Сообщение на тему цветная металлургия екатеринбург
Обновлено: 04.07.2024
Цветная металлургия – отрасль тяжелой индустрии, производящая конструкционные материалы. Она включает в себя добычу, обогащение металлов, передел цветных, производство сплавов, проката, переработку вторичного сырья, а также добычу алмазов. В бывшем СССР производилось 7 млн. тонн цветных металлов.
Развитие НТП требует увеличение производства прочных, пластичных, стойких против коррозии, легких конструкционных материалов (сплавы на основе алюминия и титана). Они широко используются в авиационной, ракетной промышленности, в космических технологиях, в судостроении, в производстве оборудования для химической промышленности.
Медь широко используется в машиностроении и электрометаллургии, как в чистом виде, так и в виде сплавов – с оловом (бронза), с алюминием (дюралюминий), с цинком (латунь), с никелем (мельхиор).
Свинец используется в производстве аккумуляторов, кабелей, в атомной промышленности.
Цинк и никель используются в черной металлургии.
Олово используется при производстве белой жести и подшипников.
Благородные металлы обладают высокой пластичностью, а платина – тугоплавкостью. Поэтому они широко применяются при изготовлении ювелирных изделий и техники. Без солей серебра невозможно изготовить кино- и фотопленку. По физическим свойствам и назначению цветные металлы можно условно поделить на 4 группы.
Классификация цветных металлов:
тяжелые – медь, свинец, цинк, олово, никель
легкие – алюминий, титан, магний
малые – мышьяк, ртуть, сурьма, кобальт
Легирующие – молибден, ванадий, вольфрам, кремний
Благородные – золото, серебро, платина
Редкие и рассеянные – галлий, селен, теллур, уран, цирконий, германий
Отрасли цветной металлургии:
свинцово-цинковая металлургия тяжелых металлов
оловянная
титаномагниевая металлургия легких металлов
Цветные металлы обладают прекрасными физическими свойствами: электропроводимостью, ковкостью, плавкостью, способностью образовывать сплавы, теплоемкостью.
По стадиям технологического процесса цветная металлургия делится на:
Добычу и обогащение рудного сырья (ГОК – горно-обогатительные комбинаты). ГОК базируются у источников сырья, т. к. для производства одной тонны цветного металла в среднем требуется 100 тонн руды.
Передельную металлургию. В передел поступают обогащенные руды. У сырья базируется производства, связанные с медью и цинком. У источников энергии – производства, связанные с алюминием, цинком, титаном, магнием. У потребителя – производства, связанные с оловом.
Обработка, прокат, производство сплавов. Предприятия базируются у потребителя.
Россия обладает многими видами цветных металлов. 70% руд цветных металлов добывается открытым способом.
Специфика руд цветных металлов состоит в:
а) в их сложном составе (многокомпонентности)
б) в низком содержании полезных компонентов в руде – всего несколько %, иногда и доля %:
Для получения 1 тонны медного концентрата используется 100 тонн руды, 1 тонны никелевого концентрата – 200 тонн, оловянного концентрата – 300 тонн.
Все руды предварительно обогащаются на ГОКах и в металлургическом переделе. Там производятся концентраты:
Вследствие значительной материалоемкости цветная металлургия ориентируется на сырьевые базы. Поскольку руды цветных и редких металлов обладают многокомпонентным составом, то практическое значение имеет комплексное использование сырья. Комплексное использование сырья и утилизация промышленных отходов связывает цветную металлургию с другими производствами. На этой основе формируются целые промышленные комплексы, например, Урал. Особый интерес представляет комбинирование цветной металлургии и основной химии. При использовании сернистых газов в промышленности производятся цинк и медь.
сырьевой – медь, никель, свинец
топливно-энергетический – титан, магний, алюминий
потребительский – олово
Металлургия тяжелых металлов (медь, никель, цинк, олово, свинец).
Для руд тяжелых металлов характерно малое содержание металла в единице руды.
Медная промышленность.
Медная промышленность приурочена к районам сырья из-за низкого содержания в концентрате, кроме рафинирования чернового металла. Основные типы руд:
медные колчеданы – сосредоточены на Урале. Красно Уральск (Свердловская область), Ревда (Свердловская область), Гай (очень высокое содержание металла – 4%), Сибай, Баймак.
медно-никелевые. Талнахское (север Красноярского края). На нем базируется Норильский комбинат
медистые песчаники. Перспективное месторождение – Удоканское в Читинской области севернее г. Гары.
