Miksi metallurgia on edelleen tärkeää. Metallurginen kompleksi


Tämä opetusvideo on omistettu aiheelle "Metallurginen kompleksi: koostumus, merkitys, sijaintitekijät ”. Tämän oppitunnin alussa määritämme mitä rakenteelliset materiaalit ovat, mitä ne ovat. Sitten keskustelemme metallurgisen kompleksin koostumuksesta, sen merkityksestä maamme teollisuudelle ja harkitsemme myös sijaintitekijöitä.

Teema: Yleiset luonteenpiirteet Venäjän talous

Oppitunti:Metallurginen kompleksi: koostumus, merkitys, sijaintitekijät

Yksi tärkeimmistä rakennusmateriaalit ovat metalleja. Metallurginen kompleksi tuottaa metalleja.

Metallurginen kompleksi on joukko teollisuudenaloja, jotka tuottavat erilaisia ​​metalleja.

Metallurgisen kompleksin koostumus.

Metallurginen kompleksi sisältää kaksi suurta rauta- ja ei-rautametallurgian haaraa.

Rautametallurgia on rautapohjaisten metallien (valurauta, teräs, rautaseokset) sekä mangaanin ja kromin tuotanto.

Ei -rautametallurgia - yli 70 metallin tuotanto, joilla on arvokkaita ominaisuuksia (kupari, alumiini, lyijy, sinkki jne.)

Metallurgisen kompleksin yritykset harjoittavat metallimalmien uuttamista ja rikastamista, eri metallien sulatusta, valssattujen tuotteiden valmistusta ja metallien jalostusta. eri tavoin haluttujen ominaisuuksien saavuttaminen, sekundaaristen raaka -aineiden käsittely, apumateriaalien tuotanto.

1. Metallurgisen kompleksin tuotteet toimivat konetekniikan perustana.

2. Tuotteita käytetään laajalti rakentamisessa, liikenteessä, sähkötekniikassa, ydinteollisuudessa ja kemianteollisuus.

3. Metallurgian osuus on 16 prosenttia kokonaismäärästä teollisuustuotanto Venäjällä 10% väestöstä työskentelee teollisuudessa.

4. Kompleksi kuluttaa 25% maassa louhitusta hiilestä, 25% tuotetusta sähköstä ja 30% rautateiden tavaraliikenteestä.

5. Metallurgiset tuotteet ovat yksi Venäjän tärkeimmistä vientituotteista.

6. Teräksen viennissä Venäjä on teräksen tuotannossa maailman ensimmäisellä sijalla, neljänneksi Kiinan, Japanin ja Yhdysvaltojen jälkeen.

7. Metallurgia on merkittävä ympäristön saastuttaja. Sen tehtaat päästävät ilmakehään kymmeniä miljoonia tonneja. haitallisia aineita... Suuri metallurgiset keskukset ovat kaupunkeja, joiden ekologinen tilanne on epäsuotuisa. Aiheuttaa suurta haittaa luonnolle avoin tie malmin louhinta

1. Materiaalien kulutus - materiaalikustannukset tuotantoyksikön vapauttamiseksi.

Raakaraaka -aineiden suuri kulutus, joten metallurgiset yritykset sijaitsevat lähellä raaka -aineiden lähteitä. Esimerkiksi 1 tonnin teräksen tuotantoon tarvitaan 5 tonnia malmia ja 1 tonnin tinan valmistukseen yli 300 tonnia malmia.

2. Energiaintensiteetti - energiankulutus tuotantoyksikköä kohti.

Monet kompleksin yritykset sijaitsevat lähellä halpoja lähteitä sähköenergiaa siitä asti kun sen tuottaminen vaatii paljon energiaa. Esimerkiksi 1 tonnin alumiinin tuotantoon tarvitaan 17 tuhatta kWh ja 1 tonnin titaanin tuotantoon 30-60 tuhatta kWh sähköä.

1. Työvoimaintensiteetti - työvoimakustannukset tuotantoyksikköä kohti.

Metallurgialaitos työllistää keskimäärin 20-40 tuhatta ihmistä, ja tämä on pienen kaupungin väestö.

2. Keskittäminen - suurten tuotantomäärien keskittäminen yhteen yritykseen.

Yli 50% rautametalleista ja 49% ei-rautametalleista sulatetaan 5%: lla teollisuusyrityksistä. Tämä suuri pitoisuus edistää halvempia tuotteita, mutta vaikeuttaa reagointia markkinoiden muutoksiin.

3. Yhdistelmä - yhdistäminen yhdessä yrityksessä päätuotannon lisäksi päätuotantoon liittyvään teknologiseen ja taloudelliseen tuotantoon.

Metallurgisen laitoksen osana on metallurgisen tuotannon lisäksi sementin ja rakennusmateriaalit, typpilannoitteiden tuotanto.

4. Ympäristötekijä - Negatiivinen vaikutus päällä ympäristöön.

Noin 20% ilman päästöistä ja Jätevesi... Rautametallurgia tuottaa 15% teollisuuden päästöistä ilmakehään ja 22% ei-rautametallurgiasta

5. Kuljetustekijä - moderni metallurginen tehdas vastaanottaa ja lähettää saman määrän rahtia kuin suuri kaupunki, joten se ei voi toimia ilman rautatietä.

On edullista perustaa metallurgisia yrityksiä malmikaivosalueille (Ural, Norilsk), polttoaineiden tuotantoalueille (Kuzbass) tai halvan sähköntuotantoon (Etelä -Siperia), malmien ja hiilivirtojen risteykseen (Cherepovets), alueille lopputuotteiden kulutuksesta (Pietari tai Moskova).

Pää

  1. E.A. Tulli Venäjän maantiede: talous ja alueet: luokka 9 oppikirja opiskelijoille koulutusinstituutiot M. Ventana-Graf. 2011.
  2. Taloudellinen ja sosiaalinen maantiede. Fromberg A.E.(2011, 416s.)
  3. Taloudellisen maantieteen atlas, luokka 9, Bustard 2012.
  4. Maantiede. Koko koulun opetussuunnitelma kaavioina ja taulukoina. (2007, 127s.)
  5. Maantiede. Oppilaan opaskirja. Koonnut Mayorova T.A. (1996, 576s.)
  6. Huijausarkki talousmaantieteestä. (Koululaisille, hakijoille.) (2003, 96s.)

Lisää

  1. Gladkiy Yu.N., Dobroskok V.A., Semenov S.P. Venäjän talousmaantiede: Oppikirja - M: Gardariki, 2000-752s .: Ill.
  2. Rodionova I.A., Opetusohjelma maantieteellisesti. Venäjän taloudellinen maantiede, M., Moskovan lyseo, 2001. - 189 -luku. :
  3. Smetanin S. I., Konotopov M. V. Venäjän rautametallurgian historia. Moskova, toim. "Paleotyyppi" 2002
  4. Venäjän taloudellinen ja sosiaalinen maantiede: oppikirja yliopistoille / toim. prof. A.T. Hruštšov. - M.: Bustard, 2001.- 672 Sivumäärä: ill., Kartat.: Väri. sis.

Tietosanakirjoja, sanakirjoja, hakuteoksia ja tilastollisia kokoelmia

  1. Venäjän maantiede. Encyclopedic Dictionary / Ch. toim. A.P. Gorkin.-M.: Bol. Kasvoi. ents., 1998.- 800s.: ill., kartat.
  2. Venäjän tilastollinen vuosikirja. 2011: Tilastollinen kokoelma / Venäjän Goskomstat. - M., 2002.- 690 Sivumäärä
  3. Venäjä numeroina. 2011: Lyhyt tilastokokoelma / Venäjän Goskomstat. - M., 2003.- 398 s.

Kirjallisuus valtiollisen kokeen ja yhtenäisen valtion kokeen valmistelua varten

  1. GIA-2013. Maantiede: tyypilliset tutkimusvaihtoehdot: 10 vaihtoehtoa / toim. EM. Ambartsumova. - M: Publishing House "National Education", 2012. - (GIA -2013. FIPI -koulu)
  2. GIA-2013. Maantiede: temaattiset ja tyypilliset tenttivaihtoehdot: 25 vaihtoehtoa / toim. EM. Ambartsumova. - M: Publishing House "National Education", 2012. - (GIA -2013. FIPI -koulu)
  3. GIA-2013 tentti uusi muoto... Maantiede. Luokka 9 / FIPI Tekijät - kääntäjät: E.M. Ambartsumova, S.E. Dyukov - M.: Astrel, 2012. Erinomainen Unified State Examination -opiskelija. Maantiede. Monimutkaisten ongelmien ratkaiseminen / FIPI-kirjoittajat-kääntäjät: Ambartsumova E.M., Dyukova S.E., Pyatunin V.B. - M.: Älykeskus, 2012.
  1. Geo.september.ru (). N. Mazein Metallurgiset maailmanennätykset
  2. Geo.september.ru () Venäjän ei-rautametallurgia. Kolmas osa. Alumiiniteollisuus
  3. Geo.september.ru (). Kuzbassin mangaani
  4. Youtube.com (). Metallurgiateräs osa 1
  5. Youtube.com (). Science 2.0 EI ole helppoja asioita. Leike
  6. Youtube.com (). Science 2.0 EI ole helppoja asioita. Vanteet
  1. Lue § "Metallurgia" ja vastaa seuraaviin kysymyksiin:

1) Mikä on metallurginen kompleksi?

2) Mikä on metallurgisen kompleksin merkitys maan taloudessa?

3) Mitkä tekijät vaikuttavat metallurgisten yritysten sijaintiin?

4) Onko siellä metallurginen yritys... Mitkä tekijät mielestäsi vaikuttivat sen sijoittamiseen?

  1. Suorita tehtävä: Merkitse suuret metallurgiset keskukset ääriviivakartalle.

1) Rautametallurgiakeskukset: Tšerepovets, Lipetsk, Stary Oskol, Magnitogorsk, Nižni Tagil, Tšeljabinsk, Novokuznetsk.

2) Jalostusmetallurgiakeskukset: Moskova, Pietari, Iževsk, Zlatoust, Komsomolsk-on-Amur.

3) Ei-rautametallurgiset keskukset: Monchegorsk, Kandalaksha, Volkhov, Mednogorsk, Kamensk-Uralsky, Orsk, Norilsk, Bratsk, Krasnoyarsk, Novosibirsk

Käytännön työ "Rauta- ja ei-rautametallurgiayritysten sijaintitekijöiden määrittäminen"

Täytä taulukko käyttämällä oppikirjan kappaletta, oppitunteja, atlaskarttoja "Metallurgia" tai "Rautametallurgia" ja "Ei-rautametallurgia"

Metallurginen kompleksi sisältää kaikki rautametallien ja ei-rautametallien tuotannon vaiheet: malmin louhinta ja väkevöinti, metallien sulatus, seosten ja valssatuotteiden valmistus, metallien toissijainen käsittely. Kompleksiin kuuluu myös muita metallien sulatukseen liittyviä teollisuudenaloja - koksiuuni, tulenkestävä, flux, magnesiitti jne.

Polttoaine- ja energiakompleksin ohella metallurgia on alan perusala. Siksi ensimmäiset paikat metallin sulatuksessa ovat kehittyneillä - USA, Japani, Saksa, Venäjä ja Kiina. Mutta kuten energiavarojen tapauksessa, metallimalmien louhinta siirtyy kehittyneistä kehitysmaihin.

Neuvostoliitto loi voimakkaan metallurgisen kompleksin, joka tuotti melkein kaikenlaisia ​​rautapitoisia ja ei-rautametalleja ja niiden seoksia, ja se oli maailman ensimmäinen tai kolmas sija teräksen sulatuksessa, valssattujen tuotteiden, alumiinin, platinan, kullan ja muiden metallien valmistuksessa . Maan romahtamisen jälkeen puolet metallurgiakapasiteetista jäi Venäjälle. Vahvan taantuman vuoksi metallien kysyntä laski. Metallurgian yleisen laskun Venäjällä arvioidaan olevan 35-40%, mutta vuoteen 2000 mennessä sen kasvu alkoi ja nyt on saavutettu vuoden 1990 lähellä oleva taso. kasvattaa tuotantoaan 1,5-2,0 kertaa. Maa vie metalleja Eurooppaan, Yhdysvaltoihin ja Kiinaan, mikä antaa noin 20% maan valuuttatuloista. Kuitenkin yksittäisten maiden kovan kilpailun ja tulliesteiden vuoksi Venäjä ei voi, vaikka sillä on mahdollisuus, lisätä sekä rautametallien että ei-rautametallien vientiä.

Rautametallurgia on yksi Venäjän vanhimmista teollisuudenaloista, joka syntyi 1700 -luvulla Uralissa. Nykyään se tuottaa 66 miljoonaa tonnia terästä ja on maailman neljänneksi. Rautametallurgia sisältää mangaanin, kromin ja raudan sekä niiden seosten valmistuksen. Koneenrakennuksen kysynnän laskun vuoksi, erityisesti ulkopuolelta, yli puolet teräksestä viedään. Tämän alan ylläpitäminen markkinaympäristössä edellyttää sen teknologista rakenneuudistusta.

Nykyaikaisessa metallurgiassa on useita tekniikoita. Tähän asti se perustui suuriin metallurgisiin laitoksiin. koko sykli(masuunimetallurgia), joka valmistaa rauta-, teräs- ja valssatuotteita. Ne edellyttävät suurten malmivarastojen, koksikivihiilen, vesivarojen läheisyyttä, monien tytäryhtiöiden luomista, suurta työvoimaa, kehittynyttä infrastruktuuria ja energiaa. Vaikka ne tarjoavat halvempaa metallia, niitä on vaikea päivittää teknisesti ja ne ovat voimakas ympäristön pilaantumisen lähde. Venäjällä on luotu 8 tällaista laitosta - Uralissa, Keski -Venäjällä ja jotka tuottavat 2/3 rautametallien tuotannosta.

Nykyaikaisempi on sähkömetallurgia, joka mahdollistaa teräksen sulattamisen ilman masuuniprosessia (ts. Valuraudan valmistusta) ja myös laajalti romun ja sekundaarimetallin käyttöä sulattamiseen (konversiometallurgia). V eurooppalaiset maat kertyneet raaka -aineet tyydyttävät jo puolet rautamalmin kysynnästä. Sähkömetallurgia mahdollistaa pienempien teräksenvalmistusliikkeiden vapaamman sijoittamisen mihin tahansa konetekniikan keskukseen käyttämällä jätettä ja tuottamalla vaaditun valikoiman ja laatuisia teräslajeja. Venäjällä on myös tällaisia ​​teollisuudenaloja, mutta ne eivät riitä monenlaisten nykyaikaisten metallien tuotantoon.

Venäjän rautametallurgian pääalueet ovat:

  • Ural tarjoaa puolet maan teräksestä ja valssatuotteista, joiden pääasiallinen sulatus suoritetaan suurissa koko syklin tehtaissa-Magnitogorsk-yksi maailman suurimmista, Nizhne-Tagil, Orsko-Khalilovsk. Uralilla on myös monia jalostusmetallurgiatehtaita, rautaseoksia, seosteräksiä, pitkiä tuotteita, jotka tuottavat laadukasta metallia... Uralit ovat melkein käyttäneet raaka -aineensa ja tuovat rautamalmia KMA: sta ja hiiltä Kuzbassista ja Kazakstanista.
  • Center - antaa 1/4 maan teräksestä ja käyttää KMA -rautamalmia. Terästä sulatetaan Lipetskin ja Stary Oskolin tehtailla (räjähdysvapaa sähkömetallurgia) sekä metallurgian jalostuslaitoksissa - Tulassa, Moskovassa, Elektrostalissa. Alueelle kuuluu myös suurin Tšerepovec -yhdistelmä, joka on luotu Vorkutan altaan hiilivirtojen ja Murmanskin alueen rautamalmin risteyksessä.
  • Kuzbass on Siberian metallurgian perusta, ja se tuottaa 1/5 maan metallista kahden Novokuznetskin kaupungin koko syklin kustannuksella. Se käyttää paikallista hiili ja rautamalmi Gornaya Shoriasta (Khakassia) ja Irkutskin alueelta. Raaka -ainepohja rajoittaa kuitenkin metallurgian kehitystä.

Siperiassa on myös metallurgian jalostuslaitoksia-Komsomolsk-on-Amur, Krasnojarsk jne. Yleisesti ottaen rautametallurgia on teollisuus, jolla on voimakas keskittyminen tuotantoa pienillä suurilla yrityksillä.

Rautametallurgian näkymät eivät liity sen tuotannon kasvuun, jonka kapasiteetti on riittävä, vaan sen teknologiseen parantamiseen. Sähkö- ja kehittyneiden tekniikoiden kehittäminen auttaa sitä paikantamaan konepajateollisuuden erityistarpeiden mukaisesti sekä ratkaisemaan muita ongelmia - parantamaan ympäristönsuojelullisuus teollisuuden, parantaa laatua ja monipuolistaa tuotevalikoimaa, mikä on tärkeää sekä maan elpyvälle koneenrakennusteollisuudelle että sen aseman vahvistamiselle maailmanmarkkinoilla.

Ei-rautametallurgia, kuten rautametallurgia, on yksi vanhoista teollisuudenaloista, mutta 1900-luvulla se on uudistunut merkittävästi. Vuosisadan alussa se perustui "raskaisiin" metalleihin - kupariin, nikkeliin, lyijyyn, sinkkiin; sitten "kevyet" metallit - alumiini, magnesium, titaani - otti ensimmäisen sijan viestinnän, ilmailun, avaruusteknologian jne. kehityksen yhteydessä. 80-90 -luvulla. hyvin tärkeä hankkia seosaineita ja harvinaisia ​​metalleja - volframia, molybdeeniä, vanadiinia, elohopeaa, zirkoniumia jne., joita tarvitaan erityisominaisuuksien saamiseksi. Jalometallit - kulta, hopea, platina - ovat aina säilyttäneet erityisroolinsa.

Maailmassa tuotetaan yli 70 erilaista ei -rautametallityyppiä, mutta vain neljässä maassa on niitä - USA: ssa, Venäjällä. Venäjällä on lähes kaikki ei-rautametallimalmit ja vain muutama, esimerkiksi bauksiitti, kromiitti, mangaani, tuo maahan. Useimpien ei-rautametallien tuotanto hajoaa 2-3 vaiheessa: malmin käsittely, joka sijaitsee raaka-aineiden lähteissä; rautametallien sulatus - lähellä lämmön, energian ja veden lähteitä, joiden kulutus on melko korkea; puhtaan metallin hankkiminen - sen kulutuksen alueilla.

Venäjällä alumiinin sulatuksen pääalueesta on tullut Angaro-Jeniseisky, jolla on tehtaita Krasnojarskissa, Sayanogorskissa, Bratskissa, Šelekhovissa (Irkutskin alue) ja Novokuznetsk. Se on toiseksi maailman tuotannossa. Sulatamalla kuparia ja muita metalleja Uralit erottuvat toisistaan, joissa käytetään paikallisia ja tuontimalmeja sekä sekundaarisia raaka -aineita. Ei -rautametallurgiassa erityinen paikka on monimutkaisilla Taimyrin ja Murmanskin alueen malmeilla, joiden suurimmat metallurgiset laitokset sulavat kuparia, nikkeliä, platinaa ja muita harvinaisempia metalleja. Lyijyn ja sinkin, volframin ja molybdeenin tuotanto sijaitsee Primorskyn alueella ja edelleen. Venäjä on perinteinen kullan ja hopean tuottaja, jonka tuotanto on Magadanin alueella, Chukotkan alueella, Jakutiassa ja 60 -luvulta lähtien. Jakutiassa louhitaan myös timantteja.

Suurimmat alueet puhtaiden metallien saamiseksi ovat Keski- ja Ural, ne ovat myös niiden kuluttajia. Tärkeimmät kuluttaja-alat ovat ilmailu, viestintä, avaruusteknologia, elektroniikka, ydinvoima, robotiikka ja muu korkean teknologian teollisuus.

90-luvun talouskriisin vuoksi ei-rautametallien kysyntä laski jyrkästi erityisesti lentokoneiden alalla, puolustuskompleksi, viestintä ovat suurimpia kuluttajia. Alumiinin, nikkelin, titaanin, magnesiumin, koboltin sulaminen väheni yli 2/3; yleensä yrityksiä kuormitetaan 40–50 prosenttia. Ei-rautametallurgia säilyy elossa alumiinin, kullan, platinan, palladiumin ja titaanin viennin ansiosta, ja ne ovat volyymiltaan maailman viiden parhaan maan joukossa.

Ei-rautametallurgian elpymisen näkymät liittyvät talouden yleiseen elpymiseen ja ennen kaikkea tieteen ja tekniikan kehityksen alojen kehittämiseen sekä nykyaikaisen kodinkoneet, keuhkot Ajoneuvo... Venäjä, jolla on laaja valikoima ei-rautametalliteollisuutta, voi kehittää sitä vaadittuun suuntaan.

Miksi metallia kutsutaan talouden "leiväksi"?

Koko ihmiskunnan historia liittyy erottamattomasti metallien käyttöön. Ei sattumalta kriittiset vaiheet kehityksessä ihmisen yhteiskunta nimettiin käytettyjen metallien mukaan: kupari, pronssi ja rautakausi a.

Metallurgiseen kompleksiin kuuluu metallimalmien louhinta ja hyötykäyttö, metallien sulatus, valssattujen tuotteiden valmistus ja sekundaaristen raaka -aineiden (metalliromun) käsittely. Se sisältää rauta- ja ei-rautametallurgiaa.

Rautametalleihin kuuluvat rauta ja sen seokset. Ei-rautametallit on jaettu useisiin ryhmiin: kevytmetallit (alumiini, magnesium); raskas (kupari, sinkki, lyijy, nikkeli); jalo (kulta, hopea, platina). Nykyaikainen talous tarvitsee erikoislaatuisia teräksiä, joiden lisäaineina käytetään ns. Seosaineita. Esimerkiksi volframi tekee teräksestä kovemman, molybdeeni tekee teräksestä kuumuutta kestävän, vanadiini iskun- ja tärinänkestävän.

Kaikista metalleista eniten käytetään metallityöntekijää - rautaa tai pikemminkin sen seoksia hiili - valurautaa ja terästä. Tähän on useita syitä. Ensinnäkin rautamalmin kerrostumat ovat rikkaampia ja esiintyvät paljon useammin kuin muiden metallien malmit (köyhät rautamalmit sisältävät vähintään 20% rautaa, kun taas kuparimalmit, joiden kuparipitoisuus on 5%, katsotaan rikkaiksi). Toiseksi valurauta ja teräs yhdessä hyödyllisiä ominaisuuksia ja niiden tuotannon suhteellinen halpa hinta on huomattavasti muita metalleja parempi. Siksi rautametallien osuus on yli 90 prosenttia kaikista kansantaloudessa käytetyistä metalleista.

Mitkä ovat metallurgisen tuotannon ominaisuudet?

Metallurgialle on ominaista korkea tuotannon keskittyminen, toisin sanoen suurin osa metalleista sulatetaan erittäin suurissa yrityksissä, joiden vuotuinen tuotanto on satoja tuhansia ja miljoonia tonneja rautametallurgiametalleja ja kymmeniä ja satoja tuhansia tonneja ei-rautapitoiset.

Vain muutama tehdas (5% kaikista yrityksistä) tuottaa puolet sekä rautametallin että ei-rautametallurgiatuotteista. Toisaalta tällainen tuotannon keskittyminen tekee siitä halvemman, toisaalta se vaikeuttaa reagointia markkinaolosuhteiden muutoksiin. Lisäksi mitä suurempi yritys, sitä voimakkaampi ”paine” ympäristölle. Metallurgia on luonnon voimakkain epäpuhtaus: noin 40% kaikista teollisuuden päästöistä tulee tältä teollisuudelta kansallinen talous... Lähes kolmannes Venäjän kaupungeista, joissa ympäristötilanne on eniten jännittynyt, on suuria metallurgisia keskuksia.

Mitkä tekijät vaikuttavat rautametallialan yritysten sijaintiin?

Suurin vaikutus rautametallialan yritysten sijaintiin on tekniset ominaisuudet raudan ja teräksen sulatus. Metallia sulatetaan kolmessa päätyypissä.

Täyssykliset metallurgiset laitokset (integroidut työt) - ne tuottavat valurautaa, terästä ja valssatuotteita (ne sisältävät usein rautamalmin louhinnan). Tällaiset yritykset sijaitsevat yleensä rautamalmin tai koksikivihiilen lähellä.

Riisi. 36. Täysjaksoinen metallurginen tehdas "Severstal" Cherepovetsissa

Miten teräs saadaan? Ensimmäisessä vaiheessa valurautaa valmistetaan masuuneissa, joka sisältää 2-4% hiiltä, ​​minkä vuoksi tämä metalli on erittäin hauras eikä löydä laaja sovellus... Siksi noin 90% valuraudasta sulatetaan uudelleen, jotta hiili "palaisi" 0,2-2%: iin. Tällöin saadaan vahvempi teräs. Entä puhdas rauta? Sitä voidaan saada, mutta tämä on erittäin työläs ja kallis prosessi ja tarpeeton, koska rauta on erittäin pehmeä metalli, josta ei voi edes tehdä kestävää kirveä.

Terästä saadaan myös metalliromusta - tämä on konversiometallurgia. Muuttuvat yritykset suuntautuvat kohti suuria koneenrakennuskeskuksia - metalliromun toimittajia ja samalla metallin tärkeimpiä kuluttajia.

Yksi tonni romusta saatua terästä maksaa viisi tai seitsemän kertaa halvempaa kuin valuraudasta sulatettu teräs.

Toinen alan yritys on pienmetallurgia-teräksen ja valssatuotteiden tuotanto valimoissa koneenrakennuslaitoksissa.

Mitkä ovat ei-rautametallurgiayritysten sijainnin piirteet?

Malmin alhaisen metallipitoisuuden vuoksi ei-rautametallialan yritykset pyrkivät alueille, joilla raaka-aineita louhitaan. Malmin käsittely suoritetaan myös kaivosalueilla.

Riisi. 37. Rautametallurgia

Valitse keskuksia, joissa on suuria rauta- ja teräsyrityksiä maassa. Miten voit selittää niiden sijoituksen? Vertaa kuvaa 27 väestötiheyskarttaan.

Alumiiniteollisuudessa tekninen prosessi koostuu kahdesta päävaiheesta: alumiinioksidin - alumiinioksidin (bauksiitista tai nefeliinistä) valmistus ja metallialumiinin tuotanto. Ensimmäinen vaihe on melko materiaaliintensiivinen, joten alumiinioksidin jalostamot sijaitsevat niiden sijainnissa yleensä alumiinimalmien kerrostumilla. Mutta kaikki suurimmat alumiinin sulatuskeskukset sijaitsevat vesivoimalaitosten lähellä, koska tämä prosessi on erittäin sähköintensiivinen.

Alumiiniraaka -aineet (alumiinioksidi) moderni tuotanto Venäjällä tarjotaan noin kolmasosa, minkä seurauksena suurin osa alumiinioksidista on tuotava lähi- ja kaukamaista.

Itä -Siperia - suurin valmistaja alumiinia maassa. Krasnojarskin, Bratskin, Sayano-gorskin ja Šelehhovin jättimäiset alumiinisulatot toimivat sekä paikallisella (Achinskin alumiinioksiditehdas) että tuontiraaka-aineilla ja käyttävät halpaa sähköä tehokkaista Siperian vesivoimalaitoksista.

Kupariteollisuus on maamme vanhin värimetallurgian haara. Se alkoi kehittyä Uralissa jo 1700 -luvulla. Kuparisulattojen kapasiteetit ylittävät paikallisten talletuksien kapasiteetin, joten tässä käytetään tuontirikasteita.

Jotkut kuparimalmit sisältävät myös nikkeliä, kobolttia ja muita metalleja. Nikkelillä on korkea kovuus ja se on myös tärkeä seosaine. Koboltista valmistetaan erittäin vahvoja lämmönkestäviä magneettiseoksia. Pohjois-Itä-Siperiassa, Norilskin alueella, on syntynyt ainutlaatuinen keskus Talnakhin talletuksesta peräisin olevan kuparinikkelimalmien integroidulle käytölle. Nyt se on Venäjän suurin kuparin ja nikkelin sulatusalue; Lisäksi täällä valmistetaan kobolttia, platinaa ja harvinaisia ​​metalleja.

Lyijy-sinkkiteollisuus perustuu polymetallimalmien käyttöön ja yleensä vetää kohti niiden kerrostumia.

Kaivosyrityksissä tuotetut tinamalmirikasteet Kaukoidästä ja Itä -Siperia, jalostettu Novosibirskin tehtaalla.

päätelmät

Metallurginen kompleksi on yksi maamme kansantalouden vanhimmista ja kehittyneimmistä komplekseista. Venäjän metallurgia ei ainoastaan ​​tyydytä eri metallien kotimaista kysyntää, vaan myös toimittaa merkittävän osan metalleista ulkomaisille markkinoille. Metallurgialle on ominaista korkea teollisuuden keskittyminen, läheiset teknologiset siteet muihin teollisuudenaloihin, valtavien raaka -aineiden, polttoaineen, sähkön käyttö ja siten yritysten houkutteleminen raaka -ainealueille ja energialähteille.

Kysymyksiä ja tehtäviä

  1. Anna esimerkkejä sellaisten tekijöiden kuin energiansaanti, raaka-aineiden läheisyys, polttoaine ja kuluttajat vaikutuksesta rauta- ja ei-rautametallurgiayritysten sijaintiin.
  2. Tutkimus Kondratjevin sykleistä (kuva 3), millä historiallisella kaudella metallurgiasta tuli teknologisen syklin ydin. Miten tämä vaikutti muiden talouden alojen kehitykseen?
  3. Miksi ei-rautametallien kysyntä kasvoi tieteellisen ja teknologisen vallankumouksen aikakaudella?
  4. Tuotannon keskittymisellä rautametallurgiassa on hyvät ja huonot puolensa. Ajattele pienen kasvin positiivisia ja negatiivisia ominaisuuksia. Joten mikä on parempi ja miksi - jättitehtaat tai kääpiötehtaat?

Kouluvuosina vierailin luokkani kanssa Tšeljabinskin sähkömetallurgisessa laitoksessa. Oppaamme ja samalla tehtaan museon johtaja puhuivat melko kiehtovasti metallin tuotannosta ja sen merkityksestä koko maalle. Saimme jopa katsoa sulatusliikkeitä kaukaa: siellä oli villi lämpö, ​​metallia kaatui kaikkialle ja uskomattomia malmia sisältäviä astioita pyyhkäisi työntekijöiden pään yli.

Metallurgia modernin maailman perustana

Me kohtaamme metallituotteita joka minuutti päivittäisessä toiminnassamme, ja metallin tuominen ihmisen elämään antoi yleensä valtavan harppauksen sen kehityksessä ("rautakausi"). Alan tärkeimmät kuluttajat ovat:

  • Mies omassa Jokapäiväinen elämä- autosta lusikkaan metallia on kaikkialla.
  • Tieteenala - uusien seosten kehittäminen tekee monista materiaaleista kevyempiä ja vahvempia.
  • Sotateollisuus - laitteiden panssarinkestävyyden parantaminen.

Mutta ennen metallituotteen hankkimista on tarpeen kerätä ja käsitellä rautamalmi. Käsittelyyn osallistuvat valtavat metallurgiset kompleksit, jotka tuottavat pääasiassa aihioita ja tulevien rakenteiden osia. Esimerkiksi vuodesta 2011 lähtien, kun Venäjä on elvyttänyt kaasuputkien rakentamisen Etelä- ja Pohjois-puroihin, teollisen metallurgian putkien valssausala on vetänyt paljon eteenpäin.


Metallurgiset tukikohdat Venäjällä

Historiallisesti Pietarin ajoista lähtien on kehittynyt, että Venäjän federaatiossa tällaiset tukikohdat sijaitsevat paikoissa, joissa rautamalmia louhitaan. Tämä sijainti on taloudellisesti perusteltu: kuljetuskustannukset pienenevät. Mutta teollisuus ei voi olla olemassa ilman riittävää energiansaantia. Siksi sisään nykyaika tukikohtia luodessaan he alkoivat ottaa huomioon voimalaitosten läheisyyden rakennustyömaalle. Venäjän metallurgisen teollisuuden erityispiirre on sen keskittyminen ja monopolisaatio.


Vain muutamat erittäin suuret yritykset (Mechel OJSC, Viz-Stal LLC, UMMC holding, Severstal OJSC) täyttävät metallin kysynnän paitsi omassa osavaltiossaan myös ulkomailla.

Muinaisista ajoista lähtien metallista on tullut välttämätön osa ihmisten jokapäiväistä elämää. Hänen ansiostaan ​​meillä on mahdollisuus käyttää sähköä, liikennettä, laitteita ja muita sivilisaation etuja. Siksi metallurgiaa voidaan pitää keskeisenä toimialana kaikissa valtioissa. Metallurgia on raskaan teollisuuden haara, johon liittyy monia taloudellisia, materiaalisia, energia- ja henkilöresursseja.

Nykyaikainen metallurgia on saavuttanut merkittävää kehitystä. Tieteen saavutusten ansiosta meillä on mahdollisuus käyttää paitsi luonnon meille antamia metalleja myös innovatiivisia komposiitti materiaalit ja seokset. Niillä on parantuneet ominaisuudet ja ominaisuudet.

Metallurgialajien luokittelu

Metallien sulatus vaatii valtavan määrän energiaa ja resursseja, joten useimmat kaivosyritykset työskentelevät juuri metallurgian tarpeiden tyydyttämiseksi.

Tämän teollisuuden piirteiden jatkotutkimuksia varten on erotettava sen päätyypit. Nykyään on kaksi pääteollisuutta: rauta- ja ei-rautametallurgia.

Musta vastaa rautapohjaisten seosten valmistuksesta. Samaan aikaan se sisältää muita elementtejä, kuten kromia ja mangaania. Muiden metallien tuotteiden tuotantoa kutsutaan ei-rautametalliksi.

Tuotantotekniikalla on samanlainen sykli raaka -aineen tyypistä riippumatta, ja se koostuu useista vaiheista, jotka on esitetty alla:

  1. Raaka -aineiden louhinta ja niiden käsittely. Suurinta osaa metalleista ei löydy luonnostaan puhdasta muotoa, mutta se on osa erilaisia ​​malmeja, joiden käsittelyä kutsutaan rikastamiseksi. Rikastusprosessissa malmi murskataan pieniksi komponenteiksi, joista erotetaan metallielementit ja jätekivi erotusprosessin aikana. Metalliseokset valmistetaan valituista elementeistä.
  2. Uudelleenjako. Metallurginen raja on puolivalmisteiden valmistusprosessi, jota puolestaan ​​käytetään lopputuotteiden valmistukseen. Uudelleenjakeluprosessissa seosten koostumus, rakenne ja ominaisuudet sekä aggregaation tila muuttuvat. Uudelleenjakeluun kuuluu valssaus ja pelkistys, putkien tuotanto, sulatus ja valu.
  3. Jätteiden kierrätys. Suurin osa metallurgisen tuotannon jätteistä joko hävitetään tai kierrätetään muun jätteen saamiseksi terveelliset ruoat... Osa kivistä ja kuonasta kerääntyy alueelle suuret varastotilat alla ulkoilma... Nykyään valmistajat yrittävät kuitenkin käsitellä sivutuotteita mahdollisimman tehokkaasti. Jotkut kuonat käsitellään uudelleen lisätuotteen saamiseksi, toisia käytetään maatalouslannoitteiden valmistukseen, mutta suurinta osaa käytetään jokapäiväisessä elämässä laajalti käytettyjen rakennusmateriaalien valmistukseen.

Suurin osa tuotetusta metallista menee valssausvaiheen läpi, eli puolivalmisteiden valmistus lopputuotteiden valmistusta varten. Samanlainen toimenpide suoritetaan erityisellä laitteella, joka on pyörivien telojen järjestelmä. Heidän välillään kulkee metallia, joka on alla korkeapaine muuttaa paksuutta, leveyttä ja pituutta.

On kylmä- ja kuumavalssatuotteita, joiden erot ovat jalostettujen raaka -aineiden eri lämpötiloissa. Kylmävalssattuja tuotteita käytetään raaka -aineina korkeatasoinen plastisuus, jonka avulla voit säilyttää metallin rakenteen ja muuttaa sen fysikaalisia ominaisuuksia.

Valssausprosessi ei ole aina viimeinen vaihe puolivalmisteiden tuotannossa. Esimerkiksi rauta- ja terästuotteiden käsittelymenetelmät, kuten pinnoitus suojakerros tai kovettuminen. Tämä parantaa korroosionkestävyyttä, lisää lujuutta ja vähentää kulumista.

On huomattava, että suurin osa metalliteollisuuden valmistamista tuotteista on teräsputket... Toisella sijalla ovat konepajateollisuudessa käytetyt metallilevyt ja -profiilit.

Tämän alan tuotteiden tärkeimmistä kuluttajista on syytä korostaa Rakennusteollisuus, koneenrakennus ja metallin työstö.

Samaan aikaan käytännössä jokainen kansantalouden osa-alue ei voi tehdä ilman metallurgian tuotteita sekä aihioita ja puolivalmisteita.

Rautametallurgia perustuu raudan, nimittäin malmien, käsittelyyn. Useimmat rautamalmit ovat luonnollisia oksideja. Siksi ensimmäinen tuotantovaihe on raudan erottaminen oksidista. Tätä varten käytetään suuria masuuneja. Tämä menetelmä valuraudan tuotanto suoritetaan yli 1000 asteen lämpötiloissa.

Samalla saatujen raaka -aineiden ominaisuudet riippuvat suoraan lämpötilasta masuuni ja sulamisaika. Valuraudan, teräksen tai valimon jatkojalostuksen aikana saadaan valurautaa, jonka avulla työkappaleiden ja tuotteiden valu suoritetaan.

Teräksen valmistuksessa käytetään rautaa ja hiiltä, ​​joiden lisääminen antaa tuloksena olevan seoksen halutut ominaisuudet. Voit myös käyttää erilaisia ​​seosaineita, joita tarvitaan teräksen tiettyjen ominaisuuksien saavuttamiseksi.

Teräksen valmistuksessa on useita menetelmiä, jotka perustuvat metallin sulatukseen nestemäinen tila... On syytä korostaa seuraavia: avotakka, hapenmuunnin ja sähköinen sulatus.

Jokaista terästyyppiä kutsutaan laaduksi, joka osoittaa sen koostumuksen ja ominaisuudet. Teräksen ominaisuuksien muuttamiseksi käytetään seostustapaa, eli seokseen lisätään lisäkomponentteja. Yleisimmin käytettyjä elementtejä tällaisiin tarkoituksiin ovat kromi, mangaani, boori, nikkeli, volframi, titaani, koboltti, kupari ja alumiini. Tyypillisesti nämä komponentit lisätään sulaan teräkseen.

Mutta on toinenkin tapa, joka koostuu komponenttien hienorakeisen jauheen puristamisesta, jota seuraa paistaminen korkeissa lämpötiloissa.

Tällaisten tuotteiden tuotanto ei eroa paljoa rautametallurgian tekniikoista. Ei-rautametallurginen sykli koostuu myös malmin rikastamisesta, metallin sulatuksesta, uudelleenkäsittelystä ja valssatuotteista. Mutta joissakin tapauksissa voidaan käyttää myös metallien jalostusta, eli ensisijaisen tuotteen puhdistamista epäpuhtauksista.

Ei-rautametallimalmin jalostaminen on vaikeampi tehtävä, koska se sisältää paljon enemmän vieraita epäpuhtauksia, mukaan lukien muut hyödylliset komponentit. Kuten rautametallurgiassa, ei-rautapitoisia sivutuotteita käytetään laajalti jalostusteollisuudessa, erityisesti kemianteollisuudessa.

On erotettava kaksi osa-aluetta: raskas- ja kevytmetallien metallurgia. Tällaisen jaon periaate perustuu jalostettujen ei-rautametallien erilaisiin ominaisuuksiin. Raskaiden metallien tuotanto vaatii huomattavasti vähemmän energiaa.

Joskus erotetaan kolmas ryhmä, niin sanotut harvinaiset maametallit. Tämä nimi johtuu siitä, että aiemmin tällaisia ​​elementtejä tutkittiin huonosti ja niitä löydettiin harvoin luonnolliset olosuhteet... Vaikka itse asiassa niiden määrä ei ole huonompi kuin monet raskaat tai kevyet ei-rautametallit. Niitä käytetään yleensä korkean teknologian laitteiden valmistuksessa.

Tämän alan tuotteita käytetään laajalti konepajateollisuudessa, avaruusteollisuudessa, kemianteollisuudessa ja instrumenttien valmistuksessa.

Kaivosmetallurgia

Tämä on toimiala, joka vastaa arvokkaiden metallien erottamisesta malmeista, tuloksena olevien raaka -aineiden sulamisesta ja lopputuotteen saamisesta. Metallin erottaminen jätekivestä ja muista kuonista voidaan suorittaa kemiallisella, elektrolyyttisellä tai fyysisellä toiminnalla.

Tämän metallurgia -alan päätehtävänä on optimoida puhtaan metallin uuttamisprosessi, erottaa laadullisesti hyödylliset komponentit jätekivestä ja minimoida häviöt.

Metalleja käytetään eri tarkoituksiin, sekä erilaisten korujen ja jalokivien valmistukseen että korkean teknologian aloille. Esimerkiksi korkean tarkkuuden laitteiden, nykyaikaisten laitteiden, tietokoneiden ja muiden sähkölaitteiden rakentamisessa. Ja myös avaruusteollisuudessa, lentokoneiden rakentamisessa ja muilla aloilla, joilla vaaditaan erityisominaisuuksia, joilla on vain arvokkaita metalleja.

On huomattava, että aikaisempi metallurgia keskittyi tiukasti kaivettujen raaka -aineiden käsittelyyn. Mutta viime aikoina, koska metallit eivät ole uusiutuva luonnonvara, toissijaisten raaka -aineiden käsittelyongelmasta on tullut akuutti ongelma.

Ei-rautapitoiset ja rautametallit ovat kierrätettäviä. Siksi valmistajat yrittävät kerätä ja kierrättää mahdollisimman tehokkaasti ja täysin. laitteisto poissa käytöstä. Metalliromumarkkinat kasvavat jatkuvasti, ja siksi suurten ja pienten jalostusyritysten määrä kasvaa. Heidän tehtävänsä on puhdistaa metallit mukana olevista materiaaleista ja sen jälkeisestä sulattamisesta. Laadukkaan rakenteen ja ominaisuuksien säilyttämiseksi kierrätettävät materiaalit sulatetaan yhdessä juuri louhittujen raaka-aineiden kanssa.

Jatkokehitys on mahdotonta vain käyttämällä luonnonvaroja, joiden määrä vähenee jatkuvasti. Siksi tämän päivän päätehtävänä voidaan pitää kierrätettävien materiaalien käsittelyä ja analogien etsimistä, jotka voivat korvata metallit kokonaan.

Metallurgian kehitys liittyy suoraan henkistä kehitystä ihmisyydestä ja sen tarpeista. Koska uudet tekniikat edellyttävät nykyisiltä metalleilta parempia ominaisuuksia ja ominaisuuksia sekä innovatiivisten seosten luomista, joilla ei ole aiemmin ollut analogia.