§45. Eisenmetallurgie. Nichteisenmetallurgiezentren in Russland. Staatliche Universität Surgut

Die Macht und der Wohlstand des Staates hängen von der Leistungsfähigkeit der Wirtschaft und dem militärischen Potenzial ab. Die Entwicklung der letzteren ist ohne die Entwicklung der Metallurgie, die wiederum die Grundlage des Maschinenbaus darstellt, nicht möglich. Heute liegt der Schwerpunkt auf dem metallurgischen Komplex Russlands und seiner Bedeutung für den industriellen und wirtschaftlichen Bereich des Landes.

Allgemeine Merkmale des metallurgischen Komplexes

Was sind Bergbau- und Hüttenkomplexe? Hierbei handelt es sich um eine Gruppe von Unternehmen, die sich mit Bergbau, Aufbereitung, Metallverhüttung, Walzmetallproduktion und Verarbeitung von Sekundärrohstoffen befassen. Die folgenden Branchen sind darin enthalten metallurgischer Komplex:

• Eisenmetallurgie , das Stahl, Gusseisen und Ferrolegierungen herstellt;
• Nichteisenmetallurgie , das Licht erzeugt (Titan, Magnesium, Aluminium) und Schwermetalle(Blei, Kupfer, Zinn, Nickel).

Reis. 1 Hüttenwerk

Grundsätze des Unternehmensstandortes

Die Betriebe des Bergbau- und Hüttenkomplexes sind nicht zufällig verteilt. Sie hängen von folgenden Faktoren des Standorts der Metallurgie ab:

• Rohmaterial (physikalische und chemische Eigenschaften Erz);
• Kraftstoff (welche Art von Energie muss zur Herstellung von Metall verwendet werden);
• Verbraucher (Geographie der Rohstofflagerstätte, Hauptenergiequellen und Verfügbarkeit von Transportwegen).

Reis. 2 Brennstofffaktor des Metallurgiestandorts

Wichtigste metallurgische Grundlagen

Alle oben genannten Faktoren führten zu einer ungleichmäßigen Verteilung der metallurgischen Unternehmen. In bestimmten Gebieten wurden ganze metallurgische Stützpunkte gegründet. In Russland gibt es drei:

• Zentrale Basis - Dies ist ein relativ junges Zentrum, dessen Grundlage die Eisenerze der magnetischen Anomalieregion Kursk sind. Kola-Halbinsel und Karelien. Die wichtigsten Produktionszentren sind die Städte Lipezk, Stary Oskol und Tscherepowez;
• Ural-Basis - Dies ist eines der größten Metallurgiezentren in Russland, dessen Hauptzentren Magnitogorsk, Nowotroizk, Tscheljabinsk, Nischni Tagil und Krasnouralsk sind.
• Sibirischer Stützpunkt - Dies ist ein Zentrum, das sich noch in der Entwicklungsphase befindet. Die Hauptquelle ist Kusnezker Kohle und Eisenerz aus der Angara-Region und dem Bergschhorien. Das Hauptzentrum ist die Stadt Nowokusnezk.

Eine vergleichende Beschreibung und ein Betriebsdiagramm metallurgischer Stützpunkte in Russland können in der folgenden Tabelle dargestellt werden:

TOP 4 Artikeldie das mitlesen

	Zentral	sibirisch	Ural
Eisenerze	Kursk-Magnetanomalie, Kola-Halbinsel,	Angara-Region, Berg Shoria	Uralgebirge
Kokskohle	Privoznoy (Kohlenbecken Donezk und Kusnezk)	Lokal (Kusnezker Kohlebecken)	Privoznoy (Kasachstan)
Unternehmen		Vollzyklus- und Randmetallurgieunternehmen (produzieren nur Stahl- und Walzprodukte)	Vollzyklusunternehmen (produzieren Gusseisen, Stahl, Walzprodukte)

Nichteisenmetallurgie

Basierend auf dem Zweck und der chemischen und physikalische Eigenschaften und Eigenschaften werden Nichteisenmetalle unterteilt in:

• Schwer (Kupfer, Blei, Zinn, Zink, Nickel);
• Leicht (Aluminium, Titan, Magnesium);
• Edel (Gold, Silber, Platin);
• Selten (Zirkonium, Indium, Wolfram, Molybdän usw.)

Nichteisenmetallurgie ist ein Unternehmenskomplex, der sich mit der Gewinnung, Anreicherung und metallurgischen Verarbeitung von Nichteisen-, Edel- und seltenen Metallerzen beschäftigt.

In dieser Kette werden Aluminium-, Kupfer-, Blei-Zink-, Wolfram-Molybdän- und Titan-Magnesium-Industrien unterschieden. Darüber hinaus zählen dazu auch Unternehmen, die Edel- und seltene Metalle produzieren.

Nichteisenmetallurgiezentren in Russland

Die Zentren der Aluminiumindustrie sind Bratsk, Krasnojarsk, Sajansk und Nowokusnezk. Große Aluminiumhütten in diesen Städten entwickeln sich auf der Grundlage ihrer eigenen Rohstoffe aus dem Ural. Nordwestregion und Sibirien sowie importiert. Diese Produktion ist recht energieintensiv, daher befinden sich die Unternehmen in der Nähe von Wasser- und Wärmekraftwerken.

Das Hauptzentrum der Kupferindustrie unseres Landes ist der Ural. Unternehmen nutzen lokale Rohstoffe aus den Lagerstätten Gaisky, Krasnouralsky, Revdinsky und Sibaysky.

Die Blei-Zink-Industrie des Landes hängt von der Gewinnung polymetallischer Erze ab und befindet sich daher in der Nähe ihrer Abbauorte - Primorje, Nordkaukasus, Kusbass und Transbaikalien.

Reis. 3 Goldabbau in Tschukotka

Probleme und Perspektiven

In jeder Branche gibt es Probleme. Der metallurgische Komplex ist keine Ausnahme. Zu den Hauptproblemen der Eisen- und Nichteisenmetallurgie zählen:

• hoher Energieverbrauch;
• geringe Kapazität des Inlandsmarktes;
• hohe Abschreibung des Anlagevermögens;
• Mangel an bestimmten Rohstoffen;
• Zerstörung des Reproduktionsprozesses von Rohstoffen und Erzreserven;
• technologische Rückständigkeit und unzureichende Einführung neuer Technologien;
• Mangel an Fachpersonal.

Aber all diese Probleme können gelöst werden. Russland ist weiterhin ein wichtiger Akteur auf dem globalen Markt für metallurgische Produkte. Der Anteil der russischen Metallurgie an der Weltproduktion beträgt mehr als 5 % des Stahls, 11 % des Aluminiums, 21 % des Nickels und mehr als 27 % des Titans. Der Hauptindikator für die Wettbewerbsfähigkeit der russischen Metallurgie auf dem Auslandsmarkt ist, dass das Land seine Exportkapazitäten beibehält und sogar ausbaut.

Was haben wir gelernt?

Heute haben wir erfahren, was unter dem Begriff „metallurgischer Komplex“ zu verstehen ist. Diese Branche ist in Eisen- und Nichteisenmetallurgie unterteilt. Der Standort von Unternehmen für Bergbau, Erzaufbereitung, Metallverhüttung und Walzproduktproduktion hat seine eigenen Besonderheiten und hängt von drei Faktoren ab: Rohstoffe, Brennstoff und Verbraucher. IN Russische Föderation Drei metallurgische Stützpunkte sind tätig und entwickeln sich: Zentral-, Ural- und Sibiriergebiet.

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Die Geschichte der Menschheit reicht mehr als tausend Jahre zurück. Während der gesamten Existenz unserer Rasse gab es einen stabilen technologischen Fortschritt, bei dem die Fähigkeit des Menschen, mit Metall umzugehen, es herzustellen und abzubauen, eine wichtige Rolle spielte. Daher ist es ganz logisch, dass die Metallurgie etwas ist, ohne das unser Leben, die normale Erfüllung unserer Arbeitspflichten und vieles mehr nicht mehr wegzudenken sind.

Definition

Zunächst lohnt es sich zu verstehen, wie wissenschaftlich und aus technischer Sicht sie anrufen moderne Sphäre Produktion.

Metallurgie ist also ein Zweig der Wissenschaft und Technologie, der den Prozess der Gewinnung verschiedener Metalle aus Erzen oder anderen Materialien sowie alle Prozesse im Zusammenhang mit der Umwandlung der chemischen Zusammensetzung, Eigenschaften und Struktur von Legierungen umfasst.

