Jernmetallurgi.
1. Hvordan vil du definere betydningen av metallurgi i økonomien i landet vårt? I verden som helhet?
Det metallurgiske komplekset er grunnlaget for industrien. Det er grunnlaget for maskinteknikk, som sammen med elkraftindustrien og kjemisk industri sikrer utviklingen av vitenskapelig og teknologisk fremgang i alle sektorer av landets nasjonaløkonomi.
Metallurgi er en av de viktigste og eldste industriene i Russland. De historisk etablerte tre metallurgiske sentrene: Ural, Sentral og Sibir gir produksjonsbasen til landet vårt med jernholdige og ikke-jernholdige metaller, først og fremst for innenlandsk ingeniør- og forsvarsindustri.
2. Hva kjennetegner jernmetallurgi?
Metallurgisk produksjon har en rekke spesifikke funksjoner.
1. Den teknologiske prosessen krever store volumer av ikke bare malmråvarer, men også vann, brensel (kokskull, naturgass) og energi.
2. Den gjensidige avhengigheten av råvarene og drivstoff- og energibasen, samt et stort volum av ferdige produkter, er forbundet med massetransport.
3. Produksjonsavfall, utslipp av skadelige stoffer skaper alvorlige miljøproblemer.
4. Av spesiell betydning er sekundærmetallurgi (bruk av skrapmetall) for å redusere kostnader og miljørisiko.
3. Hva er funksjonene ved plasseringen av jernmetallurgi i Russland?
I Russland har store områder med metallurgisk produksjon i Ural, senteret og Sibir utviklet seg i samsvar med tilgjengeligheten av en råvare- og drivstoffbase.
4. Velg riktig svar. Den nordligste bedriften jernholdig metallurgi full syklus i Russland ligger på territoriet: a) Leningrad-regionen; b) Archangelsk-regionen; V) Vologda-regionen; d) Chukotka autonome okrug.
Riktig svar: c) Vologda Oblast.
5. Velg riktig svar. Hvilket jernmetallurgisenter er preget av minst luftforurensning: a) Magnitogorsk; b) Stary Oskol; c) Cherepovets; d) Nizhny Tagil?
Riktig svar: b) Stary Oskol.
6. Hvordan kan man forklare plasseringen av et fullsyklus metallurgisk anlegg i Lipetsk? Gi minst to grunner.
1. Tilstedeværelsen av KMA-forekomsten i nærheten (i Kursk- og Belgorod-regionene), som produserer mer enn halvparten av all jernmalm i Russland.
2. Tilstedeværelsen av et stort kullbasseng i nærheten - Donbass, en kilde til kokskull for anlegget.
7. Match kortene på s. 250-251 og 252-253 i vedlegget, kartet i figur 89 og forklarer hvilke faktorer som påvirker plasseringen av metallurgiske baser i Russland. Bruk figur 89, skriv ut de største sentrene for fullsyklusmetallurgi; angi volumene av stålproduksjon (i millioner tonn).
For jernholdige metallurgibedrifter er de viktigste plasseringsfaktorene:
1. Råvarefaktoren er avgjørende for flertallet av fullsyklus metallurgiske anlegg som forbruker en enorm mengde råvarer og prosessdrivstoff - koks, så de fleste metallurgiske anlegg ble bygget enten i nærheten av jernmalmforekomster (Magnitogorsk, Chelyabinsk, Nizhny Tagil, Novotroitsk, Stary Oskol), eller nær forekomster av kokskull (Novokuznetsk).
2. Energifaktor. Store metallurgiske anlegg er store forbrukere av elektrisitet generert av nærliggende kraftverk, vanligvis termiske kraftverk og vannkraftverk, som ligger i en kaskade ved de store elvene i Russland.
3. Forbrukerfaktoren er typisk for grisemetallurgi, som bruker skrapmetall som råmateriale (Moskva, Elektrostal, Vyksa, Kulebaki, Kolpino, Volgograd, Taganrog, Krasnoyarsk, Komsomolsk-on-Amur), samt for produksjon av rør (Moskva, Volzhsky, Almetyevsk) .
4. Bare Cherepovets metallurgiske anlegg har en transportlokasjonsfaktor, som bruker jernmalm fra Kola-Karelsky-regionen og KMA, kokskull fra Pechora- og Donetsk-bassengene, og sender ferdige produkter - stål og valsede produkter - til St. Petersburg, Moskva, andre maskinbyggingssentre og eksport.
5. Miljøfaktoren i vårt land ble praktisk talt ikke tatt i betraktning ved bygging av jernholdige metallurgibedrifter, noe som påvirker negativt miljø og menneskers helse.
De største metallurgisentrene i hele syklusen:
Novokuznetsk jern- og stålverk (stålproduksjon 2,6 millioner tonn per år)
Magnitogorsk Iron and Steel Works (stålproduksjon 12,2 millioner tonn per år)
Chelyabinsk jern- og stålverk (stålproduksjon 4,6 millioner tonn per år)
Nizhny Tagil jern- og stålverk (stålproduksjon 4,2 millioner tonn per år)
Ural Steel (før 1992 Orsk-Khalilovsky Metallurgical Plant) (stålproduksjon 2,8 millioner tonn per år)
Cherepovets Iron and Steel Works (stålproduksjon er 11,6 millioner tonn per år)
Novolipetsk jern- og stålverk (stålproduksjon 15,4 millioner tonn per år)
Prøv å finne ut: a) hvilke av plantene som er avhengige av import av jernmalm; b) hvilke anlegg som har den gunstigste økonomiske og geografiske posisjonen for eksport av metall, og hvilke som er mindre gunstige.
9. Forklar hvorfor jernmetallurgi kalles "ryggraden" i den russiske økonomien. Gi minst 3-4 argumenter for å støtte dette.
