основните потребители на метал.

Един тон стомана, произведен от скрап, струва пет до седем пъти по-малко от стоманата, произведена от чугун.

Друг вид предприятия в индустрията е малката металургия - производството на стомана и валцувани продукти в леярни на машиностроителни заводи.

Какви са особеностите на разполагането на предприятия от цветната металургия?

Поради ниското съдържание на метал в рудата, предприятията от цветната металургия гравитират към райони, където се добиват суровини. Обогатяването на руда се извършва и в минните обекти.

ориз. 37. Черна металургия

Маркирайте центрове с големи предприятия за желязо и стомана в страната. Как можете да обясните разположението им? Сравнете Фигура 27 с картата на гъстотата на населението.

В алуминиевата индустрия процессе състои от два основни етапа: производство на алуминиев оксид - алуминиев оксид (от боксит или нефелини) и производство на метален алуминий. Първият етап е доста материалоемък, така че рафинериите за алуминиев оксид са разположени близо до находища на алуминиева руда. Но всички най-големи центрове за топене на алуминий са разположени в близост до водноелектрически централи, тъй като този процес е много електрически интензивен.

Алуминиеви суровини (алуминиев оксид) модерно производствов Русия се осигурява от около една трета, в резултат на което основното количество алуминиев оксид трябва да се внася от страни в близка и далечна чужбина.

Източен Сибир - най-големият производителалуминий в страната. Гигантските алуминиеви заводи в Красноярск, Братск, както и Саяногорск и Шелехов работят както на местно ниво (Ачинска алуминиева рафинерия), така и на вносни суровини и използват евтина електроенергия от мощни сибирски водноелектрически централи.

Медната промишленост е най-старият отрасъл на цветната металургия у нас. Започва да се развива в Урал още през 18 век. Капацитетът на медните заводи надвишава капацитета на местните находища, така че тук се използват вносни концентрати.

Някои медни руди също съдържат никел, кобалт и други метали. Никелът има висока твърдост и също така е важен легиран метал. Кобалтът се използва за производството на ултраздрави, топлоустойчиви магнитни сплави. В северната част на Източен Сибир, в района на Норилск, се появи уникален център за комплексно използване на медно-никелови руди от находището Талнах. Сега това е най-голямата зона за топене на мед и никел в Русия; Освен това тук се произвеждат кобалт, платина и редки метали.

Оловно-цинковата промишленост се основава на използването на полиметални руди и като цяло гравитира към техните находища.

Концентрати от калаени руди, произведени в минни и преработвателни предприятия Далечен изтоки Източен Сибир, преработени в завод в Новосибирск.

Изводи

Металургичният комплекс е един от най-старите и най развити комплексинационалната икономика на страната ни. Руската металургия не само задоволява вътрешните нужди от различни метали, но и доставя значителна част от металите на външния пазар. Металургията се характеризира с висока концентрация на производство, тесни технологични връзки с други индустрии, използване на огромни количества суровини, гориво, електроенергия и следователно - гравитационно привличане на предприятията към суровини и енергийни източници.

Въпроси и задачи

  1. Дайте примери за влиянието на фактори като наличие на енергия, близост до суровини, гориво и потребители върху местоположението на предприятията от черната и цветната металургия.
  2. Проучете циклите на Кондратиев (фиг. 3), в които исторически период металургията става ядрото на технологичния цикъл. Как това се отрази на развитието на други сектори на икономиката?
  3. Защо нуждата от цветни метали се увеличи рязко в ерата на научно-техническата революция?
  4. Концентрацията на производството в черната металургия има своите плюсове и минуси. Помислете какви положителни и отрицателни характеристики има едно малко растение. И така, кое е по-добро и защо - гигантски фабрики или фабрики-джуджета?

По време на ученическите ми години аз и моя клас посетихме Челябинския електрометалургичен завод. Нашият водач и същевременно директор на заводския музей говори доста увлекателно за производството на метал и значението му за цялата страна като цяло. Дори ни беше позволено да разгледаме топилния цех отдалеч: беше невероятно горещо, метал се изливаше навсякъде и невероятно големи контейнери с руда летяха над главите на работниците.

Металургията като основа на съвременния свят

Срещаме метални изделия всяка минута в ежедневните си дейности, а навлизането на метала в човешкия живот като цяло дава огромен скок в неговото развитие („желязната епоха“). Основните потребители на индустрията са:

  • Човек в неговата ежедневието- от кола до лъжица, навсякъде има метал.
  • Клон на науката - разработването на нови сплави прави много материали по-леки и по-здрави.
  • Военна индустрия - подобряване на устойчивостта на бронята на оборудването.

