Proč metalurgie zůstává důležitá. Hutní komplex


Tento video tutoriál je věnován tématu „Metalurgický komplex: složení, význam, lokalizační faktory“. Na začátku této lekce definujeme, co jsou konstrukční materiály, co to je. Poté probereme složení hutního komplexu, jeho význam pro průmysl naší země a také zvážíme faktory lokality.

Téma: obecné charakteristiky hospodářství Ruska

Lekce:Hutní komplex: složení, význam, lokalizační faktory

Jeden z hlavních konstrukční materiály jsou kovy. Kovy vyrábí Hutní komplex.

Hutnický komplex je soubor průmyslových odvětví, která vyrábějí různé kovy.

Složení hutního komplexu.

Hutní komplex zahrnuje dvě velká odvětví železné a neželezné metalurgie.

Hutnictví železa je výroba kovů na bázi železa (litina, ocel, feroslitiny), dále manganu a chrómu.

Neželezná metalurgie - výroba více než 70 kovů s cennými vlastnostmi (měď, hliník, olovo, zinek atd.)

Podniky hutního komplexu se zabývají těžbou a obohacováním kovových rud, tavením různých kovů, výrobou válcovaných výrobků a zpracováním kovů. různé způsoby k získání požadovaných vlastností, zpracování druhotných surovin, výroba pomocných materiálů.

1. Výrobky hutního komplexu slouží jako základ pro strojírenství.

2. Výrobky jsou široce používány ve stavebnictví, dopravě, elektrotechnice, jaderném průmyslu a chemický průmysl.

3. Podíl hutnictví tvoří 16 % z celkového objemu průmyslová produkce Rusko, 10 % obyvatel zaměstnáno v průmyslu.

4. Areál spotřebuje 25 % uhlí vytěženého v zemi, 25 % vyrobené elektřiny, 30 % nákladní železniční dopravy.

5. Hutní výrobky jsou jedním z hlavních vývozních artiklů Ruska.

6. Co se týče exportu oceli, Rusko je na 1. místě na světě, pokud jde o produkci oceli, 4. po Číně, Japonsku a USA

7. Metalurgie je hlavní znečišťující látka životního prostředí. Jeho továrny vypouštějí do atmosféry desítky milionů tun. škodlivé látky... Velký hutnická centra jsou města s nepříznivou ekologickou situací. Způsobuje velké škody přírodě otevřená cesta těžba rudy

1. Spotřeba materiálu - náklady na materiál pro vydání jednotky výroby.

Velká spotřeba surových rudných surovin, proto se hutní podniky nacházejí v blízkosti zdrojů surovin. Například výroba 1 tuny oceli vyžaduje 5 tun rudy a výroba 1 tuny cínu vyžaduje více než 300 tun rudy.

2. Energetická náročnost - spotřeba energie na jednotku výkonu.

Mnoho podniků komplexu se nachází v blízkosti zdrojů levných elektrická energie od té doby jeho výroba vyžaduje hodně energie. Například pro výrobu 1 tuny hliníku je potřeba 17 tisíc kW * h a pro výrobu 1 tuny titanu 30-60 tisíc kW * h elektřiny.

1. Pracovní náročnost - mzdové náklady na jednotku výkonu.

V průměru hutní závod zaměstnává od 20 do 40 tisíc lidí, což je počet obyvatel malého města.

2. Koncentrace - koncentrace velkých objemů výroby v jednom podniku.

Více než 50 % železných kovů a 49 % neželezných kovů se taví v 5 % průmyslových podniků. Tato vysoká koncentrace přispívá k levnějším produktům, ale ztěžuje reakci na změny na trhu.

3. Kombinace - kombinace v jednom podniku, kromě hlavní výroby, výroba související s hlavní technologicky a ekonomicky.

V rámci hutního závodu je kromě hutní výroby výrobna cementu a stavební materiál, výroba dusíkatých hnojiv.

4. Environmentální faktor - Negativní vliv na životní prostředí.

Asi 20 % emisí do ovzduší a odpadní voda... Metalurgie železa má na svědomí 15 % průmyslových emisí do atmosféry a 22 % na metalurgii neželezných kovů

5. Dopravní faktor - moderní hutní závod přijímá a expeduje stejné množství nákladu jako velké město, nemůže tedy fungovat bez železnice.

Je výhodné vytvářet hutní podniky v oblastech těžby rud (Ural, Norilsk), v oblastech výroby paliv (Kuzbass) nebo výroby levné elektřiny (jižní Sibiř), na křižovatce toků rudy a uhlí (Čerepovec), v oblastech spotřeby hotových výrobků (Petrohrad nebo Moskva).

