Сообщение на тему возникновение и развитие алюминиевой промышленности

Обновлено: 04.07.2024

Особенность производства алюминия заключается в том, что оно очень жестко зависит от 2-х факторов: доступности сырья (глинозема) и доступности энергии. Поэтому заводы по производству алюминия, как правило, строят вблизи атомных или гидроэлектростанций и, желательно, вблизи горнодобывающих предприятий.

Т.к. запасы глинозема распределены в мире очень неравномерно, и энергетическая промышленность стран тоже находится на разном уровне, то есть, чтобы производить алюминий, спрос на который очень высок, многим производителям приходится вступать в межнациональное сотрудничество с поставщиками энергии и сырья, что укрепляет интеграционные экономические связи между странами. В этом и заключается интегрирующая роль алюминиевого производства в мировой экономике.

В 1854 году французский учёный Анри Девиль, в результате поставленного им опыта (вытеснение алюминия натрием из двойного хлорида), изобрёл промышленный способ получения алюминия.

*Цитирирование задания со ссылкой на учебник производится исключительно в учебных целях для лучшего понимания разбора решения задания.

Алюминий – один из самых молодых металлов, открытых человеком. В чистом виде в природе он не встречается, поэтому получить его удалось лишь в XIX веке, благодаря развитию химии и появлению электричества. За полтора века алюминий прошел невероятно интересный путь от драгоценного металла до материала, использующегося абсолютно в каждой
сфере деятельности людей.



В элементах орнамента гробниц китайских императоров III века н.э. использован алюминиевый сплав, содержащий алюминий, медь и марганец

Именно квасцам (по-латински – alumen) алюминий обязан своим именем. Его металлу дал английский химик Гемфри Дэви, который в 1808 году установил, что получить алюминий можно методом электролиза из глинозема (оксид алюминия), но подтвердить теорию практикой он не смог.


Это сделал датчанин Ханс Кристиан Эрстед в 1825 году. Правда, судя по всему, ему удалось получить не чистый металл, а некий сплав алюминия с элементами, участвовавшими в опытах. Ученый сообщил об открытии и прекратил эксперименты.

Его работу продолжил немецкий химик Фридрих Вёлер, который 22 октября 1827 года получил около 30 граммов алюминия в виде порошка. Ему понадобилось еще 18 лет непрерывных опытов, чтобы в 1845 году получить небольшие шарики застывшего расплавленного алюминия (корольки).



Открытый учеными химический метод получения алюминия довел до промышленного применения выдающийся французский химик и технолог Анри-Этьенн Сент-Клер Девиль. Он усовершенствовал метод Вёлера и в 1856 году совместно со своими партнерами организовал первое промышленное производство алюминия на заводе братьев Шарля и Александра Тиссье в Руане (Франция).

200 тонн

Получаемый металл был похож на серебро, был легким и при этом дорогим, поэтому в то время алюминий считался элитным материалом, предназначенным для изготовления украшений и предметов роскоши. Первыми продуктами из алюминия считаются медали с барельефами Наполеона III, который всячески поддерживал развитие производства алюминия, и Фридриха Вёлера, а также погремушка наследного принца Луи-Наполеона, выполненная из алюминия и золота.

Однако уже тогда Сент-Клер Девиль понимал, что будущее алюминия связано отнюдь не с ювелирным делом.



Большую роль в экономическом развитии страны играет алюминиевая промышленность. В России эта отрасль цветной металлургии переживает свои лучшие времена и постепенно становится одной из наиболее прибыльных. В этой сфере деятельности, представленной практически во всех регионах РФ, работают сотни предприятий, дающие возможность трудиться миллионам граждан.

Алюминиевая промышленность России

Общие сведения

Прежде чем понять, где производят алюминий в России, нужно рассмотреть всю информацию об этой отрасли промышленности. Такой подход позволит узнать много интересных данных, которые помогут составить реферат, подготовиться к докладу или просто более тщательно изучить развивающуюся сферу деятельности.

История промышленности

История алюминиевой промышленности России начинается в далёком 1932 году. В это время на Волховском алюминиевом заводе, располагавшемся в Ленинградской области, был впервые в СССР произведён первичный алюминий. Этому событию предшествовало создание плана электрификации страны (ГОЭЛРО), без которого развитие отрасли было бы невозможным. Он был подписан в 1927 году с целью показать величие государства и дать толчок к дальнейшему развитию его экономики.

Всесоюзная индустриализация привела к появлению большого количества заводов и комбинатов, которые были задействованы в производстве алюминия. Благодаря этому уже к концу 30-х годов объём производства металла стал одним из наибольших в мире.