В качестве дополнительного сырья используются медно-никелевые и полиметаллические руды (из них получают медь в виде штейна).
Производство меди распадается на 2 цикла:
производство черновой медь (штейна)
производство рафинированной меди (очищение методом электролиза)
Медеплавильные заводы находятся на:
Урале: Красно Уральск, Кировоград, Ревда, Медногорск, Карабаш.
Кыштым, Верхняя Пышма.
На Урале широко развита утилизация производственных отходов для химических целей: Красно Уральск, Ревда. После обжига цинка и меди получают сернистые газы. На основе сернистых газов получают серную кислоту, с помощью которой на основе привозных апатитов Кольского п-ова производят фосфатные удобрения.
Медь вместе с никелем производится в Норильске на базе Танахского месторождения.
Казахстан. Джезказган, Коунрад, Саяк (Джезказганская область), Бозшакуль (в Павлодарской области).
Медеплавильные заводы – Балхаш, Джезказган. Иртышский в г. Глубокое (Восточно-Казахстанская область) использует полиметаллические и медно-никелевые руды.
Узбекистан. Алмалык – медеплавильный завод + месторождение.
Никеле -кобальтовая промышленность (производство никеля).
Она тесно связана с источниками сырья из-за низкого содержания металла в руде. В России – два типа руд:
сульфидные (медно-никелевые) – Кольский полуостров (г. Никель), Норильск
окисленные руды на Урале
Урал – Реж (северней Екатеринбурга), Верхний Уфалей (севернее Челябинска), Орск
Мончегорск, “Североникель” (используются руды Собелевского месторождения) - Мурманская область
Свинцово-цинковая промышленность.
Она использует полиметаллические руды. В целом приурочена к руде. Свинцово-цинковые концентраты обладают высоким содержанием полезного компонента (до 62%), а, стало быть, транспортабельны, поэтому обогащение и металлургический передел отрываются друг от друга в отличие от медной промышленности. Так, производство цинка в Челябинске основано на привозных концентратах из Восточной Сибири и Дальнего Востока.
Свинцово-цинковая промышленность выделяется утилизацией отходов в химических целях. Путем электролиза раствора сернокислого цинка получают серную кислоту, которую можно также производить из сернистых газов, получаемых при обжиге цинковых концентратов. Месторождения:
Садонское (Северная Осетия)
Салаир (Кемеровская область)
Нерчинские месторождения (Читинская область)
Дальнегорское (Приморский край)
Совместное производство свинца и цинка на местном месторождении предприятие “Садонское” в г. Владикавказ
Производство цинка из привозных концентратов – Челябинск (дешевая электроэнергия - ГРЭС), Белово (на основе Салаирского месторождения). Перевозки на дальние расстояния возможны из-за высокого содержания цинка в концентрате – до 62%. Завозится сырье из Нерчинского месторождения
Производство металлического свинца – Дальнегорск (Приморский край)
Казахстан. Месторождения:
Заряновское (В-К область)
Лениногорское (В-К область)
Тэкэли (Талды-Курганская область)
Ачисай (Чимкентская область)
Совместное производство свинца и цинка – Лениногорск (В-К область), Усть-Каменогорск (В-К область)
Производство свинца – Чимкент
Украина. Производство цинка из привозных Садонских концентратов – Константиновка. Донбасс - электроэнегия
Киргизия. Актюз – добыча и обогащение полиметаллических руд
Таджикистан. Кансай – добыча и обогащение руд
Оловодобывающая промышленность.
Шерловская гора (Читинская область)
Хабчеранга (Читинская область)
ЭСЕ-Хайя – в бассейне р. Лена (республика Саха)
Облучия (Еврейская автономная область)
Кавалерово (Хрустальное) – Приморский край
Оловодобывающая промышленность разобщена по стадиям технологического процесса. Металлургический передел не связан с источниками сырья. Он ориентируется на районы потребления готовой продукции : Москва, Подольск, Кольчугино (север Владимирской области), Санкт- Петербург или расположены на путях следования концентратов : Новосибирск. Это обусловлено тем, что добыча сырья рассредоточена по мелким месторождениям, а концентраты обладают большой транспортабельностью (содержание концентрата – до 70%).
Металлургия легких металлов (алюминий, титан, магний).
Алюминиевая промышленность.