1. Jernholdig metallurgi tjener som grunnlag for utviklingen av industrien i den russiske føderasjonen, inkl. maskinteknikk (1/3 av det støpte metallet fra masovnen går til maskinteknikk) og konstruksjon (1/4 av metallet går til konstruksjon). De viktigste råvarene for produksjon av jernholdige metaller er jernmalm, mangan, kokskull og malmer av legeringsmetaller (gruveindustri), samt energi (kraftindustri).
2. Russland rangerer først i verden når det gjelder jernmalmreserver og er et av de fem beste landene når det gjelder utvinning av jernmalm, samt stålsmelting.
3. Russland er nummer to i verden når det gjelder kullreserver og er et av de seks ledende landene i sin produksjon.
Menneskehetens historie har mer enn tusen år. Gjennom hele perioden av eksistensen av rasen vår har det vært en jevn teknologisk fremgang, en viktig rolle der ble spilt av en persons evne til å håndtere metall, lage og utvinne det. Derfor er det ganske logisk at metallurgi er noe uten at det er umulig å forestille seg livet vårt, den normale utførelsen av arbeidsoppgaver og mye mer.
Definisjon
Først av alt er det verdt å forstå hvordan de vitenskapelig, fra et teknisk synspunkt, kaller den moderne produksjonssfæren.
Så metallurgi er en gren av vitenskap, teknologi, som dekker prosessen med å oppnå forskjellige metaller fra malm eller andre materialer, samt alle prosesser knyttet til transformasjonen av den kjemiske sammensetningen, egenskapene og strukturen til legeringer.
Struktur
I dag er metallurgi den mektigste industrien. I tillegg er det et bredt konsept som inkluderer:
- Direkte produksjon av metaller.
- Bearbeiding av metallprodukter både varme og kalde.
- Sveising.
- Påføring av ulike metallbelegg.
- Seksjon for vitenskap - materialvitenskap. Denne retningen i den teoretiske studien av fysiske og kjemiske prosesser fokuserer på kunnskapen om oppførselen til metaller, legeringer og intermetalliske forbindelser.
Varianter
Over hele verden er det to hovedgrener av metallurgi - jernholdig og ikke-jernholdig. En slik gradering har utviklet seg historisk.
Jernmetallurgi er bearbeiding av jern og alle legeringer det er til stede i. Denne industrien involverer også utvinning fra jordens tarmer og påfølgende anrikning av malm, stål- og jernstøperiproduksjon, valsing av emner, produksjon av ferrolegeringer.
Ikke-jernholdig metallurgi omfatter arbeid med malm av et hvilket som helst metall unntatt jern. Forresten, de er betinget delt inn i to store grupper:
Tung (nikkel, tinn, bly, kobber).
Lettvekt (titan, magnesium, aluminium).
Vitenskapelige løsninger
Det er ingen tvil om at metallurgi er en aktivitet som krever introduksjon innovative teknologier. I denne forbindelse er mange land på planeten vår aktive forskningsarbeid, hvis formål er å studere og anvende i praksis et bredt utvalg av mikroorganismer som vil bidra til å løse for eksempel et så aktuelt problem som avløpsvannbehandling, som er en obligatorisk komponent i metallurgisk produksjon. I tillegg har prosesser som biologisk oksidasjon, nedbør, sorpsjon og andre allerede blitt en realitet.
Separasjon ved teknologisk prosess
Metallurgianlegg kan betinget klassifiseres i to hovedgrupper:
Pyrometallurgi, hvor prosesser foregår ved svært høye temperaturer (smelting, steking);
Hydrometallurgi, som består i utvinning av metaller fra malm ved hjelp av vann og andre vandige løsninger ved bruk av kjemiske reagenser.
Prinsippet om å velge et sted for bygging av et metallurgisk anlegg
For å forstå på grunnlag av hvilke konklusjoner det tas en beslutning om å bygge en bedrift på et bestemt sted, er det verdt å vurdere hovedfaktorene for plasseringen av metallurgi.
Spesielt hvis spørsmålet gjelder plasseringen av et ikke-jernholdig metallurgianlegg, vil kriterier som:
- Tilgjengelighet av energiressurser. Produksjonen knyttet til bearbeiding av lette ikke-jernholdige metaller krever en enorm mengde elektrisk energi. Derfor bygges slike virksomheter så nært vannkraftverk som mulig.
- Nødvendig mengde råvarer. Jo nærmere malmforekomstene er, jo bedre, hhv.
- miljøfaktor. Dessverre kan ikke landene i det post-sovjetiske rommet klassifiseres i kategorien hvor metallurgibedrifter er miljøvennlige.
Dermed er plasseringen av metallurgi et mest komplisert problem, hvis løsning bør vies mest oppmerksomhet. nøye oppmerksomhet tar hensyn til alle slags krav og nyanser.
For å danne det maksimale detaljert bilde i beskrivelsen av metallbearbeiding er det viktig å angi nøkkelområdene for denne produksjonen.
Jernmetallurgibedrifter har flere såkalte omfordelinger i sammensetningen. Blant dem: sintring, stålfremstilling, valsing. La oss vurdere hver av dem mer detaljert.
Domeneproduksjon
Det er på dette stadiet at jern frigjøres direkte fra malmen. Dette skjer i en masovn og ved temperaturer over 1000 grader Celsius. Slik smeltes jern. Egenskapene vil direkte avhenge av forløpet av smelteprosessen. Ved å regulere smeltingen av malmen kan man til slutt oppnå en av to konvertering (som senere brukes til produksjon av stål) og støperi (jernemner støpes av det).
Stålproduksjon
Ved å kombinere jern med karbon og om nødvendig med ulike legeringselementer, blir resultatet stål. Det er nok metoder for smelting. La oss spesielt merke oss oksygenomformeren og elektrosmeltingen, som er de mest moderne og høyproduktive.
Omformersmelting er preget av sin forgjengelighet og det resulterende stålet med den nødvendige kjemiske sammensetningen. Prosessen er basert på å blåse oksygen gjennom lansen, som et resultat av at råjernet oksideres og omdannes til stål.
Den elektriske stålfremstillingsmetoden er den mest effektive. Det er takket være bruken av lysbueovner at legert stålkvalitet av høyeste kvalitet kan smeltes. I slike enheter skjer oppvarmingen av metallet som er lastet i dem veldig raskt, mens det er mulig å legge til den nødvendige mengden legeringselementer. I tillegg har stålet oppnådd ved denne metoden et lavt innhold av ikke-metalliske inneslutninger, svovel og fosfor.
legering
Denne prosessen består i å endre sammensetningen av stål ved å introdusere beregnede konsentrasjoner av hjelpeelementer i det for etterfølgende å gi det visse egenskaper. Blant de mest brukte legeringskomponentene er: mangan, titan, kobolt, wolfram, aluminium.
utleie
Mange metallurgiske anlegg har en rullende gruppe verksteder. De produserer både halvfabrikata og ferdige produkter. Essensen av prosessen er passasjen av metall i gapet mellom møllen som roterer i motsatte retninger. Dessuten er nøkkelen at avstanden mellom rullene skal være mindre enn tykkelsen på det passerte arbeidsstykket. På grunn av dette trekkes metallet inn i lumen, beveger seg og deformeres til slutt til de angitte parametrene.
Etter hver passering gjøres gapet mellom rullene mindre. Viktig poeng- ofte er metallet ikke formbart nok i kald tilstand. Og derfor, for behandling, forvarmes den til ønsket temperatur.
Forbruk av sekundære råvarer
I moderne forhold Markedet for forbruk av resirkulerte materialer, både jernholdige og ikke-jernholdige metaller, er i jevn utvikling. Dette skyldes i stor grad at malmressursene dessverre ikke er fornybare. Hvert år av deres produksjon reduserer reservene betydelig. Gitt det faktum at etterspørselen etter metallprodukter innen maskinbygging, konstruksjon, flybygging, skipsbygging og andre sektorer av den nasjonale økonomien vokser jevnt og trutt, virker det ganske rimelig å utvikle behandlingen av deler og produkter som allerede har brukt opp ressursen.
Det er trygt å si at utviklingen av metallurgi til en viss grad forklares av den positive dynamikken i industrisegmentet - bruken av sekundære råvarer. Samtidig er både store og små bedrifter engasjert i bearbeiding av skrapmetall.
Verdens trender i utviklingen av metallurgi
I i fjor det er en klar økning i produksjonen av valsede metallprodukter, stål og støpejern. Dette skyldes i stor grad den reelle utvidelsen av Kina, som har blitt en av de ledende planetariske aktørene i det metallurgiske produksjonsmarkedet.
Samtidig tillot ulike metallurgifaktorer det himmelske imperiet å vinne tilbake nesten 60% av hele verdensmarkedet. De resterende ti store produsentene var: Japan (8 %), India og USA (6 %), Russland og Sør-Korea(5 %), Tyskland (3 %), Tyrkia, Taiwan, Brasil (2 %).
Hvis vi vurderer 2015 separat, er det en tendens til å redusere aktiviteten til produsenter av metallprodukter. Og det meste stor resesjon notert i Ukraina, hvor resultatet ble registrert, som er 29,8% lavere enn i fjor.
Nye teknologier innen metallurgi
Som enhver annen industri er metallurgi rett og slett utenkelig uten utvikling og implementering av innovative utviklinger.
Så ansatte i Nizhny Novgorod statlig universitet utviklet og begynte å implementere nye nanostrukturerte slitesterke harde legeringer basert på wolframkarbid. Hovedretningen for anvendelse av innovasjon er produksjon av moderne metallbearbeidingsverktøy.
I tillegg ble en risttrommel med en spesiell kuledyse modernisert i Russland for å lage ny teknologi flytende slagg behandling. Denne begivenheten ble gjennomført på grunnlag av statens ordre fra Kunnskapsdepartementet. Et slikt skritt rettferdiggjorde seg selv, siden resultatene til slutt overgikk alle forventninger.
De største metallurgibedriftene i verden
- ArcelorMittal er et selskap med hovedkontor i Luxembourg. Dens andel er 10 % av verdens totale stålproduksjon. I Russland eier selskapet Berezovskaya, Pervomaiskaya, Anzherskaya gruvene, samt Severstal Group.
- Hebei jern og stål- en gigant fra Kina. Det er heleid av staten. I tillegg til produksjon er selskapet engasjert i utvinning av råvarer, transport og forskning og utvikling. Selskapets fabrikker bruker utelukkende nye utviklinger, og de mest moderne teknologiske linjer som gjorde det mulig for kineserne å lære å produsere ultratynne stålplater og ultratynne kaldvalsede plater.
- Nippon stål- representant for Japan. Ledelsen i selskapet, som startet sitt arbeid i 1957, søker å fusjonere med et annet selskap kalt Sumitomo Metal Industries. Ifølge eksperter vil en slik sammenslåing tillate japanerne å raskt nå førsteplassen i verden, og forbigå alle sine konkurrenter.
Maskinteknikk, konstruksjon, elektroteknikk - alle disse og mange andre områder kan ikke forestilles uten metallurgi. Hva er denne bransjen? Hvordan utvinnes metaller? Hvordan er de? Svarene på disse spørsmålene finner du i artikkelen.
Definisjon
Metallurgi er en retning i industrien som er engasjert i utvinning av råvarer, produksjon av legeringer, deponering av avfall og produksjon av produkter fra de resulterende legeringene.
Metallurgi, avhengig av råvarene, er delt inn i jernholdige og ikke-jernholdige. Den første gruppen inkluderer metaller som inneholder jern, krom og mangan. Til den andre - alle resten.
Produksjonsprosessen av metallprodukter inkluderer følgende trinn:
avhending.
gruvedrift og bearbeiding av malm;
Den metallurgiske industrien inkluderer prosesser for å oppnå mange elementer i det periodiske systemet, i tillegg til gasser og halogenider.
Svart
Jernmetallurgi er en gren av metallurgien som driver med produksjon av legeringer fra jern, mangan og krom.
I naturen forekommer jern i malm i form av karbonater, hydroksid og oksid. Derfor er det første produksjonsstadiet i jernmetallurgi frigjøring av jern fra malm ved hjelp av en masovn ved en temperatur på mer enn +1000 C. Om nødvendig, på dette stadiet, endres egenskapene til metallet.
Jernholdig metallurgi inkluderer slike områder som:
- utvinning og anrikning av ikke-metalliske råvarer;
- produksjon av jernholdige metaller;
- produksjon av rør fra stål og støpejern;
- koks industrien;
- sekundær foredling av råvarer.
Produkter produsert ved metallurgiske anlegg er:
hovedproduktet, det vil si sluttproduktet, klart for drift;
biprodukt, det vil si et produkt som oppnås i produksjonen av hovedproduktet;
biprodukter, det vil si produktene som er igjen etter produksjonen av hoved- og biproduktene, som brukes enten som resirkulerbare materialer eller som de er.
Gruvedrift
Metaller oppnås ved utvinning fra malm eller resirkulerte materialer. All malm som inneholder verdifulle elementer er delt inn i rike (mer enn 55 % av verdifulle elementer), fattige (mindre enn 50 %) og fattige (mindre enn 25 %).
Det er tre hovedmetoder som brukes i malmutvinning:
åpen;
underjordiske;
kombinert.
Den åpne metoden er den vanligste og mest økonomiske. Med denne metoden organiserer bedriften den nødvendige infrastrukturen og utvikler forekomsten med steinbrudd.
Undergrunnsmetoden brukes dersom steinene ligger dypt under jorden. Sammenlignet med åpen, er denne metoden dyrere på grunn av behovet for spesielle teknisk utstyr. I tillegg er det mer relevant enn andre metoder, siden reservene av jernmalm, som forekommer nær overflaten, praktisk talt er oppbrukt. Mer enn 70 % av jernmalmen utvinnes på denne måten.
Den kombinerte metoden, som navnet tilsier, kombinerer de to ovennevnte metodene.
Produksjon
I metallurgi er produksjon av jernholdige metaller forstått som en kompleks teknologisk prosess som kan deles inn i to stadier:
jern produksjon;
bearbeide jern til stål.
De nødvendige materialene for produksjon av råjern er jernmalm, brensel (koks) og flussmiddel. Det er i denne rekkefølgen de lastes inn i masovner, hvor de under vekten av sin egen masse synker til bunnen av ovnen. I den nedre delen av ovnen er det hull - firmaer gjennom hvilke oppvarmet luft tilføres for å opprettholde forbrenningsprosessen. Som et resultat av smelting reduseres jern og andre elementer fra malmen, og slagget og støpejernet som oppnås i prosessen helles gjennom spesielle hull - slagg- og støpejerntapphull.
Prosessen med å omdanne jern til stål innebærer å redusere nivået av karbon og urenheter ved selektiv oksidasjon og overføre dem til slagg under smelting. For å gjøre dette blir ferrolegeringer som inneholder Al, Mn og Si introdusert i smeltet støpejern. De danner tungtløselige oksider i stål, som delvis flyter inn i slagget.
Produkter
Jernholdige metallurgiprodukter er mye brukt i maskinteknikk, konstruksjon, offentlige tjenester, det militærindustrielle komplekset og landbruk.
Hovedproduktene fra jernholdig metallurgi inkluderer:
råjern og støperi;
ildfaste materialer;
kjemiske produkter.
valset metall (plate, formet, seksjonert);
ferdig leie;
farge
Ikke-jernholdig metallurgi omfatter alle typer metaller, bortsett fra jernholdige. Selve industrien er delt inn i metallurgi av lette og tungmetaller, som er basert på metallegenskaper som tetthet og vekt. Alle typer metaller som brukes i ikke-jernholdig metallurgi kan deles inn i:
lunger, som inkluderer magnesium, aluminium, titan;
tunge, som inkluderer tinn, sink, bly, nikkel, kobber;
sjeldne jordarter, som inkluderer erbium, terbium, samarium, praseodym, neodym, lantan, dysprosium, cerium, yttrium;
kunstig, som inkluderer americium, technetium;
liten, som inkluderer kvikksølv, kobolt, arsen, antimon, kadmium, vismut;
spredt, som inkluderer selen, germanium, tallium, indium, gallium, zirkonium;
legeringer, som inkluderer vanadium, niob, tantal, molybden, wolfram;
edel, som inkluderer platina, gull, sølv.
Sammenlignet med svart ikke-jernholdig metallurgi mer energikrevende. Dette skyldes det lave innholdet av nyttige stoffer i ikke-jernholdige metaller og som et resultat en stor mengde avfall som krever spesiell avhending og behandling med kjemiske metoder.
Utvinning av råvarer og berikelse av det
Ikke-jernholdige metaller oppnås fra malmkonsentrat, det vil si fra anriket malm. Fornyelse forstås som separering av malm i metaller og mineraler, som gjør det mulig å kunstig øke innholdet av metaller i råvarer. Separasjon bruker teknologier som knusing, sliping, sortering og prosessering ved dehydrering. Etter å ha mottatt metallet fra malmen, blir det bearbeidet og polert.
Etter alle disse prosessene sendes metallet til verksteder eller bedrifter hvor de nødvendige produktene vil bli produsert - maskinverktøy, rør, maskiner, etc.
Raffinering
Jernholdige metaller inneholder ulike urenheter som påvirker de fysisk-kjemiske egenskapene til metaller, og inneholder også viktige kostbare elementer, som gull eller sølv. Derfor en av milepæler metallbehandling er raffinering, det vil si rengjøring. Raffinering utføres på tre måter:
elektrolytisk - brukes til dyp rengjøring av ikke-jernholdige metaller;
kjemisk, som også kalles raffinering, brukes i dyp rensing av gull;
pyrometallurgisk - brukes i produksjon av metaller med høy renhet og er delt inn i fraksjonert, segregering, oksidativ raffinering.
Mottak av legeringer
En legering er et stoff som består av to eller flere metaller og ikke-metaller, som karbon, fosfor, arsen.
Legeringer er ikke laget av to like metaller. For eksempel sink og bly.
De mest verdifulle legeringene er:
- lange produkter - sekskant, stang, ledning;
- metallplate - stripe, tape, ark.
bronse - en forbindelse av kobber og tinn;
messing - en forbindelse av kobber og sink;
duralumin - en forbindelse av aluminium, kobber, jern, silisium, magnesium og mangan;
wolframkarbid - en forbindelse av wolfram med karbon og kobolt;
nikrom - en forbindelse av nikkel, krom og jern;
alni er en forbindelse av ikke-magnetisk aluminium, nikkel og kobolt.
Industriprodukter
For en person som ikke er i nærheten av metallurgi, ved omtale av ikke-jernholdige metaller, er gull og sølv de første som kommer til tankene. Ovenfor ble hele utvalget av ikke-jernholdig metallurgi vurdert. Her vil vi vurdere produktene som produseres i dette området. Dette:
I tillegg til profilen produseres kjemiske produkter ved metallurgiske anlegg og kombinerer - klor, kaliumklorid, svovelsyre, elementært svovel, sink og kobbersulfat.
Typer baser og faktorer for deres plassering
Før du vurderer de viktigste metallurgiske basene i verden og i Russland, er det verdt å kort beskrive typene baser og faktorene for deres plassering.
I metallurgisk industri Det er 3 typer baser.
En base som arbeider med egen malm og kull.
En base som arbeider enten med egen malm og importert kull, eller med importert malm og eget kull.
Drift nær kullfelt eller nær forbruker.
Faktorer som påvirker plassering metallurgiske sentre, kan kalles:
forbruker, som inkluderer nærhet til store maskinbyggende komplekser- de viktigste forbrukerne av stål;
økologiske, som inkluderer foreldede bedrifter som bruker en av de mest "skitne" produksjonsmetodene - masovnsprosessen;
transportere, som inkluderer foretak som bruker importert malm og kull, da de er lokalisert langt fra kildene sine;
brensel, som inkluderer foretak som ligger nær kullbassengene;
råvarer, som inkluderer virksomheter lokalisert nær malmlokaliteter.
Metallurgi i verden
Verdens metallurgi er konsentrert i 98 land i verden, hvorav malm bare utvinnes i 50. Lederne er fem land - Kina, Brasil, Russland, Australia og India, som leverer nesten 80% av råvarene til verdensmarkedet. De fleste av verdens malmreserver er materiale av middels til lav kvalitet som krever nyttiggjøring under produksjonsprosessen. Rud Høy kvalitet svært få i verden. For eksempel utgjør reservene til Russland som en av lederne i metallurgisk industri bare 12% av verdens reserver.
Mesteparten av malmen utvinnes i Kina, og nyttig jern utvinnes i Russland.
De ledende selskapene som regulerer den globale prosessen med gruvedrift og produksjon av malm og metaller er Arcelor Mittal, Hebei Iron & Steel, Nippon Steel.
Arcelor Mittal er et selskap dannet ved sammenslåingen av India og Luxembourg. Det eier foretak i 60 land i verden, inkludert den russiske Severstal-Resource og den ukrainske Krivorozhstal.
Hebei Iron & Steel Group er et annet selskap dannet fra sammenslåingen av flere selskaper. Men det er ikke privat, men statlig virksomhet registrert i Kina. Den produserer et unikt produkt - ultratynne kaldvalsede plater og stålplater. I tillegg til gruvedrift og produksjon, driver selskapet med forskningsaktiviteter og investeringer.
Nippon Steel og Sumitomo Metal Industries er den japanske lederen innen stålproduksjon. Selskapets masovner ble installert allerede i 1857.
Metallurgi i Russland
I russisk økonomi metallurgi er nummer to etter olje- og gassindustrien. Mer enn 2% av yrkesaktive borgere i landet jobber i dette området på 1,5 tusen bedrifter.
I Den russiske føderasjonen er det tre hovedbaser for jernholdig metallurgi, hvis plassering er forklart av nærheten til malmkilder og kullbassenger:
Ural;
Sibirsk;
Sentral.
Den eldste og største metallurgibedriften er Ural, hvor halvparten av alle jernholdige metallurgiprodukter i Russland produseres. Sentrene for Ural-metallurgien er Jekaterinburg, Nizhny Tagil, Chelyabinsk og Magnitogorsk. De største foretakene er Chusovoy Metallurgical Plant og Chelyabinsk Metallurgical Plant.
Den sibirske metallurgiske basen er den yngste av de tre og bygges for å erstatte Ural-basen, hvor metallreservene nesten er oppbrukt. Bare to store metallurgiske anlegg er lokalisert her - Kuznetsk og West Siberian.
