Особенности цветной металлургии кратко

Обновлено: 04.07.2024

Цветные металлы — в технике металлы и сплавы, не являющиеся чёрными (то есть, все, кроме железа , хрома и марганца и их сплавов).

Цветная металлургия — отрасль металлургии, которая включает добычу, обогащение руд цветных металлов и выплавку цветных металлов и их сплавов.

По физическим свойствам и назначению цветные металлы условно можно разделить на тяжёлые (медь, свинец, цинк, олово, никель); лёгкие (алюминий, титан, магний); малые (висмут, кадмий, сурьма, ртуть); легирующие (вольфрам, молибден, ванадий); драгоценные (золото, серебро, платина); редкие (галлий, германий, индий, цирконий). На основании этого деления различают металлургию лёгких металлов и металлургию тяжёлых металлов.

Содержание

Размещение предприятий отрасли

Размещение предприятий цветной металлургии зависит от многих экономических и природных условий, особенно от сырьевого фактора. Заметную роль, помимо сырья, играет топливно-энергетический фактор.

На территории России сформировано несколько основных баз цветной металлургии. Различия их в специализации объясняются несхожестью географии лёгких металлов (алюминиевая, титано-магниевая промышленность) и тяжёлых металлов (медная, свинцово-цинковая, оловянная, никель-кобальтовая промышленности).

Тяжёлые металлы

Производство тяжёлых цветных металлов в связи с небольшой потребностью в энергии приурочено к районам добычи сырья.

По запасам, добыче и обогащению медных руд, а также по выплавке меди ведущее место в России занимает Уральский экономический район, на территории которого выделяются Красноуральский, Кировградский, Среднеуральский, Медногорский комбинаты.
Свинцово-цинковая промышленность в целом тяготеет к районам распространения полиметаллических руд. К таким месторождениям относятся Садонское (Северный Кавказ), Салаирское (Западная Сибирь), Нерченское (Восточная Сибирь) и Дальнегорское (Дальний Восток).
Центром никель-кобальтовой промышленности являются города Норильск (Восточная Сибирь) и Мончегорск (Северный экономический район), а также поселок городского типаНикель (Мурманская область).

Лёгкие металлы

Для получения лёгких металлов требуется большое количество энергии. Поэтому сосредоточение предприятий, выплавляющих легкие металлы, у источников дешёвой энергии — важнейший принцип их размещения.

Сырьём для производства алюминия являются бокситы Северо-Западного района (Бокситогорск), Урала (город Североуральск), нефелиныКольского полуострова (Кировск) и юга Сибири (Горячегорск). Из этого алюминиевого сырья в районах добычи выделяют окись алюминия — глинозём. Получение из него металлического алюминия требует больших затрат электроэнергии. Поэтому алюминиевые заводы строят вблизи крупных электростанций, преимущественно ГЭС (Братской, Красноярской и др.)
Титано-магниевая промышленность размещается преимущественно на Урале, как в районах добычи сырья (Березниковский титано-магниевый завод,), так и в районах дешёвой энергии (Усть-Каменогорский титано-магниевый завод, ). Заключительная стадия титано-магниевой металлургии — обработка металлов и их сплавов — чаще всего размещается в районах потребления готовой продукции.

Производители цветных металлов

Печи цветной металлургии

Технологические процессы печей цветной металлургии отличаются разнообразием. Выделяют более 60 видов печей. [1]

См. также

Примечания

Ссылки

Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное.
Добавить информацию для других стран и регионов.

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое "Цветная металлургия" в других словарях:

Цветная металлургия — … Географический атлас

ЦВЕТНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ — отрасль тяжелой промышленности, производит около 40 млн т различных металлов в год (по размерам уступает черной металлургии в 20 раз). Металлургия меди возникла в Чили, Заире, Замбии и Перу, а металлургия олова в Малайзии, Индонезии, Боливии. Это … Географическая энциклопедия

Цветная металлургия — отрасль тяжелой промышленности; производство цветных металлов (всех металлов, кроме железа и его сплавов). Содержание цветных металлов в рудах обычно невысокое, и обязателен процесс обогащения. Предприятия по первичной переработке руды и выплавке … Финансовый словарь

цветная металлургия — Отрасль тяжелой пром ти, включающая добычу и обогащение руд, произ во и обработку цв. металлов и их сплавов. Структурно ЦМ включает 16 подотраслей: алюминиевую, никель кобальтовую, медную, свинцово цинковую, оловянную, редкометалльную, вольфрамо… … Справочник технического переводчика

ЦВЕТНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ — отрасль тяжелой промышленности, включающая добычу и обогащение руд, производство и обработку цветных металлов и их сплавов. Попутная продукция цветной металлургии химические соединения, минеральные удобрения, стройматериалы и т. д … Большой Энциклопедический словарь

Цветная металлургия — (a. non ferrous metallurgy; н. Nichteisenhuttenwesen, Buntmetallverhutung, Nichteisenmetallurgie; ф. metallurgie des metaux non ferreux; и. metalurgia no ferrosa) отрасль тяжёлой промышленности, включающая предприятия по добыче,… … Геологическая энциклопедия

цветная металлургия — Отрасль тяжелой промышленности, занимающаяся производством цветных металлов и их сплавов … Словарь по географии

цветная металлургия — отрасль металлургии, включающая производство цветных металлов (и их сплавов) от добычи и обогащения руд до получения готовой продукции. К цветным металлам относятся более 85 элементов Периодической системы элементов Д. И. Менделеева. Все металлы… … Энциклопедия техники

цветная металлургия — отрасль тяжелой промышленности, включающая добычу и обогащение руд, производство и обработку цветных металлов и их сплавов. Попутная продукция цветной металлургии химические соединения, минеральные удобрения, стройматериалы и т. д. * * * ЦВЕТНАЯ … Энциклопедический словарь

Цветная металлургия — одна из важнейших отраслей пром. У. Включает добычу и обогащение руд цветных металлов, мет. произв. и обработку, объединяет 15 подотраслей (алюминиевую, титано магниевую, никель кобальтовую, свинцово цинковую и т.д.). Попутная продукция Ц.М.… … Уральская историческая энциклопедия

Цветная металлургия – одна из важнейших отраслей тяжелой промышленности. В отраслевой состав цветной металлургии 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.

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

Цветная металлургия имеет ряд особенностей, которые влияют на ее размещение

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.

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.

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”

Алюминий

Свинец и цинк

Олово

Районы по добыче руд цветных металлов

Чили, США, Перу, Канада, Россия

Ямайка, Гвинея, Австралия

США, Австралия, Россия, Мексика, Перу

Бразилия, Малайзия, Боливия, Таиланд

Центры по обогащению руды

США, Чили, Заир, Япония, Замбия, Канада

Канада, США, Австралия, Россия, Ямайка, Бразилия

Центры по производству металла

Россия, США, Чили, Япония

Венесуэла, Россия, Канада, США, Китай, Индия

Малайзия, Индонезия, Боливия, Бразилия, Таиланд

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?

Характеристика цветной металлургии
Цветная металлургия включает в себя отрасли по добыче, обогащению руд цветных, благородных и редких металлов, а также производство сплавов, прокат цветных металлов.
Сырье цветной металлургии делится на:
1) тяжелые металлы (медь, олово, свинец, цинк, никель) ;
2) легкие металлы (алюминий, магний, титан, натрий, калий) ;
3) малые металлы (висмут, кадмий, мышьяк, кобальт, ртуть) ;
4) благородные металлы (золото, серебро, платина) ;
5) легирующие металлы (вольфрам, молибден, ванадий, ниобий) ;
6) редкие металлы (цирконий, галлий, германий, индий, таллий) .
Особенности цветных металлов:
– низкое содержание полезного компонента;
– многокомпонентность руд;
– необходимость многократной переработки сырья;
– большие затраты энергии в процессе переработки.
Крупнейшие месторождения цветных металлов:
– медные руды – Дегтярское, Ревдинское, Красноуральское, Гайское, Кировоградское, Карабашское, Учалинское месторождения;
– свинцово-цинковые руды – Озерное, Горевское, Талнахское месторождения;
– алюминиевые руды – Североуральское, Южноуральское, Тихвинское, Онежское месторождения;
– месторождения золота сосредоточены на Урале, в Сибири, Забайкалье, на Дальнем Востоке.
В технологическом отношении цветная металлургия подразделяется на:
1) добычу и обогащение руды;
2) металлургический передел;
3) обработку цветных металлов.
По сырьевому признаку выделяются подотрасли:
1) медная – основной район размещения Уральский (Красноуральск, Кировоград, Ревда, Медногорск) ;
2) свинцово-цинковая – основные предприятия сосредоточены в местах месторождений полиметаллических руд в Забайкалье (Нерчинское месторождение) , Уральском (Белово) , Северо-Кавказском (Владикавказ) , Дальневосточном (Дальнегорск, Хрустальный) районах;
3) никель-кобальтовая – центрами промышленности являются Урал (Верхний Уфалей, Орск, Реж) , Восточная Сибирь (Норильск) , Северный район (Мончегорск) ;
4) оловянная – основной промышленный центр – Новосибирск, сырьевой базой для которого являются месторождения Дальнего Востока;
5) алюминиевая – крупнейшие предприятия отрасли – Ачинский, Новокузнецкий, Красноярский, Братский, Саянский алюминиевые заводы;
6) титано-магниевая.

1. Металлургия охватывает весь процесс производства металлов: добычу и подготовку руд, топлива, выпуск металла, производство вспомогательных материалов. Поэтому в металлургическом производстве широко развито комбинирование. В черной металлургии преобладает комбинирование на основе последовательной переработки исходного сырья (руда – чугун – сталь – прокат), в цветной – на основе его комплексного использования: например, из полиметаллических руд получают несколько металлов. Комбинаты дают весь чугун, основную часть стали и цветных металлов.

2. В металлургии высокий уровень концентрации и монополизации производства. 200 крупнейших предприятий (5% от общего их числа) производят 52% продукции черной металлургии и 49% цветной.

3. Металлургия – трудоемкая отрасль (большое количество строителей, рабочих + город у комбината в 100000 человек).

4. Для металлургии характерна большая материалоемкость. Современный металлургический комбинат получает столько же грузов, сколько и Москва.

5. Высокие затраты на созданиеи обслуживание комбината, при его медленной окупаемости.

6. Металлургия – крупнейший загрязнитель окружающей среды. 14% промышленных выбросов в атмосферу дает черная металлургия и 21% - цветная. Кроме того, металлургический комплекс дает до 30% загрязнений сточных вод.

Научно-технический прогресс не стоит на месте. Цветная металлургия сейчас применяется для разработки новых конструкционных материалов. К этой отрасли относится не только производство металлов, но и их переработка. Отечественная промышленность выпускает примерно 70 видов различных сплавов, используя разнообразное сырье. Из таблицы особенностей цветной металлургии (география, 9 класс) можно узнать специфические черты отрасли.

Общая характеристика и специфика отрасли

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

Цветные металлы подразделяют на несколько групп:

Категория	Особенности	Наименование металлов
Тяжелые	Плотные и тяжелые	Медь, никель, цинк, плюмбум
Легкие	Небольшая удельная плотность и вес	Алюминий, литий, титан
Малые	Являются спутниками тяжелых металлов	Кобальт, сурьма, ртуть, кадмий
Легирующие	Применяются для производства стали и других сплавов	Молибден, вольфрам, ванадий
Благородные	Используются в микроэлектронике и для изготовления ювелирных украшений	Золото, серебро, платина
Редкоземельные	Могут иметь различные свойства	Тантал, ниобий, иттрий и др.

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

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

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

Медь.
Алюминий.
Кобальт и никель.
Олово.
Свинец и цинк.
Золото.

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

История развития

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

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

География цветной металлургии

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

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

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

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

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

Основные подотрасли

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

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

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

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

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

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

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

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

Проблемы и перспективы развития

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

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

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

Читайте также: