Металлургия мира
Металлургическая промышленность – это отрасль тяжелой промышленности, которая производит разнообразные металлы. Она состоит из двух отраслей: черной и цветной металлургии. Продукцией чёрной металлургии являются сплавы с железом, а продукцией цветной металлургии – остальные металлы и их сплавы между собой. Сам же металл – является основным видом используемых человечеством конструкционных материалов. Первыми металлами, которые научился производить человек, были бронза и железо. Сейчас металлургия использует уже множество металлов, которых известно более 80 видов. Среди них самые распространенные природные металлы — железо, хром, никель, медь, алюминий, олово, вольфрам; драгоценные — золото, платина, серебро; и так же полученные искусственным путем. К самой металлургии относятся:
o производство металлов из природного сырья и других металлосодержащих продуктов;
o получение сплавов;
o обработка металлов в горячем и холодном состоянии;
o сварка;
o нанесение покрытий из металлов;
o область материаловедения, изучающая физическое и химическое поведение металлов.
Так же, к металлургии примыкает разработка, производство и эксплуатация машин, аппаратов, агрегатов, используемых в металлургической промышленности.
География черной металлургии складывается под влиянием топливно-ресурсных факторов — каменноугольных и железорудных бассейнов. Чёрная металлургия – это отрасль тяжёлой промышленности, объединяющая технологически и организационно предприятия по добыче и обогащению рудного и нерудного сырья, по производству огнеупоров, продуктов коксохимической промышленности, чугуна, стали, проката, ферросплавов, стальных и чугунных труб, а также изделий дальнейшего передела металлических порошков чёрных металлов. Основным исходным сырьём для получения чёрных металлов являются железная руда, марганец, коксующиеся угли и руды легирующих металлов. Наиболее богаты железной рудой КНР, Бразилия, Австралия, Украина, Индия, США, Россия, Канада, страны Северной Африки. В последние десятилетия добыча железной руды в развитых странах Европы и США стабилизировалась или даже уменьшилась из-за ряда месторождений. В настоящее время главные страны — экспортеры железной руды являются Бразилия, Австралия, Индия, Канада.
В основном черная металлургия ориентируется на грузопотоки железной руды и угля. В результате в развитых странах произошел сдвиг отрасли к морским портам — в США, Японии, странах Западной Европы. В последнее время широкое распространение получает ориентация на потребителя, что объясняется переходом от сооружения комбинатов-гигантов к созданию мини-заводов, имеющих более свободное размещение. Ведущими странами в производстве металла являются Япония, США, КНР, Россия, Германия, Украина. В то время как в развитых странах выплавка стали либо снижается, либо остается стабильной, в развивающихся странах она увеличивается. Это прежде всего касается Бангладеш, Республики Кореи, Индии и Мексики.
Цветная металлургия, по объему производства уступает чёрной в 20 раз. По основному технологическому процессу она подразделяется на пирометаллургию и гидрометаллургию:
o Пирометаллургия – это металлургические процессы, протекающие при высоких температурах. Разновидностью пирометаллургии является плазменная металлургия;
o Гидрометаллургия – это процесс извлечения металлов из руд, концентратов и отходов различных производств, при помощи воды и различных водных растворов химических реактивов с последующим выделением металлов из растворов.
Для руд цветных тяжелых металлов типично низкое содержание самого металла. Поэтому металлургия тяжелых цветных металлов имеет сырьевую ориентацию в размещении предприятий. В развивающихся странах сложились начальные стадии производства — добыча руды, производство концентрата и черновой меди. Конечные стадии производства сосредоточены в тех странах, где нет собственных запасов медной руды. Основные запасы сосредоточены в Австралии, Гвинее, Бразилии, КНР, Индии, Суринаме. Выплавка же алюминия и других легких металлов, процесс, который могут себе позволить лишь развитые страны, где имеются крупные источники электроэнергии. Поэтому алюминиевая промышленность характеризуется сильным территориальным разрывом между добычей сырья и его переработкой и потреблением. США, Япония, Германия обеспечивают 80% всей выплавки алюминия и потребляют 70% алюминия. Канада, Норвегия, Исландия, Австралия, Швейцария, Бахрейн, абсолютно не имеющие алюминиевого сырья, выплавляют алюминий, используя дешевую электроэнергию, и полностью его экспортируют.
В цветной металлургии применяются очень разнообразные методы производства цветных металлов. Многие металлы получают пирометаллургическим способом с проведением избирательной восстановительной или окислительной плавки, где часто в качестве источника тепла и химического реагента используют серу, содержащуюся в рудах. Вместе с тем ряд металлов с успехом получают гидрометаллургическим способом с переводом их в растворимые соединения и последующим выщелачиванием. Часто оказывается наиболее приемлемым электролитический процесс водных растворов или расплавленных сред. Иногда применяют металлотермические процессы, используя в качестве восстановителей производимых металлов другие металлы с большим сродством к кислороду. Можно указать еще на такие способы, как химико-термический, цианирование и хлорид-возгонка.
Оценка общегеологических запасов железной руды позволяет говорить о том, что наиболее богаты железной рудой страны СНГ, на втором месте Зарубежная Азия, где особенно выделяются ресурсы Китая и Индии, на третьем — Латинская Америка с огромными запасами Бразилии, на четвертом — Африка, где большими запасами обладают ЮАР, Алжир, Ливия, Мавритания, Либерия, на пятом — Северная Америка, на шестом — Австралия. Главными странами — экспортерами железной руды являются Бразилия, Австралия, Индия, причем на первые две из них приходится 1/2 всего мирового экспорта. Основные импортеры железной руды — страны ЕС, Япония, Республика Корея. Главными странами-производителями стали в мире сейчас являются Япония, Россия, США, Китай, Украина и Германия.