Den sentrale metallurgiske basen ligger i Belgorod- og Kursk-regionene. Det største metallurgiske anlegget og anleggene er Novolipetsk Metallurgical Plant og anlegg i Stary Oskol og Tula.
93 % av produksjonen produseres av seks store sentre metallurgi. Dette:
PAO Severstal;
JSC "Mechel";
"Evraz";
JSC "Metalloinvest";
OAO Novolipetsk jern- og stålverk;
OAO Magnitogorsk jern- og stålverk.
Metallurgi er en industri som spiller en viktig rolle i livet til enhver person.
De er hovedsakelig på grunn av geografien til mineralforekomster som er nødvendige for den metallurgiske prosessen. Fra posisjonen til økonomisk gjennomførbarhet vises metallurgiske anlegg i nærheten av jernmalmforekomster. Dette er en generell regel.
Det finnes imidlertid unntak fra det. Fraværet av kullbassenger og kraftige kraftverk nær jernmalmforekomster utelukker muligheten for bygging stålverk i et slikt område. De ideelle forholdene anses å være konsentrasjonen på ett sted av alle faktorer: tilstedeværelsen av malm, kull og elektrisitet.
Valget av området for bygging av et metallurgisk anlegg spiller en viktig rolle, fordi nye byer vokser rundt den nye bedriften, infrastrukturen utvikler seg og den økonomiske aktiviteten til små bedrifter øker. De fleste metallurgiske anlegg spiller en bydannende rolle på sine steder.
Metallurgis betydning for økonomisk utvikling
Russland er en av verdens ledende innen stålproduksjon. Metallurgisk industri Den russiske føderasjonen utgjør en betydelig del av landets bruttonasjonalprodukt. I følge denne indikatoren er den bare nest etter olje- og gassektoren.
Eksporten av stålprodukter gir stabil valutainntekt til den russiske økonomien.
Det metallurgiske komplekset består av jernholdig og ikke-jernholdig metallurgi. Produkter produsert av metallurgiske anlegg brukes i et stort antall sektorer av økonomien. Jernmetallurgi skaper indirekte arbeidsplasser i relaterte bransjer.
Råvarebase
Innenlandsk metallurgi utvikler seg på grunn av rikdommen av mineraler som fyller innvollene i staten.
Tallrike forekomster av kokskull oppfyller til fulle behovene til metallurger. De fleste av Ural-anleggene opererer på kull levert fra Kuznetsk-kullbassenget (Kuzbass).
Når det gjelder jernmalmreserver, er Russland nå på førsteplass i verden. Omtrent 19% av verdens reserver av dette mineralet er lokalisert på dets territorium. Store forekomster av jernmalm kalles jernmalmbassenget. De største eksemplene i det post-sovjetiske rommet er:
- Krivoy Rog jernmalm bassenget;
- jernmalmbassenget i de sørlige Ural;
- Kursk magnetisk anomali.
Utviklingen av jernmalmforekomster utføres også ved underjordiske (gruve) metoder.
Hensiktsmessigheten av å utvikle forekomster av kull eller jernholdig kvartsitt bestemmes av dybden på forekomstene, transporttilgjengeligheten til forekomsten, samt teknologiske parametere.
Etter å ha vurdert faktorene (ikke bare råvarer) som påvirker valget av området for plassering av metallurgiske anlegg.
Kriterier for valg av plassering av metallurgiske virksomheter
Den største økonomiske effekten oppnås med konsentrasjonen av foretak og relaterte næringer i ett territorium. Dette gir stålverk betydelige besparelser på transportkostnader.
Det forenkler også organiseringen av produksjonsstyring:
- Metallurgiske planter krever store volumer på grunn av teknologiens særegenheter vannforsyning. Dette fører til nødvendigheten av deres plassering nær vannforekomster.
- Miljøfaktoren er også viktig. Metallurgiske anlegg kan ikke bygges i nærheten av naturvernsoner. Designet deres bør ta hensyn til vindrosen for hvert spesifikt område.
- Elektrometallurgiske anlegg krever store mengder elektrisitet og skrapmetall for å fungere. Slike virksomheter bygges som regel nær kraftige vannkraftverk.
Industriområder med metallurgiske anlegg bør ligge i rimelig avstand fra boligområder. Under påvirkning av disse faktorene utvikler designinstitutter nye metallurgiske virksomheter som overholder alle miljøvernstandarder.
Blant de mange faktorene i plasseringen av jernmetallurgi, er en spesiell plass okkupert av dens nærhet eller avstand fra store elve- og havhavner. Eksportleveranser er mest hensiktsmessige ved frakt av produkter til sjøs, som er billigst. Nærhet til elvesystemet er et av hovedkravene til byggeplassen til et metallurgisk anlegg.
Jernholdig metallurgi
Sentre for utvikling av metallurgi i Russland
Flertallet av russiske metallurgiske bedrifter er lokalisert i Ural. Denne regionen står for opptil halvparten av det totale volumet av stål produsert. De viktigste gigantene i industrien er utplassert i Magnitogorsk, Chelyabinsk og Nizhny Tagil.
I den europeiske delen av Russland er store anlegg lokalisert i Lipetsk, Cherepovets og Stary Oskol. I sistnevnte er det forresten det eneste elektrometallurgiske anlegget i Russland.
I den vestsibirske regionen er metallurgisk produksjon representert av to store anlegg i Novokuznetsk. Faktorer i plasseringen av metallurgi i Sibir bestemmes av tilstedeværelsen av billig Kuzbass-kull i dette territoriet.
Geografien til plasseringen av metallurgiske virksomheter er ganske omfattende. Generell regel for de tre navngitte sentrene for metallurgi er tiltrekningen til kilder til råvarer og drivstoff.
Metallurgi av ikke-jernholdige metaller har sine egne egenskaper.
Hvordan skiller denne industrien seg fra jernmetallurgi når det gjelder faktorene for beliggenheten?
Plassering av anlegg for produksjon av ikke-jernholdige metaller
Ikke-jernholdig metallurgi er svært mangfoldig. Den er delt inn i følgende underarter:
- kobber;
- bly-sink;
- nikkel-kobolt;
- aluminium;
- titan-magnesium;
- produksjon av edle metaller.
Totalt produserer den russiske industrien mer enn sytti typer ikke-jernholdige metaller. Halvparten av ikke-jernholdige metallurgibedrifter i Den russiske føderasjonen er aluminium. De trekker mot kraftige vannkraftverk.
Et særtrekk ved smelteanlegg for ikke-jernholdige metaller er høy level miljøforurensning fra deres aktiviteter og prosessens høye energiintensitet.
Ikke-jernholdige metaller utmerker seg ved mangfoldet av forekomster. Geografien til forekomster av ikke-jernholdige metaller er svært omfattende. «Gi eksempler», vil flertallet av befolkningen si. Dette er fjell, og elver, og store malmmassiver på bakken og under jorden. Gull og sjeldne jordmetaller "lever" i sanden. Folk kan ta med prøver av noen kobbergruver i Ural, hvor det utvinnes fra grunnvann.
Den metallurgiske prosessen for produksjon av ikke-jernholdige metaller ligner den samme prosessen i jernmetallurgi, selv om den har sine egne egenskaper. Den teknologiske kjeden for produksjon av ikke-jernholdige metaller er som følger:
- gruvedrift og anrikning av malm;
- smelting i høytemperaturovner;
- trykkbehandling.
Kriterier for valg av plassering av ikke-jernholdige metallurgianlegg
Den geologiske faktoren er det viktigste av kriteriene som påvirker plasseringen av anlegg for produksjon av ikke-jernholdige metaller. På grunn av den lave andelen av den nyttige komponenten i ikke-jernholdige metallmalmer, er transporten deres ikke økonomisk mulig.
Dette krever plasseringen av anleggene til denne industrien på stedene for gruvedrift. Nikkelproduksjonen er for eksempel strengt lokalisert.
Slike faktorer fører til at produksjonen er plassert i ugunstig klimatiske forhold- i polarsirkelen (Norilsk).
Utviklingen av en ikke-jernholdig metallforekomst er ofte forbundet med en rekke vanskeligheter. Tilgang til nyttige mineraler er ofte beskyttet av et skjold av gråberg og må sprenges. Slik utvikling krever bruk av en stor mengde utstyr: gravemaskiner, transportører, elektriske lokomotiver.
Problemer og utsikter for utvikling av metallurgi i Russland
Et vanlig problem med det russiske metallurgiske komplekset er behovet for modernisering og teknisk omutstyr.
Innenlandske metallurgiske bedrifter står overfor oppgaven med å redusere energiintensiteten i produksjonen. Den raske veksten av metallurgi i Kina krever at russiske produsenter tar effektive tiltak for å redusere kostnadene.
Kostnadsreduksjon samtidig som kvaliteten på produserte produkter opprettholdes, er den eneste måten å være konkurransedyktige produsenter på det globale markedet for ståldeler.
Metallurgi på Langt øst vil bli utviklet på grunn av forekomster av jernmalm i Aldan-provinsen og funnet av kokskullforekomster i Yakutia. Byggingen av fullsyklus metallurgiske bedrifter i Fjernøsten skyldes behovet for å redusere metallkostnadene for de lokale maskinbyggeanleggene.
Jernbaneleveranser øker kostnadene for valset stål betydelig. Denne faktoren spiller en negativ rolle i konkurranseevnen til metallintensive bedrifter i Fjernøsten.
Dato 9. klasse
Leksjonens tema metallurgisk kompleks, svart metall.
Mål: Å studere strukturen og betydningen av metallurgi. Å introdusere funksjonene til jernholdig metallurgi og problemene med metallurgi. Gi definisjoner til begrepene "kombinere", "metallurgisk base". Beskriv de metallurgiske basene.
Utstyr: Kort "Metallurgi", samling "Jernmetallurgi" (kull, koks, jernmalm-magnetisk, rød, brun, støpejern, stål).
I løpet av timene
JEG. Organisering av tid
II. Sjekker lekser
1) Arbeid i grupper på 4 personer. Elevene bytter på å svare på leksespørsmål (se forrige leksjon). En elev svarer, tre i gruppen lytter til ham. Elevene kan vurdere svaret til en venn og sette et merke på ham i en notatbok. Læreren på dette tidspunktet kan lytte til svarene til 4 elever og merke dem i journalen. 2-3 minutter å svare.
2) Finn ut hvem som fullførte oppgaven individuelt etter valg (etter å ha jobbet i en gruppe, lytt til svarene på spørsmålene i overskriftene "Mitt synspunkt", "Problemet venter på din løsning", "Mitt land er i skjebnen" av Russland").
Muntlig undersøkelse:
Hva er fordelene og ulempene med vannkraft?
Hva er miljøpåvirkningen fra kraftindustrien?
Nevn de mest "skitne" og "rene" kraftverkene. Hvordan kan den negative påvirkningen på miljøet av termiske kraftverk, vannkraftverk, kjernekraftverk reduseres?
I henhold til fig. 44, konto. D., s. 129 identifisere områder i landet der produksjonen av ren energi er mest lovende? (For bruk av vind er de mest lovende kystene av havene i Polhavet, der den gjennomsnittlige årlige vindhastigheten overstiger 6 m/s; for bruk av tidevann ved TPP, Barents- og Hvitehavet ( Mezenskaya Bay), så vel som buktene i Okhotskhavet - Penzhenskaya Bay og bukter på den vestlige kysten; energiproduksjon ved solkraftverk er mulig i Nord-Kaukasus, Nedre Volga-regionen, i Altai, hvor verdien av total solstråling er mer enn 100 kcal / m2; termisk vann (ved GeoPP) er tilgjengelig i Vest-Sibir, i Baikal-regionen, i Kamchatka.)