Hlavní

  1. Celní úřad E.A Geografie Ruska: ekonomika a regiony: učebnice pro 9. ročník pro studenty vzdělávací instituce M. Ventana-Graf. 2011.
  2. Ekonomická a sociální geografie. Fromberg A.E.(2011, 416 s.)
  3. Atlas ekonomické geografie stupeň 9 z dropa 2012.
  4. Zeměpis. Celý průběh školního vzdělávacího programu ve schématech a tabulkách. (2007, 127s.)
  5. Zeměpis. Příručka žáka. Zkompilovaný starostová T.A. (1996, 576s.)
  6. Podvodný list o ekonomické geografii. (Pro školáky, uchazeče.) (2003, 96. léta)

Další

  1. Gladkiy Yu.N., Dobroskok V.A., Semenov S.P. Hospodářská geografie Ruska: Učebnice - M .: Gardariki, 2000 - 752s.: Ill.
  2. Rodionová I.A., Tutorial podle geografie. Hospodářská geografie Ruska, M., Moskevské lyceum, 2001. - 189. léta. :
  3. Smetanin S. I., Konotopov M. V. Historie hutnictví železa v Rusku. Moskva, ed. "Paleotyp" 2002
  4. Hospodářská a sociální geografie Ruska: Učebnice pro univerzity / Ed. prof. NA. Chruščov. - M .: Drop, 2001 .-- 672 s .: il., Mapy .: barev. vč.

Encyklopedie, slovníky, příručky a statistické sbírky

  1. Geografie Ruska. Encyklopedický slovník / Ch. vyd. A.P. Gorkin.-M.: Bol. Vyrůst. ent., 1998.- 800. léta .: ill., mapy.
  2. Ruská statistická ročenka. 2011: Statistická sbírka / Goskomstat Ruska. - M., 2002 .-- 690 s.
  3. Rusko v číslech. 2011: Sbírka stručných statistik / Goskomstat Ruska. - M., 2003 .-- 398s.

Literatura pro přípravu ke státní zkoušce a jednotné státní zkoušce

  1. GIA-2013. Zeměpis: typické možnosti vyšetření: 10 možností / Ed. EM. Ambartsumová. - M .: Nakladatelství "Národní školství", 2012. - (GIA-2013. FIPI-school)
  2. GIA-2013. Geografie: tématické a typické možnosti zkoušky: 25 možností / Ed. EM. Ambartsumová. - M .: Nakladatelství "Národní školství", 2012. - (GIA-2013. škola FIPI)
  3. Zkouška GIA-2013 v nový formulář... Zeměpis. Stupeň 9 / FIPI Autoři - sestavovatelé: E.M. Ambartsumová, S.E. Dyukov - M .: Astrel, 2012. Vynikající student jednotné státní zkoušky. Zeměpis. Řešení složitých problémů / autoři-kompilátoři FIPI: Ambartsumova E.M., Dyukova S.E., Pyatunin V.B. - M.: Intellect-Center, 2012.
  1. Geo.september.ru (). N. Mazein Hutnické světové rekordy
  2. Geo.september.ru () Neželezná metalurgie Ruska. Část třetí. Hliníkový průmysl
  3. Geo.september.ru (). Mangan z Kuzbassu
  4. Youtube.com (). Část 1 z metalurgické oceli
  5. Youtube.com (). Věda 2.0 NENÍ snadné věci. Klip
  6. Youtube.com (). Věda 2.0 NENÍ snadné věci. Ráfky
  1. Přečtěte si § "Hutnictví" a odpovězte na otázky:

1) Co je to hutní komplex?

2) Jaký význam má hutní komplex v ekonomice země?

3) Jaké faktory ovlivňují umístění hutních podniků?

4) Je tam hutnický podnik... Jaké faktory podle vás ovlivnily jeho umístění?

  1. Splňte úkol: Vyznač velká hutní střediska na vrstevnicové mapě.

1) Centra hutnictví železa: Čerepovec, Lipetsk, Stary Oskol, Magnitogorsk, Nižnij Tagil, Čeljabinsk, Novokuzněck.

2) Centra přeměny metalurgie: Moskva, Petrohrad, Iževsk, Zlatoust, Komsomolsk na Amuru.

3) Centra neželezné metalurgie: Mončegorsk, Kandalakša, Volchov, Mednogorsk, Kamensk-Uralskij, Orsk, Norilsk, Bratsk, Krasnojarsk, Novosibirsk

Praktická práce "Stanovení faktorů umístění podniků železné a neželezné metalurgie"

Doplňte tabulku pomocí odstavce učebnice, učebních materiálů, atlasových map "Hutnictví" nebo "Hutnictví železa" a "Hutnictví neželezných kovů"

Hutní komplex zahrnuje všechny stupně výroby železných a neželezných kovů: těžbu a zpracování rudy, tavení kovů, výrobu slitin a válcovaných výrobků, druhotné zpracování kovů. Součástí komplexu jsou i další průmyslová odvětví související s tavením kovů - koks, žáruvzdorný materiál, tavidlo, magnezit atd.