Но преди да се получи метален продукт, е необходимо да се събере и преработи желязна руда. Обработката се извършва от огромни металургични комплекси, които произвеждат главно заготовки и части от бъдещи конструкции. Например, започвайки през 2011 г., с възобновяването на строителството в Русия на газопроводите „Южен“ и „Северен поток“, отрасълът за прокат на тръби в промишлената металургия скочи напред.


Металургични бази в Русия

Исторически, от времето на Петър Велики, се е развило, че в Руската федерация такива бази се намират на места, където се добива желязна руда. Това споразумение е икономически оправдано: транспортните разходи са намалени. Но индустрията не може да съществува без адекватно енергоснабдяване. Следователно в модерни временакогато създаваха бази, те започнаха да вземат предвид близостта на електроцентралите до строителната площадка. Характеристика на металургичната индустрия в Русия е нейната концентрация и монополизация.


Само няколко особено големи предприятия (Mechel OJSC, Viz-Stal LLC, UMMC holding, Severstal OJSC) отговарят на търсенето на метал не само в собствената си държава, но и в чужди страни.

От древни времена металът се е превърнал в незаменим елемент в ежедневието на човека. Благодарение на него имаме възможност да използваме електричество, транспорт, джаджи и други блага на цивилизацията. Ето защо металургията може да се счита за ключова индустрия във всяка държава. Металургията е отрасъл от тежката промишленост, който включва много финансови, материални, енергийни и човешки ресурси.

Съвременната металургия постигна значително развитие. Благодарение на постиженията на науката имаме възможност да използваме не само метали, дадени ни от природата, но и иновативни композитни материалии сплави. Те имат подобрени свойства и характеристики.

Класификация на видовете металургия

Топенето на метали изисква колосално количество енергия и ресурси, така че повечето минни предприятия работят специално за задоволяване на нуждите на металургията.

За по-нататъшно проучване на характеристиките на тази индустрия трябва да се подчертаят основните й видове. Днес има две основни индустрии: черна и цветна металургия.

Черная отговаря за производството на сплави на основата на желязо. В същото време той включва други елементи като хром и манган. Цялото друго производство на продукти от други метали се нарича цветно.

Производствената технология има подобен цикъл, независимо от вида на суровината и се състои от няколко етапа, изброени по-долу:

  1. Добив на суровини и тяхната преработка. Повечето метали не се срещат естествено в чиста форма, и е част от различни руди, чиято обработка се нарича обогатяване. По време на процеса на обогатяване рудата се раздробява на малки компоненти, от които металните елементи и отпадъчната скала се отделят по време на процеса на разделяне. Сплавите се произвеждат от изолирани елементи.
  2. Преразпределение Металургичният предел е процесът на производство на полуготови продукти, които от своя страна се използват за производство на готови продукти. По време на процеса на преразпределение съставът, структурата и свойствата на сплавите се променят, както и физическо състояние. Процесите на обработка включват валцуване и кримпване, производство на тръби, топене и леене.
  3. Рециклиране на отпадъци. Повечето отпадъци от металургичното производство се изхвърлят или преработват за производство на други здравословни продукти. Някои скални отпадъци и шлака се депонират на място големи складови помещенияпод на открито. Но днес производителите се опитват да обработват страничните продукти възможно най-ефективно. Някои шлаки се преработват за получаване на допълнителни продукти, някои се използват за производство на селскостопански торове, но повечето се използват за производството на строителни материали, които се използват широко в ежедневието.

По-голямата част от произведения метал преминава през етапа на валцуване, тоест производството на полуготови продукти за производство на готови продукти. Подобна операция се извършва на специално устройство, което представлява система от въртящи се ролки. Между тях е прекаран метал, който е под високо наляганепроменя дебелината, ширината и дължината.

Има студено и горещо валцувани продукти, разликите между които се крият в различните температури на обработваните суровини. Студеното валцуване се използва за суровини, които имат високо нивопластичност, която ви позволява да поддържате структурата на метала и да не променяте неговите физически свойства.

Процесът на валцуване не винаги е последният етап в производството на полуготови продукти. Например, за продукти от желязо и стомана, методи на обработка като покритие защитен слойили втвърдяване. Това подобрява устойчивостта на корозия, увеличава здравината и намалява износването.

Трябва да се отбележи, че повечето от продуктите, произведени от металургичната промишленост, са стоманени тръби. На второ място са ламарините и профилите, използвани в машиностроенето.

Сред основните потребители на продукти в тази област си струва да се подчертае строителната индустрия, машиностроене и металообработване.

В същото време почти всяка сфера на националната икономика не може без използването на металургични продукти, както и заготовки и полуфабрикати от тях.

Черната металургия се основава на преработката на желязото, а именно на рудите, в които то се съдържа. Повечето железни руди са естествени оксиди. Ето защо първият етап от производството е отделянето на желязото от оксида. За това се използват големи доменни пещи. Този методПроизводството на чугун се извършва при температури над 1000 градуса.

Освен това свойствата на получените суровини директно зависят от температурата доменна пещи време на топене. При по-нататъшна обработка на чугун се получава стоманен или леярен чугун, с помощта на който се отливат заготовки и изделия.

За производството на стомана се използват желязо и въглерод, добавянето на които придава на получената сплав желаните свойства. Могат да се използват и различни легиращи компоненти за постигане на определени характеристики на стоманата.

Има няколко метода за производство на стомана, които се основават на топенето на метала течно състояние. Следва да се откроят: отворено огнище, кислороден конвертор и електрическо топене.

Всеки вид стомана се нарича клас, който показва неговия състав и свойства. За промяна на свойствата на стоманата се използва метод на легиране, тоест добавяне на допълнителни компоненти към сплавта. Най-често използваните за такива цели елементи са хром, манган, бор, никел, волфрам, титанов кобалт, мед и алуминий. Обикновено такива компоненти се добавят към разтопена стомана.

Но има и друг метод, който се състои в пресоване на финозърнест прах от компонентите и след това изпичане при високи температури.

Производството на такива продукти не се различава много от технологиите в черната металургия. Цикълът на цветната металургия също се състои от обогатяване на руда, топене на метал, преобразуване и валцуване. Но в някои случаи може да се използва и рафиниране на метал, тоест пречистване на първичния продукт от примеси.

Пречистването на руда от цветни метали е по-трудна задача, тъй като съдържа много повече чужди примеси, включително други полезни компоненти. Както в черната металургия, страничните продукти от цветни метали се използват широко в преработвателната промишленост, особено в химическото производство.

Трябва да се разграничат два подотрасла: металургия на тежки и леки метали. Принципът на това разделение се основава на различните свойства на цветните метали, които се обработват. Производството на тежки метали изисква значително по-малко енергия.

Понякога се изолира и трета група, така наречените редкоземни метали. Това име се дължи на факта, че преди това такива елементи са били слабо проучени и рядко са били открити в природни условия. Въпреки че всъщност тяхното количество не отстъпва на много тежки или леки цветни метали. Те обикновено се използват в производството на високотехнологични устройства.

Продуктите от тази индустрия се използват широко в машиностроенето, космическата, химическата промишленост и инструментостроенето.

Минна металургия

Това е област от промишлеността, отговорна за извличането на ценни метали от рудите, топенето на получените суровини и получаването на крайния продукт. Отделянето на метал от скални отпадъци и други шлаки може да се извърши чрез химическо, електролитно или физическо действие.

Основната задача на този клон на металургията е да оптимизира процеса на изолиране на чист метал, висококачествено отделяне на полезни компоненти от отпадъчни скали и минимизиране на загубите.

Използват се метали в за различни цели, както за производство на различни бижута и бижута, така и във високотехнологични области. Например при конструирането на високоточни инструменти, модерни джаджи, компютри и други електрически уреди. А също и в космическия сектор, производството на самолети и други области, където се изискват специални свойства, които притежават само ценните метали.

Трябва да се отбележи, че преди металургията се фокусираше стриктно върху преработката на добитите суровини. Но напоследък, поради факта, че металите не са възобновяем ресурс, проблемът с преработката на вторични суровини стана остър.

Цветните и черните метали подлежат на рециклиране. Ето защо производителите се опитват да събират и обработват възможно най-ефективно и пълно. хардуер, извън експлоатация. Пазарът на скрап непрекъснато расте и следователно броят на големите и малки предприятия за рециклиране нараства. Тяхната задача е да почистват металите от съпътстващите ги материали и след това да ги претопяват. За да се запази висококачествената структура и свойства, рециклираните материали се разтопяват заедно с прясно добитите суровини.

По-нататъшното развитие е невъзможно само с използване на природни ресурси, чието количество непрекъснато намалява. Следователно основната задача днес може да се счита за обработка на рециклируеми материали и търсене на аналози, които могат напълно да заменят металите.

Развитието на металургията е пряко свързано с интелектуално развитиечовечеството и неговите нужди. Тъй като новите технологии изискват подобрени свойства и характеристики от съществуващите метали, както и създаването на иновативни сплави, които нямат аналози преди.