Struktur

Heute ist die Metallurgie der leistungsstärkste Industriezweig. Darüber hinaus handelt es sich um ein umfassendes Konzept, das Folgendes umfasst:

• Direkte Produktion von Metallen.
• Bearbeitung von Metallprodukten sowohl warm als auch kalt.
• Schweißen.
• Aufbringen verschiedener Metallbeschichtungen.
• Wissenschaftszweig - Materialwissenschaft. Diese Richtung in theoretisches Studium Physikalische und chemische Prozesse konzentrieren sich auf das Verständnis des Verhaltens von Metallen, Legierungen und intermetallischen Verbindungen.

Sorten

Weltweit gibt es zwei Hauptzweige der Metallurgie: Eisen- und Nichteisenmetallurgie. Diese Abstufung hat sich historisch entwickelt.

Die Eisenmetallurgie umfasst die Verarbeitung von Eisen und allen Legierungen, in denen es enthalten ist. Diese Industrie umfasst auch die Gewinnung aus den Tiefen der Erde und die anschließende Aufbereitung von Erzen, Stahl- und Eisengießereien, das Walzen von Knüppeln und die Herstellung von Ferrolegierungen.

Die Nichteisenmetallurgie umfasst die Verarbeitung von Erzen aller Metalle außer Eisen. Sie werden übrigens bedingt in zwei große Gruppen eingeteilt:

Schwer (Nickel, Zinn, Blei, Kupfer).

Leicht (Titan, Magnesium, Aluminium).

Wissenschaftliche Lösungen

Es besteht kein Zweifel, dass die Metallurgie eine Tätigkeit ist, die die Einführung innovativer Technologien erfordert. Diesbezüglich verfolgen viele Länder auf unserem Planeten aktiv Forschungsunterlagen, dessen Zweck darin besteht, eine Vielzahl von Mikroorganismen zu untersuchen und in die Praxis umzusetzen, die beispielsweise zur Lösung eines so dringenden Problems wie der Reinigung beitragen könnten Abwasser, die ein wesentlicher Bestandteil der metallurgischen Produktion sind. Darüber hinaus sind Prozesse wie biologische Oxidation, Fällung, Sorption und andere bereits Realität geworden.

Trennung nach Prozess

Metallurgieanlagen lassen sich grob in zwei Hauptgruppen einteilen:

Pyrometallurgie, bei der Prozesse sehr schnell ablaufen hohe Temperaturen(Schmelzen, Rösten);

Hydrometallurgie, bei der Metalle aus Erzen mithilfe von Wasser und anderen wässrigen Lösungen mithilfe chemischer Reagenzien extrahiert werden.

Das Prinzip der Standortwahl für den Bau einer Hüttenanlage

Um zu verstehen, auf welcher Grundlage die Entscheidung zum Aufbau eines Unternehmens an einem bestimmten Standort getroffen wird, lohnt es sich, die Hauptfaktoren für den Standort der Metallurgie zu berücksichtigen.

Insbesondere wenn es um den Standort eines Nichteisenmetallurgiewerks geht, rücken folgende Kriterien in den Vordergrund:

• Verfügbarkeit von Energieressourcen. Die Produktion im Zusammenhang mit der Verarbeitung leichter Nichteisenmetalle erfordert eine enorme Menge an elektrische Energie. Daher werden solche Unternehmen so nah wie möglich an Wasserkraftwerken gebaut.
• Erforderliche Menge an Rohstoffen. Je näher die Erzvorkommen liegen, desto besser.
• Umweltfaktor. Leider können die Länder des postsowjetischen Raums nicht in die Kategorie eingeordnet werden, in der metallurgische Unternehmen umweltfreundlich sind.

Somit ist die Platzierung der Metallurgie die schwierigste Frage, dessen Lösung unter Berücksichtigung aller möglichen Anforderungen und Nuancen größte Aufmerksamkeit erhalten sollte.

Um in der Beschreibung der Metallverarbeitung ein möglichst detailliertes Bild zu erhalten, ist es wichtig, die Schlüsselbereiche dieser Produktion anzugeben.

Eisenhüttenbetriebe umfassen mehrere sogenannte Verarbeitungsstufen. Darunter: Sinterhochofen, Stahlerzeugung, Walzen. Schauen wir uns jeden von ihnen genauer an.

Hochofenproduktion

In diesem Stadium wird Eisen direkt aus dem Erz freigesetzt. Dies geschieht im Hochofen und bei Temperaturen über 1000 Grad Celsius. So wird Eisen geschmolzen. Seine Eigenschaften hängen direkt vom Verlauf des Schmelzprozesses ab. Durch die Regulierung des Erzschmelzens können Sie letztendlich eines von beiden erreichen: Verarbeitung (später für die Stahlproduktion verwendet) und Gießerei (daraus werden Eisenbarren gegossen).

Stahlproduktion

Durch die Kombination von Eisen mit Kohlenstoff und ggf. verschiedenen Legierungselementen entsteht Stahl. Es gibt viele Methoden, es zu schmelzen. Besonders hervorzuheben sind die Sauerstoffkonverter- und Elektroschmelzanlagen, die zu den modernsten und leistungsstärksten zählen.

Das Konverterschmelzen zeichnet sich durch seine Vergänglichkeit und den daraus resultierenden Stahl mit den erforderlichen Eigenschaften aus chemische Zusammensetzung. Grundlage des Prozesses ist das Einblasen von Sauerstoff durch eine Blasdüse, wodurch das Gusseisen oxidiert und in Stahl umgewandelt wird.

Am effektivsten ist das Schmelzen von Elektrostahl. Dank der Verwendung von Lichtbogenöfen können legierte Stähle höchster Qualität geschmolzen werden. In solchen Einheiten erfolgt die Erwärmung des in sie geladenen Metalls sehr schnell und es ist möglich, es hinzuzufügen erforderliche Menge Legierungselemente. Darüber hinaus weist der nach diesem Verfahren gewonnene Stahl einen geringen Gehalt an nichtmetallischen Einschlüssen, Schwefel und Phosphor auf.

Legieren

Bei diesem Verfahren wird die Zusammensetzung des Stahls durch die Einführung berechneter Konzentrationen von Hilfselementen verändert, um ihm anschließend bestimmte Eigenschaften zu verleihen. Zu den am häufigsten verwendeten Legierungsbestandteilen zählen: Mangan, Titan, Kobalt, Wolfram, Aluminium.

Vermietung

Viele Hüttenwerke umfassen eine Gruppe von Walzwerkstätten. Sie produzieren sowohl Halb- als auch Fertigprodukte. Der Kern des Prozesses besteht darin, Metall durch den Spalt zwischen den in entgegengesetzte Richtungen rotierenden Mühlen zu leiten. Darüber hinaus ist es wichtig, dass der Abstand zwischen den Walzen kleiner sein sollte als die Dicke des durchlaufenden Werkstücks. Dadurch wird das Metall in das Lumen gezogen, bewegt sich und verformt sich schließlich auf die vorgegebenen Parameter.

Nach jedem Durchgang wird der Spalt zwischen den Walzen kleiner. Wichtiger Punkt- Oft ist das Metall im kalten Zustand nicht ausreichend duktil. Und deshalb wird es zur Verarbeitung auf die erforderliche Temperatur vorgewärmt.

Verbrauch von recycelten Materialien

IN moderne Verhältnisse Der Markt für den Verbrauch von wiederverwertbaren Materialien, sowohl Eisen- als auch Nichteisenmetallen, entwickelt sich stetig. Dies liegt vor allem daran, dass Erzressourcen leider nicht erneuerbar sind. Jedes Jahr ihrer Gewinnung reduziert die Reserven erheblich. Angesichts der Tatsache, dass die Nachfrage nach Metallprodukten im Maschinenbau, im Baugewerbe, im Flugzeugbau, im Schiffbau und in anderen Bereichen der Volkswirtschaft stetig wächst, erscheint die Entscheidung, die Verarbeitung von Teilen und Produkten zu entwickeln, deren Lebensdauer bereits erschöpft ist, durchaus vernünftig .

Man kann mit Sicherheit sagen, dass die Entwicklung der Metallurgie zum Teil auf die positive Dynamik des Industriesegments – die Verwendung von Sekundärrohstoffen – zurückzuführen ist. Gleichzeitig beschäftigen sich sowohl große als auch kleine Unternehmen mit dem Recycling von Altmetall.

Welttrends in der Entwicklung der Metallurgie

IN letzten Jahren Die Produktion von Walzmetall, Stahl und Gusseisen nimmt deutlich zu. Dies ist vor allem auf die reale Expansion Chinas zurückzuführen, das sich zu einem der führenden Global Player auf dem Markt für metallurgische Produktion entwickelt hat.

Gleichzeitig ermöglichten verschiedene metallurgische Faktoren dem Himmlischen Imperium, fast 60 % des gesamten Weltmarktes zu erobern. Die übrigen zehn größten Produzenten waren: Japan (8 %), Indien und die Vereinigten Staaten von Amerika (6 %), Russland und Südkorea(5 %), Deutschland (3 %), Türkei, Taiwan, Brasilien (2 %).

Wenn wir das Jahr 2015 separat betrachten, ist ein Abwärtstrend in der Aktivität der Hersteller von Metallprodukten zu erkennen. Darüber hinaus war der größte Rückgang in der Ukraine zu verzeichnen, wo ein um 29,8 % niedrigeres Ergebnis als im Vorjahr verzeichnet wurde.

Neue Technologien in der Metallurgie

Wie jede andere Branche ist auch die Metallurgie ohne die Entwicklung und Umsetzung innovativer Entwicklungen in die Praxis nicht denkbar.

So haben Mitarbeiter der Staatlichen Universität Nischni Nowgorod neue nanostrukturierte verschleißfeste Hartlegierungen auf Basis von Wolframcarbid entwickelt und in die Praxis umgesetzt. Die Hauptanwendungsrichtung der Innovation ist die Herstellung moderner Metallbearbeitungswerkzeuge.

Darüber hinaus wurde in Russland die Rosttrommel mit einer speziellen Kugeldüse modernisiert, um zu schaffen neue Technologie Verarbeitung flüssiger Schlacke. Diese Veranstaltung wurde auf Grundlage einer staatlichen Anordnung des Ministeriums für Bildung und Wissenschaft durchgeführt. Dieser Schritt hat sich voll und ganz bewährt, da die Ergebnisse letztlich alle Erwartungen übertrafen.

Die größten metallurgischen Unternehmen der Welt

• ArcelorMittal- ein Unternehmen mit Hauptsitz in Luxemburg. Sein Anteil beträgt 10 % der gesamten weltweiten Stahlproduktion. In Russland besitzt das Unternehmen die Minen Berezovskaya, Pervomaiskaya, Anzherskaya sowie die Severstal-Gruppe.
• Hebei Eisen & Stahl- ein Riese aus China. Es ist vollständig im Besitz des Staates. Neben der Produktion beschäftigt sich das Unternehmen mit der Gewinnung von Rohstoffen, deren Transport sowie Forschung und Entwicklung. In den Fabriken des Unternehmens kommen ausschließlich Neuentwicklungen und modernste Technologielinien zum Einsatz, die es den Chinesen ermöglichten, die Herstellung ultradünner Stahlplatten und ultradünner kaltgewalzter Bleche zu erlernen.
• Nippon Steel- Vertreter Japans. Das Management des Unternehmens, das bereits 1957 seine Geschäftstätigkeit aufnahm, strebt eine Fusion mit einem anderen Unternehmen namens Sumitomo Metal Industries an. Experten zufolge wird ein solcher Zusammenschluss es den Japanern ermöglichen, schnell den ersten Platz in der Welt einzunehmen und alle ihre Konkurrenten zu überholen.

Maschinenbau, Bauwesen, Elektrotechnik – aus all diesen und vielen anderen Bereichen ist die Metallurgie nicht mehr wegzudenken. Wie ist diese Branche? Wie werden Metalle abgebaut? Was sind Sie? Die Antworten auf diese Fragen finden Sie im Artikel.

Definition

Die Metallurgie ist ein Industriezweig, der sich mit der Gewinnung von Rohstoffen, der Herstellung von Legierungen, der Entsorgung von Abfällen und der Herstellung von Produkten aus den resultierenden Legierungen befasst.

Die Metallurgie wird je nach Rohstoff in Eisen- und Nichteisenmetalle unterteilt. Zur ersten Gruppe gehören Metalle, die Eisen, Chrom und Mangan enthalten. Zum zweiten - alles andere.

Der Prozess der Herstellung von Metallprodukten umfasst die folgenden Schritte:

Erzabbau und -aufbereitung;

• Entsorgung.

Die metallurgische Industrie umfasst Verfahren zur Gewinnung vieler Elemente Periodensystem, außer Gase und Halogene.

Schwarz

Die Eisenmetallurgie ist ein Zweig der Metallurgie, der sich mit der Herstellung von Legierungen aus Eisen, Mangan und Chrom beschäftigt.

In der Natur kommt Eisen im Erz in Form von Carbonaten, Hydroxiden und Oxiden vor. Daher ist die erste Produktionsstufe in der Eisenmetallurgie die Freisetzung von Eisen aus Erz mithilfe eines Hochofens bei einer Temperatur von mehr als +1000 °C. Bei Bedarf werden in dieser Phase die Eigenschaften des Metalls verändert.

Die Eisenmetallurgie umfasst Bereiche wie:

• Gewinnung und Anreicherung nichtmetallischer Rohstoffe;
• Produktion von Eisenmetallen;
• Herstellung von Stahl- und Gussrohren;
• Koksindustrie;
• Sekundärverarbeitung von Rohstoffen.

In metallurgischen Anlagen hergestellte Produkte sind:

Hauptprodukt, also das Endprodukt, gebrauchsfertig;

Nebenprodukt, also ein Produkt, das bei der Herstellung des Hauptprodukts anfällt;

Nebenprodukte, also Produkte, die nach der Herstellung der Haupt- und Nebenprodukte übrig bleiben und entweder als Wertstoffe oder unverändert verwendet werden.

Produktion

Metalle werden durch Extraktion aus Erzen oder recycelten Materialien gewonnen. Alle Erze, die wertvolle Elemente enthalten, werden in reich (mehr als 55 % wertvolle Elemente), arm (weniger als 50 %) und arm (weniger als 25 %) unterteilt.

Es gibt drei Hauptmethoden zur Erzgewinnung:

offen;

unter Tage;

kombiniert.

Die offene Methode ist die gebräuchlichste und wirtschaftlichste. Mit dieser Methode organisiert das Unternehmen die notwendige Infrastruktur und erschließt die Lagerstätte in Steinbrüchen.

Die Untertagemethode wird angewendet, wenn das Gestein tief unter der Erde liegt. Im Vergleich zur offenen Methode ist diese Methode aufgrund der Notwendigkeit spezieller Verfahren teurer Technisches Equipment. Darüber hinaus ist es relevanter als andere Methoden, da Aktien Eisenerz, die nahe der Oberfläche liegen, sind praktisch erschöpft. Mehr als 70 % des Eisenerzes werden auf diese Weise abgebaut.

Die kombinierte Methode kombiniert, wie der Name schon sagt, die beiden oben genannten Methoden.

Produktion

In der Metallurgie ist die Herstellung von Eisenmetallen komplex technologischer Prozess, die in zwei Phasen unterteilt werden kann:

Eisenproduktion;

Verarbeitung von Gusseisen zu Stahl.

Die notwendigen Materialien für die Eisenproduktion sind Eisenerz, Brennstoff (Koks) und Flussmittel. In dieser Reihenfolge werden sie in Hochöfen geladen, wo sie unter dem Gewicht ihrer eigenen Masse auf den Ofenboden fallen. Am Boden des Ofens befinden sich Löcher – Löcher, durch die erhitzte Luft zugeführt wird, um den Verbrennungsprozess aufrechtzuerhalten. Durch das Schmelzen werden Eisen und andere Elemente aus dem Erz reduziert, und die dabei gewonnene Schlacke und das Gusseisen werden durch spezielle Löcher – die Schlacke- und Gusseisenabstichlöcher – gegossen.

Bei der Umwandlung von Gusseisen in Stahl wird der Gehalt an Kohlenstoff und Verunreinigungen durch selektive Oxidation reduziert und beim Schmelzen in Schlacke umgewandelt. Dazu werden Ferrolegierungen mit Al, Mn und Si in geschmolzenes Gusseisen eingebracht. Sie bilden im Stahl schwerlösliche Oxide, die teilweise in der Schlacke schwimmen.

Produkte

Eisenmetallurgieprodukte werden häufig im Maschinenbau, im Baugewerbe, in öffentlichen Versorgungsbetrieben, im militärisch-industriellen Komplex und in der Landwirtschaft eingesetzt.

Zu den Hauptprodukten der Eisenmetallurgie gehören:

gewalztes Metall (Bleche, Formen, Profile);

Endprodukte;

• Roheisen und Gießerei;

  feuerfeste Materialien;

  Chemikalien.

Farbig

Die Nichteisenmetallurgie umfasst alle Arten von Metallen, mit Ausnahme der eisenhaltigen. Die Industrie selbst ist in Metallurgie von Leicht- und Schwermetallen unterteilt, die sich an den Eigenschaften des Metalls wie Dichte und Gewicht orientiert. Alle Arten von Metallen, die in der Nichteisenmetallurgie verwendet werden, können unterteilt werden in:

Licht, zu dem Magnesium, Aluminium und Titan gehören;

schwer, darunter Zinn, Zink, Blei, Nickel, Kupfer;

seltene Erden, darunter Erbium, Terbium, Samarium, Praseodym, Neodym, Lanthan, Dysprosium, Cer, Yttrium;

künstlich, darunter Americium, Technetium;

kleinere, darunter Quecksilber, Kobalt, Arsen, Antimon, Cadmium, Wismut;

verstreut, darunter Selen, Germanium, Thallium, Indium, Gallium, Zirkonium;

Legierungsmittel, darunter Vanadium, Niob, Tantal, Molybdän, Wolfram;

edle, darunter Platin, Gold, Silber.

Im Vergleich zu Eisenmetallen ist die Nichteisenmetallurgie energieintensiver. Dies ist auf den geringen Gehalt zurückzuführen nützliche Substanzen in Nichteisenmetallen und infolgedessen Große anzahl Abfälle, die einer besonderen Entsorgung und Aufbereitung durch chemische Verfahren bedürfen.

Gewinnung von Rohstoffen und deren Anreicherung

Nichteisenmetalle werden aus Erzkonzentrat, also aus angereichertem Erz, gewonnen. Unter Aufbereitung versteht man die Trennung von Erzen in Metalle und Mineralien, wodurch es möglich wird, den Metallgehalt im Rohstoff künstlich zu erhöhen. Beim Trennen kommen Technologien wie Zerkleinern, Mahlen, Sortieren und Aufbereiten durch Entwässerung zum Einsatz. Nachdem das Metall aus dem Erz gewonnen wurde, wird es verarbeitet und poliert.

Nach all diesen Prozessen wird das Metall an Werkstätten oder Unternehmen geschickt, wo die notwendigen Produkte hergestellt werden – Werkzeugmaschinen, Rohre, Maschinen usw.

Verfeinerung

Rohmetalle enthalten verschiedene Verunreinigungen, die die physikalischen und chemischen Eigenschaften der Metalle beeinflussen, und enthalten außerdem wichtige teure Elemente wie Gold oder Silber. Einer der wichtigsten Schritte der Metallverarbeitung ist daher die Veredelung, also die Reinigung. Die Veredelung erfolgt auf drei Arten:

elektrolytisch – zur Tiefenreinigung von Nichteisenmetallen;

Chemikalie, auch Raffinierung genannt, wird zur Tiefenreinigung von Gold verwendet;

pyrometallurgisch – wird bei der Herstellung hochreiner Metalle verwendet und wird in fraktionierte, segregierende und oxidative Raffination unterteilt.

Herstellung von Legierungen

Eine Legierung ist ein Stoff, der aus zwei oder mehr Metallen und Nichtmetallen besteht, beispielsweise Kohlenstoff, Phosphor, Arsen.

Legierungen bestehen nicht aus zwei ähnlichen Metallen. Zum Beispiel Zink und Blei.

Die wertvollsten Legierungen sind:

Bronze – eine Verbindung aus Kupfer und Zinn;

Messing – eine Verbindung aus Kupfer und Zink;

Duraluminium – eine Verbindung aus Aluminium, Kupfer, Eisen, Silizium, Magnesium und Mangan;

Wolframkarbid – eine Verbindung von Wolfram mit Kohlenstoff und Kobalt;

Nichrom – eine Verbindung aus Nickel, Chrom und Eisen;

Alni ist eine Verbindung aus nichtmagnetischem Aluminium, Nickel und Kobalt.

Industrieprodukte

Wer sich mit Metallurgie nicht auskennt, denkt beim Thema Nichteisenmetalle zunächst an Gold und Silber. Oben wurde die gesamte Vielfalt der Nichteisenmetallurgie besprochen. Hier schauen wir uns die Produkte an, die in diesem Bereich hergestellt werden. Das:

• Walzprodukte – Sechskant, Stab, Draht;
• Blech - Streifen, Band, Blech.

Neben Spezialprodukten produzieren Hüttenwerke und Kombinate auch chemische Produkte – Chlor, Kali, Schwefelsäure, elementaren Schwefel, Zink und Kupfersulfat.



Arten von Basen und Faktoren für ihre Platzierung

Bevor wir uns mit den wichtigsten metallurgischen Stützpunkten in der Welt und in Russland befassen, lohnt es sich, kurz die Arten von Stützpunkten und Faktoren für ihren Standort zu beschreiben.

IN metallurgische Industrie Es gibt 3 Arten von Basen.

Eine Basis, die ihr eigenes Erz und ihre eigene Kohle verarbeitet.

Eine Basis, die entweder mit eigenem Erz und importierter Kohle oder mit importiertem Erz und eigener Kohle arbeitet.

Betrieb in der Nähe von Kohlebergwerken oder in der Nähe des Verbrauchers.

Faktoren, die den Standort beeinflussen metallurgische Zentren, kann aufgerufen werden:

Verbraucher, einschließlich der Nähe großer Maschinenbaukomplexe – den Hauptverbrauchern von Stahl;

ökologisch, zu dem veraltete Unternehmen gehören, die eine der schmutzigsten Produktionsmethoden anwenden – den Hochofenprozess;

Transport, zu dem auch Unternehmen gehören, die importiertes Erz und Kohle verwenden, da sie weit von ihren Quellen entfernt liegen;

Kraftstoff, zu dem auch Unternehmen gehören, die sich in der Nähe von Kohlebergwerken befinden;

Rohmaterial, zu dem auch Unternehmen gehören, die sich in der Nähe von Erzlagerstätten befinden.

Metallurgie in der Welt

Die Metallurgie der Welt ist auf 98 Länder konzentriert, von denen nur in 50 Ländern Erz abgebaut wird. Spitzenreiter sind fünf Länder – China, Brasilien, Russland, Australien und Indien, die mehr als 80 % der Rohstoffe auf den Weltmarkt liefern. Bei den meisten Erzreserven weltweit handelt es sich um Materialien mittlerer bis geringer Qualität, die während des Produktionsprozesses aufbereitet werden müssen. Es gibt weltweit nur sehr wenige hochwertige Erze. Beispielsweise machen die Reserven Russlands als eines der führenden Unternehmen der metallurgischen Industrie nur 12 % der Weltreserven aus.

Das meiste Erz wird in China abgebaut, nützliches Eisen wird in Russland abgebaut.

Die führenden Unternehmen, die den globalen Prozess des Abbaus und der Produktion von Erzen und Metallen regulieren, sind Arcelor Mittal, Hebei Iron & Steel und Nippon Steel.

Arcelor Mittal ist ein Unternehmen, das durch den Zusammenschluss von Unternehmen in Indien und Luxemburg entstanden ist. Es besitzt Unternehmen in 60 Ländern, darunter das russische Severstal-Ressource und das ukrainische Krivorozhstal.

Die Hebei Iron & Steel Group ist ein weiteres Unternehmen, das durch den Zusammenschluss mehrerer Unternehmen entstanden ist. Aber es ist nicht privat, aber Staatsunternehmen, registriert in China. Hier entsteht ein einzigartiges Produkt – ultradünne kaltgewalzte Bleche und Stahlplatten. Neben Bergbau und Produktion beschäftigt sich das Unternehmen mit Forschungstätigkeit und Investitionen.

Nippon Steel und Sumitomo Metal Industries sind der japanische Marktführer in der Stahlproduktion. Die Hochöfen des Unternehmens wurden bereits 1857 installiert.

Metallurgie Russlands

In der russischen Wirtschaft steht die Metallurgie an zweiter Stelle Öl-und Gasindustrie. Mehr als 2 % der erwerbstätigen Bürger des Landes arbeiten in diesem Bereich in 1,5 Tausend Unternehmen.

In der Russischen Föderation gibt es drei Hauptstützpunkte der Eisenmetallurgie, deren Lage durch die Nähe von Erzquellen und Kohlebecken erklärt wird:

Ural;

Sibirisch;

Zentral.

Das älteste und größte Metallurgieunternehmen ist Ural, wo die Hälfte aller Eisenmetallurgieprodukte in Russland hergestellt werden. Die Zentren der Uraler Metallurgie sind Jekaterinburg, Nischni Tagil, Tscheljabinsk und Magnitogorsk. Die größten Unternehmen sind das Hüttenwerk Tschusowski und das Hüttenwerk Tscheljabinsk.

sibirisch metallurgische Basis- das jüngste der drei und wird als Ersatz für den Ural gebaut, wo die Metallreserven fast erschöpft sind. Hier gibt es nur zwei große Hüttenwerke – Kusnezk und Westsibirien.

Die zentrale metallurgische Basis befindet sich in den Regionen Belgorod und Kursk. Das größte metallurgische Werk und die größten Fabriken sind das metallurgische Werk Novolipetsk und die Werke in Stary Oskol und Tula.

93 % der Produktion stammen aus sechs großen Metallurgiezentren. Das:

PJSC Severstal;

Mechel OJSC;

„Evraz“

OJSC „Metalloinvest“;

OJSC „Novolipetsk Metallurgical Plant“;

OJSC Magnitogorsk Eisen- und Stahlwerke.

Die Metallurgie ist eine Branche, die im Leben eines jeden Menschen eine wichtige Rolle spielt.

Der metallurgische Komplex umfasst Eisen- und Nichteisenmetallurgie. Die Metallurgie in Russland, die die Produktion sowie die wissenschaftliche und technische Entwicklung fast aller Branchen gewährleistet, basiert auf inländischen Rohstoffen und konzentriert sich auf ausländische und russische Verbraucher. Auf Russland entfallen 14 % der kommerziellen Eisenerzproduktion und 10–15 % der weltweit geförderten Nichteisen- und seltenen Metalle.

In Bezug auf Produktionsvolumen, Verbrauch und Außenhandelsumsatz sind Schwarz, Bunt und seltene Metalle, sowie daraus gewonnene Vorprodukte, belegen nach Kraftstoffen und Energieressourcen den zweiten Platz. Eisenerze und Primärprodukte der Eisenmetallurgie, Aluminium, Nickel und Kupfer bleiben wichtige Exportgüter des Landes. Große metallurgische Unternehmen sind von regionaler Bedeutung. Wenn sie entstehen, entstehen eine Reihe miteinander verbundener Industrien - Elektrizität, chemische Industrie, Herstellung von Baustoffen, metallintensiver Maschinenbau, verschiedene verwandte Industrien und natürlich Transport.

Eisenmetallurgie

Die Eisenmetallurgie dient als Grundlage für die Entwicklung des Maschinenbaus und der Metallverarbeitung und ihre Produkte werden in nahezu allen Wirtschaftsbereichen eingesetzt. Es umfasst Phasen des technologischen Prozesses wie Abbau, Anreicherung und Agglomeration von Eisenmetallerzen, Herstellung von Feuerfestmaterialien, Abbau nichtmetallischer Rohstoffe, Verkokung von Kohle, Herstellung von Gusseisen, Stahl und Walzprodukten, Ferrolegierungen, Sekundärverarbeitung von Eisenmetalle usw. Die Grundlage der Eisenmetallurgie ist jedoch die Herstellung von Gusseisen, Stahl und Walzprodukten.

Russland gehört neben den USA, Japan, China und Deutschland zu den fünf weltweit größten Produzenten von Eisenmetallen. Im Jahr 2004 produzierte Russland 105 Millionen Tonnen Eisenerz, 51,5 Millionen Tonnen Gusseisen, 72,4 Millionen Tonnen Stahl und 59,6 Millionen Tonnen fertige Walzprodukte.

Die territoriale Organisation der Eisenmetallurgie wird beeinflusst durch:

• Konzentration der Produktion, bei der Russland weltweit einen Spitzenplatz einnimmt - Hüttenwerke vollständiger Zyklus Lipezk, Tscherepowez, Magnitogorsk, Nischni Tagil, Nowotroizk, Tscheljabinsk und Nowokusnezk produzieren mehr als 90 % des Gusseisens und etwa 89 % des russischen Stahls;
• Produktionszusammenschluss, also die Vereinigung mehrerer miteinander verbundener Branchen verschiedener Branchen in einem Unternehmen;
• Materialintensität der Produktion, die 85-90 % aller Kosten für das Schmelzen von Gusseisen deckt (die Produktion von 1 Tonne Gusseisen erfordert 1,5 Tonnen Eisen und 200 kg Manganerz, 1,5 Tonnen Kohle, über 0,5 Tonnen Flussmittel und mehr). bis 30 m3 recyceltes Wasser);
• hohe Energieintensität, die höher ist als in Industrieländer Frieden;
• hohe Arbeitsintensität bei inländischen Hüttenbetrieben.

Die Produktionsbasis der Eisenmetallurgie besteht aus Vollzyklusunternehmen: Gusseisen-Stahl-Walzprodukte sowie Fabriken, die Gusseisen-Stahl-, Stahl-Walzprodukte und separat Gusseisen-, Stahl- und Walzprodukte im Zusammenhang mit der Umwandlungsmetallurgie herstellen. Man unterscheidet die Kleinmetallurgie bzw. die Herstellung von Stahl- und Walzprodukten in Maschinenbaubetrieben, überwiegend aus Altmetall.

Die Faktoren für die Ansiedlung von Eisenhüttenbetrieben sind äußerst vielfältig. Die Vollzyklus-Eisenmetallurgie befindet sich entweder in der Nähe von Rohstoffquellen (Uraler Metallurgiebasis, Metallurgiebasis der zentralen Regionen des europäischen Teils) oder in der Nähe von Brennstoffressourcen (Westsibirische Metallurgiebasis) oder zwischen Rohstoffquellen und Treibstoffressourcen(Metallurgisches Werk Tscherepowez).

Rohrmetallurgieunternehmen, die hauptsächlich Altmetall als Rohstoff verwenden, konzentrieren sich auf Bereiche des entwickelten Maschinenbaus und Verbrauchsorte Endprodukte. Die kleine Metallurgie ist noch enger mit Maschinenbaubetrieben verbunden.

Die Herstellung von Elektrostählen und Ferrolegierungen zeichnet sich durch besondere Platzierungsfaktoren aus. Elektrostähle werden in der Nähe von Strom- und Metallschrottquellen hergestellt (Elektrostal, Region Moskau). Ferrolegierungen – Legierungen von Eisen mit Legierungsmetallen – werden in Hochöfen oder durch elektrothermische Verfahren in metallurgischen Betrieben und Spezialbetrieben (Tscheljabinsk) hergestellt.

Hauptfaktoren für die Ansiedlung von Eisenhüttenbetrieben*

Die natürliche Grundlage der Eisenmetallurgie sind Quellen für metallische Rohstoffe und Brennstoffe. Russland ist gut mit Rohstoffen für die Eisenmetallurgie versorgt, Eisenerze und Brennstoffe sind jedoch im ganzen Land ungleich verteilt.

Bei den Eisenerzreserven liegt Russland weltweit an erster Stelle, mehr als die Hälfte davon konzentriert sich auf den europäischen Teil des Landes. Das größte Eisenerzbecken ist die magnetische Kursk-Anomalie in der zentralen Schwarzerderegion. Die wichtigsten Reserven an KMA-Eisenerzen, die qualitativ als die besten der Welt gelten, konzentrieren sich auf die Lagerstätten Lebedinskoje, Stoilenskoje, Tschernjanskoje, Pogrometskoje, Jakowlewskoje, Gostischtschewskoje und Michailowskoje. Auf der Kola-Halbinsel und in Karelien werden die Felder Kovdorskoye, Olenegorskoye und Kostomuksha ausgebeutet. Bedeutende Eisenerzvorkommen befinden sich im Ural, wo sich die Lagerstätten (Gruppen Kachkanarskaya, Tagilo-Kushvinskaya, Bakalskaya und Orsko-Khalilovskaya) von Norden nach Süden parallel zum Uralkamm erstrecken. Eisenerzvorkommen wurden in West (Gornaya Shoria, Rudny Altai) und entdeckt Ostsibirien(Angaro-Pitsky-, Angaro-Ilimsky-Becken). Im Fernen Osten sind die Eisenerzprovinz Aldan und die Region Olekmo-Amgunsky in Jakutien vielversprechend.

Die Mangan- und Chromreserven in Russland sind begrenzt. Manganvorkommen werden erschlossen, vertreten in den Regionen Kemerowo (Usinsk) und Swerdlowsk (Polunochnoe), Chrom - in Region Perm(Sarans).

Der größte Gusseisen- und Stahlproduzent in Russland seit dem 18. Jahrhundert. Es bleibt die metallurgische Basis im Ural erhalten, die die multifunktionalste ist und 47 % der Eisenmetalle des Landes produziert. Es wird mit importiertem Brennstoff – Kohle aus Kusbass und Karaganda (Kasachstan) – und Erzen aus der KMA, Kasachstan (Sokolovsko-Sorbayskiye) und der örtlichen Kachkanar-Lagerstätte betrieben. Hier gibt es Vollzyklusbetriebe (Magnitogorsk, Nischni Tagil, Tscheljabinsk, Nowotroizk), Verarbeitungsbetriebe (Jekaterinburg, Ischewsk, Zlatoust, Lysva, Serov, Chusovoy), zur Herstellung von Hochofen-Ferrolegierungen (Serov, Tscheljabinsk), zur Herstellung von gewalzte Rohre (Pervouralsk, Kamensk-Uralsky, Tscheljabinsk, Sewersk). Dies ist die einzige Region des Landes, in der natürlich legierte Metalle (Novotroitsk, Werchniy Ufaley) und Gusseisen mit Holzkohle geschmolzen werden. An den Osthängen Uralgebirge Es gibt Vollzyklusbetriebe und im westlichen Teil gibt es Schweinemetallurgiebetriebe.

Die zweitwichtigste ist die zentrale metallurgische Basis, die die Wirtschaftsregionen Zentrale Schwarzerde, Zentral-, Wolga-Wjatka-, Nord- und Nordwestregion sowie die Regionen Obere und Mittlere Wolga umfasst. Es wird vollständig mit importiertem Brennstoff (Donezk-, Petschora-Kohle) betrieben, sein Kern ist das KMA TPK.

Auf dem Gebiet der Zentralen Metallurgischen Basis befinden sich eine Reihe großer Unternehmen und Produktionsstätten. In der zentralen Schwarzerderegion werden Eisen- und Hochofen-Ferrolegierungen geschmolzen (Lipetsk), das Vollzykluswerk Novolipetsk befindet sich und in Stary Oskol befindet sich das einzige elektrometallurgische Werk Russlands. In der Zentralregion gibt es das Novotulsky-Vollzykluswerk, ein Werk zum Schmelzen von Gießereigusseisen und Hochofen-Ferrolegierungen (Tula), das Oryol-Stahlwalzwerk, das Moskauer Verarbeitungswerk „Sichel und Molot“ und das Elektrostal-Werk. Das in der nördlichen Region gelegene Werk Cherepovets verwendet Eisenerze von der Kola-Halbinsel und Kohle Petschory. Die Hüttenwerke Vyksa und Kulebak liegen in der Wolga-Wjatka-Region. In den Regionen der oberen und mittleren Wolga entwickelt sich die Pigmentmetallurgie in allen Maschinenbauzentren – Nabereschnyje Tschelny, Togliatti, Uljanowsk. Engelse et al.

Auf dem Territorium Sibiriens entsteht eine neue sibirische metallurgische Basis Fernost. Der Rohstoff sind die Erze von Gornaja Schoria, Chakassien und dem Angara-Ilimsk-Becken, der Brennstoff ist Kohle aus Kusbass. Die Vollzyklusproduktion ist in Nowokusnezk (Kusnezker und westsibirische Hüttenwerke) vertreten. Es gibt auch ein Werk zur Herstellung von Ferrolegierungen und Verarbeitungsanlagen in Nowosibirsk, Petrowsk-Zabaikalski, Gurjewsk, Krasnojarsk und Komsomolsk am Amur.

Im Fernen Osten wird sich die Eisenmetallurgie in Richtung der Schaffung von Vollzyklusanlagen auf der Grundlage der jakutischen Kohlevorkommen und Eisenerzvorkommen der Provinz Aldan entwickeln, die den Metallbedarf der Region decken und den kostspieligen Transport von Millionen Tonnen eliminieren würden Metall.

In den letzten Jahren kam es zu einem intensiven Umbau und zur technischen Umrüstung der Branche. Bisher ist die russische Eisenmetallurgie jedoch in technischer und technologischer Hinsicht ähnlichen Industrien in entwickelten Ländern deutlich unterlegen. Wir haben immer noch eine veraltete Technologie für die Stahlproduktion am offenen Herd, ein dürftiges Angebot an Walzprodukten und einen geringen Anteil hochwertiger Metallgüten.

Nichteisenmetallurgie

Die Nichteisenmetallurgie ist auf die Gewinnung, Aufbereitung, metallurgische Verarbeitung von Erzen aus Nichteisen-, Edel- und Seltenen Metallen sowie auf die Gewinnung von Diamanten spezialisiert. Es umfasst die folgenden Branchen: Kupfer, Blei-Zink, Nickel-Kobalt, Aluminium, Titan-Magnesium, Wolfram-Molybdän, Edelmetalle, Hartlegierungen, seltene Metalle usw.

Die Nichteisenmetallurgie in Russland entwickelt sich auf der Grundlage der Nutzung ihrer eigenen großen und vielfältigen Ressourcen und steht in Bezug auf die Produktproduktion weltweit an zweiter Stelle nach den Vereinigten Staaten. In Russland werden über 70 verschiedene Metalle und Elemente hergestellt. Die Nichteisenmetallurgie in Russland besteht aus 47 Bergbauunternehmen, von denen 22 mit der Aluminiumindustrie verbunden sind. Zu den Regionen mit der günstigsten Situation in der Nichteisenmetallurgieindustrie gehören: Region Krasnojarsk, Regionen Tscheljabinsk und Murmansk, wo die Nichteisenmetallurgie 2/5 der Industrieproduktion ausmacht.

Die Branche zeichnet sich durch eine hohe Produktionskonzentration aus: JSC Norilsk Nickel produziert über 40 % der Platingruppenmetalle, verarbeitet mehr als 70 % des russischen Kupfers und kontrolliert fast 35 % der weltweiten Nickelreserven. Darüber hinaus handelt es sich um eine umweltschädliche Produktion – hinsichtlich des Verschmutzungsgrades der Atmosphäre, der Wasserquellen und des Bodens übertrifft die Nichteisenmetallurgie alle anderen Zweige des Bergbaus. Die Branche zeichnet sich auch durch die höchsten Kosten im Zusammenhang mit Kraftstoffverbrauch und Transport aus.

Aufgrund der Vielfalt der verwendeten Rohstoffe und der breiten Anwendung von Industrieprodukten in moderne Industrie Die Nichteisenmetallurgie zeichnet sich durch eine komplexe Struktur aus. Der technologische Prozess der Metallgewinnung aus Erzen gliedert sich in die Gewinnung und Anreicherung von Rohstoffen, die metallurgische Verarbeitung und die Verarbeitung von Nichteisenmetallen. Die Einzigartigkeit der Ressourcenbasis liegt im extrem geringen Gehalt an abbaubarem Metall im Erz: Kupfer in den Erzen beträgt 1–5 %, Blei-Zink-Erze enthalten 1,6–5,5 % Blei, 4–6 % Zink, bis zu 1 % Kupfer. Daher gelangen nur angereicherte Konzentrate mit 35–70 % Metall in den metallurgischen Prozess. Die Gewinnung von Konzentraten von Nichteisenmetallerzen ermöglicht deren Transport über weite Strecken und damit eine territoriale Trennung der Prozesse der Gewinnung, Anreicherung und der direkten metallurgischen Verarbeitung, die sich durch eine erhöhte Energieintensität auszeichnet und in Gebieten mit günstigen Rohstoffen und Brennstoffen liegt .

Nichteisenmetallerze haben eine mehrkomponentige Zusammensetzung und viele „Begleiter“ sind deutlich wertvoller als die Hauptkomponenten. Daher ist in der Nichteisenmetallurgie die integrierte Nutzung von Rohstoffen und die industrielle Kombination innerhalb der Industrie von großer Bedeutung. Mehrfachnutzung von Rohstoffen und Recycling Industrieabfälle führen zur Entstehung ganzer Komplexe rund um Nichteisenmetallurgieunternehmen: Bei der Herstellung von Blei und Zink wird Schwefeldioxid freigesetzt, das zur Herstellung von Stickstoffdüngern (Nichteisenmetallurgie und Grundchemie) bei der Verarbeitung von Nephelinen, Soda, verwendet wird; Außerdem werden Kali und Zement produziert (Nichteisenmetallurgie, Grundchemie und Industriebaustoffe).

Die Hauptstandortfaktoren der Nichteisenmetallurgie haben unterschiedliche Auswirkungen auf die territoriale Organisation der Industrien und sogar innerhalb desselben technologischen Prozesses. Den unterschiedlichsten Standortfaktoren der Hauptzweige der Nichteisenmetallurgie ist jedoch gemeinsam, dass sie eine ausgeprägte Rohstofforientierung aufweisen.

Die Aluminiumindustrie verwendet Bauxite als Rohstoffe, deren Vorkommen sich im Nordwesten (Boksitogorsk), im Norden (Iksinskoje, Timscherskoje), im Ural (Nord-Uralskoje, Kamensk-Uralskoje) und in Ostsibirien (Nischne-Angarskoje) befinden ) sowie Nephelinen des Nordens (Khibinskoye) und Westsibiriens (Kiya-Shaltyrskoye). Aufgrund des Mangels an hochwertigen Aluminiumrohstoffen werden jährlich bis zu 3 Millionen Tonnen Aluminiumoxid aus Bauxit nach Russland importiert.

Der Prozess der Aluminiumgewinnung umfasst: die Gewinnung von Rohstoffen, die Herstellung von Aluminiumoxidzwischenprodukten, die mit Rohstoffquellen (Boksitogorsk, Wolchow, Pikalevo, Krasnoturinsk, Kamensk-Uralsky, Achinsk) verbunden sind, und die Herstellung von metallischem Aluminium. die sich auf Massen- und billige Energiequellen konzentriert, hauptsächlich leistungsstarke Wasserkraftwerke – Bratsk, Krasnojarsk, Schelechow, Wolgograd, Wolchow, Nadvoitsy, Kandalaksha.

Die Kupferindustrie ist einer der ältesten Zweige der Nichteisenmetallurgie in Russland, deren Entwicklung im 16. Jahrhundert begann. im Ural. Die Kupferproduktion umfasst drei Phasen: Abbau und Aufbereitung von Erzen, Blisterkupferverhüttung und raffiniertes Kupferverhüttung. Aufgrund des geringen Metallgehalts des Erzes überlebte die Kupferindustrie hauptsächlich in Bergbaugebieten. Im Ural werden zahlreiche Lagerstätten erschlossen (Gaiskoye, Blavinskoye, Krasnouralskoye, Revda, Sibay, Yubileynoye), aber die metallurgische Verarbeitung übersteigt den Bergbau und die Anreicherung deutlich, und aufgrund des Mangels an eigenen Rohstoffen werden Konzentrate aus Kasachstan und der Kola importiert Halbinsel verwendet werden. Es gibt 10 Kupferschmelzwerke (Krasnouralsk, Kirovgrad, Sredneuralsk, Mednogorsk usw.) und Raffinationsanlagen (Werchnjaja Pyschma, Kyschtym).

Hauptfaktoren für den Standort der Nichteisenmetallurgieproduktion*

Weitere Regionen sind der Norden (Monchegorsk) und Ostsibirien (Norilsk). Im Transbaikal-Territorium laufen Vorbereitungen für den Beginn der industriellen Erschließung der Udokan-Lagerstätte (die drittgrößte der Welt in Bezug auf nachgewiesene Reserven). Die Kupferraffinierung und das Walzen in Moskau basierten auf der Verwendung von Kupferschrott.

Die Blei-Zink-Industrie basiert auf der Verwendung polymetallischer Erze und ihr Standort ist durch eine territoriale Trennung der einzelnen Stufen des technologischen Prozesses gekennzeichnet. Die Gewinnung von Erzkonzentraten mit einem Metallgehalt von 60-70 % macht deren Transport über weite Strecken rentabel. Um metallisches Blei zu erhalten, relativ eine kleine Menge Kraftstoff im Vergleich zur Zinkverarbeitung. Im Allgemeinen konzentriert sich die Blei-Zink-Industrie auf Lagerstätten polymetallischer Erze, die sich im Nordkaukasus (Sadon), West- (Salair) und Ostsibirien (Werk Nerchinsk, Khapcheranga) sowie im Fernen Osten (Dalnegorsk) befinden. Im Ural kommt Zink in Kupfererzen vor. Zinkkonzentrate werden in Sredneuralsk und metallisches Zink aus importierten Konzentraten in Tscheljabinsk hergestellt. In Wladikawkas (Nordkaukasus) wird ein vollständiger metallurgischer Prozess vorgestellt. In Belowo ( Westsibirien) In Nerchensk (Ostsibirien) werden Bleikonzentrate gewonnen und Zink geschmolzen; Ein Teil des Bleis stammt aus Kasachstan.

Die Nickel-Kobalt-Industrie ist aufgrund des geringen Metallgehalts in Erzen (0,2–0,3 %), der Komplexität ihrer Verarbeitung, des hohen Kraftstoffverbrauchs, des mehrstufigen Prozesses und der Notwendigkeit einer komplexen Rohstoffnutzung eng mit Rohstoffquellen verbunden Materialien. Auf dem Territorium Russlands werden Lagerstätten der Kola-Halbinsel (Monchegorsk, Pechenga-Nickel), Norilsk (Talnakhskoye) und des Urals (Rezhskoye, Ufaleyskoye, Orskoye) erschlossen.

Die größten Unternehmen der Branche sind das Vollzykluswerk Norilsk, das Nickel, Kobalt, Kupfer und seltene Metalle produziert; Fabriken in Nikel und Zapolyarny; Erzabbau und -aufbereitung; Severonickel-Werk (Monchegorsk), das Nickel, Kobalt, Platin und Kupfer produziert.

Die Zinnindustrie zeichnet sich durch die territoriale Trennung der Stufen des technologischen Prozesses aus. Die Gewinnung und Produktion von Konzentraten erfolgt im Fernen Osten (Ese-Khaya, Pevek, Kavalerovo, Solnechnoye, Deputatskoye, Yagodnoye, insbesondere in den großen - Pravourminskoye, Sobolinoye, Odinokoye) und im Transbaikal-Territorium (Sherlovaya Gora). Der metallurgische Prozess konzentriert sich auf Verbrauchsgebiete oder liegt entlang der Konzentratroute (Nowosibirsk, Ural).

Die weitere Entwicklung des russischen Metallurgiekomplexes sollte in die Richtung gehen, die Qualität der Endtypen von Metallprodukten zu verbessern, die Produktionskosten zu senken und ressourcenschonende Maßnahmen umzusetzen, die seine Wettbewerbsfähigkeit steigern.

Warum wird Metall als „Brot“ der Wirtschaft bezeichnet?

Die gesamte Menschheitsgeschichte ist untrennbar mit der Verwendung von Metallen verbunden. Es ist kein Zufall, dass die wichtigsten Entwicklungsstadien menschliche Gesellschaft Sie wurden nach den verwendeten Metallen benannt: Kupfer-, Bronze- und Eisenzeitalter.

Der metallurgische Komplex umfasst die Gewinnung und Aufbereitung von Metallerzen, das Schmelzen von Metallen, die Herstellung von Walzprodukten und die Verarbeitung von Sekundärrohstoffen (Metallschrott). Es umfasst Eisen- und Nichteisenmetallurgie.

Zu den Eisenmetallen zählen Eisen und seine Legierungen. Nichteisenmetalle werden in mehrere Gruppen eingeteilt: Leichtmetalle (Aluminium, Magnesium); schwer (Kupfer, Zink, Blei, Nickel); edel (Gold, Silber, Platin). Moderne Volkswirtschaften benötigen spezielle Stahlsorten, zu deren Herstellung sogenannte Legierungsmetalle als Zusätze verwendet werden. Beispielsweise macht Wolfram Stahl härter, Molybdän macht ihn hitzebeständig, Vanadium macht ihn stoß- und vibrationsfest.

Von allen Metallen ist das Arbeitsmetall Eisen bzw. seine Legierungen mit Kohlenstoff Gusseisen und Stahl das am häufigsten verwendete Metall. Dies hat mehrere Gründe. Erstens sind Eisenerzvorkommen reicher und viel häufiger als Erze anderer Metalle (arme Eisenerze enthalten mindestens 20 % Eisen, während Kupfererze mit einem Kupfergehalt von 5 % als reich gelten). Zweitens Gusseisen und Stahl zusammen nützliche Eigenschaften und die relative Billigkeit ihrer Herstellung sind anderen Metallen deutlich überlegen. Daher machen Eisenmetalle über 90 % aller in der Volkswirtschaft verwendeten Metalle aus.

Was sind die Merkmale der metallurgischen Produktion?

Die Metallurgie zeichnet sich durch eine hohe Produktionskonzentration aus, d. h. Großer Teil Metalle werden in sehr großen Unternehmen mit einer jährlichen Produktivität von Hunderttausenden und Millionen Tonnen Metallen in der Eisenmetallurgie und Zehntausenden und Hunderttausenden Tonnen in der Nichteisenmetallurgie geschmolzen.

Nur wenige Fabriken (5 % aller Unternehmen) produzieren die Hälfte der Produkte sowohl der Eisen- als auch der Nichteisenmetallurgie. Einerseits verbilligt eine solche Produktionskonzentration die Produktion, andererseits erschwert sie die Reaktion auf veränderte Marktbedingungen. Darüber hinaus ist der „Druck“ umso größer, je größer das Unternehmen ist Umfeld. Die Metallurgie ist der stärkste Umweltverschmutzer: Etwa 40 % aller Industrieemissionen stammen aus diesem Sektor der Volkswirtschaft. Fast ein Drittel der russischen Städte mit der höchsten Intensität Umweltsituation sind bedeutende metallurgische Zentren.

Welche Faktoren beeinflussen den Standort von Eisen- und Stahlunternehmen?

Den stärksten Einfluss auf den Standort von Eisenhüttenbetrieben haben technologische Merkmale Schmelzen von Eisen und Stahl. Das Metall wird in drei Haupttypen von Unternehmen geschmolzen.

Vollzyklische Hüttenwerke (Kombinate) – sie produzieren Gusseisen, Stahl und Walzprodukte (dazu gehört oft auch die Gewinnung von Eisenerz). Solche Unternehmen befinden sich normalerweise in der Nähe von Eisenerz- oder Kokskohlevorkommen.

Reis. 36. Vollzyklus-Metallurgieanlage „Severstal“ in Tscherepowez

Wie bekommt man Stahl? In der ersten Stufe wird in Hochöfen Gusseisen hergestellt, das 2-4 % Kohlenstoff enthält, weshalb dieses Metall sehr zerbrechlich ist und nicht weit verbreitet ist. Daher werden etwa 90 % des Gusseisens erneut geschmolzen, um den Kohlenstoff auf 0,2–2 % „auszubrennen“. Dann erhält man stärkeren Stahl. Was ist mit reinem Eisen? Es kann gewonnen werden, aber das ist ein äußerst arbeitsintensiver und teurer Prozess und unnötig, da Eisen ein sehr weiches Metall ist, aus dem man nicht einmal eine starke Axt herstellen kann.

Stahl wird auch aus Altmetall gewonnen – das ist Pigmentmetallurgie. Umwandlungsunternehmen tendieren zu großen Maschinenbauzentren – Lieferanten von Altmetall und gleichzeitig Hauptverbraucher von Metall.

Eine Tonne Stahl aus Schrott kostet fünf bis sieben Mal weniger als Stahl aus Gusseisen.

Eine weitere Unternehmensform der Branche ist die Kleinmetallurgie – die Herstellung von Stahl- und Walzprodukten in Gießereien in Maschinenbaubetrieben.

Was sind die Besonderheiten bei der Ansiedlung von Unternehmen der Nichteisenmetallurgie?

Aufgrund des geringen Metallgehalts im Erz tendieren Unternehmen der Nichteisenmetallurgie zu Gebieten, in denen Rohstoffe abgebaut werden. Die Erzaufbereitung wird auch an Bergbaustandorten durchgeführt.

Reis. 37. Eisenmetallurgie

Markieren Sie Zentren mit großen Eisen- und Stahlunternehmen im Land. Wie können Sie ihre Platzierung erklären? Vergleichen Sie Abbildung 27 mit der Bevölkerungsdichtekarte.

In der Aluminiumindustrie besteht der technologische Prozess aus zwei Hauptschritten: der Herstellung von Aluminiumoxid – Aluminiumoxid (aus Bauxit oder Nephelin) und der Herstellung von Aluminiummetall. Die erste Stufe ist recht materialintensiv, daher befinden sich Aluminiumraffinerien in der Nähe von Aluminiumerzlagerstätten. Aber das ist alles größten Zentren Anlagen zur Aluminiumverhüttung befinden sich in der Nähe von Wasserkraftwerken, da dieser Prozess sehr stromintensiv ist.

Aluminiumrohstoffe (Alumina) moderne Produktion in Russland wird es zu etwa einem Drittel bereitgestellt, weshalb der Großteil des Aluminiumoxids aus nahen und fernen Ländern importiert werden muss.

Ostsibirien - größter Produzent Aluminium im Land. Die riesigen Aluminiumhütten von Krasnojarsk, Bratsk sowie Sajanogorsk und Schelechow arbeiten sowohl vor Ort (Achinsk Alumina Refinery) als auch importierte Rohstoffe und nutzen billigen Strom aus leistungsstarken sibirischen Wasserkraftwerken.

Die Kupferindustrie ist der älteste Zweig der Nichteisenmetallurgie in unserem Land. Die Entwicklung im Ural begann bereits im 18. Jahrhundert. Die Kapazität der Kupferhütten übersteigt die Kapazität der örtlichen Lagerstätten, daher werden hier importierte Konzentrate verwendet.

Einige Kupfererze enthalten auch Nickel, Kobalt und andere Metalle. Nickel hat eine hohe Härte und ist außerdem ein wichtiges Legierungsmetall. Kobalt wird zur Herstellung ultrastarker, hitzebeständiger Magnetlegierungen verwendet. Im Norden Ostsibiriens, in der Region Norilsk, ist ein einzigartiges Zentrum für die integrierte Nutzung von Kupfer-Nickel-Erzen der Talnach-Lagerstätte entstanden. Heute ist es das größte Kupfer- und Nickelschmelzgebiet in Russland; Darüber hinaus werden hier Kobalt, Platin und seltene Metalle gefördert.

Die Blei-Zink-Industrie basiert auf der Verwendung polymetallischer Erze und konzentriert sich im Allgemeinen auf deren Vorkommen.

In einem Werk in Nowosibirsk werden Zinnerzkonzentrate verarbeitet, die in Bergbau- und Verarbeitungsbetrieben im Fernen Osten und in Ostsibirien hergestellt werden.

Schlussfolgerungen

Der metallurgische Komplex ist einer der ältesten und am weitesten entwickelten Komplexe der Volkswirtschaft unseres Landes. Die russische Metallurgie befriedigt nicht nur den heimischen Bedarf verschiedene Metalle, liefert aber auch einen erheblichen Teil der Metalle an Auslandsmarkt. Die Metallurgie zeichnet sich durch eine hohe Konzentration der Produktion, enge technologische Verbindungen zu anderen Industrien, den Einsatz großer Mengen an Rohstoffen, Brennstoffen, Strom und damit durch die Anziehungskraft der Unternehmen auf Rohstoffgebiete und Energiequellen aus.

Fragen und Aufgaben

1. Nennen Sie Beispiele für den Einfluss von Faktoren wie Energieverfügbarkeit, Nähe zu Rohstoffen, Brennstoffen und Verbrauchern auf den Standort von Eisen- und Nichteisenmetallurgieunternehmen.
2. Studieren Sie die Kondratjew-Zyklen (Abb. 3), in denen die Metallurgie in der historischen Periode zum Kern des technologischen Zyklus wurde. Wie wirkte sich dies auf die Entwicklung anderer Wirtschaftszweige aus?
3. Warum stieg der Bedarf an Nichteisenmetallen im Zeitalter der wissenschaftlich-technischen Revolution stark an?
4. Die Konzentration der Produktion in der Eisenmetallurgie hat ihre Vor- und Nachteile. Denken Sie über die positiven und negativen Eigenschaften einer kleinen Pflanze nach. Was ist also besser und warum – Riesenfabriken oder Zwergfabriken?