В начале 1943 года был открыт первый завод на территории Сибири,

Наиболее сложный этап развития промышленности — годы Великой Отечественной войны. В это время большая часть предприятий была перевезена за Урал. Вынужденные обстоятельства дали толчок к развитию алюминиевой отрасли в других регионах страны. Так уже в начале 1943 года был открыт первый завод на территории Сибири, а в 1945 г. — на Дальнем Востоке. Все принятые меры оказались эффективными и, несмотря на трудности военного периода, производство алюминия увеличивалось с каждым годом.

В послевоенные годы началась масштабная компания по восстановлению разрушенных предприятий алюминиевой отрасли. Параллельно с этим шло активное строительство новых заводов и комбинатов. Именно в этот период центр выплавки алюминия в России окончательно переместился в Сибирь.

Серьёзный удар по алюминиевой промышленности был нанесён в 1991 году, когда Совет Республик СССР принял решение о распаде союза. Это событие запустило процесс медленного развала отрасли. Значительно сократилось потребление металла, начали закрывать небольшие предприятия, а тысячи сотрудников заводов становились безработными. Это продолжалось до тех пор, пока в 2000 году не была основана компания РУСАЛ, которая установила контроль над большинством предприятий отрасли. С этого момента начался рост производства, который продолжается и по сей день.

Сферы деятельности

Алюминиевая промышленность охватывает 6 основных сфер деятельности. Каждая из них отвечает за определённый этап производства металла. Результатом таких коллективных действий становится контроль над всем циклом выплавки алюминия.

Охватываемые производства:

Добыча алюминиевой руды

  • добыча алюминиевой руды;
  • получение оксида алюминия (глинозёма) из рудных концентратов;
  • создание анодной массы;
  • производство фтористых солей;
  • выплавка металлического алюминия;
  • изготовление полуфабрикатов из металла.

Источники сырья

Основные производители алюминия располагают свои предприятия в местах, где есть источники сырья. Это даёт возможность снизить расходы на транспортировку и повысить доход. Благодаря такой стратегии современные заводы и комбинаты появились в следующих регионах страны:

  • Красноярский край;
  • Архангельская область;
  • Свердловская область;
  • Республика Коми;
  • Челябинская область.

Существующих источников сырья недостаточно, чтобы покрыть потребности страны в алюминии. Поэтому Россия закупает руду в соседних странах (например, Казахстан или Украина), где её добывают в больших количествах.

Основные потребители

Алюминий нужен везде. Его используют в различных отраслях промышленности, поэтому количество потребляемого металла постоянно увеличивается.

Главные предприятия-потребители:

Авиационная промышленность

  • авиационные;
  • автомобильные;
  • электротехнические;
  • машиностроительные;
  • металлообрабатывающие;
  • строительные;
  • химические;
  • пищевые;
  • железнодорожные.

Предприятия отрасли

Указать, какой город является центром алюминиевой промышленности довольно трудно. Это связано с тем, что во всех регионах, где развита отрасль, есть множество населённых пунктов с соответствующими заводами, комбинатами и прочими предприятиями.

Крупные заводы

Наиболее значимые предприятия алюминиевой отрасли находится в Сибирском федеральном округе. Они располагаются в крупных и мелких городах различных регионов России.

Главные заводы отрасли:

ИАЗ. Алюминиевый завод в городе Шелехове

  1. НАЗ. Новокузнецкое предприятие располагается в Кемеровской области. Оно начало свою работу в далёком 1943 году, когда занималось исключительно изготовление военной техники для авиации. Основными направлениями деятельности завода являются производство алюминиевых сплавов и первичного алюминия. Производственная мощность НАЗ составляет 215 тыс. тонн в год.
  2. ИАЗ. Алюминиевый завод в городе Шелехове (Иркутская область) предлагает покупателям широкий ассортимент продукции. К ней относят катанку, алюминиевые сплавы, ленты и первичный алюминий. Предприятие работает с 1962 года. В наше время оно даёт работу 2,4 тыс. человек и производит до 400 тыс. тонн алюминиевой продукции в год. Основными потребителями являются строительные компании и предприятия авиационной отрасли.
  3. САЗ. Саяногорский алюминиевый завод базируется в Республике Хакасия. Он построен сравнительно недавно (1985 год), поэтому является главной испытательной площадкой разработок РУСАЛА. На предприятии производят первичный алюминий и различные сплавы в форме слитков или чушек. Производственная мощность завода составляет 542 тыс. тонн металла в год.
  4. КАЗ. Этот алюминиевый завод в Красноярске является одним из наиболее крупных в России. Он ежегодно производит около 1 млн тонн продукции, в число которой входит не только первичный алюминий и сплавы, но и металл высокой чистоты. Последний больше не выпускают ни на одном заводе России и стран бывшего СССР. На КАЗ работает 4,2 тыс. человек. Однако регулярное расширение производства постоянно требует дополнительных человеческих ресурсов.
  5. БАЗ. Братский алюминиевый завод начал свою работу в 1966 году. В наше время он является крупнейшим предприятием отрасли не только в России, но и в мире. На заводе ежегодно производят более 1 млн тонн первичного алюминия и его сплавов, что также является лучшим показателем на планете. На БАЗ постоянно совершенствуется оборудование и повышается производительность. Кроме этого, руководители завода огромное внимание уделяют реализации различных экологических программ.

Средние и мелкие компании

На территории России есть и множество более мелких предприятий, которые производят немалое количество алюминиевой продукции. Такие заводы есть практически во всех регионах страны.

Список предприятий:

БоАЗ. Этот алюминиевый завод расположен в посёлке Богучаны

  1. КАЗ. Кандалакшский алюминиевый завод расположен в Мурманской области. Он был открыт ещё в 1951 году, но до сих пор является единственный отраслевым предприятием в мире, находящимся за Полярным кругом. На КАЗ работает около 1 тыс. человек, труд которых позволяет ежегодно выплавлять до 80 тонн металла. Свою продукцию завод поставляет предприятиям электротехнической отрасли, которые немало в Мурманской и соседних областях.
  2. ВгАЗ. Волгоградский алюминиевый завод начал свою деятельность в 1955 году. Он специализируется на производстве первичного алюминия, а также литейных сплавов, гранул и порошков из этого металла. На предприятии трудится около 3 тыс. чел., производящих 170 тыс. тонн продукции в год.
  3. УрАЗ. Этот сравнительно небольшой завод расположен в городе Каменск-Уральский Свердловской области. Он ежегодно выпускает 700 тыс. тонн продукции, которая поставляется на предприятия авиационной, космической, энергетической и строительной отрасли. Главной специализацией завода является изготовление глинозёма и первичного алюминия. Кроме этого, УрАЗ производит металлические слитки технической чистоты.
  4. СамЗАС. Самарский опытно-экспериментальный завод алюминиевых сплавов был открыт сравнительно недавно (в 1995 году). Это предприятие является узкоспециализированным, так как изготовляет лишь сплавы различных марок и отливки из них. Продукция завода используется в различных отраслях промышленности, поэтому заказов у СамЗАС всегда довольно много.
  5. БоАЗ. Этот алюминиевый завод расположен в посёлке Богучаны (Красноярский край). Он занимается выпуском первичного металла в виде слитков и чушек различной формы. Производственная мощность предприятия составляет 600 тыс. тонн продукции в год, что является лучшим показателем среди заводов, расположенных за чертой города.

Производство алюминия в России — это прибыльный бизнес. В этой сфере деятельности работает множество заводов, производящих более 4 тыс. тонн металла в год.

Высокие темпы развития и постоянное увеличение потребности в алюминии делают эту отрасль одной из наиболее перспективных.

Алюминиевая промышленность — отрасль цветной металлургии, объединяющая предприятия по выработке металлического алюминия [1] . По масштабам производства и потребления алюминий занимает первое место среди подотраслей цветной металлургии, а среди отраслей металлургии по объёму уступает лишь производству стали [2] . Важнейшими потребителями продукции алюминиевой промышленности являются: авиационная, электротехническая, автомобильная и ряд других отраслей машиностроительной и металлообрабатывающей промышленности, а также строительство, железнодорожный транспорт, химическая, пищевая промышленность.

Содержание

История



В 1854 году французским учёным Анри Этьеном Сент-Клер Девилем (Sainte-Claire Deville), был открыт способ промышленного производства алюминия, основанный на вытеснении алюминия металлическим натрием из двойного хлорида натрия и алюминия NaCl•AlCl3. За 36 лет его применения, с 1855 по 1890 гг., способом Сент-Клер Девиля было получено 200 т металлического алюминия [3] .

В 1856 году на заводе братьев Тисье в Руане Девилль организовал первое промышленное предприятие по выпуску алюминия. При этом стоимость 1 кг алюминия сначала равнялась 300 франкам. Через несколько лет удалось снизить продажную цену до 200 франков за 1 кг, но все равно она оставалась исключительно высокой. Алюминий в это время употребляли почти как драгоценный металл для производства различных изделий. Изделия из этого металла даже пользовались популярностью благодаря своему белому цвету и приятному блеску. По мере совершенствования химических методов выделения алюминия цена на него с годами падала. Например, завод в Олбери (Англия) в середине 1880-х годов выпускал до 250 кг алюминия в день и продавал его по цене 30 шиллингов за кг, иными словами, цена его за 30 лет снизилась в 25 раз. Уже в середине XIX века некоторые химики указывали на то, что алюминий можно получать путем электролиза. В 1854 году Бунзен получил алюминий путем электролиза расплава хлористого алюминия. Для производства алюминия путём электролиза уже более 100 лет используется технология Эру-Холла [4] . Этот способ производства алюминия придумали независимо друг от друга француз Эру и американец Холл. Благодаря широкому распространению этого метода во всём мире, стало возможным производить алюминий в широких масштабах и цены на него упали в десятки раз.

