Цветная металлургия (география, 9 класс) – таблица особенностей, характеристика и значение

Цветная металлургия (география, 9 класс) — таблица особенностей, характеристика и значение

Металлургия является одной из отраслей тяжелого промышленного сектора. На предприятиях не только добывают и обогащают руду, но и выплавляют различные металлы, сплавы. Данное направление требует большого количества сырья. Недостатком выплавки и изготовления продукции является большое количество выбросов в атмосферу и окружающую среду. Производственный процесс сложный, состоит из нескольких этапов.

К металлургии относятся два направления – производство черного и цветного металла. Около девяноста процентов приходятся на черный металл: сталь, прокат, чугун, лом. Они используются в изготовлении множества конструкций. Черная металлургия – это крупнейший сектор в мире, который играет важную роль в мировом хозяйстве. Железо занимает передовые позиции среди другого металла. Это основной материал, используемый для создания конструкций.

Общая характеристика и специфика отрасли

Если сравнить черную и цветную металлургию, то последняя является более энергозатратной. Для нее характерны сложные производственные процессы, так как в руде содержание необходимого элемента обычно низкое. Также зачастую в ней присутствует большое количество примесей. Например, в медной руде содержится максимум 5% меди. На Урале добываются Колчеданы. Это многокомпонентные руды, в состав которых входит около 30 химических элементов.

Цветные металлы подразделяют на несколько групп:

КатегорияОсобенностиНаименование металлов
ТяжелыеПлотные и тяжелыеМедь, никель, цинк, плюмбум
ЛегкиеНебольшая удельная плотность и весАлюминий, литий, титан
МалыеЯвляются спутниками тяжелых металловКобальт, сурьма, ртуть, кадмий
ЛегирующиеПрименяются для производства стали и других сплавовМолибден, вольфрам, ванадий
БлагородныеИспользуются в микроэлектронике и для изготовления ювелирных украшенийЗолото, серебро, платина
РедкоземельныеМогут иметь различные свойстваТантал, ниобий, иттрий и др.

В рудах цветных металлов содержится мало добываемого элемента, поэтому для получения тонны меди необходимо переработать около 100 тонн породы. Чаще всего производственные комплексы размещают вблизи сырьевой базы.

Также для переработки руды необходимо большое количество электричества. На энергозатраты приходится около 50% всех затрат производства.

Подразделяется цветная металлургия на отрасли исходя из вида добываемого элемента. Наибольшие объемы добычи приходятся на такие металлы:

  1. Медь.
  2. Алюминий.
  3. Кобальт и никель.
  4. Олово.
  5. Свинец и цинк.
  6. Золото.

Производство никеля связано с местами добычи никелевых руд. Основные месторождения находятся в Норильском районе Сибири и на Кольском полуострове. Большинство отраслей металлургии характеризуется многоступенчатостью производственных этапов. Во время утилизации отходов получают другие материалы. Они потом используются в отраслях машиностроения, строительстве и химическом производстве.

История развития

Выплавлением металлов человечество занимается уже на протяжении многих веков. Это подтверждают множественные археологические находки. В большей мере в России развитие горного дела и производство цветных металлов связано с именем Петра I. Именно благодаря его приказам были построены первые плавильные заводы на Урале.

К началу XX-го века Россия стала одним из мировых лидеров в отрасли производства металлов, но Первая мировая война надолго остановила развитие отрасли. Хотя уже в 30-е годы, когда появились первые пятилетки, государство восстановилось и смогло усилить свою индустриальную мощь. После Великой Отечественной войны началось строительство крупнейших металлургических заводов. Большинство из них работает и сейчас.

Особенности металлургического процесса

Металлургический комбинат – предприятие полного металлургического цикла, включающего все три стадии металлургического процесса: плавка чугуна, производство стали, прокатка.

Металлургические заводы бывают двух типов:

  • завод, выпускающий сталь и прокат;
  • завод, где производится чугун и сталь.

Технологический процесс производства стали и проката являет собой сложную последовательность, этапы которой выглядят следующим образом:

Добыча железной руды, коксующихся углей и известняка;

  • обогащение руды на горно-обогатительных комбинатах;
  • коксование угля;
  • плавка чугуна в доменных печах;
  • производство стали в кислородных конвертерах или мартеновских печах;
  • прокатка стальных слитков на обжимных станах;
  • прокатка блюмов и слябов на сортопрокатных, листопрокатных и трубопрокатных станах.

Производство металлопроката невозможно без присутствия мощных энергетических ресурсов. Этот фактор стимулирует развитие электроэнергетики и других смежных отраслей экономики. Электроэнергетический потенциал России обеспечивает производство стали и металлопроката на десятках заводов и комбинатах.

Доменный процесс нуждается в специфическом углеродсодержащем топливе. Эту потребность обеспечивает коксохимическое производство.

Факторы размещения предприятий черной металлургии определяются ее основой – сырьем.

География цветной металлургии

География отрасли очень велика. Наиболее богатые месторождения находятся в Австралии, Перу, Венесуэле, Индии, Чили, ЮАР и Гвинее. Для увеличения эффективности добычи большинство государств сотрудничает между собой.

Ведущее место в мировой цветной металлургии занимает разработка месторождений алюминийсодержащих руд. Большая часть запасов этого металла находится в приэкваториальной зоне. Но успешное производство алюминия может быть налажено только в тех странах, у которых есть источники относительно дешевой энергии:

  1. Россия, Норвегия, США и Канада имеют мощные ГЭС и большие гидрологические ресурсы.
  2. Ирак, ОАЭ, Нидерланды и Великобритания обладают запасами природного газа.
  3. Китай, Австралия и Индия имеют много каменного угля.

Во Франции, Венгрии и Австрии энергия дорогая, поэтому в этих странах производство алюминия постепенно уменьшается.

На географию размещения отрасли оказывает влияние и экологический фактор, так как производство металлов сильно вредит окружающей среде. Оно загрязняет поверхностные и подземные воды, атмосферу и почву. Например, во время производства выделяется сернистый газ, который затем в огромных количествах выпадает в виде кислотных дождей на поверхность Земли. При этом страдает все живое.

Сырьевая база

Отечественная металлургия развивается благодаря богатству полезных ископаемых, которыми наполнены недра государства.

Многочисленные месторождения коксующихся углей полностью обеспечивают потребности металлургов. Большинство уральских заводов работает на угле, поставляемом из Кузнецкого угольного бассейна (Кузбасса).

По запасам железной руды сейчас Российская Федерация находится на первом месте в мире. На ее территории находится около 19% общемировых запасов этого полезного ископаемого. Крупные залежи железной руды называют железорудным бассейном. Наиболее крупными на постсоветском пространстве их примерами являются:

  • криворожский железорудный бассейн;
  • железорудный бассейн южного Урала;
  • курская магнитная аномалия.

Разработка месторождений железной руды специалисты ведут открытым (карьер) и подземным (шахта) способом.

Целесообразность разработки месторождений угля или железистого кварцита определяется глубиной залежей, транспортной доступностью месторождения, а также технологическими параметрами.

Рассмотрев факторы (не только сырьевые), влияющие на выбор района размещения металлургических заводов.

Основные подотрасли

В цветную металлургию входит несколько подотраслей. Основной является производство алюминия. На него приходится почти половина мирового объема выплавки цветных металлов. В качестве сырья используются бокситы, из которых в процессе переработки получают глинозем. Главные месторождения находятся в Китае, России, Австралии и Бразилии.

Производство меди занимает примерно 25% объема рынка. Для этого используют обогащенную медную руду. Также важное значение имеет переработка вторичного сырья. Основные месторождения медных руд находятся в Центральной Африке, Чили, России, Китае, Канаде и США.

Свинец и цинк производятся из полиметаллических руд. Наибольшие объемы добываются в Мексике, США, Австралии, Китае и Канаде. Перерабатывают эти руды в Австралии, США, Японии, Китае и нескольких странах ЕС.

Самые крупные месторождения никеля расположены в России. Она же и выступает в качестве главного мирового производителя. Производство этого металла занимает 6% от общего объема мировой выплавки. Сырьем является никелевая руда.

Олово получают при переработке оловянных руд. Основные мировые месторождения находятся в Юго-Восточной Азии и в Боливии. Среди главных центров выплавки можно выделить Малайзию, Китай, Боливию и Россию. Остальные продукты отрасли изготавливаются в гораздо меньших масштабах. Чаще всего это локальные производства.

Схемы изготовления различных металлов схожи, но в зависимости от конкретного природного ресурса они имеют определенные различия, поэтому цикл лучше всего можно описать на примере получения алюминия. Он включает в себя такие стадии:

  1. Добыча бокситов.
  2. Обогащение при помощи грохочения или промывки. Так происходит увеличение концентрации алюминия в руде.
  3. Изготовление глинозема.
  4. Выплавка металла.
  5. Производство алюминиевых болванок.

В России эта отрасль является одной из самых развитых. Это обусловлено наличием большого количество сырья, а также развитой производственной базой, которая осталась после распада СССР.

Центры развития металлургии в России

Большинство российских металлургических предприятий расположено на Урале. На долю этого региона приходится до половины всего объема выплавляемой стали. Главные гиганты отрасли дислоцируются в Магнитогорске, Челябинске и Нижнем Тагиле.

В европейской части России крупные комбинаты расположены в Липецке, Череповце и в Старом Осколе. В последнем, кстати, находится единственный в России электрометаллургический комбинат.

В Западносибирском регионе металлургическое производство представлено двумя большими комбинатами в Новокузнецке. Факторы размещения металлургии в Сибири определяются присутствием на этой территории дешевого кузбасского угля.

География расположения металлургических предприятий довольно обширна. Общим правилом для трех названных центров металлургии является тяготение к источникам сырья и топлива.

Металлургия цветных металлов имеет свои особенности.

Чем эта промышленность отличается от черной металлургии в части факторов своего размещения?

Проблемы и перспективы развития

Для России большой сложностью в отраслях цветной металлургии является зависимость от источников тепловой энергии и электричества. Например, почти 80% вырабатываемой электроэнергии Братской ГЭС тратится на обслуживание алюминиевого завода. Из-за этого производство сильно удорожается, что в некоторых случаях приводит к его нерентабельности. Выходом из ситуации является разработка и внедрение новых энергоемких технологий.

На производство алюминия, никеля и меди влияет огромный территориальный разрыв. Это касается не только добычи руды и первой стадии ее переработки, но и других этапов производства, поэтому в 1970-х годах началось увеличение значения использования вторичного сырья.

Также практически все типы предприятий этой отрасли сильно вредят окружающей среде. Изготовление продукции приводит к значительному экологическому загрязнению. Необходимы многомиллиардные вложения для модернизации производств и внедрения новых технологий. Только так можно будет снизить нагрузку на окружающую среду.

Что такое черная металлургия – кратко

Направление черной металлургии специализируется на добыче, изготовлении продукции из черного металла. На заводах производятся трубы, прокат и различные сплавы. На расположение предприятий влияют четыре основных фактора:

  1. Ориентация на рынок сбыта, близость к потребителям.
  2. Транспортная сеть, позволяющая перевозить необходимое сырье с минимальными финансовыми и временными затратами.
  3. Доступная электроэнергия, приближенность к таким источникам питания.
  4. Месторождения полезных ископаемых в доступной близости. Ключевыми являются железная руда и каменный уголь. Сырье является важным аспектом.

Состав производственной базы черной металлургии подразделяется на три основных группы. К первой группе относятся заводы с полным циклом выполнения работ. Они обеспечивают:

  • добычу полезных ископаемых;
  • перерабатывают и обогащают сырье;
  • производят чугун;
  • соединят железо с углеродом в специальных условиях, создавая сталь;
  • изготавливают прокат.

Вторая группа представлена компаниями с неполным производственным циклом. Они специализируются на работе только с одним или двумя видами продукции: сталь, чугун, прокат. К третьей категории относятся фирмы малой металлургии. Здесь приветствуется использование лома при изготовлении стали. Также возможен выпуск проката. В большинстве случаев такие фирмы входят в состав масштабных концернов машиностроения.

Цветная металлургия

Урок 30. География России. Население и хозяйство. 9 класс

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.

Получите невероятные возможности

Конспект урока “Цветная металлургия”

Говорят, если чёрная металлургия даёт промышленности хлеб, то цветная обеспечивает её маслом. Цветная металлургия — отрасль металлургии, которая включает добычу, обогащение руд цветных металлов, а также выплавку цветных металлов и их сплавов. Суммарная выплавка всех цветных металлов (а их в нашей стране производится около семидесяти) в десятки раз меньше, чем выплавка стали. Однако использование в хозяйстве цветных металлов облагораживает структуру экономики, делает её более прогрессивной.

Руда цветных металлов

Цветные металлы обладают ценными свойствами: высокой электропроводностью и теплопроводностью, не подвержены коррозии, образуют сплавы как между собой, так и с чёрными металлами. Стоит отметить, что руды цветных металлов отличаются низким содержанием металла. Только сравните. Среднего качества железная руда содержит 30–40 % железа (богатая – 60–70 %). А медная руда считается очень богатой, если в ней меди около 5 %. Другая особенность руд цветных металлов – их многокомпонентный состав. То есть они содержат несколько разных металлов, например, в уральской, так называемой «медной» руде содержатся также никель, цинк, хром и другие металлы и неметаллы – к примеру, сера. В связи с этим производство цинка и меди сопровождается выделением отходов – сернистого газа. Он может являться основой для изготовления сернистой кислоты. Получается, что благодаря сложному составу руд цветная металлургия «притягивает» к себе другие отрасти промышленности.

Значение цветных металлов в развитии всех отраслей хозяйства очень велико. Цветные металлы являются важнейшим конструкционным материалом. К сведению. Конструкционные материалы – это материалы, из которых изготавливаются различные конструкции, детали машин, элементы сооружений, воспринимающие силовую нагрузку. Потребление цветных металлов в каждой стране зависит от развития её хозяйства. Чем выше уровень экономического развития страны, тем больше и разнообразнее потребление цветных металлов. Чаще всего цветной металл используют в промышленности, а именно в электронике, электропромышленности, ракето- и самолётостроении. Космическая и атомная техника тоже не сможет обойтись без применения сплавов цветных металлов. Из них изготавливают детали, проволоку, прутки, листы, фольгу и прочее.

Цветные металлы часто называют стратегическим сырьём. Они находят применение в самых современных отраслях производства. Без них невозможно развитие высоких технологий. Например, медь — основной металл для производства проводников (проводящих электрический ток элементов). Высокая теплопроводность меди используется для изготовления деталей теплообменников в холодильниках. Сплав меди с цинком (латунь) сочетает в себе свойства меди и повышенную твёрдость, прочность. Особая сфера применения солей меди — борьба с вредителями и болезнями растений (хорошо известен медный купорос).

Кроме сплавов с медью, цинк используется для защиты стали от коррозии. Широко применяются в автомобилестроении оцинкованные кузова, на которые производители дают гарантию от гниения на десять-двадцать лет. Свинец — основной металл для аккумуляторов, средств защиты от радиации, ап­паратуры, стойкой в агрессивной среде, антидетонаторов в бензинах. Алюминий сейчас уже не столько «крылатый металл» (так, для производства самолётов он недостаточно жаропрочен, плохо соединяется сваркой и слишком хорошо горит), а сколько материал для производства электрических проводов (его электропроводность на треть меньше меди, но он в три раза легче). Также алюминий используют для производства биологически нейт­ральной упаковки, особенно для пищевых продуктов.

Медь — один из первых металлов, широко освоенных человеком из-за сравнительной доступности для получения из руды и малой температуры плавления.

Он входит в семёрку металлов, известных человеку с очень древних времён. Этот металл встречается в природе в самородном виде чаще, чем золото, серебро и железо. Чистая медь – очень мягкий металл розовато-золотистого цвета, обладающий вязкостью и пластичностью. Медь легко куётся и прокатывается в тонкие листочки. В горячем и холодном состоянии тянется в тонкую проволоку и тонкие трубы.

Самое ценное свойство меди – высокая электропроводность. Это определило широкое её применение в технике. Примерно пятьдесят процентов всей меди потребляют в электротехнике для изготовления электрических приборов, электродеталей и приборов.

Алюминий – мягкий, лёгкий, серебристо-белый металл с высокой тепло- и электропроводностью.

По распространённости в земной коре алюминий занимает третье место после кислорода и кремния среди всех атомов и первое место — среди металлов. Широко применяется как конструкционный материал. Основные достоинства алюминия в этом качестве — лёгкость, податливость штамповке, коррозионная стойкость (на воздухе алюминий мгновенно покрывается прочной плёнкой Al2O3, которая препятствует его дальнейшему окислению), высокая теплопроводность, неядовитость его соединений. В частности, эти свойства сделали алюминий чрезвычайно популярным при производстве кухонной посуды, алюминиевой фольги в пищевой промышленности и для упаковки. Основной недостаток алюминия как конструкционного материала — малая прочность, поэтому для упрочнения его обычно сплавляют с небольшим количеством меди и магния.

Никель — серебристо-белый металл, не тускнеет на воздухе.

Никель является жаростойким и коррозионностойким металлом, что определяет его применение в качестве конструкционного материала для изделий, подверженных воздействию различных агрессивных сред, в том числе при повышенных температурах, а также подверженных механическим нагрузкам при высоких температурах. Никель по большей части является составным компонентом различных сплавов. Все нержавеющие стали обязательно содержат никель, так как никель повышает химическую стойкость сплава. Также сплавы никеля характеризуются высокой вязкостью и используются при изготовлении прочной брони.

Основные месторождения никелевых руд находятся в Канаде, России (а именно: Мурманская область, Норильский район, Урал, Воронежская область).

Кроме Канады и России, лидерами являются: Куба, ЮАР, Албания, Греция, Новая Каледония и Украина.

Чистое золото – мягкий металл жёлтого цвета. Золото обладает высокой теплопроводностью и низким электрическим сопротивлением.

Золото — очень тяжёлый металл. Среди металлов по плотности занимает седьмое место. Высокая плотность золота облегчает его добычу, отчего даже простые технологические процессы, например, промывка на шлюзах, могут обеспечить высокую степень извлечения золота из промываемой породы. Традиционным и самым крупным потребителем золота является ювелирная промышленность. Важнейшей характеристикой ювелирных изделий является их проба, характеризующая содержание в них золота.

На 2016 год, среди стран стран мира крупнейшие золотые запасы имеют: Соединённые Штаты Америки, Германия, Италия, Франция, Китай, Россия, Швейцария Япония, Нидерланды.

Богатейшие страны мира по запасам золота

На первое июня 2017 года золотой запас нашей страны составил тысяча семьсот шесть целых семьсот пятьдесят девять тысячных тонны. Золотой резерв России предназначен для осуществления финансовой политики государства и удовлетворения экстренных потребностей страны при чрезвычайных ситуациях.

География производства различных групп цветных металлов неодинакова. Производство тяжёлых металлов приурочено к районам их добычи. Это связано с низким содержанием металлов в рудах. Предприятия по переработке лёгких металлов сосредотачиваются у источников дешёвой электроэнергии. Например, крупнейшие алюминиевые заводы страны построены рядом с крупными гидроэлектростанциями.

Уральская металлургическая база отличается разнообразием отраслей цветной металлургии. Здесь велики запасы медных (Гай), алюминиевых (Североуральск), никелевых (Оренбургская область), урановых (Зауралье) руд. На Урале построено несколько заводов по производству меди (Медногорск), выплавляется алюминий (Каменск-Уральский), никель (Орск).

На северо-западе Центральной базы, в Кольско-Карельском районе, из местных и норильских руд производят никель (город Мончегорск). Алюминиевые руды добываются в Хибинах, Северо-Онежском месторождении (Плесецк). Металлический алюминий выплавляют в Волхове и Кандалакше. Вблизи Москвы, ориентируясь на потребителя, расположились предприятия по переработке лома цветных металлов, оловянных руд (Подольск) и урана (Электросталь).

Сибирскую металлургическую базу можно подразделить на два района. Юг Сибири — крупнейший в стране производитель алюминия из местного (город Ачинск), уральского и зарубежного концентрата (глинозёма). Гигантские алюминиевые заводы работают в Братске, Красноярске, Саяногорске, Шелехове. На них производится около 80 % российского алюминия. В этом же районе ведётся добыча и переработка полиметаллических руд.

На севере Сибири разрабатываются залежи комплексных медно-никелевых руд Норильска. Часть из них перерабатывается на месте (Норильский комбинат, остальные — на предприятиях Кольского полуострова («Печенганикель», «Североникель») и в Красноярске (Красноярский завод цветных металлов). Все предприятия, связанные с переработкой норильских руд, объединены в концерн «Норильский никель». Он даёт девяноста процентов российского никеля и кобальта, 75 % меди и 100 % платины. В будущем вместо истощённых месторождений Норильска предполагается использовать новые, расположенные к северо-востоку от него.

Статья “Цветная металлургия”, к уроку географии в 9 классе
статья по географии (9 класс) на тему

Скачать:

ВложениеРазмер
statya_tsvetnaya_metallurgiya.doc76 КБ

Предварительный просмотр:

МБОУ Тюменцевская СОШ Тюменцевского района Алтайского края

Соколова Н.В., учитель географии

Статья к уроку по теме: «Цветная металлургия», 9 класс

Цветная металлургия – отрасль тяжелой индустрии, производящая конструкционные материалы. Она включает в себя добычу, обогащение металлов, передел цветных, производство сплавов, проката, переработку вторичного сырья, а также добычу алмазов.

Развитие НТП требует увеличение производства прочных, пластичных, стойких против коррозии, легких конструкционных материалов (сплавы на основе алюминия и титана). Они широко используются в авиационной, ракетной промышленности, в космических технологиях, в судостроении, в производстве оборудования для химической промышленности.

Медь широко используется в машиностроении и электрометаллургии, как в чистом виде, так и в виде сплавов – с оловом (бронза), с алюминием (дюралюминий), с цинком (латунь), с никелем (мельхиор).

Свинец используется в производстве аккумуляторов, кабелей, в атомной промышленности.

Цинк и никель используются в черной металлургии.

Олово используется при производстве белой жести и подшипников.

Благородные металлы обладают высокой пластичностью, а платина – тугоплавкостью. Поэтому они широко применяются при изготовлении ювелирных изделий и техники. Без солей серебра невозможно изготовить кино- и фотопленку. По физическим свойствам и назначению цветные металлы можно условно поделить на 4 группы.

Классификация цветных металлов:

  1. Основные
  • тяжелые – медь, свинец, цинк, олово, никель
  • легкие – алюминий, титан, магний
  • малые – мышьяк, ртуть, сурьма, кобальт
  1. Легирующие – молибден, ванадий, вольфрам, кремний
  2. Благородные – золото, серебро, платина
  3. Редкие и рассеянные – галлий, селен, теллур, уран, цирконий, германий

Отрасли цветной металлургии:

Цветные металлы обладают прекрасными физическими свойствами: электропроводимостью, ковкостью, плавкостью, способностью образовывать сплавы, теплоемкостью.

По стадиям технологического процесса цветная металлургия делится на:

  1. Äобычу и обогащение рудного сырья (ГОК – горно-обогатительные комбинаты). ГОК базируются у источников сырья, т. к. для производства одной тонны цветного металла в среднем требуется 100 тонн руды.
  2. Передельную металлургию. В передел поступают обогащенные руды. У сырья базируется производства, связанные с медью и цинком. У источников энергии – производства, связанные с алюминием, цинком, титаном, магнием. У потребителя – производства, связанные с оловом.
  3. Обработка, прокат, производство сплавов. Предприятия базируются у потребителя.

Россия обладает многими видами цветных металлов. 70% руд цветных металлов добывается открытым способом.

Специфика руд цветных металлов состоит в:

а) в их сложном составе (многокомпонентности)

б) в низком содержании полезных компонентов в руде – всего несколько %, иногда и доля %:

  • Медь – 1-5%
  • цинк – 4-6%
  • свинец – 1,5%
  • олово – 0,01-0,7%

Для получения 1 тонны медного концентрата используется 100 тонн руды, 1 тонны никелевого концентрата – 200 тонн, оловянного концентрата – 300 тонн.

Все руды предварительно обогащаются на ГОКах и в металлургическом переделе. Там производятся концентраты:

  • Медь – 75%
  • цинк – 42-62%
  • олово – 40-70%

Вследствие значительной материалоемкости цветная металлургия ориентируется на сырьевые базы. Поскольку руды цветных и редких металлов обладают многокомпонентным составом, то практическое значение имеет комплексное использование сырья. Комплексное использование сырья и утилизация промышленных отходов связывает цветную металлургию с другими производствами. На этой основе формируются целые промышленные комплексы, например, Урал. Особый интерес представляет комбинирование цветной металлургии и основной химии. При использовании сернистых газов в промышленности производятся цинк и медь.

  • сырьевой – медь, никель, свинец
  • топливно-энергетический – титан, магний, алюминий
  • потребительский – олово

Металлургия тяжелых металлов (медь, никель, цинк, олово, свинец).

Для руд тяжелых металлов характерно малое содержание металла в единице руды.

Медная промышленность приурочена к районам сырья из-за низкого содержания в концентрате, кроме рафинирования чернового металла. Основные типы руд:

  • медные колчеданы – сосредоточены на Урале. Красно Уральск (Свердловская область), Ревда (Свердловская область), Гай (очень высокое содержание металла – 4%), Сибай, Баймак.
  • медно-никелевые. Òалнахское (север Красноярского края). На нем базируется Норильский комбинат
  • медистые песчаники. Перспективное месторождение – Удоканское в Читинской области севернее г. Гары.

В качестве дополнительного сырья используются медно-никелевые и полиметаллические руды (из них получают медь в виде штейна).

Производство меди распадается на 2 цикла:

  • Производство черновой медь (штейна)
  • производство рафинированной меди (очищение методом электролиза)

Медеплавильные заводы находятся на:

Урале: Красно Уральск, Кировоград, Ревда, Медногорск, Карабаш.

Кыштым, Верхняя Пышма.

На Урале широко развита утилизация производственных отходов для химических целей: Красно Уральск, Ревда. После обжига цинка и меди получают сернистые газы. На основе сернистых газов получают серную кислоту, с помощью которой на основе привозных апатитов Кольского п-ова производят фосфатные удобрения.

Медь вместе с никелем производится в Норильске на базе Танахского месторождения.

Казахстан. Джезказган, Коунрад, Саяк (Джезказганская область), Бозшакуль (в Павлодарской области).

Медеплавильные заводы – Балхаш, Джезказган. Иртышский в г. Глубокое (Восточно-Казахстанская область) использует полиметаллические и медно-никелевые руды.

Узбекистан. Алмалык – медеплавильный завод + месторождение.

Никеле -кобальтовая промышленность (производство никеля).

Она тесно связана с источниками сырья из-за низкого содержания металла в руде. В России – два типа руд:

  • сульфидные (медно-никелевые) – Кольский полуостров (г. Никель), Норильск
  • окисленные руды на Урале
  • Урал – Реж (северней Екатеринбурга), Верхний Уфалей (севернее Челябинска), Орск
  • Норильск
  • Мончегорск, “Североникель” (используются руды Собелевского месторождения) – Мурманская область

Она использует полиметаллические руды. В целом приурочена к руде. Свинцово-цинковые концентраты обладают высоким содержанием полезного компонента (до 62%), а, стало быть, транспортабельны, поэтому обогащение и металлургический передел отрываются друг от друга в отличие от медной промышленности. Так, производство цинка в Челябинске основано на привозных концентратах из Восточной Сибири и Дальнего Востока.

Свинцово-цинковая промышленность выделяется утилизацией отходов в химических целях. Путем электролиза раствора сернокислого цинка получают серную кислоту, которую можно также производить из сернистых газов, получаемых при обжиге цинковых концентратов. Месторождения:

  • Садонское (Северная Осетия)
  • Салаир (Кемеровская область)
  • Нерчинские месторождения (Читинская область)
  • Дальнегорское (Приморский край)
  • Совместное производство свинца и цинка на местном месторождении предприятие “Садонское” в г. Владикавказ
  • Производство цинка из привозных концентратов – Челябинск (дешевая электроэнергия – ГРЭС), Белово (на основе Салаирского месторождения). Перевозки на дальние расстояния возможны из-за высокого содержания цинка в концентрате – до 62%. Завозится сырье из Нерчинского месторождения
  • Производство металлического свинца – Дальнегорск (Приморский край)
  • Çаряновское (В-К область)
  • Лениногорское (В-К область)
  • Тэкэли (Талды-Курганская область)
  • Ачисай (Чимкентская область)
  • Зовместное производство свинца и цинка – Лениногорск (В-К область), Усть-Каменогорск (В-К область)
  • Производство свинца – Чимкент

Украина. Производство цинка из привозных Садонских концентратов – Константиновка. Донбасс – электроэнегия

Киргизия. Актюз – добыча и обогащение полиметаллических руд

Таджикистан. Кансай – добыча и обогащение руд

  • Шерловская гора (Читинская область)
  • Хабчеранга (Читинская область)
  • ЭСЕ-Хайя – в бассейне р. Лена (республика Саха)
  • Облучия (Еврейская автономная область)
  • Солнечный (Комсомольск-на-Амуре)
  • Кавалерово (Хрустальное) – Приморский край

Оловодобывающая промышленность разобщена по стадиям технологического процесса. Металлургический передел не связан с источниками сырья. Он ориентируется на районы потребления готовой продукции : Москва, Подольск, Кольчугино (север Владимирской области), Санкт- Петербург или расположены на путях следования концентратов : Новосибирск. Это обусловлено тем, что добыча сырья рассредоточена по мелким месторождениям, а концентраты обладают большой транспортабельностью (содержание концентрата – до 70%).

Металлургия легких металлов (алюминий, титан, магний).

Производство алюминия распадается на два цикла :

  1. получение глинозема (окись алюминия). Одновременно получают соду, цемент, т. е. происходит комбинирование химической промышленностью с производством стройматериалов. Производство глинозема, будучи материалоемким производством, тяготеет к сырью.
  2. получение алюминия. Производство металлического алюминия, будучи энергоемким производством, тяготеет к источникам дешевой электроэнергии. Для производства 1 тонны алюминия используется 2 тонны глинозема.

Сырьем для производства алюминия служат:

  • бокситы
  • нефелины и алуниты

Для производства 1 тонны глинозема нужно 2 тонны бокситов, или 4-7 тонн нефелинов, или 15 тонн алунитов. Для выплавки 1 тонны алюминия требуется 20000 кВт/ч.

Характерной чертой алюминиевой промышленности России является ее зависимость от толлинга (производство первичного алюминия из зарубежного сырья).

  • бокситы – Бакситогорск (Ленинградская область), Северо-Онежское – Плесецк (Архангельская область), Североуральск (север Свердловской области)
  • нефелины и апатиты в Хибиновских горах (Кольский полуостров), Горячегорск (у г. Ужур), Шалтырское месторождение – Кия (юг Красноярского края)
  • Кандалакша (Кольский полуостров)
  • Надвойцы (Карелия)
  • Волхов (Ленинградская область)
  • Волгоград
  • Урал
  • Краснотурьинск (север Свердловской области)
  • Каменск-Уральский (юг Свердловской области)
  • Сибирь
  • Новокузнецк
  • Саяно-Горск
  • Красноярск 75 % российского производства
  • Братск
  • Шелехов (у г. Иркутск)

Азербайджан. Алунит-Даг – сейчас Гянджа. Сумгаити – предприятие

Магний добывается из химического сырья – калийно-магниевых солей. Титан и магний применяются при изготовлении реактивных двигателей, космических кораблей, в судостроении. Производство титана и магния – электроемкое производство, размещающееся совместно на титаномагниевых комбинатах.

Россия занимает 5-6-ое место в мире по добыче в мире. По разведанным запасам – 5000 тонн – Россия уступает только ЮАР.

Отечественные месторождения представлены рассыпчатыми, рудными и комплексными. Основные запасы сосредоточены в коренных (комплексных) рудных месторождениях. Для разработки рассыпчатых месторождений требуется меньше средств и времени, поэтому они всегда разведывались в СССР, но сейчас истощаются. В перспективе – добыча на коренных месторождения, что требует привлечения капитала.

Создана Российско-Австралийское АО “Лензолото”, разрабатывающая прииски Бодайбо. Разрабатывается месторождение Сухой Лог. Основная масса отечественного золота – на Дальнем Востоке (2/3), в Восточной Сибири (1/4), 5% – на Урале.

Россия ежегодно от продажи алмазов получает $1,5 млрд. Сейчас создано крупное АО “АлРоса”.

Алмазы добываются более чем в 20 странах. Одни из них – самостоятельные экспортеры, другие выходят на рынок через посредников. Например, Россия – через Южноафриканский картель “Де Бирс”. Мировое производство – 100 млн. каратов, из них 50% технические.

Отечественные алмазы находятся в Якутии, например, месторождения Юбилейное и Удачное – 75% добычи якутских алмазов. В Архангельской области залегают кимберлитовые трубки, а также в Красноярском крае и в Иркутской области. Перспективна северно-западная часть русской платформы. В районе Архангельской области находится кимберлитовое поле. По оценкам “Де Бирс” запасы одного из выявленных месторождений – 25 млн. каратов. Потенциальная алмазоносная Ленинградская область и Карелия.

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Тип урока: изучение нового материала.Цель: формирование представлений о реке и ее частях, ознакомление с новыми понятиями, раскрытие зависимости рек от рельефа и климата.

ТЭК- один из важнейших МК народного хозяйства. Экономику России-страны с суровыми климатическими условиями, развитой промышленностью невозможно представить без топлива и энергии. Урок и пр.

Материалы викторины “К неведомым землям” могут быть использованы как для проведения урока в рамках изучения темы “Географическое положение России” в курсе географии 8 класса “География Рос.

Цели:Образовательные:· Изучить структуру и значение металлургии.· Познакомиться с особенностями цветной .

Содержание школьной географии ориентировано не только на изучение, но и на преобразование изученных процессов и явлений, на самостоятельное решение географической проблемы и получение нового для учени.

Предлагаю красочную презентацию к уроку географии по теме “География в загадках” для 6 класса. В ней представлены загадки с ответами-картинками. Можно использовать на уроках повторения в кон.

География

План урока:

На сегодняшнее время важные позиции в тяжелой промышленности РФ отводятся черной металлургии. Именно черные металлы держат первенство и являются главным сырьем для изготовления различных металлических конструкций и изделий. Данная сфера промышленности имеет важное значение для экономики любой страны, ведь из добытого сырья производится чугун, различные виды и сорта стали,металлопрокат. Данная отрасль включает обогащение и добычу рудных материалов, добычу сырья нерудного происхождения, установку огнеупоров.

Черная металлургия

Черная металлургия является важной отраслью промышленностью, специализируется на производстве черных металлов. Широкий спектр продукции используется в различных сферах деятельности. По изготовлению стали и металлопроката (основные виды металлургической продукции) Россия занимает 5 место. Размеры производства черной, а также цветной металлургии во всем мире постоянно увеличиваются. Это обусловлено тем, что спрос на продукцию стремительно повышается.

Компании, которые работают в отрасли черной металлургии, классифицируются на несколько категорий:

  • Полного цикла. Предприятия этого типа выполняют все этапы производства, начиная с добычи сырья, заканчивая реализацией готовой продукции.
  • Передельные. Одну из стадий выделяют в отдельное производство. Это могут быть дочерние компании большого концерна или комбината.
  • Малые. Этот вид представляет собой металлургические цеха, которые являются составными крупных комплексов.

Районов производства черной металлургии несколько. Каждый из них имеет свои особенности. В каждом из этих регионов располагаются предприятия, которые специализируются на добыче, переработке сырья и производстве черных металлов.

Объемы и особенности производства

Общий объем производства составляет около 9,8 %. Черная металлургия включает в себя более 1,5 тыс. организаций и предприятий.С каждым годом динамика экспорта продукции возрастает.Металлургические комбинаты традиционно размещаются на относительно небольшом расстоянии от тех мест, где залегает железная руда.

Объемы производства продукции черной металлургии довольно большие. В России расположено более 34 предприятия. Самыми крупными являются такие комбинаты:

  • Оскольский;
  • Западно-Сибирский;
  • Новолипецкий;
  • Череповецкий;
  • Магнитогорский.

Особенности производства черной металлургии:

  • потребление большого количества сырья;
  • высокая трудоемкость процесса;
  • большие энергозатраты;
  • разнообразие выпускаемой продукции;
  • высокая себестоимость производства.

Несмотря на эти трудности, отрасль развивается, ведь спрос на металлическую продукцию не снижается. В России производится металл, который не только используется в пределах страны, но и уходит на экспорт.

Факторы размещения

Заводы располагаются либо в непосредственной близости от источников сырья. Главными факторами размещения предприятий черной металлургии считаются такие:

  • близость расположения к заводам, где осуществляется изготовление ферросплавов и электростали;
  • доступность топливных и природных ресурсов.

Большинство производственных площадок локализируются в Московской области.Ферросплавы изготавливаются в специальных печах либо на заводах электротермическим способом.

Горно-обогатительные компании локализируются вблизи источников залегания сырья. Коксогазовые предприятия работают, находясь в составе металлургических концернов полного цикла. Предприятия полного цикла базируются там, где есть топливные и сырьевые ресурсы, а также источники электрической энергии.

География металлургии чёрных металлов

Рассмотрим особенности географии отраслей черной металлургии в России и районы развития. Наша страна хорошо снабжена сырьём для черной металлургии,вот только на территории размещение залежей неравномерное.

  • РФ обладает большими запасами железной руды.
  • В Якутии перспективные месторождения расположены в Алданской провинции,а также в Олекмо-Амгуньском районе.
  • Залежи хрома и марганца незначительные. Марганец залегает в Свердловской и Кемеровской областях, а хром-в Пермском крае.

Доминирующим изготовителем стали и чугуна считается Уральская металлургическая база, которая функционирует с XVIII века.

Влияние чёрной металлургии на окружающую среду

К основным веществам,которые поступают в воздух и загрязняют его, относятся продукты, образующиеся в процессе сжигания топлива. Также негативно влияют и выбросы оксида железа. Выделение пыли образуется вследствие выполнения погрузки и разгрузки, а также при приготовлении шихты. Газообразование и пылевыделение происходят при производстве металлопроката и обжиге известняка.

Тенденции и стратегии развития черной металлургии заставляют задуматься. Влияние этой отрасли на окружающую среду колоссальное. Нужно разрабатывать эффективные меры защиты экологии, внедрять технологии, которые бы снизили пагубное воздействие на природу.

Перспективы развития отрасли

Спрос на металлическую продукцию не снижается. Металл сегодня применяется в разных отраслях человеческой деятельности. Сырьё и готовый металлопрокат используются не только в пределах РФ, но и поставляются в другие страны. Отрасль будет развиваться. Уже сейчас технологические процессы, связанные с добычей и переработкой сырья, модернизируются.

Чтобы максимально точно оценить ситуацию рынка на 2020 год и последующие два года, специалисты выдвинули три прогнозных сценария.

  • Оптимистичный.Пандемия в мировом масштабе будет остановлена ориентировочно к концу 2021 года. Сначала произойдет восстановление мировых рынков, стабилизация цен, российский рынок выдаст незначительное падение (около 5%), но после снова продолжит расти.
  • Пессимистичный. При вынужденном продлении карантина падение рынка станет более жестким и составит 15%. Долгая продолжительность остановки производств сможет даже вызвать финансовый кризис. И в этом случае рынок начнет расти только с 2022 года.
  • Базовый. Этот вид сценария близок к пессимистичному.Здесь также предусмотрено падение рынка на 10% к 2021 году, после чего начнется медленный рост.

По мнению экспертов, при таких обстоятельствах большое преимущество получат крупные холдинги, которые имеют определенный запас прочности и широкий спектр выпускаемой продукции.

Цветная металлургия

Металлы, в составе которых не преобладает железо, принято называть цветными. В эту категорию относятся различные сплавы с содержанием никеля, магния, алюминия и пр. Отрасль промышленности, которая включает добычу и обработку цветных металлов и их сплавов, именуется цветной металлургией. По размерам производства она входит в десятку самых крупных сфер экономики в стране.

Цветные металлы классифицируются на такие разновидности:

  • легкие (имеют широкую сферу применения) – сюда относится алюминий, магний;
  • тяжелые (используются в химической, технической отраслях) – это никель, свинец;
  • благородные сплавы (применяются в ювелирном деле) – платина, золото;
  • тугоплавкие (область использования: приборостроение, машиностроение) – вольфрам, тантал;
  • металлы с повышенным уровнем радиоактивности – полоний, радий, уран (применяются в атомных станциях, ядерных установках);
  • рассеянные металлы – рубидий, германий, галлий (используются в светотехнике, вакуумной технике);
  • редкоземельные – скандий, лантан, лантаноиды (сфера применения включает стекловарение, атомную энергетику, электронику, медицину).

Факторы, влияющие на размещение предприятий цветной металлургии: близость к источникам залегания сырья, климатические условия в регионе, возможности для развития.

Объем и особенности производства

Объём производства продукции цветной металлургии повышается из года в год.Промышленность активно развивается, появляются новые технологии и методы обработки.В России производится около 40% никеля и 20%алюминия. В среднем 70% металлов идет на экспорт. Поэтому данная отрасль играет немаловажную роль в экономике России. Главной особенностью цветной металлургии является дороговизна получения и переработки сырья.

Металлопрокат или прокат – это продукция, изготовленная из металла, подвергается специальной обработке, в ходе которой приобретает нужные свойства.

Основной объем транспортных поставок осуществляется в страны дальнего зарубежья (90-95%).По количеству металлопродукции, которая производится в стране, цветная металлургия явно уступает черной, но цена цветных металлов намного выше. Положительный результат от развития цветной металлургии будет, если производственные предприятия будут находиться вблизи недорогих источников энергоресурсов.

Факторы размещения

Энергетический фактор учитывается при производстве легких цветных металлов. При их изготовлении используется большое количество электроэнергии. Зачастую предприятия цветной металлургии располагаются недалеко от гидроэлектростанций, которые вырабатывают доступную по цене электроэнергию.

При определении мест расположения производственных площадок должен учитываться и сырьевой фактор. Экологический фактор, несмотря на повышенный уровень опасности предприятий, к сожалению, практически не учитывается. Воздействие цветной металлургии на окружающую среду – это важная проблема, к решению которой нужно подходить комплексно.

География металлургии цветных металлов

Металлургия цветных металлов развивается не только в нашей стране. Самые богатые запасы цветных руд располагаются в Чили, Индии, Перу, Венесуэле. Чтобы повысить эффективность разработок,предприятия из разных стран сотрудничают друг с другом. Главную роль в цветной металлургии играет алюминиевая промышленность. В зоне возле экватора сосредоточена значительная часть руды этого металла. Но успешное развитие этой отрасли возможно только в тех странах, где есть источники доступной по цене энергии. Центры развития цветной металлургии:

  • Норвегия;
  • Россия;
  • США;
  • Канада.

В этих странах есть достаточно водоёмов, на которых стоят мощные, производительные ГЭС.

В таких странах, как Франция, Венгрия, Австрия, которые имеют дорогую энергию и где распространенным видом промышленности является именно выплавка алюминия, производство этого металла постепенно уменьшается.

Влияние цветной металлургии на окружающую среду

Первый этап развития цветной металлургии – эпоха бронзы. Но в те времена эта отрасль гораздо меньше вредила экологии, чем сегодня, т.к. использовались примитивные, но безопасные методы добычи и обработки сырья, не было крупных предприятий, которые выбрасывают в воздух тонны вредных веществ.

Ежегодно около 3000 тонн вредных веществ выбрасывается в атмосферу. Источниками вредных выбросов на производствах являются разнообразные виды печей (для выплавки, обжига, индукционные и т.д.), открытые складские помещения и сушильные аппараты.

Ежегодно в цветной металлургии используется около 1200 млн. тонн свежей воды. Сточные воды загрязняются минеральными веществами, фотореагентами, которые вмещают в себе токсины.

Самыми мощными источниками загрязнения являются крупные комбинаты цветной металлургии, так как у них преобладает открытый способ добычи сырья и из-за этого страдает почва.

Перспективы развития отрасли

Темп увеличения спроса на металлопродукцию будет оцениваться не менее 3% в год (ссылаясь на первый вариант) и не менее 5% в год (ссылаясь не второй вариант). Напишите про эти варианты

  • При консервативном развитии событий изготовление цветных металлов в 2020 году возрастёт на 25,3 %, а в 2030 году – на 41,6%.
  • При инновационном сценарии производство цветных металлов только в этом году вырастет на 28,5% , а в 2030– на 49,7%.

В 2030 году рассматривается воплощение в жизнь крупных проектов, среди которых модернизация заводов, освоение новых мест залегания медных руд, сооружение цинковых заводов.

С давних времен и до сегодняшних дней металл является основным конструкционным материалом. В последнее время, благодаря НТР, удельный вес металла снижен во многих производствах. Но все же он играет немаловажную роль в развитии экономики любой страны.

§ 21. Металлургический комплекс: цветная металлургия России

В каких крупных природных районах страны есть месторождения разнообразных руд?

Особенности цветной металлургии России

Говорят, если чёрная металлургия даёт промышленности «хлеб», то цветная обеспечивает её «маслом». Суммарная выплавка всех цветных металлов (а их в стране производится около 70; рис. 60) в десятки раз меньше, чем выплавка стали. Но использование в хозяйстве цветных металлов облагораживает структуру экономики, делает её более прогрессивной. Без цветных металлов невозможен выпуск высококачественной стали и полупроводников. Необходимы они для производства космической техники, катализаторов для химической индустрии, автомобильных фильтров для очистки выхлопных газов, покрытий для сверхъёмких дисков магнитной памяти и других видов продукции в сфере новейших технологий.

Роль России особенно велика в мировом производстве алюминия, никеля, меди, титана, олова и золота.

Руды цветных металлов отличаются низким содержанием металла. Сравните: среднего качества железная руда содержит 30—40% железа (богатая — 60—70%), а медная руда считается очень богатой, если в ней меди около 5%. В молибденовой руде содержится всего несколько сотых долей процента молибдена!

Другая особенность руд цветных металлов — их многокомпонентный состав, т.е. они содержат несколько разных металлов. Например, в уральской так называемой «медной» руде содержатся также никель, цинк, хром, другие металлы и неметаллы — сера. В связи с этим производство цинка и меди сопровождается выделением отходов — сернистого газа. Он может являться основой для изготовления серной кислоты. Благодаря сложному составу руд цветная металлургия «притягивает» к себе другие отрасли промышленности.

Факторы размещения цветной металлургии России

Размещение цветной металлургии тяготеет к источникам сырья, топлива и энергии. Ввиду низкого содержания металла в рудах их первичная переработка (т.е. обогащение) жёстко привязана к районам добычи сырья. А вот следующие стадии металлургического передела в основном ориентируются на топливные базы (производство никеля и цинка) или дешёвую электроэнергию (производство алюминия, магния, титана). Это, впрочем, только «общая схема» размещения, а жизнь, как известно, гораздо богаче любых схем.

Сырьё, топливо и энергия неодинаково влияют на размещение разных предприятий отрасли. Так, выплавка черновой меди (которая ещё содержит примеси) происходит в сырьевых районах и районах, богатых топливом. Заключительная же стадия — рафинирование меди (т.е. её очистка) — может располагаться и в районах потребления.

В алюминиевой промышленности на первой стадии из алюминиевых руд (бокситов или нефелинов) производится концентрат. Он называется глинозём и является чистым окислом алюминия. На второй стадии производства в электропечах происходит восстановление алюминия из окисла при высокой температуре.

Производство глинозёма, будучи материалоёмким, тяготеет к местам добычи алюминиевых руд, а чрезвычайно энергоёмкая выплавка металлического алюминия — к дешёвой электроэнергии.

Если для производства 1 т стали на электрометаллургическом заводе необходимо затратить 9 000 кВт-ч электроэнергии, то для выплавки 1 т алюминия — уже 18 000, а 1 т титана — даже 50 000 кВт-ч!

Размещение отраслей цветной металлургии России

Медная промышленность возникла в России на Урале. За почти 300 лет сильной эксплуатации многие месторождения руд здесь истощились. Ныне уральские медеплавильные заводы используют как местное, так и привозное (в основном казахстанское) сырьё.

Крупнейший центр медно-никелевого производства — Норильск (рис. 61) был создан в Восточной Сибири в 1930-е гг. Комбинат в этом заполярном городе даёт около половины российской меди, 1/3 никеля, почти всю платину, а также золото, кобальт и другие металлы. Деятельность этого гиганта цветной металлургии, увы, далеко не полезна для жителей города и окружающей природы. Комбинат — крупнейший в России загрязнитель атмосферы, прежде всего двуокисью серы.

Перспективы развития медной промышленности в Восточной Сибири связаны с уникальным месторождением медных руд в Удоканском хребте на севере Читинской области. По запасам руды оно относится к крупнейшим в мире, высоко и содержание меди в этой руде — 1,5%! Месторождение это ещё только намечается к освоению.

Презентации PowerPoint «Цветная металлургия России». 8-9 класс

Цветная металлургия Презентацию выполнила учитель географии Гилязова Г.Г.

Тип урока: комбинированный. Тип урока: комбинированный. Форма урока:урок-презентация Средства обучения: интерактивная доска, карта России.

ПЛАН: 1. Понятие цв.Ме 2. Классификация 3. Факторы размещения 4. Основные районы 5. Проблемы

Металлургия чёрная цветная

Цветная металлургия – это отрасль тяжелой промышленности, занимающаяся добычей, обогащением и переработкой руды цветных металлов.

Alchemist-hp Титан Уран Медь Серебро Золото Цветная металлургия производит жаропрочные и электропроводные металлы.

В России находится: – 11% — меди; – 12% — свинца; – 16% — цинка; – 21% — кобальта; – 27% — олова; – 31% — никеля.

Цветные металлы Редкоземельные цирконий, галлий, индий, таллий, германий, селен Лёгкие алюминий, магний, титан, литий и др. Благородные золото, серебро, платина и платиноиды Тяжёлые медь, свинец, цинк, олово, никель

Тяжёлые медь, свинец, цинк, олово, никель Медная промышленность Кривогородский, Красноуральский, Медногорский Среднеуральский комбинаты. Свинцово-цинковая промышленность Северной Осетии (Садонское месторождение); Кемеровской области (Салаир); Читинской области (нерчинские месторождения); Приморском крае (Дальнегорское). Никель-кобальтовой промышленности являются города Норильск (Восточная Сибирь) Мончегорск (Северный экономический район), поселок городского типа Никель (Мурманская область).

Содержание тяжёлых металлов в руде Для получения 1 тонны меди нужно переработать 100 тонн медной руды, из которой 99% — пустая порода. Для получения 1 тонны олова нужно больше 300 тонн руды.

Производство меди Урал Норильск Карелия Удокан Мончегорск Красноуральск Кыштым Медногорск 5 место в мире

Производство никеля Норильск Оленегорск Кыштым 1 место в мире

Лёгкие алюминий, магний, титан, литий Работа с атласом Сырьём для производства алюминия являются бокситы : Северо-Западного района- алюминиевые заводы строят вблизи крупных электростанций, преимущественно ГЭС (Братской, Красноярской и др.) Урала – нефелины Кольского полуострова Сибири Из этого алюминиевого сырья в районах добычи выделяют окись алюминия — глинозём. Получение из него металлического алюминия требует больших затрат электроэнергии. Бокситогорск г. Североуральск, Северогорск, Красноустьинск, Каменск-Уральский; Кировск Горячегорск, Ачинск.

Производство алюминия 2 место в мире

Производство титана 2 место в мире Березники Верхняя Салда

Факторы размещения производства Особенность используемой руды Вид энергии Руды цветных металлов содержат не более нескольких % полезного компонента Электрическая Тепловая Легкие металлы Тяжелые металлы

Район Особенности Факторы размещения Основные центры УРАЛ ЕВРОПЕЙСКИЙ СЕВЕР СИБИРЬ ДАЛЬНИЙ ВОСТОК ЗАПОЛНИТЕ ТАБЛИЦУ «Основные районы размещения цветных металлов» ИСПОЛЬЗУЯ АТЛАСЫ И УЧЕБНИК

Центры производства: 1.УРАЛ Медногорск выплавка меди Каменск-Уральск производство алюминия Орск производство никеля Фактор размещения : Наличие сырья Но многие месторождения исчерпаны, поэтому привозное сырье.

2.ЕВРОПЕЙСКИЙ СЕВЕР г. Никель, Мончегорск- никелевые руды г.Кандалакши- алюминия

3.Север Сибири Медно-никелевое производство + золото -Норильск Производится 50 % меди, 90%- никеля и кобальта, платина и золото России Фактор размещения : Наличие сырья

4. Юг Сибири Производство алюминия из собственного сырья и привозного из Урала и Казахстана

Крупные металлургические заводы юга Сибири г.Братск Красноярск Усть-Илимск Саяногорск Шелехов Фактор размещения : Производство дешевой электроэнергии

5.Дальний Восток Добывается свицово-цинковые и оловянные руды и золото Районы добычи олово: Месторождение пос.Депутатское Пос. Эсэ-Хая

Производство олова 5 место в мире Новосибирск Приморье Якутия

Районы добычи свинцово-цинковых руд: Дальнегорск Районы добычи золота Магаданская обл., Якутия Фактор размещения : Сырьевой

Драгоценные металлы Платина – 2 место Золото – 3 место Серебро – 9 место

Экологические последствия работы металлургического комплекса Загрязнение атмосферы: Пыль при добыче Газы при выплавке Газы при образовании терриконов Загрязнение литосферы: Твердые отходы Отвалы отработанной породы Загрязнение гидросферы: Сточные воды при гидролизе цветных металлов Накопление не свойственных окружающей территории металлов Загрязнение биосферы: Разрушение природных комплексов Биологические мутации

Какие страны лидируют в производстве металлов?

Производство черных и цветных металлов издавна занимало одну из главных промышленных областей. Благодаря металлургии люди обеспечены материалами, служащими для сооружения различных конструкций во многих технологических сферах. До 70-х годов прошлого столетия металлургическая промышленность развивалась с ускоренными темпами, но затем наступило некоторое снижение активности, связанное с уменьшением производственных металлоемкостей. На сегодняшний день металлургия взяла курс развития в следующих направлениях:

  • нацеленность на потребительские запросы,
  • повышенный интерес в развитии транспортных путей вместо экспорта сырья.
  • предпочтение развитию предприятий с малыми и средними мощностями,
  • уклон на развитие отрасли в развивающихся государствах.

Металлургическая отрасль подразделяется на производство черных и цветных металлов.

Развитие чёрной металлургии в мире

Черная металлургия подразумевает следующие этапы:

  • разработка рудных месторождений,
  • сырьевая подготовка,
  • выплавка таких материалов, как чугун, сталь, прокат и ферросплавы.

Черная металлургия использует в качестве базового исходного сырья руду с содержанием таких металлов как железо, хром и марганец. Помимо этого, многие предприятия работают со вторсырьем, таким как амортизационный лом и отходы металлургии.

Использование лома позволяет значительно удешевить производство, поскольку пропускается этап литья чугуна, и сразу идет процесс получения стали. В качестве топлива для чугунного производства используется коксующийся уголь.

Черная металлургия полного цикла в каждой стадии выпускает свой продукт. В зависимости от этого существует несколько видов предприятий, таких как:

  • заводы малых мощностей,
  • предприятия передельной металлургии,
  • полноцикличные комбинаты,
  • предприятия по получению ферросплавов,
  • электросталеплавильные заводы.

В соответствии с расположением каменноугольных или железорудных бассейнов черная металлургия зачастую была непостоянна в своей локализации. В нынешний период научно-технического прорыва ориентиры сместились в сторону топливно-сырьевых грузопотоков.

Благодаря этому размеры строящихся предприятий уменьшаются, а их географическое расположение не зависит от месторождений. Например, металлургические комбинаты западноевропейских стран и Японии теперь располагаются в районах с выходом в морской порт.

Главные страны в добыче железной руды

Месторождения разрабатывают разные страны, лидеры по производству, тем не менее, далеко не все. До 40-х годов прошлого столетия основные разработки железорудных месторождений проводились Германией, Францией, США, Великобританией и Швецией. В послевоенные годы эти страны уступили свое первенство ЮАР, Австралии, Канаде и СССР. Сегодня ситуация несколько поменялась, и в этой области лидируют следующие страны:

  • Китай,
  • Бразилия,
  • Индия,
  • СНГ,
  • Австралия.

Больше 40 государств в мире занимаются разработкой месторождений руды, а общее количество добытого полезного ископаемого составляет почти 1 млрд т. Примерно 70% от общей добытой руды приходится на такие государства, как Китай (23%), Бразилия (17%), Австралия (13%), Россия (9%), Индия (8%).

Несмотря на внушительные объемы, далеко не все из этих стран экспортируют данный вид сырья. Австралия и Бразилия — важнейшие экспортеры, которые обеспечивают больше половины мирового экспорта.

Некоторые государства, экспортирующие железорудные ресурсы, занимаются и ее импортом. К таким странам относятся Китай, США, Италия и Великобритания, поскольку на их территории находятся полноцикличные предприятия, отличающиеся повышенной производственной материалоемкостью.

В этом случае расход используемого сырья и топлива превосходит количество полученного чугуна в 4–5 раз по массе. Особенно значительны затраты на железную руды по сравнению с коксующимся углем.

По этой причине самым экономически выгодным местом расположения полноцикличных комбинатов являются территории, богатые сырьем и топливом одновременно. Представителями таких государств являются Украина, Индия, Китай, Австралия. В остальных случаях центры черной металлургии возникли рядом с железорудными или каменноугольными месторождениями.

Локализация металлургических центров в приморских зонах дает альтернативу в качестве морских поставок угля и железной руды. Порой эксплуатация импортного сырья и топлива является более прибыльной, чем разработка собственных месторождений.

В частности, Индия и Латинская Америка перевозят по морю железорудное сырье на прибрежные заводы Японии, а Австралия и КНР — энергетическое сырье. В государства ЕС уголь поставляется таким же образом из США, а руда поставляется Бразилией и ЮАР.

Основной промежуточный продукт в процессе производства черных металлов — чугун, посредством которого получают 50% общей стали в мире. В последнее время объемы чугунной промышленности медленно снижаются, поскольку это экономически невыгодно и загрязняет атмосферу. С начала 90-х годов прошлого столетия лидирующую позицию в чугунном производстве занимает Китай, до этого первенство было у СССР.

Общая характеристика

Цветные металлы широко востребованы в индустрии, но наибольшее значение они имеют в строительстве, машиностроении и химической промышленности.

В процессе производства цветных металлов можно выделить 3 основные стадии:

  • добыча природного сырья и его последующее обогащение;
  • передел цветной руды – получение промежуточного продукта;
  • производство чистого металла.

Рис. 1. Цветные руды.

Развитие цветной металлургии самым тесным образом связано с научно-техническим прогрессом, благодаря которому существенно расширилась сфера применения цветных металлов и их сплавов. Если в начале ХХ столетия в промышленности было востребовано не более 15 металлов, то в настоящее время данная отрасль активно использует около 70 видов различных цветных металлов.

Цветная металлургия имеет ряд особенностей, которые влияют на ее размещение

. К ним относятся:

  • Большая энергоемкость производства. Развитие отрасли только тогда будет эффективным, когда производство будет располагаться рядом с источниками недорогих энергетических ресурсов.
  • Высокая материалоемкость. Поскольку в рудах цветные металлы содержатся в небольших количествах, производства по их обогащению и переработке целесообразно строить непосредственно возле мест добычи природного сырья.
  • Используемое сырье носит комплексный характер. Это значит, что подавляющее большинство руд цветных металлов содержат в себе несколько металлов. Для максимального их использования самым эффективным способом является комбинирование.
  • Цветная металлургия широко применяется в производстве ресурсов вторичного сырья – металлолома.

Рис. 2. Производство металлолома.

Лидирующие в производстве стали

Сталеплавильное производство считается важным процессом в черной металлургии.

Обычно чугун поставляется в роли первичного сырья для получения стали, но все чаще доменное производство заменяется на использование вторсырья в виде металлического лома. Благодаря научно-технической революции современные технологии практически вытеснили прежние способы получения стали.

Электротермический и кислородно-конвертный способы затрачивают меньше ресурсов, сокращают энергозатраты и длительность выплавки. Новая методика получения стали путем переработки металлизированных окатышей позволила отказаться от классического чугунного производства и сооружать сталеплавильные заводы вне зависимости от расположения железорудных месторождений.

Главными странами-производителями черной металлургии являются:

  • КНР,
  • Япония,
  • США,
  • Российская Федерация,
  • Германия,
  • Южная Корея,
  • Бразилия,
  • Индия,
  • Италия.

Таблица “География цветной металлургии”

МедьАлюминийСвинец и цинкОлово
Районы по добыче руд цветных металловЧили, США, Перу, Канада, РоссияЯмайка, Гвинея, АвстралияСША, Австралия, Россия, Мексика, ПеруБразилия, Малайзия, Боливия, Таиланд
Центры по обогащению рудыЧерновая медь.

США, Чили, Заир, Япония, Замбия, Канада

Канада, США, Австралия, Россия, Ямайка, Бразилия

Россия, США, Чили, Япония

Производство цветных металлов несет большую угрозу окружающей среде. При этом страдают все составляющие природы: атмосфера, поверхностные и подземные воды, почва. К примеру, сернистый газ, который ежегодно поступает в воздух в огромных размерах, выпадает на поверхность Земли в виде кислотных дождей, которые губительно влияют на все живое.

Лидирующие в производстве цветных металлов страны

Цветная металлургия подразделяется на две крупные отрасли: тяжелую (производство Pb, Cu, Zn, Sn, Ni) и легкую (производство Al, Mg, Co, Ti, Li, Be и других металлов). По своим производственным масштабам металлургия черных металлов превосходит цветные приблизительно в 20 раз.

Обычно комбинаты цветной металлургии сооружаются в зависимости от локализации месторождений, поскольку количество ценного металла в руде незначительное.

Другие факторы, влияющие на локализацию заводов цветной металлургии:

  • энергетический,
  • потребительский,
  • транспортный.

Начальные производственные стадии меди, подразумевающие добычу и обогащение руды, локализованы в странах третьего мира. Государства, не обладающие большими медными запасами, ориентированы на окончательные продукты производственного цикла.

Лидирующие позиции в получении меди занимают следующие страны:

  • Чили,
  • США,
  • Индонезия,
  • Канада,
  • Россия.

Перевозка алюминиевой руды более рентабельна, чем сырья для тяжелых металлов, поскольку содержание алюминия в бокситах составляет около 50%. Суммарное расстояние транспортировки бокситов по морю составляет больше 7 тыс. км, поскольку основные их месторождения расположены в регионах с тропическим и субтропическим климатом.

Государства, добывающие самые большие объемы алюминиевой руды:

  • Австралия,
  • Гвинея,
  • Ямайка,
  • Бразилия.

В алюминиевом производстве первенство занимают США, Германия, Япония, Норвегия, Россия, Канада.

География цветной металлургии

Цветная металлургия отличается большим разнообразием. Самые богатые залежи цветных руд расположены в ЮАР, Австралии, Чили, Индии, Гвинее, Венесуэле, Перу. Для повышения эффективности разработок в цветной металлургии многие страны активно сотрудничают друг с другом.

ТОП-2 статьикоторые читают вместе с этой

  • 1. Черная металлургия
  • 2. Материалы химической промышленности

Рис. 3. Месторождение алюминия.

Ведущую роль в мировой цветной металлургии играет алюминиевая промышленность. Основная часть запасов руды с этим ценным металлом сосредоточена в приэкваториальной зоне. Однако успешное производство алюминия возможно только в странах, которые располагают крупными источниками недорогой энергии:

  • Канада, Норвегия, Россия, Бразилия и США обладают весомыми гидрологическими ресурсами и мощными ГЭС.
  • Нидерланды, ОАЭ, Ирак, Великобритания богаты природным газом.
  • Китай, Индия, Австралия располагают большими запасами каменного угля.

В странах с дорогой энергией (Австрия, Венгрия, Франция), где выплавка алюминия считалась традиционным видом промышленности, производство этого цветного металла постепенно сходит на нет.

Ссылка на основную публикацию