• +7 (495) 730 31 40

    Контакт с администрацией портала

  • Новости

  • Аналитика

  • Публикации

  • Госты

  • Металлургический калькулятор

  • Металлургический справочник

  • Конференции

  • Полезные материалы

  • Списки

Металлургический комплекс

Черная и цветная металлургия – два основных направления металлургического комплекса. Он включает в себя весь жизненный цикл производства металла, начиная с добычи и обогащения сырья, заканчивая получением готового продукта – различных металлов и их сплавов. Весь металлургический комплекс, это совокупность таких технологических процессов, как:

- добыча и подготовка к переработке рудного сырья (здесь можно выделить следующие виды работ: добыча, обогащение, агломерация, получение нужных концентратов и т.п.);
- металлургический передел – главной целью этого технологического процесса является переработка чугуна, стали, прокат черных и цветных металлов, труб и т.п.;
- производство сплавов;
- утилизация отходов производства, базовый принцип которой основывается на безотходном производстве.

Главным отличием металлургического производства от остальных является несопоставимый с другими производствами масштаб работы и сложность выполняемого производственного цикла. Так, для производства отдельных видов продукции, выполняются от пятнадцати до восемнадцати переделов, для того, чтобы получить конечный продукт. При этом металлургический комплекс имеет самую хорошо налаженную систему логистики не только с другими предприятиями в РФ, но и в странах СНГ. Еще одной особенностью металлургического комплекса является в то, что по сравнению с другими производствами, в нем задействовано и работает больше людей, чем в других отраслях. На сегодняшний день в мире нет более крупномасштабного производства, чем металлургическое.


Черная металлургия


Фундаментом для развития всего машиностроения служит черная металлургия.
Она охватывает такие процессы как: добыча и подготовка топлива, сырья, вспомогательных материалов для выпуска проката с изделиями дальнейшего передела.

Основные процессы производства в черной металлургии:

- добыча, обогащение и агломерация железных, хромовых и марганцевых руд;
- производство стали, чугуна, доменных ферросплавов и прокатов;
- производство электроферросплавов;
- вторичный передел сплавов;
- коксование угля;
- производство огнеупоров;
- добыча вспомогательных материалов (магнезит, известняк и др.);
- выпуск изделий производственного назначения.


Основным видом работ в черной металлургии является металлургический передел (чугун, сталь, прокат), остальные же производства являются второстепенными, но играющими немаловажную роль в металлургической индустрии.
  
На сегодняшний день, согласно мировой статистики, Россия занимает лидирующее место по уровню концентрации производства черных металлов, опережая США. Свыше двух третьих всей стали, трёх четвертых чугуна и трёх пятых проката в мире выпускается российскими предприятиями с ежегодной производительностью более трёх миллионов тонн каждого.
Лидерами производства в нашей стране является восьмерка крупных предприятий: Магнитогорский (ММК), Челябинский (ЧМК), Нижнетагильский (НТМК), ОАО «Уральская сталь», Западносибирский (ЗСМК), Новокузнецкий (НКМК), Череповецкий (ЧерМК), Новолипецкий (НЛМК) комбинаты. На территории перечисленных промышленных комбинатов производится свыше четырёх пятых всей стали (в том числе вся конвертерная и почти вся сталь, разливаемая на МНЛЗ), 9/10 всего чугуна в стране и свыше 4/5 проката. Эти предприятия из года в год перерабатывают две пятых вторичного сырья и свыше девяти десятых железной руды.

Стоит отметить, что предприятия черной металлургии крупнее предприятий цветной металлургии. Однако если в цветной металлургии используются модернизированные научно-технологические разработки, то в черной металлургии процесс внедрения модернизации в производство происходит куда медленнее. В основном весь процесс модернизации основан на безотходном производстве, позволяющем, сократить затраты.

Неотъемлемой частью всего металлургического производства является комбинирование. Наибольшую выгоду получают от комбинирования металлургического передела с коксованием угля. У нас в стране более чем девяноста пяти процентов всего кокса выпускается на металлургических комбинатах. На сегодняшний день крупнейшие предприятия черной металлургии по характеру внутренних технологических взаимосвязей представляют собой металлурго-энергохимические комбинаты.

 Производственные комбинаты – это тип предприятий с полным производственным циклом, в настоящее время присущий индустриально развитым странам. В РФ такие предприятия и дают где-то около девяти десятых всей стали, чугуна и проката. Помимо этого, есть и такие заводы, которые выпускают чугун и сталь или же сталь и прокат, а также каждый из перечисленных металлов раздельно.

 К передельной металлургии относятся все предприятия без выплавки чугуна. Предприятия с электрометаллургическим производством стали и ферросплавов занимают особое место по технико-экономическим параметрам. В черной металлургии еще выделяется в отдельное производство «малая» металлургия занимающаяся производством стали и проката на машиностроительных заводах.

Из всех видов промышленного производства, черная металлургия с полным технологическим циклом является главнейшим районообразующим фактором. Черная металлургия помимо многочисленных производств, связанных с утилизацией разного рода отходов, при выплавке чугуна и коксовании угля, применяет к себе сопутствующие отрасли.


С черной металлургией непосредственно взаимосвязаны:

1. Тепловая электроэнергетика – в черной металлургии широко используется употребление вторичных энергоресурсов, таких как кокс, коксовая мелочь, доменный газ, для снижения расходов материалов и энергии на единицу продукции;
2. Металлоемкое машиностроение – так как это производство, базирующееся на использовании как основного сырья - металла;

 Курская магнитная аномалия (КМА) является основным местом сосредоточения запасов железных руд в России (21,6 млрд тонн). Её основные месторождения железных руд: Лебединское, Яковлевское, Михайловское. Помимо этого, запасы железной руды в России есть и на Урале - около семи с половиной млрд тонн, в пределах которого особенно выделяется Качканарская группа месторождений (три с половиной млрд т).

Восточная Сибирь стоит на третьем месте по запасам железной руды в РФ (около пяти млрд. тонн) с Коршуновским и Рудногорским месторождениями в Ангаро-Илимском бассейне и Абаканской группой месторождений. На четвертом месте - Дальний Восток (четыре с половиной млрд т), Северный район (почти три млрд т), где известны такие месторождения как Ено-Ковдорское, Костамукшское и другие, а также Западная Сибирь (около двух млрд т).

Больше всего марганцевых руд расположено в Западной Сибири на Усинском месторождении. Бассейн хромитовых руд располагается на Саранском месторождении, на Урале.

Черная металлургия, использующая полный производственный цикл сильно зависима от экономической целесообразности к источникам сырья и топливным базам или, наконец, к пунктам, находящимся между ними.

 «Малая металлургия» основывается на выделении одной из стадий в отдельное производство или же связана с переработкой вторичного сырья. Передельная металлургия размещается преимущественно в центрах крупных машиностроительных баз. Она представляет собой машиностроительные цеха, входящие в состав крупных комплексов.

Несмотря на то, что в металлургии произошел существенный прорыв в области освоения новых источников сырья и топлива по всей стране, Урал по-прежнему остается крупным металлургическим центром России. Другими лидирующими гигантами металлургической индустрии остаются дальний восток, центр и Сибирь. Замыкает число лидеров район Севера.

На уральской земле производится половина чугуна, проката и стали в России. Также широко применяется тепловая электроэнергика на базе таких ресурсов как Карагандинский и Кузнецкий, а также в процессе производства применяется поставляемое сырье из Казахстана - соколовско-сарбайская руда, и еще ресурсы КМА. Применение и закрепление сырьевой базы как основы для жизнедеятельности предприятия, связано с освоением титаномагнетитов (Качканарское месторождение) и сидеритов (Бакальское месторождение), на добычу которых 3/4 запасов железных руд. Титаномагнетиты давно используются в разработке (Качканарский ГОК).

Предприятия с полным производственным циклом играют доминирующую роль в развитии передельной металлургии, что объясняет превышение выплавки стали над производством чугуна в 1,5 раза. Предприятия передельной металлургии расположены вдоль западных склонов Уральских гор, в таких городах как: Екатеринбург, Ижевск, Серов, Златоуст и Лысьва и др.

 На Урале концентрация металлургического производства уже не один десяток лет, находится на самом высоком уровне. В большинстве своем черная металлургия является градообразующей отраслью, и многие города Урала являются монопрофильными. Крупными центрами производств полного цикла являются Челябинск, Нижний Тагил, Екатеринбург, Магнитогорск и Новотроицк. Освоение черной металлургии в этих промышленных центров началось в период индустриализации.

Однако, несмотря на то, что Урал богат крупными предприятиями-гигантами, на сегодняшний день здесь расположено множество мелких заводов выпускающих свыше 1/10 чугуна и стали и более 1/5 всего проката.

 Качественный профиль уральской металлургии во многом зависит от спецификации сырьевых ресурсов района. Особое положение занимает производство ферросплавов следующими способами: доменным в Чусовой и электрометаллургическим в Серове и Челябинске, а трубопрокат в Первоуральске, Каменск-Уральске и Челябинске. Отметим то, что Урал – остается единственный район в стране, где выплавляются природно-легированные металлы в Новотроицке.

Центр России в отличие от остальных индустриальных районов черной металлургии формируется не так уж давно, не имея на своей территории предприятий-гигантов. Таким образов, основными невзаимосвязанными производствами в Центре страны являются выплавка литейного чугуна и доменных ферросплавов в Туле и производство из металлического лома стали и проката в Москве, Нижнем Новгороде, Электростали и др. промышленных центрах. Малая металлургия в центральной части России всегда достигала крупного развития.

На сегодняшний день Центр – и на сегодняшний день остается основной металлургической базой нашей страны. Центр вырабатывает более 2/5 всей железной руды в стране, а по производству черных металлов – расположен где-то на одном уровне с Дальним Востоком и Сибирью. Уже давно в Центре не имеется разрыва в стадиях производства передельного чугуна.

Строительство, реконструкция и расширение предприятий полного цикла - Новолипецкий и Новотульский заводы, дали возможность уменьшить роль обособленных переделов по стали и по чугуну, создав тем самым комбинированное производство.
Конечно, уровни комбинированности на центральных заводах страны совсем не достигают уровня Урала, выпуская по сравнению с уральскими гигантами лишь маленькие частички от общего объема производства готовой продукции. Производство центральных заводов полностью базируется на ввозимом сырье – донецком угле и коксе. Основными ресурсами предприятия являются месторождения КМА. Особое значение занимает металлический лом.

Открытым способом добывается железная руда. Железистые кварциты разрабатываются в большом количестве, наряду с богатыми рудами (Лебединский, Стойленский и Михайловский ГОКи). Осваивается Яковлевское месторождение. Курская магнитная аномалия является главным источником сырья не только для заводов Центра, но и также поставляется для предприятий Урала, а также Севера.

В зоне курской магнитной аномалии ведется производство металлизированных окатышей. Благодаря чему осваивается электрометаллургия без доменного передела на Оскольском комбинате. Производство такого специфического продукта как холоднокатаной ленты расположено на Орловском сталепрокатном заводе.

Металлургическое ядро в Сибири также как и на Дальнем Востоке, пока что находятся в процессе своего формирования. Металлургическая база Сибири на сегодняшний день незначительно уступает Центру по выплавки стали и чугуна, но полностью превосходит его в выплавке проката. В Сибири расположены два крупных предприятия с полным производственным циклом – это Западно-Сибирский завод в Новокузнецке и крупный Кузнецкий металлургический комбинат. Кроме этого сибирская земля богата передельными заводами, расположенными в Новосибирске, Красноярске, Гурьевске, Петровск-Забайкальске и Комсомольск-на-Амуре. Еще в Сибири размещен завод по выплавке ферросплавов в Новокузнецке.

Сырьевой базой Сибири являются железные руды Горной Шории Хакасии и Ангаро-Илимского бассейна (Коршуновский ГОК), а основным поставщиком топлива служит Кузбасс.
Формирование металлургического производства в Северном районе началось в 1960 году при закладке Череповецкого металлургического комбината. Металлургический комбинат, также как и остальные комбинаты, предпочитает работать на топливном сырье. Основное сырье для комбината поступает с Кольского полуострова (железная руда), Карелии и коксующийся уголь с Печерского бассейна.

Стоит отметить, что в отдаленности от металлургических баз, если посмотреть на карте нашей страны, можно найти еще одни крупнейшие передельные металлургические заводы. Так в Южном Федеральном округе расположены передельные заводы в таких городах как: Красный Сулин, Таганрог, Волгоград. Относительно недавно начал действовать новый передельный завод на Комсомольске-на-Амуре, на Дальнем Востоке.


Цветная металлургия.


Цветная металлургия включает в себя следующие работы: добычу, обогащение, металлургический передел руд цветных, благородных и редких металлов, в том числе производство сплавов, прокат цветных металлов и переработку вторичного сырья, а также добычу алмазов. Стоит отметить, что деятельность цветной металлургии направлена на создание конструкционных материалов более высокого качества, путем применения в своей основной деятельности новейших технологий научно-технического прогресса.

Металлургический комплекс Сложность структуры цветной металлургии, прежде всего, обусловлена большим разнообразием используемого сырья и широким применением цветных материалов в своей промышленности.

По своим физическим характеристикам и назначению в использовании цветные материалы подразделяются на следующие группы:

1. Основные металлы: тяжелые (свинец, медь, цинк, никель, олово) и легкие (калий, натрий, алюминий и пр.) и малые (кадмий, мышьяк, сурьма и т.д.) металлы;
2. Легирующие металлы: ниобий, ванадий, вольфрам, молибден, тантал;
3. Благородные металлы: серебро, золото, платина с платиноидами;
4. Редкие и рассеянные: цирконий, галлий, индий, таллий, германий, селен и другие.

Состав цветной металлургии России весьма разнообразен. Пожалуй ни у одной страны мира нет столько производств. Так выделяются основные отрасли: медная, свинцово-цинковая, никель-кобальтовая, алюминиевая, титано-магниевая, вольфрамо-молибденовая, твердых сплавов, редких металлов и другие отрасли, обособляющиеся в зависимости от вида выпускаемой продукции, а также золотообрабатывающая.


Цветная металлургия характеризуется стадиями технологического процесса:

- добыча и обогащение исходного сырья;
- металлургический передел;
- обработка цветных материалов.

Характерна для цветной металлургии организация замкнутых технологических схем с многократной переработкой промежуточных продуктов и утилизацией различных отходов. Со временем, подчиняясь законов научно-технического прогресса тенденция к переработки и утилизации отходов будет только расти, для того, чтобы создать безотходное производство. В настоящее время уже происходит огромный прорыв по расширению пределов технологического комбинирования. Так на производстве цветных металлов стало возможно получение сопутствующей продукции: серной кислоты, минеральных удобрения, цемента и прочего.

Из-за большой материалоемкости производственного процесса, цветная металлургия базируется на сырьевой базе, из-за чего производство «привязано» к местам добычи производственного сырья.

Главная особенность руды цветных материалов заключается в низком содержании полезных компонентов, одна по своему составу руды являются многокомпонентными. Таким образом, в цветной металлургии действует принцип комплексности в использовании получаемого сырья.

Анализируя технологический процесс в цветной металлургии можно заметить, что производственное комбинирование стало не возможностью, а необходимостью производства в целях максимального извлечения полезных компонентов.

Эффективность комбинирования в цветной металлургии основывается не только на принципе безотходности производства, как в черной металлургии, но, а также и на том, что множество элементов получаемых в процессе обработки не имеют собственных месторождений, а могут добываться лишь путем тщательной обработки металла. Кроме того, следует подчеркнуть и то, что сырьевая база цветной металлургии расположена на слабо освоенных территориях, из-за чего требуются дополнительные затраты на разработку месторождений.

Огромные промышленные комплексы формируются в отдельных районах страны – на Севере, Урале, Сибири в связи с тем, что цветная металлургия имеет смежные отрасли с рядом отраслей тяжелой индустрии. Обусловлено это комплексным использованием сырья и утилизацией производственных отходов.

Так в процессе производства цинка и меди используется сернистый газ, использование которого возможно при комбинировании цветной металлургии с основной химией. Также происходит комбинирование производственных процессов цветной металлургии не только с химической промышленностью, но и со строительной, например, при переработке нефелинов, когда помимо выделения в виде готовой продукции алюминия, соды, поташа, происходит и выделение цементы.

Немаловажную роль играет топливно-энергетический фактор, который в зависимости от требований, предъявляемых к топливу и энергетике, подразделяется на топливоемкие и электроемкие производства.

В отличие от черной металлургии, цветная отличается преимущественно большим количеством вариантов по размещению производства, в зависимости от стадии технологического процесса или схемы получения цветных и редких материалов. Таким образом, сырьевой и топливно-энергетический факторы не влияют на размещение производственных комплексов отраслей цветной металлургии.

Так, медная промышленность тяготеет к близлежащему расположению к сырьевым ресурсам из-за низкого содержания концентратов в ресурсах. Для того чтобы исключить простой производства и, следовательно, увеличение себестоимости производимой продукции, медную промышленность располагают на Урале. Основными месторождениями типов руд, используемые при производстве меди являются Красноуральское, Ревдинское, Блявинское, Сибайское, Гайское и другие месторождения. Резервом служат медистые песчаники, основной запас которых сосредоточен в Восточной Сибири –Удоканское месторождение.

Встречаются также медно-молибденовые руды. Так самым крупным месторождением медно-молибденовой руды в нашей стране является Таймырский АО: Октябрьское, Талахнинское и Норильск. Вместе эти месторождения дают 2/3 всей медно-молибденовой руды, добываемой в России. Одному только Октябрьскому месторождению принадлежит 57% руды. Следующим по добычи руды идет Уральский меднорудный район (Приволжский и Уральский федеральные округа. Богатейшим месторождением песчаника является Удокан, расположенный в Читинской области.

В качестве вспомогательного сырья в цветной металлургии используют медно-никелевые и полиметаллические руды. Основным местом сосредоточения полиметаллической руды в России является Западная Сибирь - Салаирская группа в Алтайском крае, Восточная Сибирь - Нерчинская группа в Забайкальском регионе, Горевское месторождение в Красноярском крае, на Дальнем Востоке —Тетюхинская группа в Приморском крае. Руды из николя добываются на территориях Мурманской, Оренбургской и Челябинской областей и Красноярского края.

На Урале отдельно выделяют предприятия по производству черной меди и ее переработки. К производству черной меди относятся Красноуральский, Кировоградский, Среднеуральский,Карабашский и Медногорский медеплавильные, а к ее переработки - Кыштымский и Верхнепышминский медеэлектролитные заводы.

Свинцово-цинковая промышленность отличается более сложным структурно-территориальным признаком в отличие от медной промышленности. Она тяготеет к местам расположения полиметаллических руд – Кузбасс, Дальневосточное Приморье, Северный Кавказ и Забайкалье.

Свинцовые и цинковые руды обладают высоким содержанием полезных компонентов, что обозначает, что они более транспортабельны в отличие от медных, что приводит к тому, что процесс обогащения и металлургического передела можно отрывать друг от друга. К примеру, на Урале при производстве цинка используется не только местные концентраты руд, но еще ввозимые из других территорий страны. Подобные случае применимы и при выплавке свинца.

Индивидуально чертой свинцово-цинковой промышленности является территориальная независимость обогащения и металлургического передела. Еще одной особенностью комплекса является то, что цинк и свинец не везде возможно получить одновременно в чистом виде.


Степень законченности технологического процесса выделяет отдельно следующие районы:

по производству свинцовых и цинковых концентратов без металлургического передела – Забайкалье;
по производству металлического свинца и цинковых концентратов – Дальневосточное Приморье (Дальнегорск);
по производству металлического цинка и свинцовых концентратов – Кузбасс (Белово);
по совместному переделу свинца и цинка – Северный Кавказ (Владикавказ);
по производству металлического цинка из привозных концентратов – Урал (Челябинск).


Никель-кобальтовая промышленность наиболее тесно связана с источниками сырья, что обусловлено низким содержанием промежуточных продуктов (штейн и файнштейн), получаемых в процессе переработки исходных руд.

 В нашей стране эксплуатируется два типа руд: сульфидные и окисленные. Первые добываются на Кольском полуострове (Никель) и в низинах Енисея (Норильск), а окисленными рудами богаты земли Урала (Орск, Реж, Верхний Уфалей).

 Оловодобывающая промышленность отличается тем, что металлургический передел не зависит от расположения источников сырья. Таким образом, передел ориентирован на районы потребления готовой продукции или же производства распределяются на путях следования концентратов (например, Новосибирск). Все это связано с тем, что продукты обогащения руды обладают высокой транспортабельностью и добыча сырья, как правило, рассредоточена по мелким месторождениям. Основа ресурсной базы олова нашей страны находится на территории Восточной Сибири и Дальнего Востока. Известны такие крупные производства, как Шерловогорский, Хрустальненский, Солнечный, Эссе-Хайский и другие горнообогатительные комбинаты.
Особый интерес представляет география легких металлов.


 Алюминиевая промышленность.
  

Сама по себе алюминиевая промышленность уникальна тем, что в отличие от всей остальной цветной металлургии, в ней используются материалы более высокого качества. Сырьем являются бокситы и нефелины. Основными местами добычи бокситов являются Бокситогорск и Североуральск. Заметьте то, что монопрофильные города, специализирующиеся на добыче бокситов. Совсем недавно разработано новое месторождение бокситов – Северо-Онежское, находящееся в Северном районе.

Нефелины добывают на Кольском полуострове в Кировске, а также и в Восточной Сибири в Горячегорске. По своему составу они отличаются друг от друга тем, что бокситы являются простым сырьем, а нефелины комплексным.

 
Выделим основные стадии в алюминиевой промышленности:

- производство глинозема;
- производство металлического алюминия.

Территориально стадии могут находиться в пределах одного района, однако существуют разные факторы размещения, согласно которым процессы существуют порознь. Глиноземовое производство тяготеет к источником сырья, будучи материалоемким, а производство металлического алюминия является энергоемким, что в свою очередь нуждается в источниках массой и дешевой электроэнергии.

Оптимальными для производства глинозема следует считать районы, где наряду с алюминиевым сырьем встречаются известняки и дешевое топливо. К ним относятся, в частности, Ачинско-Красноярский в Восточной Сибири и Североуральско-Краснотурьинский на Урале.

Все производственные центры алюминия (за исключением Урала) в большинстве своем удалены от сырья и находятся рядом с гидроэлектростанциями. Это обусловлено тем фактором, что при производстве алюминия требуется дешевое топливо.

 Заключительная стадия технологического процесса в цветной металлургии – обработка металлов и их сплавов – приближена к районам потребления и находится обычно в крупных промышленных центрах. Районы потребления притягивают к себе и переработку вторичного сырья – важного дополнительного ресурса в увеличении производства цветных металлов, дающего возможность получать готовую продукцию с гораздо меньшими затратами.

Золотодобывающая промышленность является одной из старейших промышленностей в России. По данным мировой статистики на 2009 год, доля добычи золота Россией составляет 8,9% от мировой добычи золота. Лидирующий страной по добычи золота является КНР – 12,8%, затем следует Австралия – 9,4%, а замыкает тройку лидеров ЮАР – 8,9%. Мы стоим на 4 месте по добычи золота в мире. Лидером по добычи золота в России является Хабаровский край. Также золотом богаты земли Красноярского, края, Иркутской, Амурской, Свердловской и Магаданской областей, Республики Саха и Бурятия, и Чукотско-Автономная Республика.

Возврат к списку