Рост производства был особенно быстрым во время и после Второй мировой войны. Производство первичного алюминия (без учета производства Советского Союза) составляло только 620 тыс. т в 1939 году. В 1943 году оно возросло до1,9 млн. т. В 1956 году во всем мире производилось 3,4 млн. т первичного алюминия, в 1965 году мировое производство алюминия составило 5,4 млн. т, в 1980 - 16,1 млн. т, а в 1990 - 18 млн. т. Производство алюминия в мире в 2007 году составило 37,41 млн. тонн (по данным Международного института алюминия (International Aluminium Institute, IAI) [5] и продолжает развиваться очень большими темпами.

Структура алюминиевой промышленности

Алюминиевая промышленность охватывает следующие основные производства,

  • добычу алюминиевых руд;
  • производство глинозёма (окиси алюминия) из руд или концентратов;
  • производство электродов и анодной массы;
  • производство фтористых солей (криолита, фторидов алюминия и натрия);
  • выплавку металлического алюминия;
  • получение полуфабрикатов из алюминия.

Основным природным сырьём для получения глинозёма с целью последующего получения из него алюминия, являются бокситы. Для производства одной тонны металлического алюминия требуется примерно 1930 кг глинозёма, 50 кг фтористых солей, 550 кг угольных электродов (анодной массы или обожжённых анодов) и до 18 000 квт-ч электроэнергии. Алюминиевая промышленность — одна из наиболее энергоёмких отраслей промышленности, поэтому важнейшим условием её развития является наличие мощных источников дешёвой электроэнергии.

Развитие и размещение алюминиевой промышленности в мире

Сырьевая база



Боксит является основным минеральным сырьём для алюминиевой промышленности. Его запасы в мире распределены очень неравномерно и ограничены. В мире существует семь бокситоносных районов:

    и Центральная Африка (основные залежи в Гвинее); : Бразилия, Венесуэла, Суринам, Гайана;
  • Карибский регион: Ямайка; и юг Азии: Австралия, Индия; ; : Греция и Турция; (Россия).

Понимая важность сырьевой базы, крупнейшие производители алюминия в мире поделили основные месторождения бокситов высокого качества, с содержанием глинозема не менее 50%. Другим компаниям остается либо приобретать глинозем на открытом рынке и быть всецело зависимыми от рыночного колебания цен, либо объединять усилия с владельцами месторождений [2]

Основные производители алюминия в мире







Список стран, крупнейших производителей алюминия

По данным Геологической службы США]] [6] [7] крупнейшими производителями алюминия в мире в 2010 году явились следующие страны:

Место Страна Производство алюминия в 2010 году, тыс. тонн Годовые производственные мощности, тыс. тонн
1 Китай 16800 18400
2 Россия 3850 4280
3 Канада 2920 3020
4 Австралия 1950 2050
5 Соединённые Штаты Америки 1720 3190
6 Бразилия 1550 1700
7 Индия 1400 2300
8 Объединённые Арабские Эмираты 1400 1650
9 Бахрейн 870 880
10 Норвегия 800 1230
11 Южно-Африканская республика 800 900
12 Исландия 780 790
Весь мир 41400 49000

Список компаний - крупнейших производителей алюминия

Десятка крупнейших компаний-производителей алюминия выглядит следующим образом [8] :

Место Название компании Страна Объём производства, тыс. т
1 Объединённая компания "Российский алюминий", UС RUSAL Россия, Швейцария 4153
2 Alcoa Inc. США 3965
3 Alcan Канада 3454
4 Aluminum Corporation of China Limited, CHALCO Китай 2034
5 Årdal og Sunndal Verk, ASV (Hydro Aluminium) Норвегия 1576
6 BHP Billiton Австралия 1349
7 Dubai Aluminium Company Limited (DUBAL), Объединённые Арабские Эмираты 872
8 Rio Tinto Великобритания, Австралия 864
9 Aluminium Bahrain B.S.C. (Alba) Бахрейн 860
10 Century Aluminum США 741

Самым крупным предприятием по производству алюминия является Братский алюминиевый завод, который первым в мире стал производить более 1 миллиона тонн алюминия в год. Завод производит 30% российского алюминия и 4% мирового. Завод потребляет 75% электроэнергии, вырабатываемой Братской ГЭС [9] .

Читайте также: