Цветная металлургия - одна из важнейших отраслей тяжелой промышленности. В ее задачи входит добыча, переработка и обогащение руд цветных металлов. Наибольшую значимость имеют три направления данной отрасли: алюминиевая, никелевая и медная.

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 НТП, 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.

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 статьи которые читают вместе с этой

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.

Таблица “География цветной металлургии”

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.

Что мы узнали?

При изучении темы «Цветная металлургия» по программе географии за 9 класс мы узнали, что собой представляет производство цветных металлов. Мы выяснили, насколько большое значение оно имеет в современной промышленности, от каких факторов зависит его размещение и какова его основная его проблема.

Тест по теме

Оценка доклада

Средняя оценка: 4.6 . Всего получено оценок: 296.

Цветная металлургия России производит разнообразные по физическим и химическим свойствам конструкционные материа­лы. В состав этой отрасли тяжелой промышленности входят медная, свинцово-цинковая, никеле-кобальтовая, алюминиевая, свинцово-цинковая, титано-магниевая, вольфрамо-молибденовая промышленность, а также производство благородных и редких металлов.

По стадиям технологического процесса цветная металлургия делится на добычу и обогащение сырья, металлургический пере­дел и обработку цветных металлов. Низкое содержание металла в рудах тяжелых цветных металлов требует обязательного их обогащения (обычно флотационным способом). Так как руды цветных металлов содержат много различных компонентов, по­следовательно выделяют каждый компонент (многостадийный процесс). Обогащенная руда плавится в специальных печах и превращается в так называемый черновой металл, который под­вергается затем очистке от вредных примесей (рафинирование). Полученный рафинированный металл используется в виде про­ката разного профиля в разных отраслях промышленности.

Цветные металлы подразделяются на тяжелые (медь, олово, свинец, цинк и др.), легкие (алюминий, титан, магний), драгоценные (золото, серебро, платина) и редкие (вольфрам, молибден, германий и др.).

Области использования цветных металлов, добываемых в нашей стране, многочисленны. Медь широко применяется в ма­шиностроении, электроэнергетике и других отраслях промыш­ленности как в чистом виде, так и в сплавах с оловом (бронза), алюминием (дюралюминий), цинком (латунь), никелем (мель­хиор). Свинец идет на производство аккумуляторов, кабеля, ис­пользуется в атомной промышленности. Олово используют для изготовления белой жести, подшипников и др. Никель относит­ся к числу тугоплавких металлов. Получают много ценнейших сплавов никеля с другими металлами. Велико его значение при производстве легированных сталей, а также при нанесении за­щитных покрытий металлических изделий и т. д.

Алюминий применяется в разных отраслях машинострое­ния, в т. ч. самолетостроении, электротехнике, а также в строи­тельстве и производстве товаров народного потребления. Магний применяется в радиотехнике, авиационной, химиче­ской, полиграфической и других отраслях промышленности. Титан (необычайно прочен, стоек к воздействию кислот, обла­дает антимагнитными свойствами) применяется в судостроении, а также при изготовлении реактивных двигателей, ядерных реакторов и т. д.

Велико значение благородного металла - золота, по запасам которого Россия занимает третье место в мире (и по добыче которого страна скатилась со второго на шестое место). По официальным данным, ЮАР извлекает из своих недр 583 т золота, а Россия чуть более 100 т. Месторождения этого металла сосредоточены в Сибири и на Дальнем Востоке. Серебро получают при рафинировании тяжелых металлов. Оно используется и при изготовлении ювелирных изделий, и в промышленности. Без серебра, например, нельзя изготовить кино- и фотопленку.

Размещение предприятий цветной металлургии происходит под влиянием многих природных и экономических факторов, среди которых особую роль играет сырьевой фактор.

Руды тяжелых цветных металлов отличаются от руд легких с низким содержанием металла.

Так, промышленными считаются руды, содержащие медь, никель, свинец - около 1%, олова - менее 1%. Для получения 1 т меди требуется 100 т руды, 1 т олова - 300 т руды.

Другая особенность руд тяжелых цветных металлов - их комплексность. В медных, оловянных, свинцово-цинковых рудах присутствуют десятки других металлов и сера. Поэтому большое значение имеет комплексное производство сырья. Так, на Норильском медно-никелевом комбинате, кроме никеля, меди и кобальта, получают еще более десяти видов продукции.

Особый интерес представляет комбинирование предприятий металлургии тяжелых цветных металлов и основной химии, например, при использовании сернистых газов в процессе производства цинка и меди.

Еще более сложные территориальные сочетания разных производств возникают при производстве легких цветных ме­таллов. Так, при комплексной переработке нефелинов из этого вида сырья получают глинозем (а впоследствии алюминий), поташ и цемент (т. е. осуществляется комбинирование с предприятиями химической промышленности и производством строительных материалов).

Очень важную роль в размещении предприятий по выплавке легких цветных металлов играет топливно-энергетический фактор. Руды легких металлов значительно богаче по содержанию металла, чем руды тяжелых металлов, но их выплавка (требует огромного количества электроэнергии, т. е. производство является чрезвычайно энергоемким.

Таким образом, сырьевой и энергетический фактор по-разному влияют на размещение предприятий отдельных отраслей цветной металлургии. Даже в одной отрасли их роль бывает различна в зависимости от стадии технологического процесса. Алюминиевая промышленность использует местное и импортное сырье. Сырьевые ресурсы России (известны 55 месторождений бокситов, но активно разрабатываются только 10) представлены бокситами, которые добываются на Урале (Североуральск, Сулея) и в Северо-Западном экономическом районе (Тихвинское месторождение), а также нефелинами Кольского полуострова (у города Кировск) и Сибири (Кия-Шатлыкское месторождение). Сырье для алюминиевой промышленности еще импортируется (и бокситы, и глинозем).

Производство алюминия распадается на две стадии: получе­ние окиси алюминия (глинозема) и выплавка чистого металла. Для переработки нефелинов важно совпадение на территории сырьевых и топливных ресурсов (как, например, в Краснояр­ском крае - завод в Ачинске). Производство глинозема из бок­ситов, как менее материалоемкое, может быть удалено от источ­ников сырья (бокситы могут быть привозными) и ориентируется на дешевое топливо.

География расположения алюминиевых заводов довольно разнообразна, однако почти все они (за исключением уральских) в той или иной мере удалены от сырья, но находятся вблизи ГЭС (Волгоград, Волхов, Кандалакша, Надвоицы, Братск, Шелехов, Красноярск, Саяногорск) или крупных энергетических уста­новок, действующих на дешевом топливе (Новокузнецк, Ачинск).

Металлургия тяжелых цветных металлов

Металлургия легких цветных металлов

Алюминиевая промышленность России начала свою исто­рию с 1932 г., когда на Волховском заводе была произведена первая плавка. Появление Саянского алюминиевого завода в 1985 г. завершило советский период развития алюминиевой промышленности. После развала СССР встали проблемы сохра­нения уровня производства и передела собственности. До слия­ния Иркутского и Уральского алюминиевых заводов (в 1996 г.) выпуск первичного алюминия в России производили 11 заводов суммарной мощностью более 3 млн т в год.

Более 75% выпуска продукции приходится ныне на долю четырех крупных алюминиевых заводов: Братского, Краснояр­ского, Саянского и Новокузнецкого. Причем Братский и Крас­ноярский алюминиевые заводы по объему производства являют­ся самыми крупными в мире. Основным преимуществом Саян­ского алюминиевого завода является технологическое лидерство (75% алюминия - это высокосортный металл). До 90% своей продукции в 1998 г. завод экспортировал.

По сравнению с другими отраслями цветной металлургии в алюминиевой промышленности произошло наименьшее падение производства. За период 1990-1999 гг. объем выпуска первич­ного алюминия не снижался (около 2,9 млн т). Однако произ­водство бокситов и глинозема за этот же период сократилось на 40% и 27% соответственно. Характерной чертой российской алюминиевой промышленности на нынешнем этапе является зависимость от толлинга (производство первичного алюминия из зарубежного сырья).

Тем не менее наша страна по-прежнему находится в группе мировых лидеров как по производству первичного алюминия (второе место после США), так и по выплавке алюминия из вто­ричного сырья (наряду с США, Японией, ФРГ, Италией, Фран­цией и Великобританией) и входит в первую шестерку стран-экспортеров первичного алюминия в мире. 80% произведенного в стране алюминия ныне экспортируется.

Основные центры алюминиевой промышленности располо­жены в городах: Ачинск, Братск, Бокситогорск, Волхов, Волго­град, Каменск-Уральский, Кандалакша, Краснотурьинск, Крас­ноярск, Надвоицы, Новокузнецк, Саяногорск, Шелехов и др. (см. таблицу «Металлургия легких цветных металлов»).

Медная промышленность. Основные месторождения мед­ных руд в России (медные колчеданы) находятся на Урале: Красноуральское, Ревдинское, Сибайское, а также лучшее в стране Гайское месторождение (где руды содержат в среднем 4% меди). Намечается разработка уникального (Удоканского) место­рождения медных руд в Сибири.

Урал характеризуется преобладанием заводов металлургиче­ского передела (Красноуральск, Кировоград, Ревда, Медногорск и др.) над предприятиями по добыче и обогащению медных руд. В результате используются еще привозные концентраты и полу­фабрикаты (в основном медные руды с казахстанских место­рождений).

Рафинирование как заключительная стадия производства меди мало связано с сырьевыми базами. Предприятия, специа­лизирующиеся на этой стадии производства, находятся либо там, где есть металлургический передел (заводы Уральского экономического района), либо в районах массового потребления готовой продукции (Москва, Санкт-Петербург).

Свинцово-цинковая промышленность характеризуется более сложным размещением производства, но в целом приурочена к районам распространения и добычи полиметаллических руд. Это Северный Кавказ (Садонское месторождение), Кузбасс (Салаирское месторождение), Забайкалье (Нерчинские месторожде­ния) и Дальневосточное Приморье (Дальнегорск, Хрустальный). Но обогащение руды и металлургический передел часто отрываются друг от друга (так как свинцово-цинковые концент­раты содержат много полезных компонентов и транспорта­бельны).

По производству свинцово-цинковых концентратов без ме­таллургического передела выделяется Забайкалье; металличе­ского свинца и цинковых концентратов - Кузбасс (Белове); по выплавке свинца и цинка - Северный Кавказ (Владикавказ); по производству металлического цинка из привозных концент­ратов - Урал (Челябинск).

Никелевая промышленность получила развитие: в Север­ном экономическом районе (Мончегорск) - на базе разведанных никелевых месторождений Кольского полуострова и медно-никелевых концентратах из Норильска; на Урале (Верхний Уфалей, Орск, Реж) - на местном и привозном сырье; в Вос­точной Сибири (Норильск) - на медно-никелевых рудах Талнахского месторождения Таймырского автономного округа, (см. таблицу «Металлургия тяжелых цветных металлов»).

Производство основных видов продукции цветной метал­лургии (за исключением производства алюминия) сильно сокра­тилось по сравнению с 1990 г.: по выплавке свинца (более чем на 50%), олова, цинка, никеля (на 35-40%) и т. д.

При этом кризисные явления в российской экономике и фи­нансовой системе, а также сужение внутреннего рынка (все предприятия сократили потребление металлопродукции) вы­нуждают металлургов увеличивать экспорт. Так, Россия являет­ся крупнейшим поставщиком никеля на мировой рынок (100- 140 тыс. т в год) и одним из мировых лидеров по экспорту алю­миния (около 2 млн т, второе место после США) и других цвет­ных металлов.

Ведущей отраслью в экономике нашей страны является металлургия. Для успешного ее развития нужно много металла. В данной статье речь пойдет о цветных тяжелых и легких металлах и их использовании.

Классификация цветных металлов

В зависимости от физических свойств и назначения, они подразделяются на такие группы:

• Легкие цветные металлы. Список этой группы большой: в ее состав входит кальций, стронций, цезий, калий, а также литий. Но в металлургической промышленности чаще всего используются алюминий, титан и магний.
• Тяжелые металлы пользуются большой популярностью. Это всем известные цинк и олово, медь и свинец, а также никель.

• Благородные металлы, такие как платина, рутений, палладий, осмий, родий. Золото и серебро широко применяются для изготовления украшений.
• Редкоземельные металлы - селен и цирконий, германий и лантан, неодим, тербий, самарий и другие.
• Тугоплавкие металлы - ванадий и вольфрам, тантал и молибден, хром и марганец.
• Малые металлы, такие как висмут, кобальт, мышьяк, кадмий, ртуть.
• Сплавы - латунь и бронза.

Легкие металлы

Они имеют широкое распространение в природе. Эти металлы обладают маленькой плотностью. У них высокая химическая активность. Они представляют собой прочные соединения. Металлургия этих металлов начала развиваться в девятнадцатом веке. Их получают путем электролиза солей в расплавленном виде, электротермии и металлотермии. Легкие цветные металлы, списоккоторых имеет много пунктов, используются для производства сплавов.

Алюминий

Относится к легким металлам. Имеет серебристый цвет и точку плавления около семисот градусов. В промышленных условиях используется в сплавах. Он применяется везде, где нужен металл. У алюминия плотность низкая, а прочность - высокая. Этот металл легко режется, пилится, сваривается, сверлится, паяется и сгибается.

Сплавы образует с металлами различных свойств, такими как медь, никель, магний, кремний. Они обладают большой прочностью, не ржавеют при неблагоприятных погодных условиях. У алюминия высокая электро- и теплопроводность.

Магний

Он относится к группе легких цветных металлов. Имеет серебристо-белый цвет и пленочное окисное покрытие. Обладает маленькой плотностью, хорошо обрабатывается. Металл устойчив к воздействию горючими веществами: бензином, керосином, минеральными маслами, но подвержен растворению в кислотах. Магний не магнитен. Обладает низкими упругими и литейными свойствами, подвергается коррозии.

Титан

Это легкий металл. Он не магнитен. Имеет серебристый цвет с отливом голубоватого тона. Обладает высокой прочностью и устойчивостью к коррозии. Но у титана маленькая электропроводность и теплопроводность. Теряет механические свойства при температуре 400 градусов, приобретает хрупкость при 540 градусах.

Механические свойства титана повышаются в сплавах с молибденом, марганцем, алюминием, хромом и другими. В зависимости от легирующего металла, сплавы имеют разную прочность, среди них есть и высокопрочные. Такие сплавы применяются в самолетостроении, машиностроении, судостроении. Из них производят ракетную технику, бытовые приборы и многое другое.

Тяжелые металлы

Тяжелые цветные металлы, список которых весьма широк, получают из сульфидных и окисленных полиметаллических руд. В зависимости от их типов, методы получения металлов отличаются по способу и сложности производства, в процессе которого должны полностью извлекаться ценные составляющие сырья.

Металлы этой группы бывают гидрометаллургическими и пирометаллургическими. Полученные любым методом металлы называются черновыми. Они подвергаются процедуре рафинирования. Только после этого их можно использовать в промышленных целях.

Медь

Цветные металлы, список которых представлен выше, в промышленности используются не все. В данном случае речь идет о распространенном тяжелом металле - меди. У нее высокая теплопроводность, электропроводность и пластичность.

Сплавы меди нашли широкое применение в такой отрасли промышленности, как машиностроение, а все благодаря тому, что этот тяжелый металл хорошо сплавляется с другими.

Цинк

Он тоже представляет цветные металлы. Список названий большой. Однако далеко не все тяжелые цветные металлы, к которым относится цинк, используются в промышленности. Этот металл хрупкий. Но если нагреть его до ста пятидесяти градусов, он будет без проблем коваться и с легкостью прокатываться. У цинка высокие антикоррозионные свойства, но он поддается разрушению при воздействии щелочью и кислотой.

Свинец

Список цветных металлов будет неполным без свинца. Он серого цвета с проблеском голубого оттенка. Температура плавления составляет триста двадцать семь градусов. Он тяжелый и мягкий. Хорошо куется молотком, при этом не твердеет. Из него выливают различные формы. Устойчив к воздействию кислот: соляной, серной, уксусной, азотной.

Латуни

Это сплавы из меди и цинка с добавлением марганца, свинца, алюминия и других металлов. Стоимость латуни меньше, чем меди, а прочность, вязкость и коррозионная стойкость - выше. У латуни хорошие литейные свойства. Из нее производят детали путем штамповки, раскатки, вытяжки, вальцовки. Из этого металла делают гильзы для снарядов и многое другое.

Использование цветных металлов

Цветными называют не только сами металлы, но и их сплавы. Исключение составляет так называемый "чермет": железо и, соответственно, его сплавы. В странах Европы цветные металлы носят название нежелезистых. Цветные металлы, список которых немаленький, нашли широкое применение в разных отраслях во всем мире, в том числе и в России, где являются основной специализацией. Производятся и добываются на территориях всех регионов страны. Легкие и тяжелые цветные металлы, список которых представлен большим разнообразием наименований, составляют отрасль промышленности под названием «Металлургия». Это понятие включает в себя добычу, обогащение руд, выплавку как металлов, так и их сплавов.

В настоящее время отрасль цветной металлургии получила широкое распространение. Качество цветных металлов очень высокое, они отличаются долговечностью и практичностью, применяются в строительной индустрии: ими отделывают здания и сооружения. Из них производят профильный металл, проволоку, ленты, полосы, фольгу, листы, прутки различной формы.

Цветная металлургия России характеризуется сложностью структуры производства (выпускает около 70 различных металлов), высокой обеспеченностью собственными ресурсами. Характерна также экспортная направленность отрасли. Особенно велика доля России в мировом производства и экспорте алюминия, никеля, меди, титана, олова, золота и алмазов. Высок уровень территориальной концентрации производства.

Большая часть объема продукции отрасли приходится на

Уральский район (медь, никель, алюминий, цинк и др.),

Восточно-Сибирский район (алюминий, медь, никель и др.),

Дальневосточный район (золото, олово, алмазы и др.)

Северный район (медь, никель и др.).

В размещении цветной металлургии особая роль принадлежит сырьевому и топливно-энергетическому факторам. Влияние этих факторов неодинаково сказывается на размещении разных отраслей цветной металлургии.

Медная промышленность в основном получила развитие в районах, располагающих крупными запасами медных руд Уральском, Восточно-Сибирском и Северном. Исключение рафинирование меди, мало связанное с источниками сырья.

Медная промышленность Урала представлена добычей руд на Гайском и Блявинском (Оренбургская область), Красноуральском и Ревдинском (Свердловская область), Сибайском, Подольском и Юбилейном (Республика Башкортостан) месторождениях; выплавкой черновой меди на Красноуральском, Кировоградском, Ревдинском (все в Свердловской области), Медногорском (Оренбургская область) и Карабашском (Челябинская область) заводах; рафинированием меди на Верхнепышминском (Свердловская область) и Кыштымском (Челябинская область) заводах. Металлургический передел на Урале значительно превосходит добычу и обогащение медных руд. Поэтому используют не только местные, но и привозные концентраты (с Кольского полуострова, из Казахстана). Сырьем для медной промышленности могут служить и местные медно-никелевые и полиметаллические руды.

В Восточной Сибири на севере Читинской области близи ст. Чара осваивается уникальное по запасам (более 1,2 млрд т руды) и качеству (до 17% меди в руде) Удоканское месторождение медных руд. Норильский горно-металлургический комбинат, расположенный на севере Красноярского края, использует медно-никелевые руды местных месторождений (Норильского, Талнахского и Октябрьского) и производит наряду с выплавкой меди никель, кобальт, платину и др. металлы.

В Северном районе на Кольском полуострове осуществляется добыча и обогащение медно-никелевых руд. Завершают их металлургический передел комбинаты в Мончегорске и Никеле (Мурманская область).

Вне районов получения черновой меди, ориентируясь на потребителя, расположились предприятия по рафинированию меди в Москве, Санкт-Петербурге, Кольчугино (Владимирская область) и других городах.

Кроме России в СНГ по производству меди выделяются Казахстан (Балхашский, Джезказганский и Иртышский медеплавильные комбинаты), Узбекистан (Алмалыкский комбинат), Армения (Алавердский комбинат).

Никель-кобальтовая промышленность из-за низкого содержания металла в руде (0,3% никеля и 0,2% кобальта) также тесно связана с районами добычи сырья. Помимо вышеназванных мест добычи и центров переработки медно-никелевого сырья в Северном районе и в Восточной Сибири, никелевые руды добывают и перерабатывают на Урале (Верхний Уфалей, Орск, Реж).

Свинцово-цинковая промышленность развита в основном вблизи мест залегания и добычи сырья (полиметаллических руд)

во Владикавказе (Садонская группа месторождений полиметаллических руд в Северной Осетии на Северном Кавказе),

в Белово (Салаирское месторождение в Кемеровской области в Западной Сибири),

в Нерчинске (Нерчинские месторождения в Читинской области в Восточной Сибири),

в Дальнегорске (Дальнегорское месторождение в Приморском крае на Дальнем Востоке).

На Урале в Челябинске выплавка цинка основана на использовании не только местных цинковых концентратов (производят в Среднеуральске Свердловской области в результате комплексной переработки местных медных руд), но и привозных.

Алюминиевая промышленность представлена в России всеми стадиями производства: добычей и обогащением сырья, производством глинозема, выплавкой (из глинозема) металлического алюминия.

Сырьевую базу отрасли образуют бокситы и нефелины. Бокситы добывают в Северо-Западном (Бокситогорск), Северном (Северо-Онежское месторождение в Архангельской области, Тиманское в Республике Коми) и Уральском (Северо-Уральское месторождение) районах. Нефелины добывают в Северном районе на Кольском полуострове (Хибинское месторождение), в Западной Сибири (Кия-Шалтырское месторождение) и Восточной Сибири (Горячегорск).

Производство глинозема находится на Урале (Краснотурьинск и Каменск-Уральский), Северо-Западе (Бокситогорск, Волхов и Пикалево), в Восточной Сибири (Ачинск), в Северном районе (Плесецк). Отечественное производство обеспечивает только около половины имеющихся потребностей в глиноземе, остальное количество глинозема экспортируется из стран ближнего (Казахстан, Азербайджан) и дальнего зарубежья (Югославия, Венгрия, Греция, Венесуэла и др.).

Производство металлического алюминия расположено

вблизи источников энергии: гидроэлектростанций (Волхов, Волгоград, Братск, Шелехов, Красноярск, Саяногорск), крупных тепловых электростанций (Новокузнецк в Западной Сибири),

в местах добычи и переработки исходного сырья (Краснотурьинск и Каменск-Уральский, Кандалакша, Надвоицы).

Из общего объема производства алюминия в России почти 80% приходится на один Восточно-Сибирский район. В странах СНГ производство металлического алюминия есть в Азербайджане (Сумгаит), Казахстане (Павлодар), на Украине (Запорожье).

Производство титана и магния осуществляется у источников сырья на Урале (Березниковский и Соликамский титано-магниевые комбинаты в Пермской области).

Оловянная промышленность . Добыча и обогащение олова осуществляются в Восточной Сибири (Шерловая Гора в Читинской области) и на Дальнем Востоке (Депутатское, Одинокое и др. в Якутии; Правоурминское, Соболиное и др. в Хабаровском крае и др. месторождения).

Металлургический передел в оловянной промышленности из-за высокой транспортабельности обогащенной руды (в концентрате содержится до 70% олова) не связан с месторождениями руды, а ориентирован на районы потребления (например, Подольск, Санкт-Петербург) или размещается на пути следования концентратов (например, Новосибирск).

Золотодобывающая промышленность обеспечивает более 100 т золота в год, что составляет 7-8% мировой добычи. Больший объем добычи имеют только ЮАР, США, Канада и Австралия. Подавляющая часть (более 85%) добычи российского золота приходится на Дальний Восток (Республика Саха и Магаданская область) и Восточную Сибирь (Красноярский край, Иркутская и Читинская область). Небольшое количество золота дают Уральский, Западно-Сибирский и Северный районы.

Алмазодобывающая промышленность . Доля России в мировом производстве ювелирных алмазов составляет примерно 25%. Их добыча почти целиком сконцентрирована в Республике Саха (Якутия), где в бассейне р. Вилюй действует несколько крупных рудников («Юбилейный», «Удачный» и др.). Весьма перспективны Северный район (осваивается крупнейшее в Европе алмазное месторождение им. Ломоносова в Архангельской области) и Восточная Сибирь (Красноярский край, Иркутская область).

Основные направления перевозки руды черных и цветных металлов

Черные и цветные металлы являются материальной основой машиностроения, строительства, транспорта, других отраслей хозяйства и оборонной промышленности страны. Для производства 1т металла необходимо перевезти до 6 тонн руды, флюсов, огнеупоров и других материалов.

В целом перевозки по обеспечению работы предприятий черной металлургии и доставке ее продукции потребителям составляют не менее 20% общего грузооборота железных дорог.

Железная руда представлена на территории России представлена Курской магнитной аномалией, месторождениями Урала, Южной Якутии и др.

Железная руда обычно перевозится в пределах крупных экономических районов, в которых она добывается:

курские руды на Южный Урал,

восточно-сибирские руды в Западную Сибирь и т.д.

Возрастают потоки железной руды по южным направлениям (связано с перевозками курских руд на тульские и липецкие заводы).

На значительные расстояния совершаются массовые перевозки Кольской руды (например, на Череповецкий металлургический завод).

Значительный поток уральской руды направляется со станции Байкал на Челябинск. Курская руда отправляется также на металлургические заводы Урала.

Металлургические заводы Кузбасса получают железную руду из Новокузнецка.

Транспортные потоки железной руды связаны с характером размещения рудных баз и металлургических заводов, качеством руды, особенностями технологии металлургического производства.

Увеличиваются речные перевозки железной руды по Волго-Балтийскому каналу и морские перевозки железной руды по Черному и Азовскому морям.

Из всех видов продукции металлургической промышленности наибольшую долю в перевозках составляет металлический прокат.

Черные металлы перевозятся почти полностью железнодорожным транспортом. Доля речного и морского транспорта в перевозках черных металлов составляет 3% общего объема отправления.

По мощности потоков черные металлы уступают угольным, нефтяным, лесным и некоторым другим массовым грузам. Только в районах металлургических баз железнодорожные перевозки черные металлы достигают значительных размеров.

Большое количество черных металлов отправляется в С-Петербург с Череповецкого металлургического завода и предприятий Урала.

В Перми происходит перевалка уральского металла на Каму с дальнейшим следованием на Волгу.

Месторождения руд цветных металлов располагаются на Дальнем Востоке, в Северной Сибири, на Урале, в Забайкалье, на Кольском полуострове и др.

Для размещения цветной металлургии большое значение имеет близость источников рудного сырья и дешевой электрической энергии (Уральский алюминиевый, медеплавильные заводы, цинковые заводы в Челябинске, никелевые предприятия в Орске, Норильске и др.). Поэтому грузопотоки цветных металлов и рудного сырья для многочисленных предприятий цветной металлургии имеют заметные размеры на многих железных дорогах (Западно-Сибирской, Восточно-Сибирской, Октябрьской, Южно-Уральской, Красноярской).

В пределах угольно-металлургических баз на многих участках железных дорог в больших объемах перевозятся также флюсы, огнеупорные материалы, формировочные пески на сравнительно небольшие расстояния.

Машиностроение одна из основных отраслей мировой промышленности, на него приходится около 35% стоимости мировой промышленной продукции. Среди отраслей промышленности машиностроение наиболее трудоемкое производство. Особенно высокой трудоемкостью отличаются приборостроение, электротехническая и аэрокосмическая промышленность, атомное машиностроение и другие отрасли, выпускающие сложную технику. В связи с этим одним из главных условий размещения машиностроения является обеспечение его квалифицированной рабочей силой, наличие определенного уровня производственной культуры, центров научных исследований и разработок. Близость к сырьевой базе важна лишь для некоторых отраслей тяжелого машиностроения (производство металлургического, горношахтного оборудования, котлостроение и др.). Размещение предприятий машиностроения находится в прямой зависимости от характера выпускаемой продукции. Машиностроение одна из наиболее распространенных территориально отраслей. Но в одних районах оно имеет приоритетное значение, а в других лишь дополняет промышленный комплекс.

Факторы, влияющие на эффективность размещения предприятий машиностроения:

специализация;

наличие квалифицированных кадров,

близость к источникам сырья и потребителям;

объём транспортных работ и затраты на транспортировку

Приоритетные направления развития машиностроения:

1) выпуск машин и оборудования для аграрно-промышленного комплекса (лёгкая пром-сть, медицинская техника, предметы потребления):

2) развитие электроэнергетической и электротехнической пром-сти, пр-ва вычислительной техники, приборостроения и станкостроения

Машиностроение мира

В машиностроении мира доминирующее положение занимает небольшая группа стран: США (30% стоимости машиностроительной продукции), Япония 15%, Германия около 10%, Франция, Великобритания, Италия, Канада. В этих странах развиты практически все виды современного машиностроения, высока их доля в мировом экспорте машин (в целом свыше 80% мирового экспорта машин и оборудования). При почти полной номенклатуре производства машиностроительной продукции ключевая роль в развитии машиностроения в этой группе стран принадлежит

авиа-ракетно-космической промышленности,

микроэлектронике,

робототехнике,

атомно-энергетической технике,

станкостроению,

тяжелому машиностроению,

автомобилестроению.

В группу лидеров мирового машиностроения входят также Россия (6% стоимости машиностроительной продукции), Китай (3%), а также Швейцария, Швеция, Испания, Нидерланды и др.

Машиностроение Южной Кореи, Гонконга, Тайваня, Сингапура, Индии, Турции, Бразилии, Аргентины, Мексики основано на дешевизне местной рабочей силы, и специализируется, как правило, на выпуске массовых, трудоемких, технически несложных, невысоких по качеству видах изделий. Среди предприятий здесь много чисто сборочных заводов, получающих комплекты машин в разобранном виде и осуществляющих сборку. Главные направления развития машиностроения в этих странах производство бытовой электротехники, автомобилестроение, судостроение.

Машиностроение подразделяется на: общее, включающее станкостроение, тяжелое машиностроение, сельскохозяйственное машиностроение и др. отрасли, транспортное машиностроение и электротехнику, включая электронику.

Крупнейшие производители и экспортеры изделий общего машиностроения : Германия, США и Япония. Главными производителями и поставщиками на мировой рынок станков являются Япония, Германия, США, Италия и Швейцария.

Мировые лидеры в области электротехники и электроники : США, Япония, Россия, Великобритания, Германия, Швейцария, Нидерланды. Производство бытовых электроприборов и изделий бытовой электроники получило развитие в странах Восточной и Юго-Восточной Азии.

Среди отраслей транспортного машиностроения наиболее динамично развивается автомобилестроение . Ареал его пространственного распространения постоянно растет и включает в настоящее время, наряду с традиционными, главными производителями автомобилей (Япония, США, Канада, Германия, Франция, Италия, Великобритания, Швеция, Испания, Россия и др.), сравнительно новые для отрасли страны Южная Корея, Бразилия, Аргентина, Китай, Турция, Индия, Малайзия, Польша.

В отличие от автомобилестроения, авиастроение, судостроение, производство подвижного состава железных дорог переживает застой. Основная причина этого отсутствие спроса на их продукцию.

Судостроение . Крупнейшими производителями судов стали Южная Корея (опередила Японию и вышла на первое место в мире), Бразилия, Аргентина, Мексика, Китай, Тайвань. В то же время США, страны Западной Европы (Великобритания, Германия и др.) в результате сокращения производства судов перестали играть заметную роль в мировом судостроении.

Авиационная промышленность сконцентрирована в странах с высоким уровнем науки и квалификации рабочей силы (США, Россия, Франция, Великобритания, Германия, Нидерланды).

В территориальной структуре мирового машиностроения выделяют четыре главных региона Северную Америку, зарубежную Европу, Восточную и Юго-Восточную Азию и СНГ.

На Северную Америку (США, Канада, Мексика, Пуэрто-Рико) приходится примерно 1/3 стоимости продукции машиностроения. В международном разделении труда регион выступает как крупнейший производитель и экспортер машин высокой сложности, изделий тяжелого машиностроения и наукоемких отраслей. Так, в США (занимающих лидирующие позиции в мире по общей стоимости продукции машиностроения) большая роль принадлежит авиаракетно-космическому машиностроению, военно-промышленной электронике, производству ЭВМ, атомно-энергетической технике, военному кораблестроению и т.п.

На страны Европы (без СНГ) также приходится около 1/3 продукции мирового машиностроения. Регион представлен машиностроением всех видов, но особо выделяется общим машиностроением (станкостроением, производством оборудования для металлургии, текстильной, бумажной, часовой и др. отраслей промышленности), электротехникой и электроникой, транспортным машиностроением (автомобилестроением, авиастроением, судостроением). Лидер европейского машиностроения Германия крупнейший экспортер в регионе и мире продукции общего машиностроения.

Регион, включающий страны Восточной и Юго-Восточной Азии , дает примерно четверть продукции мирового машиностроения. Основной стимулирующий фактор в развитии машиностроения в странах региона это относительная дешевизна рабочей силы. Лидер региона Япония вторая машиностроительная держава мира, крупнейший экспортер изделий наиболее квалифицированных отраслей (микроэлектроника, электротехника, авиатехника, робототехника и др.). Другие страны (Китай, Республика Корея, Тайвань, Таиланд, Сингапур, Малайзия, Индонезия и пр.) производят трудоемкую, но менее сложную продукцию (бытовые электроприборы, автомобили, морские суда и пр.) и также весьма активно участвуют в работе на внешний рынок.

Особый регион мирового машиностроения образуют страны СНГ . Они имеют полную номенклатуру машиностроительного производства. Особенно большое развитие получили здесь отрасли военно-промышленного комплекса, авиационной и ракетно-космической промышленности, бытовой электроники, отдельные несложные отрасли общего машиностроения (производство сельскохозяйственной техники, металлоемких станков, энергетического оборудования и др.). В то же время по ряду отраслей, особенно наукоемких, отмечается серьезное отставание. Лидер СНГ Россия, несмотря на огромные возможности развития машиностроения (значительный производственный, научно-технический, интеллектуальный и ресурсный потенциал, емкий внутренний рынок, предъявляющий большой спрос на разнообразную машиностроительную продукцию и пр.), в международном разделении труда выделяется лишь производством вооружения и новейшей космической техники и вынуждена даже импортировать много видов машин.

Среди стран СНГ в области машиностроения выделяются также:

Украина (производство тяжелых станков, металлургического и горно-шахтного оборудования Краматорск, Днепропетровск, Донецк, Мариуполь; судостроение Николаев, Херсон; автомобилестроение Запорожье, Кременчуг, Львов; тепловозостроение и вагоностроение Луганск, Днепродзержинск; тракторостроение Харьков; комбайностроение Херсон; точное машиностроение Киев, Харьков, Львов).

Белоруссия (точное машиностроение, автомобилестроение, тракторостроение Минск; сельхозмашиностроение Гомель).

Узбекистан (производство хлопкоуборочных комбайнов Ташкент),

Азербайджан (оборудование для нефтяной и газовой промышленности Баку, Кировабад).

За пределами главных машиностроительных районов расположены достаточно крупные по масштабам и сложности структуры производства центры машиностроения Индия, Бразилия, Аргентина. Их машиностроение в основном работает на внутренний рынок. Вывозят эти страны автомобили, морские суда, велосипеды, несложные виды бытовой техники (холодильники, стиральные машины, кондиционеры, пылесосы, калькуляторы, часы и т. п.).

Металлургическая промышленность представлена черной и цветной отраслью. Эти две части составляют единый функционирующий организм и вместе являются базовой отраслью хозяйства страны, которые отличаются высокими показателями капиталоемкости и материалоемкости.

Цветная металлургия является одной из отраслей промышленной хозяйства страны, занимающаяся добычей недр, их обогащением и дальнейшей обработкой руд металлов (цветных, редких или благородных).

Характерные черты отрасли

Функциональные характеристики цветной металлургии обусловлены следующими ее отличительными чертами:

• Цветная металлургия имеет наибольшее потребление сырья и материалов среди прочих промышленных производств. Для обеспечения ее работы требуются значительные объемы сырья. В основном для переработки используется руда с низким содержанием ценных компонентов (от 0,3–0,5 до 2,1%). Исключение составляет обработка бокситов для создания алюминия.
• Эта отрасль имеет самые значительные показатели электро- и топливопотребления. Самыми энергопотребляемыми отраслями является индустрия свинца, никеля и кобальта.
• Для обеспечения бесперебойной работы предприятия цветной металлургии требуется большое число трудовых ресурсов, т. е. эта отрасль, в том числе, трудоемкая.

Добыча цветной металлургии это тяжелый трудозатратный процесс

• Предприятия этой производственной сферы в основном занимаются переработкой полиметаллических руд.
• Эта отрасль промышленности состоит из нескольких обязательных стадий. К ним относят этапы добычи рудного сырья, его обогащению, металлургический передел, дальнейшую переработку полученного металла. Только прохождение всех перечисленных этапов составляет полный производственный процесс (цикл).
• Предприятия отрасли цветной металлургии располагаются по географическому принципу в зависимости от месторасположения полезных ископаемых. В этом случае природно-сырьевой фактор служит решающим.
• Цветная металлургия считается одной из самых опасных в индустрии для окружающей среды. Ее деятельность связана с постоянными выбросами больших объемов отравляющих веществ.

Цветная металлургия

Отрасли цветной индустрии

Состав цветной металлургии, как сложноорганизованный производственный организм, включает 14 подотраслей.

Рассмотрим подробнее ее строение:

• Алюминиевая. Нуждается в высококачественном сырье в сравнении с другими ветками промышленности. Основой, обеспечивающей ее деятельность, служат бокситы. Эти сырьевые ресурсы в промышленных объемах распространены на Урале и Северо-Западе страны. На этих территориях и располагаются основные производственные мощности по их добыче и дальнейшей переработке.
• Медная. Заводы медной, как и алюминиевой, промышленности располагаются в непосредственной близости от месторождений полезных ископаемых. В нашей стране для производства меди добывают и используют сырье, называемое медным колчеданом. Основные залежи его находятся на территориях Урала. Вторым по величине месторождением принято считать Восточную Сибирь с ее медистыми песчаниками.
• Свинцово-цинковая. Предприятия этой отрасли находятся в непосредственной близости от месторождений полиметаллических руд. К таким территориям относят Кузбасс, Северный Кавказ, Дальневосточное Приморье и Забайкалье.
• Никель-кобальтовая. Эта подотрасль цветной индустрии занимается добычей и обогащением руд для дальнейшего производства кобальта и , драгоценных металлов, меди, строительных материалов и сопутствующей химической продукции. Территориально предприятия никель-кобальтовой промышленности находятся в Норильском районе, на Урале и низовьях Енисея.
• Золотодобывающая. Эта отрасль добычи и производства базируется на золотосодержащих рудах и песках. Основное ее назначение - создание драгоценных сплавов и металлов. А также в ведении золотодобывающей промышленности находится переработка драгметаллов.
• Титано-магниевая. Основное назначение этой подотрасли - добыча полезных ископаемых, их переработка и обогащение для создания титана, магния и прочих производных.
• Оловянная. Занимается добычей полезных ископаемых, дальнейшим обогащением руд с целью производства олова.
• Вольфрамо-молибденовая. Эта отрасль базируется на добыче и дальнейшем обогащении вольфрамо-молибденовых руд, их концентратов и производной продукции.
• Промышленность по добыче и производству редких металлов, материалов с полупроводниковыми свойствами.
• Сурьмяно-ртутная. Основное назначение этой отрасли - добыча руд (ртутных и сурьмяных) и их дальнейшее обогащение с целью создания ртути, сурьмы и производной продукции.
• Промышленность по обработке цветных металлов. Основное назначение этой составляющей - создание проката всех типов, труб из цветного металла и сплава.
• Промышленность по переработке вторичных цветных металлов. Основной вид деятельности этой индустрии заключается в сборе, переработке и изготовлению цветного металла из лома и различных отходов.
• Электродная. Основной род занятий электродной промышленности состоит в производстве электродной продукции из угля или графита.
• Промышленность жаропрочных, а также твердых и тугоплавких металлов.

Технологические этапы производства цветной металлургии

Цветная металлургия в процессе производства проходит несколько этапов, включаемых в единый цикл.

К технологии относят:

• Добыча производственного сырья.
• Подготовка сырья к его дальнейшей промышленной переработке, в том числе обогащение. Обогащение руд - необходимый процесс для изготовления концентрата. Обогащение предполагает дробление породы и дальнейшее ее разделение на пустую породу и ценные элементы. Полученный концентрированный продукт необходим для дальнейшего производства металла.
• Металлургический передел.Передел представляет собой такую обработку сырья, при которой на выходе получается полуфабрикат, используемый для дальнейшего использования. В процессе металлургического передела возможно изменить химический состав сырья, его физико-химические свойства, а также допустить переход из одного агрегатного состояния в необходимое другое. В цветной промышленности металлургический передел в основном связан с . Это плавка, его разливка, дальнейшее обжатие с целью создания проката.
• Обработка полученных сопутствующих отходов. Она подразумевает утилизацию или дальнейшую переработку. Из полученного шлака в дальнейшем можно получить продукцию или сырье для других видов промышленности.

Цветная металлургия находится в стадии своего развития. Основные направления, в которых ведется работа:

• улучшение качества выпускаемых изделий и сопутствующей продукции;
• снижение затрат, связанных с производством металлопродукции;
• соблюдение принципов экологической безопасности производства, совершенствование систем защиты окружающей среды;
• совершенствование ресурсосберегающей политики;
• повышение конкурентоспособности выпускаемой металлопродукции.