I henhold til fig. 43, konto. D., s. 126 bestemme arealene til de største reservene av vannkraftressurser. I hvilke områder er kostnadene ved elektrisitetsproduksjon minimale, og i hvilke områder er byggingen av vannkraftverk mest lovende.
III. Lære nytt stoff
Det metallurgiske komplekset produserer strukturelt materiale - metall, som brukes til produksjon av maskiner, maskinverktøy, utstyr fra mange fabrikker, for bygging av jernbaner, etc. Hovedforbrukeren av metall er maskinteknikk. Det metallurgiske komplekset består av jernholdig og ikke-jernholdig metallurgi. 90% av metallet som produseres er jernholdig metall - stål.
I dag vil vi bli kjent med jernmetallurgi, følge generell plan bransjestudie.
Plan på tavlen:
1. Næringens betydning i nasjonal økonomi.
2. Sammensetning, struktur av industrien (typer av virksomheter, teknologiske funksjoner av virksomheter).
3. Funksjoner av metallurgi (konsentrasjon av produksjon, kombinasjon, materialforbruk).
4. Faktorer og prinsipper for lokalisering av virksomheter.
5. Metallurgiske baser i Russland og de største foretakene, deres forbindelser når det gjelder råvarer og drivstoff.
6. Problemer og utsikter for utviklingen av næringen.
Den russiske økonomien kan ikke utvikle seg i dag uten metall. Industrier som bil, militær produksjon, transport (jernbane), skipsbygging, konstruksjon osv. kan ikke klare seg uten stål.
Den teknologiske kjeden for produksjon av jernholdig metallurgi er som følger:
[blast shop| - [stålbutikk] - | rullende butikk]
Arbeid med kartet:
Finn på kartet over atlaset "Metallurgi", eller konto. Som. 132, fig. 36, full syklus fabrikker. Hvor befinner de seg? (Nizjny Tagil, Magnitogorsk, Lipetsk, Cherepovets, Novokuznetsk - for det meste nær malmforekomster i Ural og i KMA-regionen.)
Hoveddelen av metallet produseres ved metallurgiske anlegg.
Skrive i en notatbok
Kombiner - dette er foretak som, i tillegg til metallurgisk produksjon, har produksjon av andre industrier relatert til de viktigste teknologisk og økonomisk.
Hvilke fabrikker tilhører ikke metallurgi? (Produksjon av sement og byggematerialer, nitrogen-gjødselanlegg.)
Hvorfor er disse produksjonene en del av det metallurgiske anlegget? (De jobber med avfall fra hovedproduksjonen: et nitrogengjødselanlegg på biprodukter fra et luftseparasjonsverksted, et byggematerialeanlegg bruker slaggavfall fra masovns- og stålsmelteproduksjon.)
Hva er den økonomiske fordelen med kombinasjonen? (Transporten reduseres og avfall brukes til å produsere nyttige produkter.)
Hvor bygges metallurgiske anlegg? Plasseringen av metallurgiske virksomheter påvirkes av råvarer, drivstoff, forbruker, vann, transport og miljøfaktorer.
1. Fullsyklus metallurgiske anlegg er lokalisert i nærheten av råvarer eller brensel eller på malm (råvarer) og brenselstrømmer.
2. Grenseanlegg og små metallurgianlegg er orientert mot skrapmetall (avfall fra maskinbyggende anlegg), derfor ligger de i store byer med fokus på forbrukeren.
3. Et metallurgisk anlegg er også et vannkrevende foretak, derfor er det bygget i nærheten av en stor elv, innsjø eller dam.
4. Metallurgi er en "skitten" industri, så du kan ikke bygge flere metallurgiske anlegg i en by. Det er umulig å overskride «miljøtaket», dette vil påvirke helsen til befolkningen negativt.
5. Stålverket kan ikke fungere uten jernbane, siden strømmene av råvarer, drivstoff er veldig stort.
Klynger av smelteverk som deler en felles malm- eller brenselbase og produserer et lands uedelt metall kalles en smelteverksbase. Det er tre hovedmetallurgiske baser i Russland:
1. Ural;
2. Sentralt;
3. Sibirsk.
Studer Russlands metallurgiske baser på egen hånd (studie D., s. 138-139; studie A., s. 132-134; kart over atlaset "Metallurgy")1. Hvilke råvarer bruker basisfabrikkene (egne eller importerte)?
2. Kvaliteten på den utvunne malmen.
3. Type drivstoff (kull).
4. store fabrikker baser.
5. Grunnproblemer.
Elever i grupper rundt bordene kan arbeide gjennom alternativer for én base og deretter diskutere resultatene av arbeidet i klassen.
I. Fiksering
Marker 3 baser på konturkartet, angir forekomster av malm, kull og store metallurgiske anlegg.
Ved å bruke kartene over atlaset "Metallurgy", "Power industry", " Drivstoffindustri”, “Transport” identifiserer et lovende område for bygging av et fullsyklus metallurgisk anlegg. (Dette kan være området Neryungri, Chulman.)
I følge regnskap D.: §25-26, s. 139 spørsmål 1-2, s. 135 spørsmål 1-2.
I følge regnskap A.: §30, s. 131-135 spørsmål, s. 138 spørsmål 2-6 og 10.
Individuell oppgave (ifølge A., s. 139) «Mitt synspunkt».
fremtidsrettet oppgave
Utarbeide en rapport om nye teknologier for malmdrift (individuelt).
