Как добывают черные металлы

Черная металлургия мира является одной из главных ба­зовых отраслей промышленности. Масштабы производства чер­ных металлов несопоставимы с выплавкой других металлов. Черные металлы, несмотря на рост выплавки алюминия и конкуренцию со стороны пластмасс, остаются главными кон­струкционными материалами. В эту отрасль входят добыча и обогащение сырья, производство кокса, чугуна, стали, проката, а также ферросплавов.

Сырьем для производства черных металлов являются же­лезные руды, кроме того, черной металлургией потребляется более 90% добываемых марганцевых руд и 50% хромитов.

Достоверные запасы железных руд в мире составляют около 400 млрд. т. По запасам железных руд лидирующее положение занимают Китай (49 млрд. т.), Бразилия (45), Австралия (41), Канада (26), США (25). Значительными ресурсами железных руд располагают Россия (запасы только КМА 23 млрд. т.), Украина, Индия, ЮАР, Ливия, Перу, Швеция, Франция.

Крупнейшие месторождения: «Большой Каражас» в Бразилии, в Австралии — бассейн Хамерсли на северо-западе страны, в Китае — группа месторож­дений Аныпань и др. на северо-востоке страны, в США — месторождение Месаби в районе озера Верхнего, в Канаде — месторождения на юго-востоке о-ва Ньюфаундленд и на п-ове Лабрадор, во Франции — Лотарингский бассейн, в ЮАР — Трансвааль, в Швеции — Кирунавара на северо-востоке страны.

Производство черных металлов. Сталь, чугун …

Ежегодно в мире добывается около 1 млрд. т железной руды. До 1974 г. первое место в мире по добыче этого сырья принадлежало США. В 1997 г. ведущими странами были Ки­тай (250 млн. т), Бразилия (188), Австралия (166), далее сле­дуют Россия (72), Индия, США, Украина, Канада, ЮАР, Швеция. Всего в мире железную руду добывают 54 страны. Значительный рост добычи железной руды предполагается в Австралии, Бразилии, Китае и некоторых других странах.

Главными тенденциями в железорудной промышленности являются: рост доли развивающихся стран в структуре добычи руды, сокращение добычи в развитых странах и, как следствие, рост экспорта железной руды из развивающихся стран.

Основ­ные экспортеры — Австралия (155 млн. т в 1997 г.), Брази­лия (140), Индия, Канада, Мавритания, Либерия. Из развитых стран только Швеция продает часть руды в европейские стра­ны. В железорудном сырье нуждаются промышленно развитые страны, прежде всего Япония, которая импортирует около 130 млн. т (импорт руды сократился в последние годы в связи со снижением производства черных металлов), страны ЕС (да­же Франция, располагая собственными ресурсами, ввозит до 20 млн. т в год), столько же ввозит США.

Кроме железной руды в качестве сырья в черной метал­лургии в последнее время все активнее используется металли­ческий лом. Италия до двух третей своих потреб­ностей в сырье обеспечивает за счет лома. Главными экспор­терами металлического лома являются старопромышленные страны.

Хром придает стали такие свойства, как жаростойкость, немагнитность, при добавлении хрома получают нержавеющую сталь. Ресурсами хромовых руд также располагают в основном развивающиеся страны, т. е. промышленно развитые страны очень жестко зависят от ввоза этого сырья, так же как и марганца. Главные запасы хромовых руд находятся в ЮАР, Зимбабве, Казахстане, а также в Финляндии, Индии, в Бра­зилии, на Филиппинах. Ведущими экспортерами являются ЮАР (более половины всего экспорта), Филиппины, Индия, Зимбабве, Казахстан. Россия тоже зависит от ввоза хромовых руд, которые получает из Казахстана.

Железная руда | Как это сделано

К началу XX в. черная металлургия была развита в срав­нительно небольшом числе стран, более 80% мировой выплавки стали было сконцентрировано в пяти странах: США, Германии, Великобритании, Бельгии и Люксембурге. Доля этих пяти стран снизилась к началу 80-х годов до 18%. В современный период подавляющая часть производства чер­ных металлов сосредоточена в развитых странах, несмотря на сдвиг этой отрасли в последние десятилетия в развивающиеся страны (их доля в мировом производстве составляет всего 15%). Развитые страны специализируются на производстве качествен­ной стали и сложных видов проката, развивающиеся на производстве чугуна и сталей низких марок.

Главными факторами размещения предприятий черной ме­таллургии являются сырьевой, топливный, в последние годы появился водный фактор — отмечается сдвиг черной метал­лургии к морю. В настоящее время все большее значение приобретает сырьевой фактор из-за истощения ресурсов и во­влечения в производство менее качественных железных руд, а также из-за усовершенствования технологий, следствием чего явилось снижение потребления топлива.

В целом для отрасли характерна очень высокая степень концентрации производства. Преобладающая форма размещения черной металлургии в про­мышленно развитых странах — это не изолированные метал­лургические центры, а металлургические районы.

Подобное положение сложилось, например, в США, где более 80% стали производится в районе Великих озер (Кливленд — Детройт — Чикаго) на базе сырья месторождений озера Верхнего. Круп­нейший район по производству черных металлов сложился в Германии на базе угля Рурского бассейна — Рейнско-Вестфальский.

Уникальное сочетание угля Донецкого бассейна и же­лезных руд Кривого Рога привело к формированию крупнейшей базы черной металлургии на Украине. В Японии производство черных металлов ориентировано только на порты. Крупнейший комбинат построен в порту Фукуяма (16 млн. т) на побережье Внутреннего Японского моря, старейшим же центром черной металлургии является город Китакюсю, расположенный на севере острова Кюсю. Крупнейший в Европе металлургический комбинат в Италии построен в портовом городе Торонто — сказалось влияние привозного сырья и топлива. В России главная металлургическая база возникла на Урале

Динамика производства стали ведущими странами и в целом по миру млн. т

Источник: studfile.net

Особенности добычи руд черных металлов

Добыча руд черных металлов точно так же, как и добыча руд цветмета, в каждом конкретном случае требует особенного подхода. И хотя технологии во многом совпадают, тем не менее, всё зависит от конкретного месторождения железа (а именно ферросплавы и являются основой любого чёрного металла — как стали, так и чугуна). Кстати, нередко к чёрным металлам относят некоторые тугоплавкие металлы (например, вольфрам), однако с научной и технологической точки зрения это не совсем верно, и единственные чёрные металлы — это сплавы железа или ферросплавы, которыми являются различные типы стали и чугуна. Другое дело, что в разных типах и марках стали и чугуна встречается и достаточное количество других металлов, придающих те или иные необходимые свойства.

Возвращаясь к особенностям добычи руды, заметим, что существует несколько видов сырья, в том числе сепарированная руда, аглоруда и окатыши. Первый тип, сепарированная руда, обогащается с использованием технологии сепарации. Аглоруда — это руда, приготовленная при помощи термообработки. Таким образом получаются различные жаропрочные сплавы стали и чугуна.

Наконец, окатыши представляют собой по сути чистую руду, в которой содержатся флюсы. Сама добыча производится следующим образом. В места залежей железной руды пригоняется спецтехника (экскаваторы и карьерные самосвалы), с помощью которой начинается подготовка к разработке месторождения.

О сдаче лома: экологические и экономические преимущества

На сегодняшний день на территории РФ каждый год появляется более 30 млн. тонн металлического лома: эта цифра вполне характеризует размах российской промышленности. И всё бы хорошо, но проблема заключается в том, что весьма значительная часть данных металлических отходов (не менее 50% от всего объёма) абсолютно не утилизируется и попросту гниёт на свалках, не доходя до пунктов приёма втормета. Такая ситуация вызывает тревогу сразу из нескольких соображений.

Полезная информация о видах цветмета

Сразу оговоримся: здесь мы будем рассматривать виды цветных металлов не с точки зрения химии, а с точки зрения промышленности, поскольку классификации эти, хоть во многом и совпадают, но тем не менее всё же достаточно разные. Так, ни в одной литературе по химии вы не встретите такого термина, как «промышленный цветмет». А среди специалистов по производству металлических изделий и переработке металла этот термин в ходу. Что же это за промышленный цветмет? Да очень просто: это такие металлы, которые наиболее распространены в промышленном производстве.

Источник: metallsday.ru

Чёрная металлургия России

Огромная, материалоёмкая, но важная стратегическая отрасль тяжёлой промышленности – это чёрная металлургия. Она включает в себя целый комплекс по добыче и переработке полезных ископаемых – железных руд, каменного угля, выплавку чёрных металлов и сплавов, получение проката, труб, металлических порошков.

Типы предприятий чёрной металлургии

Предприятия чёрной металлургии выпускают чугун, сталь, прокат. В зависимости от того, насколько полно охвачена эта последовательность, различают и предприятия – полного, неполного цикла и малую металлургию.

1. Предприятия полного цикла

К ним относятся металлургические комбинаты, на которых организованы все три стадии производства, есть сырьевая база. Обычно они располагаются недалеко от добычи угля и руды, либо связаны с месторождениями надёжными транспортными путями.

Железные руды в нашей стране добывают в основном на месторождениях Курской магнитной аномалии , в республике Карелия и Мурманской области. Есть месторождения на Урале и Дальнем Востоке.

Курская магнитная аномалия

Каменный уголь добывается:

— на Севере – в Печорском бассейне

— в Западной Сибири – на Кузбассе

— на юге – в городе Шахты и на Донбассе

— на Дальнем Востоке – в Карагандинском бассейне

Карагандинский бассейн

2. Предприятия неполного цикла

Их ещё называют передельной металлургией. Сырьём для этого вида металлургии часто служит металлолом. Предприятие при этом выпускает какой-то один основной вид продукции – например, сталь или прокат, а чугун не производится. К неполному циклу относятся заводы ферросплавов.

Ферросплавы – это сплавы железа, которые используются для легирования или раскисления стали. Предприятия ферросплавного производства стараются размещать ближе к сырьевой базе и районам с недорогой электроэнергией.

Ферросплавы

3. Малая металлургия

Чаще это металлургические цеха, входящие в крупные машиностроительные предприятия, выпускают они сталь и прокат.

Металлургические базы России

Они образованы как конгломераты вокруг основных сырьевых баз и делятся по основным частям нашей страны.

1. Центральная

Основана на сырье Курской магнитной аномалии. Работают Михайловское, Лебединское, Стойленское, Яковлевское месторождения в Курской и Белгородской областях, которые занимаются добычей и обогащением железных руд.

Яковлевское месторождение

По полному циклу работают:

-Новолипецкий металлургический комбинат и металлургический завод «Свободный Сокол» в Липецке

— Новотульский металлургический завод в Туле

В Подмосковье в Электростали функционирует предприятие неполного цикла. В Белгородской области – электрометаллургический комбинат.

К центральной металлургической базе относится и крупный металлургический комбинат в Череповце, горно-обогатительные комбинаты в Мурманской области и Карелии. Руды Севера содержат железа меньше, но имеют мало вредных примесей и хорошо обогащаются.

2. Уральская

Развитие металлургии на Урале началось ещё во времена Российской империи. Поэтому неудивительно, что здесь сформировалась старейшая металлургическая база страны с заводами в Челябинске, Нижнем Тагиле, Екатеринбурге, Златоусте и, конечно, крупнейшим металлургическим комбинатом в Магнитогорске.

Железное сырьё на Урале сейчас активно добывают на Качканарском ГОКе и в Бакальском рудоуправлении, но в основном сырьё привозное – из центральной части страны и Казахстана. Уголь завозится с территории Кузнецкого угольного бассейна.

Источник: dzen.ru