Hutnictví je spolu s palivovým a energetickým komplexem základním odvětvím průmyslu. První místa v tavení kovů proto drží ty vyspělé - USA, Japonsko, Německo, Rusko a Čína. Ale stejně jako v případě energetických zdrojů se těžba kovových rud přesouvá z rozvinutých do rozvojových zemí.

SSSR vytvořil silný metalurgický komplex, který produkoval téměř všechny druhy železných a neželezných kovů a jejich slitin, zaujímal první nebo třetí místa na světě v tavení oceli, výrobě válcovaných výrobků, hliníku, platiny, zlata a dalších kovů. . Po rozpadu země zůstala polovina hutnických kapacit v Rusku. Kvůli silné recesi klesla poptávka po kovech. Obecný pokles hutnictví v Rusku se odhaduje na 35–40 %, ale v roce 2000 začal jeho růst a nyní je dosaženo úrovně blízké roku 1990. Rusko je v první pětici zemí světa, pokud jde o tavení kovů, může zvýšit jejich výkon 1,5 až 2,0 krát. Země vyváží kovy do Evropy, USA, Číny, což dává asi 20 % devizových příjmů země. Rusko však kvůli silné konkurenci a celním bariérám v jednotlivých zemích nemůže, ač má možnost, zvýšit export železných a neželezných kovů.

Hutnictví železa je jedním z nejstarších průmyslových odvětví v Rusku, které vzniklo v 18. století na Uralu. Dnes vyrábí 66 milionů tun oceli a řadí se tak na 4. místo na světě. Metalurgie železa zahrnuje výrobu manganu, chrómu a železa a jejich slitin. Kvůli poklesu poptávky ve strojírenství, zejména zvenčí, se více než polovina oceli vyváží. Udržení tohoto odvětví v tržním prostředí vyžaduje jeho technologickou restrukturalizaci.

V moderní metalurgii existuje několik technologií. Dosud byla založena na velkých hutních závodech. celý cyklus(vysokopecní metalurgie), výroba surového železa, oceli, válcovaných výrobků. Vyžadují blízkost velkých zásob rudy, koksovatelného uhlí, vodních zdrojů, vytvoření mnoha vedlejších průmyslových odvětví, velkou pracovní sílu, rozvinutou infrastrukturu a energetiku. Přestože poskytují levnější kov, je obtížné je technologicky modernizovat a jsou silným zdrojem znečištění životního prostředí. V Rusku bylo vytvořeno 8 takových závodů - na Uralu, ve středním Rusku a které zajišťují 2/3 výroby železných kovů.

Modernější je elektrometalurgie, která umožňuje tavit ocel bez vysokopecního procesu (tj. výroba surového železa), a také široce využívat šrot a druhotný kov k přetavování (konverzní metalurgie). PROTI Evropské země akumulované druhotné suroviny již uspokojují polovinu poptávky po železné rudě. Elektrometalurgie umožňuje volněji umísťovat malé ocelárny v jakýchkoli centrech strojírenství, využívat jejich odpad a vyrábět oceli požadovaného sortimentu a kvality. V Rusku jsou také taková odvětví, ale na výrobu široké škály moderních kovů nestačí.

Hlavní oblasti hutnictví železa v Rusku jsou:

  • Ural poskytuje polovinu oceli a válcovaných výrobků v zemi, jejichž hlavní tavení se provádí ve velkých závodech s plným cyklem - Magnitogorsk - jednom z největších na světě, Nizhne-Tagil, Orsko-Khalilovsk. Na Uralu je také mnoho továren na konverzní metalurgii, feroslitiny, legované oceli, dlouhé výrobky, které vyrábějí kvalitní kov... Ural téměř vyčerpal své suroviny a dováží železnou rudu z KMA a uhlí z Kuzbasu a Kazachstánu.
  • Střed - dává 1/4 oceli země a používá železnou rudu KMA. Ocel se taví v závodech v Lipetsku a Starém Oskolu (elektrometalurgie bez tryskání) a v závodech konverzní metalurgie - v Tule, Moskvě, Elektrostal. Do této oblasti patří i největší Čerepovec kombajn, vzniklý na průsečíku toků uhlí z pánve Vorkuta a železné rudy z Murmanské oblasti.
  • Kuzbass je základna metalurgie na Sibiři, kde se vyrábí 1/5 kovu země na úkor dvou továren na plný cyklus ve městě Novokuzněck. Používá místní uhlí a železná ruda z Gornaja Shoria (Khakassie) a Irkutské oblasti. Surovinová základna však omezuje rozvoj hutnictví.

Na Sibiři jsou také továrny konverzní metalurgie - v Komsomolsku na Amuru, Krasnojarsku atd. Obecně je železná metalurgie průmysl s silná koncentrace výroby v malém počtu velkých podniků.

Perspektivy metalurgie železa nejsou spojeny s růstem její výroby, jejíž kapacita je dostatečná, ale s jejím technologickým zdokonalováním. Rozvoj elektrotechnických a pokročilých technologií pomůže k jeho umístění v souladu se specifickými potřebami strojírenství, ale i k řešení dalších problémů – ke zlepšení environmentální výkonnost průmyslu, ke zkvalitnění a diverzifikaci sortimentu, což je důležité jak pro oživení strojírenství v ČR, tak pro posílení jeho pozice na světovém trhu.

Hutnictví barev, stejně jako metalurgie železa, patří mezi stará odvětví, ale ve 20. století se výrazně obnovilo. Na počátku století byl založen na „těžkých“ kovech – mědi, niklu, olovu, zinku; tehdy "lehké" kovy - hliník, hořčík, titan - zaujaly první místo v souvislosti s rozvojem spojů, letectví, kosmických technologií atd. V 80.-90. velká důležitost získat legující a vzácné kovy - wolfram, molybden, vanad, rtuť, zirkonium atd., které jsou nezbytné pro získání slitin se speciálními vlastnostmi. Ušlechtilé kovy – zlato, stříbro, platina – si vždy zachovávaly svou zvláštní roli.

Ve světě se vyrábí více než 70 druhů neželezných kovů, ale kompletní sadu jich mají pouze 4 země - v USA, Rusku,. Rusko má téměř všechny rudy barevných kovů a jen málo, např. bauxit, chromit, mangan, dováží. Výroba většiny neželezných kovů se rozkládá ve 2-3 stupních: úprava rudy, která se nachází u surovinových zdrojů; tavení železných kovů - v blízkosti zdrojů tepla, energie a vody, jejichž spotřeba je poměrně vysoká; získávání čistého kovu - v oblastech jeho spotřeby.

V Rusku se hlavní oblastí pro tavení hliníku stal Angaro-Yeniseisky s továrnami v Krasnojarsku, Sayanogorsku, Bratsku, Shelekhově (Irkutská oblast) a také v Novokuzněcku. Z hlediska produkce je na druhém místě na světě. Tavením mědi a dalších kovů se rozlišuje Ural, kde se používají místní i dovážené rudy a také druhotné suroviny. Zvláštní místo v metalurgii neželezných kovů zaujímají složité rudy Taimyru a Murmanské oblasti, jejichž největší hutní závody tavily měď, nikl, platinu a další vzácnější kovy. Výroba olova a zinku, wolframu a molybdenu se nachází na území Primorsky a dále. Rusko je tradičním producentem zlata a stříbra s jejich produkcí v Magadanské oblasti, Čukotském okrese, Jakutsku a od 60. let. v Jakutsku se také těží diamanty.

Největší regiony pro získávání čistých kovů jsou Střední a Ural, jsou také jejich spotřebiteli. Hlavními spotřebitelskými průmysly jsou letectví, komunikace, vesmírné technologie, elektronika, jaderná energetika, robotika a další technologicky vyspělá odvětví.

V důsledku hospodářské krize 90. let prudce poklesla poptávka po barevných kovech, zejména v leteckém průmyslu, obranný komplex komunikace patří mezi jejich největší spotřebitele. Tavení hliníku, niklu, titanu, hořčíku, kobaltu se snížilo o více než 2/3; obecně jsou podniky zatíženy 40–50 %. Neželezná metalurgie přežívá díky exportu hliníku, zlata, platiny, palladia, titanu a patří mezi pět největších zemí světa co do objemu.

Perspektivy obnovy hutnictví neželezných kovů jsou spojeny s celkovým oživením ekonomiky a především s rozvojem odvětví vědeckotechnického pokroku a výroby moderních technologií. domácí přístroje, plíce Vozidlo... Rusko, které má širokou škálu odvětví neželezné metalurgie, je může rozvíjet požadovaným směrem.

Proč se kovu říká „chléb“ ekonomiky?

Celá historie lidstva je nerozlučně spjata s používáním kovů. Ani náhodou kritických fázích ve vývoji lidská společnost byly pojmenovány podle použitých kovů: mědi, bronzu a doba železná A.

Hutní komplex zahrnuje těžbu a zušlechťování kovových rud, tavení kovů, výrobu válcovaných výrobků a zpracování druhotných surovin (kovošrotu). Zahrnuje metalurgii železa a neželezných kovů.

Mezi železné kovy patří železo a jeho slitiny. Neželezné kovy se dělí do několika skupin: lehké kovy (hliník, hořčík); těžké (měď, zinek, olovo, nikl); ušlechtilé (zlato, stříbro, platina). Moderní ekonomika potřebuje speciální třídy oceli, k jejichž výrobě se jako přísady používají tzv. legující kovy. Například wolfram dělá ocel tvrdší, molybden dělá ocel žáruvzdornou, vanad dělá odolnou proti nárazům a vibracím.

Ze všech kovů je nejpoužívanější kovodělník - železo, respektive jeho slitiny s uhlíkem - litina a ocel. Důvodů je několik. Za prvé, ložiska železných rud jsou bohatší a vyskytují se mnohem častěji než rudy jiných kovů (chudé železné rudy obsahují minimálně 20 % železa, zatímco měděné rudy s obsahem mědi 5 % jsou považovány za bohaté). Zadruhé litina a ocel jako agregát užitečné vlastnosti a relativní levnost jejich výroby výrazně převyšují ostatní kovy. Podíl železných kovů tedy tvoří přes 90 % všech kovů používaných v národním hospodářství.

Jaké jsou znaky hutní výroby?

Hutnictví se vyznačuje vysokou koncentrací výroby, jinými slovy většina kovů se taví ve velmi velkých podnicích s roční produkcí statisíců a milionů tun kovů v hutnictví železa a desítek a stovek tisíc tun v neželezných.

Pouze několik závodů (5 % všech podniků) vyrábí polovinu produktů hutnictví železa i neželezných kovů. Taková koncentrace výroby ji na jednu stranu zlevňuje, na druhou stranu komplikuje reakci na změny podmínek na trhu. Navíc, čím větší podnik, tím silnější je „tlak“ na životní prostředí. Metalurgie je nejsilnější znečišťující látkou přírody: asi 40 % všech průmyslových emisí pochází z tohoto odvětví národní ekonomika... Téměř třetinu ruských měst s nejnapjatější ekologickou situací tvoří velká metalurgická centra.

Jaké faktory ovlivňují umístění podniků hutnictví železa?

Nejsilnější vliv na umístění podniků hutnictví železa má technologické vlastnosti tavení železa a oceli. Kov se taví ve třech hlavních typech závodů.

Celocyklové hutní provozy (integrované závody) - vyrábějí surové železo, ocel a válcované výrobky (často zahrnují těžbu železné rudy). Tyto podniky se obvykle nacházejí v blízkosti ložisek železné rudy nebo koksovatelného uhlí.

Rýže. 36. Hutní závod celého cyklu "Severstal" v Čerepovci

Jak se získává ocel? V první fázi se ve vysokých pecích získává litina, která obsahuje 2–4 % uhlíku, proto je tento kov velmi křehký a nenachází široké uplatnění... Proto se přibližně 90 % litiny znovu vytaví, aby se uhlík „spálil“ na 0,2-2 %. To je, když se získá pevnější ocel. A co čisté železo? Dá se sehnat, ale je to nesmírně pracný a drahý proces a zbytečný, protože železo je velmi měkký kov, ze kterého se nedá vyrobit ani odolná sekera.

Ocel se získává také z kovového odpadu – jedná se o konverzní metalurgii. Konverzní podniky tíhnou k velkým strojírenským centrům – dodavatelům kovového odpadu a zároveň hlavním spotřebitelům kovu.

Jedna tuna oceli získané ze šrotu stojí pětkrát až sedmkrát levněji než ocel vytavená z litiny.

Dalším typem podniků v průmyslu je drobná metalurgie - výroba oceli a válcovaných výrobků ve slévárnách při strojírenství.

Jaké jsou vlastnosti umístění podniků neželezné metalurgie?

Vzhledem k nízkému obsahu kovů v rudě směřují podniky neželezné metalurgie spíše do oblastí, kde se těží suroviny. V místech těžby se také provádí úprava rud.

Rýže. 37. Hutnictví železa

Vyberte centra s velkými železářskými a ocelářskými podniky v zemi. Jak můžete vysvětlit jejich umístění? Porovnejte obrázek 27 s mapou hustoty obyvatelstva.

V hliníkovém průmyslu technologický postup sestává ze dvou hlavních etap: výroby oxidu hlinitého - oxidu hlinitého (z bauxitu nebo nefelinu) a výroby kovového hliníku. První etapa je materiálově poměrně náročná, proto v jejich umístění hliníkové rafinerie inklinují k ložiskům hliníkových rud. Ale všechna největší centra pro tavení hliníku se nacházejí v blízkosti vodních elektráren, protože tento proces je velmi energeticky náročný.