Производство алюминия распадается на два цикла :
получение глинозема (окись алюминия). Одновременно получают соду, цемент, т. е. происходит комбинирование химической промышленностью с производством стройматериалов. Производство глинозема, будучи материалоемким производством, тяготеет к сырью.
получение алюминия. Производство металлического алюминия, будучи энергоемким производством, тяготеет к источникам дешевой электроэнергии. Для производства 1 тонны алюминия используется 2 тонны глинозема.
Сырьем для производства алюминия служат:
нефелины и алуниты
Для производства 1 тонны глинозема нужно 2 тонны бокситов, или 4-7 тонн нефелинов, или 15 тонн алунитов. Для выплавки 1 тонны алюминия требуется 20000 кВт/ч.
Характерной чертой алюминиевой промышленности России является ее зависимость от толлинга (производство первичного алюминия из зарубежного сырья).
бокситы – Бакситогорск (Ленинградская область), Северо-Онежское - Плесецк (Архангельская область), Североуральск (север Свердловской области)
нефелины и апатиты в Хибиновских горах (Кольский полуостров), Горячегорск (у г. Ужур), Шалтырское месторождение – Кия (юг Красноярского края)
Кандалакша (Кольский полуостров)
Волхов (Ленинградская область)
Краснотурьинск (север Свердловской области)
Каменск-Уральский (юг Свердловской области)
Новокузнецк
Красноярск 75 % российского производства
Шелехов (у г. Иркутск)
Таджикистан. Турсун-Задэ.
Украина. Запорожье.
Армения. Ереван.
Азербайджан. Алунит-Даг – сейчас Гянджа. Сумгаити - предприятие
Титаномагниевая промышленность.
Магний добывается из химического сырья – калийно-магниевых солей. Титан и магний применяются при изготовлении реактивных двигателей, космических кораблей, в судостроении. Производство титана и магния – электроемкое производство, размещающееся совместно на титаномагниевых комбинатах.
Украина. Запорожье.
Казахстан. Усть-Каменогорск.
Золотодобывающая промышленность.
Россия занимает 5-6-ое место в мире по добыче в мире. По разведанным запасам – 5000 тонн – Россия уступает только ЮАР.
Отечественные месторождения представлены рассыпчатыми, рудными и комплексными. Основные запасы сосредоточены в коренных (комплексных) рудных месторождениях. Для разработки рассыпчатых месторождений требуется меньше средств и времени, поэтому они всегда разведывались в СССР, но сейчас истощаются. В перспективе – добыча на коренных месторождения, что требует привлечения капитала.
Создана Российско-Австралийское АО “Лензолото”, разрабатывающая прииски Бодайбо. Разрабатывается месторождение Сухой Лог. Основная масса отечественного золота – на Дальнем Востоке (2/3), в Восточной Сибири (1/4), 5% – на Урале.
Алмазодобывающая промышленность.
Россия ежегодно от продажи алмазов получает $1,5 млрд. Сейчас создано крупное АО “АлРоса”.
Алмазы добываются более чем в 20 странах. Одни из них – самостоятельные экспортеры, другие выходят на рынок через посредников. Например, Россия – через Южноафриканский картель “Де Бирс”. Мировое производство – 100 млн. каратов, из них 50% технические.
Отечественные алмазы находятся в Якутии, например, месторождения Юбилейное и Удачное – 75% добычи якутских алмазов. В Архангельской области залегают кимберлитовые трубки, а также в Красноярском крае и в Иркутской области. Перспективна северно-западная часть русской платформы. В районе Архангельской области находится кимберлитовое поле. По оценкам “Де Бирс” запасы одного из выявленных месторождений – 25 млн. каратов. Потенциальная алмазоносная Ленинградская область и Карелия.
Медеплавильная промышленность
Рафинирование меди
Вся черновая медь, выплавляемая на предприятиях области, рафинируется в Верхней Пышме. Здесь в 1934 г. был построен комбинат по электролитическому рафинированию меди — Уралэлектромедь. Комбинат производит электротехническую медь, медный купорос, электролизный медный порошок, а из шлаков, получаемых после электролиза, извлекаются благородные и редкие металлы.
Никель
Сырьевая база
Крупное никелевое месторождение в области одно — Липовское (Режевское). Оно интенсивно разрабатывается. Никелевые руды образовались здесь при выветривании глубинных серпентинитов.
Выплавка никеля
С 1936 г. работает никелевый завод в Реже, занявший площади бывшего чугуноплавильного завода. Этот завод начал работать на базе Голендухинского и Покровского месторождений никелевых руд, затем было освоено Липовское месторождение. Сейчас он работает в основном на вторичных никельсодержащих материалах и производит ферроникель, который необходим для производства легированных сталей.
Благородные металлы
Область славится добычей благородных металлов. Здесь находится самое известное и самое старое месторождение золота в России — Березовское, вблизи Екатеринбурга. Россыпное золото добывают также из аллювия рек Туры, Салды, Тагила и др.
В начале эксплуатации рудника (1748 г.) здесь было добыто 5 200 кг этого драгоценного металла (100% российской добычи). Уже 250 лет моют в районе города золотоносные пески, достают с глубины более 500 м рудное золото, а запасов золотой руды, по самым скромным оценкам, хватит еще лет на 50. Сейчас Березовский золотой рудник дает стране в среднем 1 200 кг золота в год. Это примерно 1% всей его добычи в России.
Коренные месторождения платины в нашей области связаны с интрузиями глубинных пород: габбро, дунитов и пироксенитов. Они дали начало россыпным месторождениям платины в наносах рек Северного и Среднего Урала: Туры, Добвы, Косьвы, Ис, Тагила и др.
В них находят самородки весом более 10 кг. Добыча ведется дражным способом, что создает экологические проблемы.
Россыпная платина — это практически в чистом виде металл, нетребующий дорогостоящей обработки, в отличие от коренной платины. Вместе с платиной добываются сопутствующие редкие металлы: осмий, иридий и др. В конце XIX — начале XX в. доля уральской платины в общей мировой добыче составляла 93—95%.
Алюминий
Бокситы
Выплавка алюминия
В начале 30-х годов около поселка Каменск (ныне г. Каменск-Уральский) были найдены первые месторождения бокситов, а в 1938 г. здесь был построен завод, который стал называться Уральским алюминиевым заводом (УАЗ). На нем производили глинозем и металлический алюминий. УАЗ и поныне относится к числу крупнейших предприятий отрасли. 9 мая 1945 г., в День Победы, выдал первый металл Богословский алюминиевый завод (БАЗ) в городе Краснотурьинске. БАЗ, так же как и УАЗ, имеет и глиноземное, и электролизное производство. Значительное количество глинозема вывозится за пределы Свердловской области, главным образом в Сибирь. Связано это с тем, что область располагает сырьем, но испытывает энергетический дефицит, а для выплавки тонны алюминия требуется до 18 000 кВтжч электроэнергии.
Прокат цветных металлов,
вторичные металлы
К цветной металлургии относятся также заводы по производству проката и изделий из него — Каменск-Уральский, Ревдинский, заводы по обработке цветных металлов — Михайловский и Екатеринбургский, предприятия по переработке вторичных металлов — Верх-Нейвинский и Сухоложский заводы Вторцветмет.
Организационные формы
объединения предприятий
Помимо медных катодов УГМК производит медную катанку, медные порошки и изделия из них, селен, теллур, медный купорос, сернокислый никель, серебро и золото в слитках, концентрат металлов платиновой группы. Отдельным направлением деятельности компании также является производство рафинированного цинка и цинк-алюминиевых сплавов.
В дивизион цветной металлургии Уральской горно-металлургической компании входят 7 предприятий, расположенных в Свердловской, Челябинской, Оренбургской областях.
Схема производства черновой меди
СУМЗ является крупнейшим предприятием УГМК по производству черновой меди , его производственная мощность составляет 150 тысяч тонн в год. Несколько лет назад на предприятии была завершена коренная реконструкция химико-металлургического комплекса, позволившая практически полностью прекратить выбросы отходящих газов металлургического производства в атмосферу. В настоящее время аналогичные работы реализуются и на остальных медеплавильных предприятиях компании.
В 2018 г. запущена в эксплуатацию вторая очередь нового цеха электролиза меди по безосновной технологии проектной мощностью 160 тыс. тонн катодной меди в год. По применяемой технологии, оснащенности оборудованием, механизации и автоматизации, условиям труда новый цех соответствует мировым стандартам.
В настоящее время предприятие ведет строительство третьей очереди цеха электролиза меди.
Схема медерафинировочного производства
Схема процесса электролиза меди по безосновной технологии
Схема производства медной катанки
Схема производства драгоценных металлов
На ЧЦЗ в настоящее время проводится модернизация основного производства, которая позволит сбалансировать его плавильные и рафинировочные мощности и увеличить производительность предприятия до 200 тыс.т. цинка в год.
Схема производства цинка
Цветная металлургия, также являющаяся отраслью рыночной специализации Уральского федерального округа, отличается высоким уровнем развития и представлена производством меди, цинка, никеля, алюминия и другими отраслями.
Помимо выплавки собственно цветных металлов, эта отрасль объединяет производство редких (вольфрам, молибден, кобальт) и благородных металлов (золота, серебра и платины), а также большинства рассеянных элементов (урана, радия, германия и др.). Руды цветных металлов отличаются малым содержанием полезного вещества и относятся к категории бедных. Для выплавки одной тонны меди или свинца необходимо переработать до сотни тонн руды. Именно по этой причине зависимость предприятий цветной металлургии от поставок сырья выражена более ярко, чем в черной металлургии. Учитывая, что месторождения руд цветных металлов небольшие по размеру и запасы сырья невелики, то себестоимость производства цветных металлов также выше.
Главной особенностью руд цветных металлов является их комплексность, т.е. содержание в них нескольких сопутствующих компонентов, к числу которых относятся сера, цинк, золото и некоторые рассеянные элементы. По этой причине в цветной металлургии развито комбинирование производства, например, в том случае, когда сера используется для получения серной кислоты.
Технология получения большинства цветных металлов состоит из нескольких стадий: обогащение рудного концентрата, выплавка из него металла, очистка (рафинирование) металла и получение необходимого проката. В соответствии с технологическими стадиями в цветной металлургии сложилось несколько типов предприятий: горно-обогатительные (их продукцией является добытая руда и полученный из нее концентрат), металлургические (непосредственно заняты выплавкой металла), электролитные (их главной задачей является очистка (рафинирование) металлов от примесей, так как данный процесс проходит при помощи электричества и специальных электролитных растворов) и прокатные.
Горно-обогатительные комбинаты строятся непосредственно у источников сырья или вблизи них. Электролитные предприятия размещены на энергообеспеченных территориях в связи с колоссальными затратами на электроэнергию. Металлургические предприятия размещены неоднородно, некоторые из них расположены у источников сырья, топлива или дешевой электроэнергии. Прокатные заводы производят сплавы, поэтому находятся в районах потребления цветных металлов, то есть на тех территориях, где развито машиностроение.
Основными потребляемыми в нашей стране цветными металлами являются алюминий и медь. Первостепенное значение имеет алюминий. Он очень легок, прочен и обладает хорошей электропроводностью. Поэтому он применяется в самолетостроении и электротехнике, также успешно конкурируя с медью как металл для производства проводов для линий электропередач.
Основным сырьем для получения алюминия являются бокситы и нефелины. Производство алюминия состоит из двух стадий: получение оксида алюминия Al2O3 (глинозема) и выплавка чистого металла. Данные процессы требуют огромных затрат электроэнергии и вспомогательных компонентов.
Вторым по значимости цветным металлом является медь. Являясь лучшим электропроводником (в данном свойстве уступает лишь серебру), медь широко применяется в электротехнике, электронике и связи. Широко известны такие сплавы меди, как бронза (сплав с оловом), латунь (сплав с цинком), мельхиор (сплав с никелем) и дюралюминий (сплав с алюминием). В связи с тем, что для получения меди необходимо затратить в пять-шесть раз больше рудного концентрата, чем топлива, многие медеплавильные заводы были построены у месторождений сырья.
Основной проблемой медной промышленности Урала является истощение сырьевых запасов при одновременном росте спроса на медь и ее сплавы. Данная проблема решается путем завоза сырья из Австралии и Южной Африки. К сожалению, в связи со сложностями переговорных процессов на межгосударственном уровне остаются невостребованными богатейшие запасы медных руд в Казахстане. По обеспеченности сырьем алюминиевая промышленность региона находится в более выигрышном положении. Добыча бокситов сосредоточена в северной части Свердловской области (Североуральск, Карпинск). Наиболее крупными алюминиевыми заводами являются Богословский (г. Краснотурьинск) и Уральский (г. Каменск-Уральский). Дальнейшее развитие алюминиевой промышленности на Урале связано с укреплением его энергетической базы, так как выплавка металлического алюминия является крайне энергоемким процессом.
На Урале производятся добыча и обогащение никелевых руд, выплавка металлического никеля и металлоизделий. Его производство сосредоточено в Уфалейском (Челябинская область) и Режевском (Свердловская область) районах на базе местных запасов.
Дальнейшее развитие цветной металлургии в Уральском федеральном округе связано с укрупнением производственных активов в рамках крупных холдингов (примером является слияние компаний СУАЛ В. Вексельберга и РУСАЛА О. Дерипаски). Прирост сырьевой базы будет осуществляться путем включения в производственную цепочку удаленных от центра производства месторождений. Также возможно использование отвалов горной породы для вторичной переработки.
Цветная металлургия, также являющаяся отраслью рыночной специализации Уральского федерального округа, отличается высоким уровнем развития и представлена производством меди, цинка, никеля, алюминия и другими отраслями.
Помимо выплавки собственно цветных металлов, эта отрасль объединяет производство редких (вольфрам, молибден, кобальт) и благородных металлов (золота, серебра и платины), а также большинства рассеянных элементов (урана, радия, германия и др.). Руды цветных металлов отличаются малым содержанием полезного вещества и относятся к категории бедных. Для выплавки одной тонны меди или свинца необходимо переработать до сотни тонн руды. Именно по этой причине зависимость предприятий цветной металлургии от поставок сырья выражена более ярко, чем в черной металлургии. Учитывая, что месторождения руд цветных металлов небольшие по размеру и запасы сырья невелики, то себестоимость производства цветных металлов также выше.
Главной особенностью руд цветных металлов является их комплексность, т.е. содержание в них нескольких сопутствующих компонентов, к числу которых относятся сера, цинк, золото и некоторые рассеянные элементы. По этой причине в цветной металлургии развито комбинирование производства, например, в том случае, когда сера используется для получения серной кислоты.
Технология получения большинства цветных металлов состоит из нескольких стадий: обогащение рудного концентрата, выплавка из него металла, очистка (рафинирование) металла и получение необходимого проката. В соответствии с технологическими стадиями в цветной металлургии сложилось несколько типов предприятий: горно-обогатительные (их продукцией является добытая руда и полученный из нее концентрат), металлургические (непосредственно заняты выплавкой металла), электролитные (их главной задачей является очистка (рафинирование) металлов от примесей, так как данный процесс проходит при помощи электричества и специальных электролитных растворов) и прокатные.
Горно-обогатительные комбинаты строятся непосредственно у источников сырья или вблизи них. Электролитные предприятия размещены на энергообеспеченных территориях в связи с колоссальными затратами на электроэнергию. Металлургические предприятия размещены неоднородно, некоторые из них расположены у источников сырья, топлива или дешевой электроэнергии. Прокатные заводы производят сплавы, поэтому находятся в районах потребления цветных металлов, то есть на тех территориях, где развито машиностроение.
Основными потребляемыми в нашей стране цветными металлами являются алюминий и медь. Первостепенное значение имеет алюминий. Он очень легок, прочен и обладает хорошей электропроводностью. Поэтому он применяется в самолетостроении и электротехнике, также успешно конкурируя с медью как металл для производства проводов для линий электропередач.
Основным сырьем для получения алюминия являются бокситы и нефелины. Производство алюминия состоит из двух стадий: получение оксида алюминия Al2O3 (глинозема) и выплавка чистого металла. Данные процессы требуют огромных затрат электроэнергии и вспомогательных компонентов.
Вторым по значимости цветным металлом является медь. Являясь лучшим электропроводником (в данном свойстве уступает лишь серебру), медь широко применяется в электротехнике, электронике и связи. Широко известны такие сплавы меди, как бронза (сплав с оловом), латунь (сплав с цинком), мельхиор (сплав с никелем) и дюралюминий (сплав с алюминием). В связи с тем, что для получения меди необходимо затратить в пять-шесть раз больше рудного концентрата, чем топлива, многие медеплавильные заводы были построены у месторождений сырья.
Основной проблемой медной промышленности Урала является истощение сырьевых запасов при одновременном росте спроса на медь и ее сплавы. Данная проблема решается путем завоза сырья из Австралии и Южной Африки. К сожалению, в связи со сложностями переговорных процессов на межгосударственном уровне остаются невостребованными богатейшие запасы медных руд в Казахстане. По обеспеченности сырьем алюминиевая промышленность региона находится в более выигрышном положении. Добыча бокситов сосредоточена в северной части Свердловской области (Североуральск, Карпинск). Наиболее крупными алюминиевыми заводами являются Богословский (г. Краснотурьинск) и Уральский (г. Каменск-Уральский). Дальнейшее развитие алюминиевой промышленности на Урале связано с укреплением его энергетической базы, так как выплавка металлического алюминия является крайне энергоемким процессом.
На Урале производятся добыча и обогащение никелевых руд, выплавка металлического никеля и металлоизделий. Его производство сосредоточено в Уфалейском (Челябинская область) и Режевском (Свердловская область) районах на базе местных запасов.
Дальнейшее развитие цветной металлургии в Уральском федеральном округе связано с укрупнением производственных активов в рамках крупных холдингов (примером является слияние компаний СУАЛ В. Вексельберга и РУСАЛА О. Дерипаски). Прирост сырьевой базы будет осуществляться путем включения в производственную цепочку удаленных от центра производства месторождений. Также возможно использование отвалов горной породы для вторичной переработки.
Цветная металлургия — это одна из основных отраслей металлургического комплекса, в которую входит производство легких (Тi, Мg, Аl) и тяжелых (Рb, Сu, Sn, Ni) металлов. Комплекс производственный мероприятий включает в себя добычу сырья, обогащение, металлургическая переработка рудных материалов.
Продукция цветной металлургии
К основным видам продукции цветной металлургии относятся рудные материалы, концентраты, цветные металл и сплавы на их основе, а также изделия из цветных металлов и сплавов. Одним из направлений деятельности металлургических предприятий является производство полупроводников и неметаллов, включая Si, Gе, Sе, Те, Аs, Р, S. Получение отдельных неметаллов осуществляется попутно с извлечением цветных металлов из из рудных материалов. Ассортимент продукции предприятий цветной металлургии также включает в себя производство кальцинированной соды, поташа, серной кислоты, минеральных удобрений, строительных материалов. Продукция цветной металлургии является важной составляющей функционирования предприятий машиностроительного комплекса и химической промышленности, атомной энергетики, оборонной промышленности, строительной сферы и сферы спецпотребления.
Производство цветных металлов и сплавов
В состав цветной металлургии входят предприятия, которые занимаются производством меди, свинца, кобальта, никеля, титана, цинковых, алюминиевых, магниевых, вольфрамо-молибденовых сплавов, а также благородных и металлов и твердых сплавов, добычей алмазов. Рудные материалы, которые служат сырьем для получения металлов и неметаллов, в большинстве своем являются комплексными. Это значит, что переработка такого сырья позволяет получать помимо основного и попутные элементы.
Большую часть редкоземельных и драгоценных металлов и более трети объемов серной кислоты, производимой в России, получают путем комплексной переработки сырья. Для того, чтобы получить одну тонну металла необходимо переработать сотни или десятки тысяч тонн руды. Добыча рудных материалов выполняется двумя способами — открытым и подземным.
В комплекс производственных процессов по переработке рудных материалов включает в себя следующие методы:
- Рудоподготовка.
Так называется комплекс процессов переработки руд с применением различных технологий для получения сырья с заданным гранулометрическим и вещественным составом. Это дробление, грохочение, измельчения, классификация рудных материалов. - Обогащение.
Это технологии, позволяющие извлекать ценные компоненты из твердого сырья — гравитационное обогащение, флотация, магнитная и/или электрическая сепарация, радиометрическое обогащение. - Гидрометаллургия.
Это технологии, предназначенные для извлечения металлов из рудных материалов и концентратов с использованием водных растворов химических реагентов с последующим выделением металлов из полученных растворов.
Основным способом обогащения руд является флотация. По этой технологии перерабатывается более 85% рудного сырья. Для обогащения руд обломочных горных пород применяется технология гравитационного обогащения в сочетании с другими гравитационными способами. Отходы, образующиеся в результате обогащения, используются в качестве сырья в производстве строительных материалов. Еще одна область применения отходов — заполнение полостей в карьерах, которые образуются после выемки рудных материалов.
На металлургических предприятиях выполняется переработка концентратов с применением технологий плавки (включая автогенную плавку) и других способов получения цветных и редкоземельных металлов.
На территории России разведаны значительные запасы никелевых и медных руд, алюминийсодержащего сырья, рудных материалов, содержащих высокую концентрацию редких и драгоценных металлов.
Читайте также: