Centru de metalurgie feroasă cu ciclu complet în Rusia. Uzini metalurgice mari, uzine cu ciclu parțial, metalurgia pigmenților


Istoria omenirii datează de mai bine de o mie de ani. De-a lungul întregii perioade de existență a rasei noastre, a existat un progres tehnologic stabil, în care capacitatea omului de a manipula, crea și extrage metal a jucat un rol important. Prin urmare, este destul de logic că metalurgia este ceva fără de care este imposibil să ne imaginăm viața noastră, îndeplinirea normală a sarcinilor de serviciu și multe altele.

Definiţie

În primul rând, merită să înțelegem cum se numește sfera modernă a producției din punct de vedere științific, din punct de vedere tehnic.

Deci, metalurgia este o ramură a științei și tehnologiei care acoperă procesul de obținere a diferitelor metale din minereu sau din alte materiale, precum și toate procesele legate de transformarea compoziției chimice, proprietăților și structurii aliajelor.

Structura

Astăzi, metalurgia este cea mai puternică ramură a industriei. În plus, este un concept larg care include:

  • Producția directă de metale.
  • Prelucrarea produselor metalice atât la cald cât și la rece.
  • Sudare.
  • Aplicarea diferitelor acoperiri metalice.
  • Ramura științei - știința materialelor. Această direcție în studiul teoretic al proceselor fizice și chimice este axată pe înțelegerea comportamentului metalelor, aliajelor și compușilor intermetalici.

Soiuri

Există două ramuri principale ale metalurgiei în întreaga lume - feroase și neferoase. Această gradație s-a dezvoltat istoric.

Metalurgia feroasă constă în prelucrarea fierului și a tuturor aliajelor în care este prezent. Această industrie implică, de asemenea, extragerea din adâncurile pământului și valorificarea ulterioară a minereurilor, turnătorii de oțel și fier, laminarea țaglelor și producția de feroaliaje.

Metalurgia neferoasă include lucrul cu minereu de orice metal, cu excepția fierului. Apropo, sunt împărțiți condiționat în două grupuri mari:

Grele (nichel, cositor, plumb, cupru).

Ușoare (titan, magneziu, aluminiu).

Soluții științifice

Fără îndoială că metalurgia este o activitate care necesită introducerea unor tehnologii inovatoare. În acest sens, multe țări ale planetei noastre desfășoară în mod activ lucrări de cercetare, al căror scop este studierea și punerea în practică a unei game largi de microorganisme care ar ajuta la rezolvarea, de exemplu, a unei probleme atât de presante precum tratarea apelor uzate, care este un componentă esenţială a producţiei metalurgice. În plus, procese precum oxidarea biologică, precipitarea, sorbția și altele au devenit deja realitate.

Separarea prin proces

Instalațiile de metalurgie pot fi clasificate aproximativ în două grupe principale:

Pirometalurgia, unde procesele au loc la temperaturi foarte ridicate (topire, prăjire);

Hidrometalurgia, care constă în extragerea metalelor din minereuri folosind apă și alte soluții apoase folosind reactivi chimici.

Principiul alegerii unui amplasament pentru construirea unei uzine metalurgice

Pentru a înțelege pe baza a ce concluzii se ia o decizie de a construi o întreprindere într-o anumită locație, merită să luați în considerare principalii factori pentru localizarea metalurgiei.

În special, dacă întrebarea se referă la locația unei fabrici de metalurgie neferoasă, atunci următoarele criterii ies în prim-plan:

  • Disponibilitatea resurselor energetice. Producția legată de prelucrarea metalelor ușoare neferoase necesită cantități enorme de energie electrică. Prin urmare, astfel de întreprinderi sunt construite cât mai aproape de centralele hidroelectrice.
  • Cantitatea necesară de materii prime. Desigur, cu cât zăcămintele de minereu sunt mai aproape, cu atât mai bine.
  • Factorul de mediu. Din păcate, țările din spațiul post-sovietic nu pot fi încadrate în categoria în care întreprinderile metalurgice sunt prietenoase cu mediul.

Astfel, locația metalurgiei este o problemă complexă, soluției căreia ar trebui să i se acorde cea mai mare atenție, ținând cont de tot felul de cerințe și nuanțe.

Pentru a forma cea mai detaliată imagine în descrierea prelucrării metalelor, este important să indicați domeniile cheie ale acestei producții.

Întreprinderile din metalurgia feroasă includ mai multe așa-numite etape de prelucrare. Printre acestea: furnal de sinterizare, fabricarea oțelului, laminare. Să ne uităm la fiecare dintre ele mai detaliat.

Productie furnal

În această etapă, fierul este eliberat direct din minereu. Acest lucru se întâmplă într-un furnal și la temperaturi de peste 1000 de grade Celsius. Așa se topește fierul. Proprietățile sale vor depinde direct de cursul procesului de topire. Reglând topirea minereului, puteți obține în cele din urmă unul dintre cele două: prelucrare (utilizată ulterior pentru producția de oțel) și turnătorie (din el sunt turnate țagle de fier).

Producția de oțel

Prin combinarea fierului cu carbonul și, dacă este necesar, cu diverse elemente de aliere, rezultă oțel. Există o mulțime de metode pentru a-l topi. Remarcăm în special instalațiile de transformare a oxigenului și de topire electrică, care sunt cele mai moderne și foarte productive.

Topirea cu convertizor se caracterizează prin rapiditatea sa și prin producția rezultată de oțel cu compoziția chimică necesară. Baza procesului este suflarea oxigenului printr-o tuieră, în urma căreia fonta este oxidată și transformată în oțel.

Metoda electrică de topire a oțelului este cea mai eficientă. Datorită utilizării cuptoarelor cu arc, pot fi topite oțelurile aliate de cea mai înaltă calitate. În astfel de unități, încălzirea metalului încărcat în ele are loc foarte rapid și este posibil să adăugați cantitatea necesară de elemente de aliere. În plus, oțelul obținut prin această metodă are un conținut scăzut de incluziuni nemetalice, sulf și fosfor.

Aliere

Acest proces constă în modificarea compoziției oțelului prin introducerea în el a concentrațiilor calculate de elemente auxiliare pentru a-i conferi ulterior anumite proprietăți. Printre componentele de aliere cele mai utilizate se numără: manganul, titanul, cobaltul, wolframul, aluminiul.

Închiriere

Multe fabrici metalurgice includ un grup de magazine de laminare. Ei produc atât produse semifabricate, cât și produse complet finite. Esența procesului este de a trece metalul în golul dintre moara care se rotește în direcții opuse. Mai mult, punctul cheie este că distanța dintre role ar trebui să fie mai mică decât grosimea piesei de prelucrat care este trecută. Din acest motiv, metalul este atras în lumen, se mișcă și în cele din urmă se deformează la parametrii specificați.

După fiecare trecere, distanța dintre role este redusă. Un punct important este că metalul nu este adesea suficient de flexibil atunci când este rece. Și, prin urmare, pentru procesare, este preîncălzit la temperatura necesară.

Consumul de materiale reciclate

În condiții moderne, piața consumului de materiale reciclabile, atât metale feroase, cât și neferoase, se dezvoltă constant. Acest lucru se datorează în mare măsură faptului că, din păcate, resursele de minereu nu sunt regenerabile. Fiecare an de extracție reduce semnificativ rezervele. Având în vedere faptul că cererea de produse metalice în inginerie mecanică, construcții, producție de aeronave, construcții navale și alte sectoare ale economiei naționale este în continuă creștere, decizia de a dezvolta procesarea pieselor și produselor care și-au epuizat deja durata de viață pare destul de rezonabilă. .

Este sigur să spunem că dezvoltarea metalurgiei se explică într-o oarecare măsură prin dinamica pozitivă a segmentului industriei - utilizarea materiilor prime secundare. În același timp, atât companiile mari, cât și cele mici sunt angajate în reciclarea fierului vechi.

Tendințele mondiale în dezvoltarea metalurgiei

În ultimii ani, sa înregistrat o creștere clară a producției de metal laminat, oțel și fontă. Acest lucru se datorează în mare parte expansiunii reale a Chinei, care a devenit unul dintre principalii jucători mondiali pe piața producției metalurgice.

În același timp, diverși factori metalurgici au permis Imperiului Celest să câștige aproape 60% din întreaga piață mondială. Restul primilor zece producători majori au fost: Japonia (8%), India și Statele Unite ale Americii (6%), Rusia și Coreea de Sud (5%), Germania (3%), Turcia, Taiwan, Brazilia (2). %).

Dacă luăm în considerare 2015 separat, atunci există o tendință descendentă în activitatea producătorilor de produse metalice. Mai mult, cea mai mare scădere s-a înregistrat în Ucraina, unde s-a înregistrat un rezultat cu 29,8% mai mic decât anul trecut.

Noi tehnologii în metalurgie

Ca orice altă industrie, metalurgia este pur și simplu de neconceput fără dezvoltarea și implementarea unor dezvoltări inovatoare în practică.

Astfel, angajații Universității de Stat din Nizhny Novgorod au dezvoltat și au început să pună în practică noi aliaje dure nanostructurate, rezistente la uzură, pe bază de carbură de tungsten. Principala direcție de aplicare a inovației este producția de unelte moderne de prelucrare a metalelor.

În plus, în Rusia tamburul grătarului cu o duză specială cu bile a fost modernizat pentru a crea o nouă tehnologie de prelucrare a zgurii lichide. Acest eveniment a fost desfășurat în baza unui ordin de stat al Ministerului Educației și Științei. Acest pas s-a justificat pe deplin, deoarece rezultatele sale au depășit în cele din urmă toate așteptările.

Cele mai mari întreprinderi metalurgice din lume

  • ArcelorMittal- o companie cu sediul central în Luxemburg. Cota sa este de 10% din totalul producției globale de oțel. În Rusia, compania deține minele Berezovskaya, Pervomaiskaya, Anzherskaya, precum și Grupul Severstal.
  • Hebei Iron & Steel- un gigant din China. Este în totalitate deținută de stat. Pe lângă producție, compania este angajată în extracția materiilor prime, transportul acestora și cercetarea și dezvoltarea. Fabricile companiei folosesc exclusiv dezvoltări noi și cele mai moderne linii tehnologice, care le-au permis chinezilor să învețe cum să producă plăci de oțel ultra-subțiri și table ultra-subțiri laminate la rece.
  • Nippon Steel- Reprezentant al Japoniei. Conducerea companiei, care și-a început activitatea în 1957, încearcă să fuzioneze cu o altă companie numită Sumitomo Metal Industries. Potrivit experților, o astfel de fuziune va permite japonezilor să ocupe rapid primul loc în lume, înaintea tuturor concurenților lor.

Metalurgia feroasă . Una dintre cele mai vechi ramuri ale industriei grele. Caracteristicile sale sunt consumul ridicat de materiale, consumul de apă și poluarea abundentă a mediului natural. Principalii factori ai amplasării sale sunt materiile prime, apa, mediul, transportul și consumatorul. Metalurgia feroasă acoperă întregul proces de la extracția materiilor prime și a combustibilului, a materialelor auxiliare până la producția de produse și produse laminate. Include extracția, îmbogățirea și aglomerarea minereurilor de fier, mangan și cromit: producția de fontă, feroaliaje pentru furnal, oțel și produse laminate, producția de electroferroaliaje, extracția materialelor auxiliare (calcar, magnetit) și producerea de produse metalurgice în scopuri industriale. În acest complex miezul este fontă - oțel - produse laminate. Principalele producții sunt legate. Rusia ocupă locul 4 în lume în topirea fierului după China, Japonia și SUA. În ceea ce privește producția de minereu de fier, țara noastră se află pe locul 2 după China. În Rusia există 8 mari întreprinderi de metalurgie feroasă - Magnitogorsk, Nizhny Tagil, Chelyabinsk și Orsko-Khalilovskoe, Cherepovets, Novolipetsk, West Siberian și Kuznetskoe.

În țara noastră, întreprinderile cu ciclu complet produc aproximativ 90% din fontă, oțel și produse laminate. Toate întreprinderile fără topire a fierului sunt clasificate ca metalurgie de fontă.

O poziție deosebită în ceea ce privește parametrii tehnici și economici o ocupă întreprinderile cu producție electrometalurgică de oțel și feroaliaje.

Metalurgia cu ciclu complet, metalurgia pigmenților și „metalurgia mică” diferă între ele în condițiile de plasare. În plasarea metalurgiei cu ciclu complet, un rol deosebit îl au materiile prime și combustibilul, care reprezintă 85-90% din toate costurile pentru topirea fierului, din care aproximativ 50% din costuri sunt pentru cocs și 35-40% pentru minereu de fier. Aproape o tonă de fontă consumă 1200-1500 kg cărbune, 1500 kg minereu de fier, aproximativ 500 kg calcar flux și aproximativ 30 m apă. Odată cu scara modernă a producției metalurgice, importanța transportului și a amplasării geografice a materiilor prime și a bazelor de combustibil, a surselor de alimentare cu apă și a materialelor auxiliare este foarte mare. Principalele resurse de minereu de fier sunt concentrate în Anomalia Magnetică Kursk; aici sunt depozite precum Lebedinskoye, Stylenskoye, Mikhailovskoye, Yakovlevskoye. În Urali, se distinge grupul de depozite Kachkanar. În estul Siberiei, se disting zăcămintele Korshunovskoye și Rudnogorskoye. În Orientul Îndepărtat și regiunea de nord, sunt cunoscute zăcămintele Eno-Kovdorskoye și Kostamuksha. Resurse semnificative de minereuri de mangan au fost descoperite în Siberia de Vest (zăcământul de cromit din Urali (în principal sub formă de aglomerat, concentrat și pelete) se evidențiază brusc regiunea Cernoziomului Central (2/5 din volumul total); . Restul se încadrează în Urali (1/5) Regiunea de Nord (1/5) Siberia de Est și Vest.

Metalurgia particulelor se concentrează în principal pe sursele de materii prime secundare (deșeuri de fier vechi etc.) și pe locurile de consum ale produselor finite. Producția de feroaliaje și oțeluri electrice se distinge prin caracteristicile speciale ale locației. Feroaliajele sunt aliaje de fier cu metale de aliere (mangan, crom, wolfram, siliciu), fără de care dezvoltarea metalurgiei de înaltă calitate este în general de neconceput.

Electrometalurgia feroaliajelor, din cauza costurilor ridicate ale energiei electrice (până la 9000 kW per 1 tonă de produs), este situată în acele zone în care energia ieftină este combinată cu resursele metalice de aliere (de exemplu, Chelyabinsk). Productia de otel electric se dezvolta in zonele prevazute cu surse de energie si fier vechi.

Baza metalurgică Ural produce mai mult de 2/5 din fontă, oțel și produse laminate ale țării și produce aproximativ 1/5 din toate minereurile de fier. Metalurgia neagră a Uralului folosește combustibil importat (cărbune de Kuznetsk și Karaganda) și lucrează parțial cu materii prime provenite din Kazahstan, precum și KMA. Întărirea bazei de materie primă aici este asociată cu dezvoltarea titanomagnetitolului (zăcământul Kachkanarskoye) și a sideritolului (zăcământul Baikal), care reprezintă 3/4 din rezervele de minereu de fier. Odată cu dezvoltarea semnificativă a metalurgiei pigmentului, rolul principal este jucat de întreprinderile cu ciclu complet. Ele sunt situate în principal de-a lungul versanților estici ai Munților Urali. Pe versanții vestici, metalurgia pigmenților este mai reprezentată. Concentrarea producției ajunge aici la un nivel ridicat. Partea predominantă a metalelor feroase este produsă de întreprinderi gigantice (în Magnitogorsk, Nizhny Tagil, Chelyabinsk, Novotroitsk), care au apărut în anii de industrializare. În același timp, în Urali există multe fabrici mici care produc peste 1/10 din fontă și oțel. În plus, Uralii sunt singura regiune din țară în care sunt topite metale din aliaje naturale (orașul Novotroitsk).

Centrul, fiind o zonă veche a metalurgiei feroase, s-a dezvoltat relativ recent în două direcții nelegate:

  • 1. topirea fontei și a feroaliajelor de furnal;
  • 2. producția de oțel și produse laminate din fier vechi (Moscova, Elektrostal, Nijni Novgorod).

„Mica metalurgie” a atins proporții mari aici. În prezent, Centrul este una dintre principalele baze metalurgice ale țării. Produce 1/2 din tot minereul de fier din țară, iar topirea metalelor feroase reprezintă 1/5 din producția totală. Construcția și reconstrucția întreprinderilor cu ciclu complet (instalații metalurgice Novolipetsk, Novotulsky) au făcut posibilă reducerea drastică a rolului prelucrării separate a oțelului și a fontei aici, creând astfel o producție combinată. Metalurgia feroasă a centrului este complet dependentă de combustibilul importat (cărbune de Donețk sau cocs). Resursele de materii prime reprezentate de zăcămintele KMA practic nu limitează producția. Aproape tot minereul de fier este extras prin exploatarea în cariera deschisă.

În regiunea centrală, cuarțitele feruginoase sunt extrase în cantități mari. KMA servește ca sursă de materii prime nu numai pentru fabricile din centru, ci o furnizează unui număr de întreprinderi din Urali, precum și din nord. În cadrul KMA a apărut producția de peleți. Pe această bază, electrometalurgia se dezvoltă fără prelucrare în furnal (Uzina Electrometalurgică Oskol A fost creată producția de benzi laminate la rece (Uzina de laminare a oțelului Oryol).

Siberia, împreună cu Orientul Îndepărtat, ca bază metalurgică este în proces de formare. Este inferior Centrului în topirea fierului și oțelului, dar le depășește în producția de produse laminate. Producția modernă este reprezentată aici de două întreprinderi puternice cu un ciclu complet - Uzina metalurgică Kuznetsk și Uzina din Siberia de Vest (Novokuznetsk) și mai multe fabrici de procesare. Novosibirsk, Guryevsk, Petrovsk-Zabaikalsky, Komsomolsko-Amursky, precum și o fabrică de feroaliaje (Novokuznetsk). Baza materiei prime sunt minereurile de fier din Muntele Shoria, Khakassia și bazinul Angara-Ilimsk.

Regiunea de nord a început să se contureze ca bază metalurgică în legătură cu crearea Uzinei Metalurgice Cherepovets. Uzina folosește minereu de fier din Peninsula Kola (Kovdorsky și Olenegorsky TOK), Karelli (Kostamuksha TOK) și cărbune de cocs din bazinul Pechersk.

În prezent, Nordul reprezintă aproximativ 1/5 din producția totală de minereu de fier și metale feroase din țară. În cadrul principalelor baze metalurgice se identifică nodurile corespunzătoare cu cea mai mare concentrare teritorială a producţiei. În Urali, astfel de noduri includ Chelyabinsk, unde funcționează uzina metalurgică Mechel, o fabrică electrometalurgică care produce feroaliaje și o fabrică de laminare a țevilor. În centru, cel mai important centru metalurgic este Lipetsk, cu Combinatul Siderurgic Novolipetsk, compania metalurgică Svobodny Sokol, fabrica de laminare a țevilor și uzina Tsentrolit. În Siberia, cel mai important centru metalurgic este Novokuznetsk. Aici funcționează fabricile metalurgice din Kuznetsk și Siberia de Vest și fabrica de Feroaliaje Kuznetsk. În afara bazelor metalurgice, există întreprinderi metalurgice de prelucrare relativ mari în Caucazul de Nord (Krasny Sulin, Taganrog) în regiunea Volga (Volgograd) O nouă fabrică de prelucrare funcționează în Orientul Îndepărtat (Komsomolsk-on-Amur).

Metalurgia feroasă a lumii. Cele mai mari țări în ceea ce privește rezervele și producția de minereu de fier sunt China, Rusia, Brazilia, SUA, Australia și India. Dintre țările europene se remarcă: Suedia și Franța; din Africa: Africa de Sud, Liberia, Algeria. Rezervele și producția de minereuri de mangan includ Ucraina, Gabon, Africa de Sud, India, Australia și Brazilia; cromiți - Zimbabwe, Kazahstan, Africa de Sud, India, Turcia, Filipine. Pentru o lungă perioadă de timp, întreprinderile din metalurgia feroasă au fost situate în zone cu cărbune sau bazine de minereu de fier (Ruhr în Germania, West Midlands în Marea Britanie, Donbass în Ucraina), dar în epoca revoluției științifice și tehnologice accentul pe fluxurile de marfă de cocsificare cărbunele și minereul de fier au devenit predominante, ceea ce a dus la o deplasare a metalurgiei feroase către porturile maritime (Fos-sur-Mer, Dunkerque în Franța, Taranto în Italia, Bremen în Germania, Portland, Houston în SUA). În același timp, s-a intensificat și orientarea către consumator, determinând o mare proliferare a mini-fabricilor specializate. În ultimele decenii, geografia producției de metale feroase s-a extins foarte mult. Găsit inițial într-un număr mic de țări (SUA, Germania, Marea Britanie, Belgia, Luxemburg), este acum unul dintre principalele sectoare industriale ale celor mai dezvoltate și țări în curs de dezvoltare. Tendința de localizare a întreprinderilor de metalurgie feroasă în țările în curs de dezvoltare continuă, ceea ce este asociat cu industrializarea acestora, un accent pe apropierea de zonele miniere de minereu de înaltă calitate și dorința țărilor dezvoltate de a scăpa de producția care poluează mediul. Drept urmare, cei mai mari producători de produse din metalurgie feroasă includ în prezent reprezentanți ai diferitelor tipuri socio-economice de state: China, Japonia, SUA, Rusia, Germania, Coreea de Sud și așa mai departe.

industria prelucrătoare metalurgie

Complexul metalurgic este un ansamblu de industrii producătoare de diferite metale. Acest complex consumă până la 25% din cărbune și energie și reprezintă până la 30% din traficul de marfă.

Complexul include negru și culoare metalurgie.

90% din toate metalele utilizate în producția modernă sunt metale feroase, adică fier și aliaje obținute pe baza acestuia. Cu toate acestea, numărul de metale neferoase este mult mai mare (sunt mai mult de 70), ele au proprietăți foarte valoroase. Prin urmare, metalurgia neferoasă are o importanță deosebită pentru industriile care asigură dezvoltarea progresului științific și tehnologic în economia națională.

Particularități.

Complexul metalurgic al Rusiei este caracterizat de o serie de caracteristici care îi influențează geografia:

1. Metalurgia acoperă întregul proces de producere a metalelor: exploatarea și prepararea minereurilor, combustibililor, producerea metalelor, producerea materialelor auxiliare. Prin urmare, în producția metalurgică este larg dezvoltat combinaţie. În metalurgia feroasă predomină combinația bazată pe prelucrarea secvențială a materiilor prime (minereu - fontă - oțel - produse laminate), în metalurgia neferoasă - pe baza utilizării sale complexe: de exemplu, din minereuri polimetalice se obțin mai multe metale. Instalațiile produc toată fonta, cea mai mare parte a oțelului și a metalelor neferoase.

2. În metalurgie nivel ridicat de concentrare și monopolizare a producției. Cele mai mari 200 de întreprinderi (5% din numărul lor total) produc 52% din produsele metalurgice feroase și 49% din metalurgia neferoasă.

3. Metalurgie – industrie intensivă în muncă(un număr mare de constructori, muncitori + un oraș lângă uzina de 100.000 de oameni).

4. Caracteristic metalurgiei consum mare de materiale. O fabrică metalurgică modernă primește aceeași cantitate de marfă ca și Moscova.

5. Costuri mari de creare si intretinerea instalatiei, cu ea rambursare lentă.

6. Metalurgie – cel mai mare poluator mediu. 14% din emisiile industriale în atmosferă provin din metalurgia feroasă și 21% din metalurgia neferoasă. În plus, complexul metalurgic produce până la 30% din poluarea apelor uzate.

Factori de plasare.

    caracteristicile materiilor prime utilizate;

    tipul de energie utilizat pentru producerea metalului;

    geografia materiilor prime și a surselor de energie;

    rute de transport;

    necesitatea de a proteja mediul;

    întreprinderile asociate cu etapa finală a metalurgiei - prelucrarea metalelor, se află cel mai adesea în zonele în care se consumă produsele finite.

Geografia complexului metalurgic.

Metalurgia feroasă.

Metalurgia feroasă este o ramură a industriei grele care produce diferite metale feroase. Acoperă exploatarea minereului de fier și producția de metale feroase - fontă - oțel - produse laminate. Fonta și oțelul sunt folosite în inginerie mecanică, oțelul laminat în construcții (grinzi, fier pentru acoperiș, țevi) și transport (șine). Complexul militar-industrial este un mare consumator de oțel laminat. Rusia își satisface pe deplin nevoile de produse din metalurgia feroasă și le exportă.

Consumul de oțel pe unitate de producție în inginerie mecanică în Rusia depășește această cifră în alte țări dezvoltate. Cu utilizarea economică a metalului, Rusia ar putea crește dimensiunea exporturilor sale.

Fonta este topită în furnalele - structuri uriașe și scumpe din cărămizi refractare. Materiile prime pentru producerea fontei sunt manganul, minereul de fier, refractare (calcar). Cocsul și gazul natural sunt folosite drept combustibil. 95% din cocs este produs de uzine metalurgice.

Oțelul este topit în cuptoare cu vatră deschisă, convertoare și cuptoare electrice. Materiile prime pentru producția de oțel sunt fonta și fier vechi. Calitatea oțelului crește odată cu adăugarea de metale neferoase (wolfram, molibden). Oțelul laminat este produs pe mașini de laminat.

Structura metalurgiei feroase a stimulat dezvoltarea fabricilor intra- și inter-industriale. Combinarea este unificarea la o întreprindere (instalație) a mai multor industrii înrudite din punct de vedere tehnologic și economic din diverse industrii (vezi Fig. 45, Dronov, p. 134). Majoritatea uzinelor metalurgice din Rusia sunt fabrici care includ trei etape de producție a metalelor: fontă - oțel - produse laminate (+ cocs, + centrală termică sau centrală nucleară, + producție de materiale de construcție, + fabrică de feronerie).

Pentru fiecare tonă de fontă se consumă 4 tone de minereu de fier, 1,5 tone de cocs, 1 tonă de calcar și o cantitate mare de gaz, adică metalurgia feroasă este o producție intensivă în materiale, care este asociată cu materii prime sau combustibil surse (cocs). Factori de plasare:

Prin urmare, întreprinderile cu ciclu complet sunt situate: la minereu de fier sau cocs; la surse de materii prime si cocs; între cocs și materii prime (Uzina Metalurgică Cherepovets). După prăbușirea URSS, 60% din metalurgia feroasă a rămas în Rusia (majoritatea a rămas în Ucraina). 50% din produsele laminate și 60% din oțel sunt produse cu echipamente învechite.

Perspectivele țării sunt legate de reechiparea tehnică și de cele mai noi tehnologii. Vorbim de modernizarea întreprinderilor existente. Se plănuiește înlocuirea producției de oțel cu vatră deschisă cu noi metode de producție - convertoare de oxigen și producție de oțel electric la fabricile din Urali și Kuzbass. Producția de oțel folosind metoda convertor crește cu până la 50%.

Această industrie include următoarele tipuri de întreprinderi:

    Instalații metalurgice cu ciclu complet (Combine) producerea de produse din fontă - oțel - laminate (3/4 din fontă și 2/3 din oțel).

    Instalatii de topire si laminare a otelului , și de asemenea întreprinderile metalurgice – oțel – produse laminate. Astfel de întreprinderi topesc oțel din fontă sau fier vechi și sunt situate în centre mari de inginerie mecanică.

    Întreprinderi de domeniu (numai producția de fontă). Sunt puțini dintre ei. Acestea sunt în principal fabrici din Urali.

    Întreprinderi de metalurgie non-cuptoare , unde fierul este produs în cuptoare electrice prin reducerea directă din peleți de minereu de fier.

    Întreprinderi mici de metalurgie cu producția de oțel și produse laminate la fabricile de mașini.

    Fabrici de țevi .

    Producția de fieroaliaje – aliaje de fier cu metale aliate (mangan, crom, wolfram, siliciu).

Datorită costurilor ridicate ale energiei electrice - 9000 kW/h per 1 tonă de produse, întreprinderile din metalurgia feroasă gravitează spre surse ieftine de energie electrică, combinate cu resursele de aliaje ale metalelor, fără de care dezvoltarea metalurgiei de înaltă calitate este imposibilă (Celiabinsk, Serov - Ural).

În 1913, Rusia ocupa locul 5 în lume (SUA, Germania, Anglia, Franța) în exploatarea minereului de fier și producția de metale. 1980 – 1990 – unul dintre primele locuri din lume în exploatarea minereului de fier și primul în topirea oțelului și a fontei. Acum Rusia a fost lăsată deoparte de Japonia și SUA.

Rusia este asigurată integral cu materii prime pentru metalurgia feroasă, cu excepția minereurilor de mangan, care sunt importate din Ucraina și Georgia, precum și a minereurilor de crom, care sunt importate din Kazahstan. Rusia are 40% din rezervele mondiale de minereu de fier. 80% din minereul de fier este extras prin exploatarea în cariera deschisă. Rusia exportă 20% din minereu.

Geografia zăcămintelor de minereu de fier:

În partea europeană, KMA este bogat în minereu de fier. Contine minereuri bogate in continut (fierul este de pana la 60%), care nu necesita valorificare.

În Urali - grupul de depozite Kachkanar. Există rezerve mari de minereu de fier, dar este sărac în fier (17%), deși poate fi ușor îmbogățit.

Siberia de Est - Bazinul Angara-Ilimsky (lângă Irkutsk), regiunea Abakan.

Siberia de Vest - Muntele Shoria (la sud de regiunea Kemerovo).

Regiunea de nord – Peninsula Kola – zăcămintele Kovdorskoye și Olenegorskoye; Karelia - Kostomuksha.

Există minereuri în Orientul Îndepărtat.

Geografia zăcămintelor de mangan:

Siberia de Vest - Usinsk (regiunea Kemerovo).

Din punct de vedere istoric, metalurgia feroasă își are originea în partea centrală a țării. Începând cu secolul al XVIII-lea, în Urali a apărut producția de metalurgie feroasă. Dezvoltarea capitalismului în Rusia și îmbinarea cu succes a minereului de fier cu cărbunele și manganul, precum și poziția teritorială și geografică favorabilă în raport cu principalele zone de consum de metale, au adus în prim-plan sudul (Donbasul și regiunea Niprului). Ucraina).

Întreprinderile metalurgice nu sunt distribuite uniform în toată Rusia, dar sunt concentrate în anumite zone. Se numește un grup de întreprinderi metalurgice care utilizează minereu comun sau resurse de combustibil și asigură principalele nevoi ale țării bază metalurgică . În Rusia există trei baze metalurgice: Centrală, Ural și Siberian.

Baze de metalurgie feroasă:

Ural – produce 43% din oțel și 42% din produse laminate. Folosit importat cocs din Kuzbass și Karaganda. Minereu de Fier 1/3 folosește propriul său - grupul de zăcăminte Kachkanar (la nord de regiunea Sverdlovsk), iar 2/3 - importat (zăcământul Sokolovsko-Sarbayskoye din regiunea Kustanai, precum și minereu KMA). Mangan - din zăcământul Polunochnoe (la nord de regiunea Sverdlovsk). Pantele vestice ale Uralilor – metalurgia pigmentului. Pantele estice sunt plante create în vremea sovietică.

Combine– Nijni Tagil (regiunea Sverdlovsk), Chelyabinsk, Magnitogorsk (regiunea Chelyabinsk), orașul Novotroitsk (uzina Orsko-Khamilovsky). Ei folosesc propriile metale de aliere și produc cea mai mare parte a metalului.

Metalurgia particulelor– Ekaterinburg (uzina Verkhne-Isetsky), Zlatoust (regiunea Chelyabinsk), Chusovoy (regiunea Perm), Izhevsk. Se folosește fier vechi.

Fabrici de țevi– Chelyabinsk, Pervouralsk (regiunea Sverdlovsk).

Feroaliaje– Chelyabinsk, Chusovoy (regiunea Perm).

Baza centrala se dezvoltă activ și astăzi este aproape egal cu cel Ural. Produce 42% din oțel și 44% din produse laminate. Cea mai mare parte a produselor sunt produse în regiunile economice Central Black Earth și Nord.

Cocs- importat din aripa de est a Donbassului, bazinul Pechora, Kuzbass. Minereu de Fier– din KMA, mangan – din Nikopol (Ucraina). Se folosește fier vechi.

Ciclu complet– Uzina Cherepovets, situată între minereul de fier din Karelia (Kostomuksha) și Peninsula Kola (Olenegorsky, Kovdorsky) și cocs din bazinul Pechora. Uzinele Novolipetsk și Novotulsky folosesc minereu KMA. În cadrul KMA, odată cu Germania a luat naștere producția de pelete metalizate. Pe baza lor, un fără domeniu electrometalurgie(Stary Oskol - Uzina Electrometalurgică Oskol).

Există multe întreprinderi în baza centrală metalurgia pigmentului(Moscova Elektrostal etc.).

Baza siberiana produce 13% oțel și 16% produse laminate.

Combine– Novokuznetsk (Uzina metalurgică Kuznetsk), la 20 km de Novokuznetsk (Uzina metalurgică din Siberia de Vest). Ambele întreprinderi folosesc cocs Kuzbass; minereu de fier din Shoria muntoasă, Khakassia și bazinul Angara-Ilim; mangan din zăcământul Usinsk.

Metalurgia particulelor– Novosibirsk, Krasnoyarsk, Petrovsk-Zabaikalsky (regiunea Chita), Komsomolsk-pe-Amur.

Feroaliaje– Novokuznețk.

În prezent, formarea bazei metalurgice din Orientul Îndepărtat este în curs de desfășurare. Există o fabrică de conversie în Komsomolsk-on-Amur.

Metalurgia feroasă este o industrie uriașă, care este o combinație de diverse industrii pentru extracția materiilor prime, topirea oțelului, fontă și producția de produse laminate. Este metalurgia feroasă care servește drept bază pentru dezvoltarea construcțiilor și a ingineriei mecanice. Manganul, minereurile de aliaje ale metalelor, minereurile de fier, cărbunii de cocsificare sunt materiile prime pentru producerea metalelor feroase.

Metalurgia feroasă este de trei tipuri:

1. Metalurgia cu ciclu complet (caracterizată prin prezența literalmente a tuturor etapelor de producție într-o singură întreprindere).

2. Metalurgia particulelor (un tip de producție în care una dintre etape este separată într-o producție separată sau este asociată cu prelucrarea fierului vechi).

3. Metalurgie mică (acestea sunt ateliere metalurgice care fac parte din marile complexe de construcții de mașini).

Rețineți că amplasarea geografică a întreprinderilor depinde de tipul de metalurgie. Astfel, metalurgia mică este situată în centrele marilor baze de construcție de mașini.

Metalurgia particulelor, de regulă, este asociată cu prelucrarea fierului vechi, astfel încât întreprinderile din această metalurgie sunt situate fie în zone de concentrare a metalurgiei feroase, fie în zone cu baze mari de construcții de mașini, unde rămâne o cantitate mare de fier vechi în timpul procesul de productie.

Producția de feroaliaje reprezintă îmbunătățirea calității produselor din fier prin adăugarea de metale de aliere pentru a conferi acestor produse proprietățile necesare. Producția de feroaliaje este consumatoare de materiale și energie, de aceea este optimă amplasarea întreprinderilor în zonele în care energia ieftină este combinată cu resursele metalice de aliere.

Metalurgia cu ciclu complet se caracterizează prin intensitatea combustibilului și a materialului (combustibilul și materiile prime reprezintă 90% din costurile de producție). Prin urmare, este rațional să se găsească întreprinderi cu ciclu complet în zone cu combustibil ieftin sau materii prime accesibile.

Cărbunele negru de cocsificare este un combustibil pentru metalurgie. Principalele baze de combustibil pentru metalurgia feroasă sunt localizate:

  • În bazinul Pechora (regiunea de Nord).
  • În Kuzbass (Siberia de Vest).
  • În orașul Shakhty (Caucazul de Nord).
  • În bazinul Yakut de Sud (Orientul Îndepărtat).
  • În bazinul Karaganda (Kazahstan).
  • În Donbass (Ucraina).
  • În Tkvarcheli și Tkibuli (Georgia).

Minereurile de fier sunt materii prime pentru metalurgia feroasă. Principalele depozite în CSI sunt:

  • Grupul de câmpuri Tagilo-Kushvinskaya din regiunea Sverdlovsk, grupul Bakalskaya din regiunea Chelyabinsk, grupul Orsko-Khalilovskaya din regiunea Orenburg (Ural).
  • Abakanskoye, Teyskoye, Irbinskoye (Siberia de Est).
  • Muntele Shoria (Siberia de Vest).
  • Kerci, Priazovskoe, Krivorzhovskoe (Ucraina).
  • Dashkesan (Armenia).
  • Câmpurile Sokolovo-Sarbaiskoye și Lisakovskoye (Kazahstan).
  • Garinskoye, Aldanskoye (Orientul Îndepărtat).
  • Olenegorskoye, Kovdorskoye, Kostomukshaskoye (regiunea de nord).

Baza metalurgică Ural este prima bază din Federația Rusă. În Urali, există două principii principale pentru localizarea întreprinderilor metalurgice.

Primul principiu este în zonele de combustibil. Deoarece nu a existat niciodată cărbune în Urali, resursele forestiere, și anume cărbunele, au fost folosite în principal drept combustibil. Chusovoy, Alapaevsk, Nevyansk, Nijni Tagil au devenit primele centre ale metalurgiei din Urali. În secolele XVIII - XIX. Au fost create primele uzine metalurgice, iar până astăzi aceste centre au păstrat specializarea metalurgică.

Al doilea principiu este amplasarea întreprinderilor în zonele de materii prime. Cu dezvoltarea în anii 30. În secolul al XX-lea, Munții Magnitnaya au început să localizeze în mod activ întreprinderi din această industrie în apropierea zăcămintelor de minereu de fier. Construcția Combinatului de Siderurgie Magnitogorsk, cea mai mare din Europa, datează din această perioadă.

Să remarcăm că metalurgia Uralului este cea care se remarcă prin ponderea sa mare în topirea oțelului, a fontei și a producției de produse laminate. Metalurgia cu ciclu complet include următoarele fabrici: Chelyabinsk, Magnitogorsk, Nizhny Tagil, Orsko-Khalilovsky în Novotroitsk (regiunea Orenburg). Cele mai mari centre de feroaliaje din Rusia sunt situate în Urali (Celiabinsk, Serov), precum și centrele de producție de laminare a țevilor (Celiabinsk, Pervouralsk). Plantele din Asha, Zlatoust, Satka (toată regiunea Chelyabinsk), Alapaevsk, Chusovoy, Revda, Ekaterinburg (toată regiunea Sverdlovsk) aparțin metalurgiei pigmentului. Metalurgia mică este bine dezvoltată în cele mai mari centre de construcție de mașini din regiunile Sverdlovsk, Perm și Chelyabinsk. Baza metalurgică a Uralilor are și ea propriile probleme: lipsa combustibilului și o epuizare mare a bazei de materie primă. Practic, minereurile sunt importate aici din zăcământul Sokolvo-Sarbaiskoye și din KMA, dar cărbunele provine din Karaganda și Kuzbass.

Baza metalurgică centrală este considerată a doua cea mai mare bază metalurgică din Rusia. Este situat pe teritoriul Pământului Negru Central și al regiunilor economice Centrale. Aici, dezvoltarea metalurgiei este justificată de zăcământul unic de minereu de fier KMA (rezerve aproximative de 16,7 miliarde de tone). Metalurgia Centrului Federației Ruse este specializată în extracția minereurilor de fier și îmbogățirea acestora. Întreprinderile cu ciclu complet includ două fabrici mari: Novooskolsky și Lipetsk. Trebuie remarcat faptul că uzina Novooskol a fost construită sub o licență germană, această tehnologie constă în reducerea directă a fierului fără utilizarea prelucrării în furnal. Uzinele de conversie sunt situate în Elektrostal, Moscova, Orel și Tula. Baza metalurgică centrală are și ea propriile probleme, principala fiind lipsa combustibilului. Cărbunele trebuie importat din Kuzbass, Vorkuta și Donbass.

A treia bază metalurgică a țării noastre este baza din Siberia de Vest. Aici, dezvoltarea metalurgiei este facilitată de disponibilitatea materiilor prime (minereuri de fier din Gornaya Shoria) și a combustibilului (Kuzbass) în apropierea Căii Ferate Transsiberiane. Pe de altă parte, îndepărtarea bazei de principalii consumatori din regiunile Europei Centrale complică dezvoltarea acesteia. De aceea, nivelurile inferioare ale industriei, care sunt asigurate de minerit și exportul de cărbune, domină aici. Uzina metalurgică Novokuznetsk aparține metalurgiei cu ciclu complet. Novosibirsk este centrul metalurgiei pigmentului. Feroaliajele sunt produse în Novokuznetsk.

Cherepovets este cel mai mare centru metalurgic din tara. Unicitatea fabricii cu ciclu complet Cherepovets constă în faptul că este situată la intersecția bazei de combustibil (bazinul cărbunelui Pechersk) și a bazei de materie primă (minereurile de fier din Peninsula Kola). Sarcina principală a fabricii este de a furniza metal bazelor de construcție de mașini din regiunile economice Centrale și de Nord-Vest.

Dintre țările CSI, cea mai mare bază metalurgică este Baza Metalurgică de Sud a Ucrainei. Baza dezvoltării sale este cărbunele Donbass, precum și zăcămintele de minereu de fier din Kerch și Krivoy Rog. Baza metalurgică de sud se caracterizează printr-un nivel ridicat de dezvoltare a nivelurilor superioare ale industriei. Metalurgia cu ciclu complet include fabricile din Dnepropetrovsk, Makeevka, Donețk și Stahanov. Dar pentru metalurgia porcului, centrele sunt Kramatorsk, Zaporozhye și Gorlovka.

Kazahstanul găzduiește și mai multe industrii metalurgice mari, dezvoltarea lor se datorează prezenței propriilor baze de combustibil și materii prime (bazinul Karaganda, zăcăminte Sokolovo-Sarbaiskoye, Ayatskoye, Lisakovskoye). Baza metalurgică a Kazahstanului se caracterizează printr-o mare parte din nivelurile inferioare ale industriei, materiile prime extrase sunt trimise în principal către Urali. Uzina de la Temirtau apartine metalurgiei cu ciclu complet. Mari centre de producție de feroaliaje sunt situate în Temirtau, Aktobe, Pavlodar.

Producția metalurgică din Georgia s-a dezvoltat pe baza zăcămintelor de cărbune Tkvarcheli și Tkibuli. Uzinele metalice primesc minereu de fier de la Dashkesan. În orașul Rustavi există o fabrică metalurgică cu ciclu complet. Un centru mare de producție de feroaliaje s-a dezvoltat în Zestafoni.

Puterea și prosperitatea statului depind de eficiența economiei și de potențialul militar. Dezvoltarea acestuia din urmă este imposibilă fără dezvoltarea metalurgiei, care, la rândul ei, stă la baza ingineriei mecanice. Astăzi, accentul este pus pe complexul metalurgic al Rusiei și pe importanța acestuia pentru sfera industrială și economică a țării.

Caracteristicile generale ale complexului metalurgic

Ce sunt complexele miniere și metalurgice? Acesta este un set de întreprinderi care sunt angajate în minerit, îmbogățire, topire a metalelor, producție de metal laminat și prelucrarea materiilor prime secundare. Următoarele industrii fac parte din complexul metalurgic:

  • Metalurgia feroasă , care produce oțel, fontă și feroaliaje;
  • Metalurgia neferoasă , care produce metale ușoare (titan, magneziu, aluminiu) și grele (plumb, cupru, staniu, nichel).

Orez. 1 Uzină metalurgică

Principiile locației afacerii

Întreprinderile complexului minier și metalurgic nu sunt localizate aleatoriu. Ele depind de următorii factori de localizare a metalurgiei:

  • Materii prime (caracteristicile fizico-chimice ale minereurilor);
  • Combustibil (ce tip de energie trebuie folosit pentru a produce metal);
  • Consumator (geografia amplasării materiilor prime, principalele surse de energie și disponibilitatea rutelor de transport).

Orez. 2 Factorul de combustibil al locației metalurgiei

Principalele baze metalurgice

Toți factorii de mai sus au dus la distribuția inegală a întreprinderilor metalurgice. În anumite teritorii s-au format baze metalurgice întregi. În Rusia există trei:

  • Baza centrala - acesta este un centru destul de tânăr, a cărui bază sunt minereurile de fier din regiunea anomaliilor magnetice Kursk, Peninsula Kola și Karelia. Principalele centre de producție sunt orașele Lipetsk, Stary Oskol și Cherepovets;
  • Baza Urală - acesta este unul dintre cele mai mari centre de metalurgie din Rusia, ale căror principale centre sunt Magnitogorsk, Novotroitsk, Chelyabinsk, Nizhny Tagil și Krasnouralsk;
  • Baza siberiana - Acesta este un centru care este încă în stadiu de dezvoltare. Sursa principală este cărbunele Kuznetsk și minereul de fier din regiunea Angara și Muntele Shoria. Centrul principal este orașul Novokuznetsk.

O descriere comparativă și diagrama de funcționare a bazelor metalurgice din Rusia poate fi prezentată în următorul tabel:

TOP 4 articolecare citesc împreună cu asta

Central

siberian

Ural

Minereuri de fier

anomalie magnetică Kursk,

Peninsula Kola,

Regiunea Angara,

Muntele Shoria

Munții Urali

Cărbune de cocsificare

Privoznoy (bazinul cărbunelui Donețk și Kuznetsk)

Local (bazinul cărbunelui Kuznetsk)

Privoznoy (Kazahstan)

Întreprinderi

Întreprinderi metalurgice cu ciclu complet și marginale (produc numai oțel și produse laminate)

Întreprinderi cu ciclu complet (produce fontă, oțel, produse laminate)

Metalurgia neferoasă

Pe baza scopului lor și a caracteristicilor și proprietăților chimice și fizice, metalele neferoase sunt împărțite în:

  • Grele (cupru, plumb, staniu, zinc, nichel);
  • Ușoare (aluminiu, titan, magneziu);
  • Prețioase (aur, argint, platină);
  • Rare (zirconiu, indiu, wolfram, molibden etc.)

Metalurgia neferoasă este un complex de întreprinderi care se ocupă de extracția, îmbogățirea și prelucrarea metalurgică a minereurilor de metale neferoase, prețioase și rare.

În acest lanț se disting industriile aluminiului, cuprului, plumb-zinc, wolfram-molibden și titan-magneziu. În plus, acestea includ și întreprinderile producătoare de metale prețioase și rare.

Centre de metalurgie neferoasă din Rusia

Centrele industriei aluminiului sunt Bratsk, Krasnoyarsk, Sayansk și Novokuznetsk. Topitoriile mari de aluminiu situate în aceste orașe se dezvoltă pe baza materiilor prime proprii din Urali, regiunea de nord-vest și Siberia, precum și din import. Această producție este destul de consumatoare de energie, astfel încât întreprinderile sunt situate în apropierea centralelor hidroelectrice și termice.

Principalul centru al industriei cuprului din țara noastră este Uralii. Întreprinderile folosesc materii prime locale din zăcămintele Gaisky, Krasnouralsky, Revdinsky și Sibaysky.

Industria plumb-zinc a țării depinde de extracția minereurilor polimetalice, motiv pentru care este situată aproape de siturile lor miniere - Primorye, Caucazul de Nord, Kuzbass și Transbaikalia.

Orez. 3 Exploatarea aurului în Chukotka

Probleme și perspective

Există probleme în fiecare industrie. Complexul metalurgic nu face excepție. Printre principalele probleme ale metalurgiei feroase și neferoase se pot identifica următoarele:

  • consum mare de energie;
  • capacitatea scăzută a pieței interne;
  • nivelul ridicat de amortizare a mijloacelor fixe de producție;
  • lipsa anumitor tipuri de materii prime;
  • distrugerea procesului de reproducere a materiilor prime și a rezervelor de minereu;
  • înapoierea tehnologică și introducerea insuficientă a noilor tehnologii;
  • lipsa de personal profesionist.

Dar toate aceste probleme pot fi rezolvate. Rusia continuă să fie un jucător important pe piața globală a produselor metalurgice. Ponderea metalurgiei ruse în producția mondială reprezintă mai mult de 5% din oțel, 11% din aluminiu, 21% din nichel și mai mult de 27% din titan. Principalul indicator al competitivității metalurgiei ruse pe piața externă este că țara își menține și chiar își extinde capacitățile de export.

Ce am învățat?

Astăzi am aflat ce se înțelege prin termenul „complex metalurgic”. Această industrie este împărțită în metalurgie feroasă și neferoasă. Amplasarea întreprinderilor de exploatare, valorificare a minereului, topire a metalelor și producție de produse laminate are propriile caracteristici și depinde de trei factori: materii prime, combustibil și consumator. Există trei baze metalurgice care operează și se dezvoltă în Federația Rusă: Central, Ural și Siberian.

Test pe tema

Evaluarea raportului

Evaluare medie: 4.3. Evaluări totale primite: 385.