Hliníkové suroviny (oxid hlinitý) moderní výroba v Rusku je poskytován asi ze třetiny, v důsledku čehož se hlavní množství oxidu hlinitého musí dovážet ze zemí blízkého i vzdáleného zahraničí.

východní Sibiř - největší výrobce hliníku v zemi. Obří hliníkové hutě v Krasnojarsku, Bratsku, ale i Sajano-gorsku a Šelechově fungují jak na místním (Achinsk hlinitanový závod), tak na dovážených surovinách a využívají levnou elektřinu z výkonných sibiřských vodních elektráren.

Měděný průmysl je nejstarším odvětvím neželezné metalurgie u nás. Na Urale se začala rozvíjet již v 18. století. Kapacity měděných hutí převyšují kapacity místních ložisek, proto se zde používají dovážené koncentráty.

Některé měděné rudy obsahují také nikl, kobalt a další kovy. Nikl má vysokou tvrdost a je také důležitým legujícím kovem. Kobalt se používá k výrobě ultrapevných tepelně odolných magnetických slitin. Na severu východní Sibiře, v oblasti Norilsk, vzniklo unikátní centrum pro integrované využití měděnoniklových rud z ložiska Talnakh. Nyní je to největší oblast pro tavení mědi a niklu v Rusku; kromě toho se zde vyrábí kobalt, platina a vzácné kovy.

Průmysl olova a zinku je založen na využití polymetalických rud a obecně tíhne k jejich ložiskům.

Koncentráty cínové rudy vyráběné v těžebních podnicích Dálného východu a východní Sibiř, zpracované v závodě v Novosibirsku.

závěry

Hutní komplex je jedním z nejstarších a nejrozvinutějších komplexů národního hospodářství naší země. Ruská metalurgie uspokojuje nejen domácí poptávku po různých kovech, ale dodává významnou část kovů i na zahraniční trh. Hutnictví se vyznačuje vysokou koncentrací průmyslových odvětví, úzkými technologickými vazbami na ostatní průmyslová odvětví, využíváním obrovských objemů surovin, paliv, elektřiny a tím i přitažlivostí podniků k surovinovým regionům a zdrojům energie.

Otázky a úkoly

  1. Uveďte příklady vlivu takových faktorů, jako je dodávka energie, blízkost surovin, paliva, spotřebitelů, na umístění podniků hutnictví železa a neželezných kovů.
  2. Studium podle Kondratyevových cyklů (obr. 3), ve kterém historickém období se metalurgie stala jádrem technologického cyklu. Jak to ovlivnilo vývoj ostatních odvětví ekonomiky?
  3. Proč v éře vědeckotechnické revoluce prudce vzrostla poptávka po neželezných kovech?
  4. Koncentrace výroby v hutnictví železa má svá pro i proti. Zamyslete se nad pozitivními a negativními vlastnostmi malé rostliny. Co je tedy lepší a proč – obří továrny nebo továrny na trpaslíky?

Během školních let jsem se svou třídou navštívil čeljabinský elektrometalurgický závod. Náš průvodce a zároveň ředitel muzea závodu velmi poutavě hovořil o výrobě kovu a jeho významu pro celou republiku jako celek. Do huti jsme se směli podívat i zdálky: bylo divoké vedro, všude se sypal kov a nad hlavami dělníků se převalovaly neuvěřitelné nádoby s rudou.

Hutnictví jako základ moderního světa

S kovovými výrobky se setkáváme každou minutu při našich každodenních činnostech a zavedení kovu do lidského života obecně znamenalo obrovský skok vpřed v jeho vývoji ("doba železná"). Hlavní spotřebitelé v tomto odvětví jsou:

  • Muž ve svém Každodenní život- od auta po lžíci, kov je všude.
  • Vědní obor – vývoj nových slitin dělá mnoho materiálů lehčích a pevnějších.
  • Vojenský průmysl - zlepšení pancéřové odolnosti zařízení.

Před získáním kovového výrobku je však nutné shromáždit a zpracovat železnou rudu. Zpracováním se zabývají obrovské hutní komplexy, které produkují především přířezy a části budoucích konstrukcí. Například od roku 2011, kdy Rusko oživilo výstavbu plynovodů na tocích „Jižní“ a „Severní“, se odvětví průmyslové metalurgie válcování trubek posunulo hodně dopředu.


Hutní základny v Rusku

Historicky od dob „Petra“ se vyvinulo, že v Ruské federaci jsou takové základny umístěny v místech, kde se těží železná ruda. Toto umístění je ekonomicky opodstatněné: náklady na dopravu jsou sníženy. Ale průmysl nemůže existovat bez dostatečného zásobování energií. Proto v moderní doba při vytváření základen začali zohledňovat blízkost elektráren k staveništi. Specifikem hutního průmyslu v Rusku je jeho koncentrace a monopolizace.


Pouze několik velmi velkých podniků (Mechel OJSC, Viz-Stal LLC, UMMC holding, Severstal OJSC) uspokojuje poptávku po kovu nejen ve svém státě, ale i v zahraničí.

Od pradávna se kov stal nepostradatelným prvkem v každodenním životě člověka. Díky němu máme možnost využívat elektřinu, dopravu, vychytávky a další výhody civilizace. Proto lze hutnictví považovat za klíčové odvětví v každém státě. Hutnictví je odvětvím těžkého průmyslu, který zahrnuje mnoho finančních, materiálových, energetických a lidských zdrojů.

Moderní metalurgie dosáhla výrazného rozvoje. Díky úspěchům vědy máme možnost využívat nejen kovy, které nám dala příroda, ale také inovativní kompozitní materiály a slitiny. Mají vylepšené vlastnosti a vlastnosti.

Klasifikace odrůd metalurgie

Tavení kovů vyžaduje obrovské množství energie a zdrojů, takže většina těžařských podniků pracuje přesně tak, aby vyhovovala potřebám metalurgie.

Pro další studium vlastností tohoto odvětví je třeba rozlišit jeho hlavní typy. Dnes existují dvě hlavní průmyslová odvětví: metalurgie železných a neželezných kovů.

Black je zodpovědný za výrobu slitin na bázi železa. Zároveň obsahuje další prvky jako chrom a mangan. Zbytek produkce výrobků z jiných kovů se nazývá neželezné.

Výrobní technologie má podobný cyklus, bez ohledu na druh suroviny, a skládá se z několika fází, uvedených níže:

  1. Těžba surovin a jejich zpracování. Většina kovů se v nich přirozeně nenachází čistá forma, ale je součástí různých rud, jejichž zpracování se nazývá beneficiace. V procesu obohacování se ruda drtí na malé složky, ze kterých se při separačním procesu oddělují kovové prvky a odpadní hornina. Z vybraných prvků jsou vyráběny slitiny.
  2. Přerozdělování. Metalurgickým limitem je proces výroby polotovarů, ze kterých se zase vyrábí hotové výrobky. V procesu redistribuce se mění složení, struktura a vlastnosti slitin a také stav agregace. Redistribuce zahrnuje válcování a redukci, výrobu trubek, tavení a odlévání.
  3. Recyklace odpadu. Většina odpadů z hutní výroby se buď likviduje nebo recykluje a přijímá další zdravé jídlo... Část hlušiny a strusky se hromadí na území velké skladovací prostory pod pod širým nebem... Ale dnes se výrobci snaží zpracovávat vedlejší produkty co nejefektivněji. Některé strusky se znovu zpracovávají za účelem získání dalšího produktu, některé se používají k výrobě zemědělských hnojiv, ale většina se používá k výrobě stavebních materiálů, které jsou široce používány v každodenním životě.

Většina vyrobeného kovu prochází fází válcování, tedy výrobou polotovarů pro výrobu hotových výrobků. Podobná operace se provádí na speciálním zařízení, kterým je systém rotujících válců. Mezi nimi prochází kov, který je pod vysoký tlak mění tloušťku, šířku a délku.

Existují výrobky válcované za studena a za tepla, jejichž rozdíly jsou v různých teplotách zpracovávaných surovin. Výrobky válcované za studena se používají pro suroviny, které mají vysoká úroveň plasticita, která umožňuje zachovat strukturu kovu a neměnit jeho fyzikální vlastnosti.

Proces válcování není vždy konečnou fází výroby polotovarů. Například u produktů metalurgie železa, způsoby zpracování, jako je povlakování ochranná vrstva nebo kalení. To zlepšuje odolnost proti korozi, zvyšuje pevnost a snižuje opotřebení.

Je třeba poznamenat, že většina výrobků produkovaných hutním průmyslem je ocelové trubky... Druhé místo zaujímají plechy a profilové kovy používané ve strojírenství.

Mezi hlavními spotřebiteli produktů v této oblasti stojí za to zdůraznit stavební průmysl, strojírenství a kovoobrábění.

Prakticky každá sféra národního hospodářství se přitom neobejde bez využívání produktů hutnictví, jakož i přířezů a polotovarů z ní.

Hutnictví železa je založeno na zpracování železa, konkrétně rud, ve kterých je obsaženo. Většina železných rud jsou přírodní oxidy. Proto je prvním krokem při výrobě oddělení železa od oxidu. K tomu se používají velké vysoké pece. Tato metoda výroba surového železa se provádí při teplotách nad 1000 stupňů.

Vlastnosti získaných surovin přitom přímo závisí na teplotě vysoká pec a dobu tání. Při dalším zpracování litiny se získává ocel nebo litina, pomocí které se provádí odlévání obrobků a výrobků.

Pro výrobu oceli se používá železo a uhlík, jejichž přídavek dává výsledné slitině požadované vlastnosti. Můžete také použít různé legovací komponenty potřebné k získání určitých vlastností oceli.

Existuje několik způsobů výroby oceli, které jsou založeny na tavení kovů tekutého stavu... Je třeba zdůraznit následující: otevřené ohniště, kyslíkový konvertor a elektrické tavení.

Každý typ oceli se nazývá třída, která označuje její složení a vlastnosti. Pro změnu vlastností oceli se používá metoda legování, to znamená přidání dalších složek do slitiny. Nejčastěji používanými prvky pro takové účely jsou chrom, mangan, bor, nikl, wolfram, titan, kobalt, měď a hliník. Obvykle se tyto složky přidávají do roztavené oceli.

Existuje však i jiný způsob, který spočívá v lisování jemnozrnného prášku složek a následném pečení při vysokých teplotách.

Výroba takových výrobků se příliš neliší od technologií metalurgie železa. Cyklus neželezné metalurgie sestává také ze zušlechťování rud, tavení kovů, přepracování a válcovaných výrobků. Ale v některých případech lze použít i rafinaci kovů, tedy čištění primárního produktu od nečistot.

Rafinace neželezných kovů je obtížnější úkol, protože obsahuje mnohem více cizích nečistot, včetně dalších užitečných složek. Stejně jako v metalurgii železa jsou neželezné vedlejší produkty široce používány ve zpracovatelském průmyslu, zejména v chemickém průmyslu.

Je třeba rozlišovat dvě pododvětví: metalurgii těžkých a lehkých kovů. Princip takového dělení je založen na rozdílných vlastnostech zpracovávaných neželezných kovů. Výroba těžkých kovů vyžaduje podstatně méně energie.

Někdy se rozlišuje třetí skupina, tzv. kovy vzácných zemin. Tento název je způsoben skutečností, že dříve byly takové prvky špatně studovány a byly zřídka nalezeny přírodní podmínky... I když ve skutečnosti jejich počet není nižší než u mnoha těžkých nebo lehkých neželezných kovů. Obvykle se používají při výrobě high-tech zařízení.

Výrobky tohoto odvětví nacházejí široké uplatnění ve strojírenství, kosmickém průmyslu, chemickém průmyslu a výrobě přístrojů.

Důlní hutnictví

Jedná se o průmyslové odvětví odpovědné za těžbu cenných kovů z rud, přetavení výsledných surovin a získání hotového produktu. Oddělování kovu od hlušiny a jiných strusek lze provádět chemickým, elektrolytickým nebo fyzikálním působením.

Hlavním úkolem tohoto oboru metalurgie je optimalizace procesu těžby čistého kovu, kvalitativní separace užitečných složek z odpadní horniny a minimalizace ztrát.

Kovy se používají v různé účely, a to jak pro výrobu různých šperků a bižuterie, tak v high-tech oblastech. Například při konstrukci vysoce přesných zařízení, moderních přístrojů, počítačů a dalších elektrických spotřebičů. A také v kosmickém průmyslu, konstrukci letadel a dalších oblastech, kde jsou vyžadovány speciální vlastnosti, které mají pouze cenné kovy.

Je třeba poznamenat, že dřívější metalurgie byla zaměřena výhradně na zpracování vytěžených surovin. Ale v poslední době, vzhledem k tomu, že kovy nejsou obnovitelným zdrojem, se problém zpracování druhotných surovin stal akutním problémem.

Neželezné a železné kovy jsou recyklovatelné. Výrobci se proto snaží sbírat a recyklovat co nejúčinněji a nejúplněji. Hardware mimo provoz. Trh s kovovým šrotem neustále roste, a proto roste počet velkých i malých zpracovatelských podniků. Jejich úkolem je čištění kovů od doprovodných materiálů a následné přetavení. Pro zachování kvalitní struktury a vlastností se recyklovatelné materiály taví spolu s čerstvě vytěženými surovinami.

Další rozvoj je nemožný pouze s využitím přírodních zdrojů, jejichž množství se neustále zmenšuje. Proto lze dnes za hlavní úkol považovat zpracování recyklovatelných materiálů a hledání analogů, které mohou plně nahradit kovy.

S rozvojem hutnictví přímo souvisí intelektuální rozvoj lidstva a jeho potřeb. Protože nové technologie vyžadují vylepšené vlastnosti a charakteristiky stávajících kovů, stejně jako vytváření inovativních slitin, které dříve nemají obdoby.