какие виды ресурсов необходимы для работы предприятий черной металлургии
Сырье для черной металлургии
Из какого сырья выплавляют сталь либо чугун, знает, наверное, каждый еще со школы. Новый рынок черной металлургии формируется уже совсем по другим принципам. Как правило, ранее, металлургическая промышленность и объекты по добыче сырья находились недалеко друг от друга. Сейчас же все устроено по-другому. Между производителями и потребителями сырья идет некое противостояние.
Поскольку большинство металлургических комбинатов в данное время наращивают темпы своего производства, основная часть их уже наладила основной цикл.
В черной металлургии применяется сырье, которое извлекают из открытых карьеров, при этом из шахт добывают всего лишь пятую часть материала.
Материал, с которым работает черная металлургия, есть практически в каждом уголке планеты. Стоит отметить, что ЖРС обладает различными характерными особенностями, неодинаковым процентным содержанием всевозможных элементов. Из-за этого определенным элементам необходимо обогащение, либо специальная обработка.
Сталь, чугун, ферросплавы изготавливают из железной, хромовой, марганцевой руды.
— Товарная железная руда;
— крупнокусковая руда;
— аглоруда;
— концентрат мокрой, магнитной и сухой сепарации;
— окатыши;
— агломерат.
В нынешнее время сотрудничество между поставщиком и крупным производителем серьезно изменились. Одной из причин этому явлению стала смена владельцев богатых месторождений.
Так сложилось, что в основном металлы производят развитые страны, а большой поток экспорта железных руд идет из развивающихся стран. Некоторые рыночные аналитики утверждают, что в скором будущем около 70 процентов всего мирового экспорта руды пойдет из Австралии и Бразилии.
К тому же Бразилия будет в выигрышном положении благодаря незначительным ценам. Что касается РФ, то даже, несмотря на ее 17 процентные мировые запасы железной руды, особой роли на этом рынке она играть не будет. Дело в том, что основной задачей России в первую очередь является удовлетворение собственных потребностей. Китай в этом плане считается достаточно серьезным игроком, проводящий в странах Африки и Азии свою инвестиционную политику. Что касается новых участников этого большого сырьевого рынка, то им довольно сложно проложить себе дорогу, так как производитель стал думать на несколько шагов вперед, при этом никакого сбоя в поставках тут быть не должно.
Факторы, влияющие на сырьевой рынок черной металлургии:
— Разработка месторождений;
— утверждение договоров на длительный период;
— увеличение производительных мощностей;
— влияние политической обстановки на объемы импортируемой продукции.
В зависимости от географии залежей железных руд зависит покупка/ продажа данных материалов. Государства, в которых есть большие запасы железной руды, приходятся, как правило, экспортерами. К ним относятся: Китай, Бразилия, Австралия, добывающие в общей сложности больше половины мировой руды. Огромные накопления руды есть у Америки, Индии, Венесуэлы, Швеции, Италии, Франции, Казахстана, Украины и у РФ. Некоторые страны с большими собственными запасами руды закупают ее еще и у других государств. Это Англия, Америка, Корея, Япония, Германия.
В процессе человеческой деятельности появилось много вторичных материалов (металлолома), которые можно переработать. Большое количество сталелитейных заводов стали заниматься переработкой лома. Сталь, выполненная из отработанных материалов, стоит меньше, так как не требуется производство чугуна. На данный момент времени примерно половина всей мировой стали изготавливают из собственного, либо импортированного лома.
Металлургические заводы стали возводить рядом с портами, так как перевозить лом выгоднее по воде.
Черная металлургия: cырье для производства черных металлов и сплавов
Для производства металлов необходимы следующие материалы: руда, топливо, флюсы, огнеупорные материалы.
Для производства металлов необходимы следующие материалы:
Руда представляет собой полезное ископаемое, добываемое из недр земли. Это горная порода, из которой при данном уровне развития техники экономически целесообразно извлекать металлы. Например, в настоящее время целесообразно перерабатывать руды, если содержание металла в них составляет:
По мере развития техники указанные пределы постепенно снижаются и переработке подвергаются руды с меньшим содержанием полезного компонента.
Руда состоит из минералов, содержащих полезный металл и так называемую пустую породу. Пустая порода может быть:
В зависимости от содержания добываемого металла руды бывают богатые и бедные. Бедные руды обогащают, то есть удаляют из руды часть пустой породы, в результате получают концентрат с повышенным содержанием добываемого металла.
Руды обычно называются по одному или нескольким металлам, содержащимся в них. Например, железные, марганцевые, медные, хромоникелевые, железо-ванадиевые и др.
Запасы руд делят в зависимости от степени изученности на несколько категорий, обозначаемых буквами латинского алфавита А, В, С.
К категории А (промышленные запасы) относятся месторождения, по которым проведено разведочное бурение по частой сетке скважин и форма рудного тела выявлена с достаточной точностью. Утверждение месторождения по категории А является основанием для начала строительства металлургического завода.
К категории В (вероятные запасы) относятся месторождения, обуренные по редкой сетке скважин, что делает затруднительным определение точной формы рудного тела. Если месторождение отнесено к категории В, то это может служить основанием для проектирования, но не для строительства металлургического завода.
К категории С (ориентировочные запасы) относят месторождения, форма рудного тела в которых известна лишь в самых общих чертах, по естественным обнажениям или геофизическим данным. Запасы руды по категории С могут использоваться только при перспективном планировании развития металлургии.
Сумма запасов (А + В + С) называется общими балансовыми запасами руд.
Топливо
Топливо в металлургической промышленности используется в виде кокса, природного газа, мазута. Оно служит не только как горючее для нагрева и расплавления материала, но и как реагент в химических реакциях металлургических процессов.
Флюсы
Флюсы представляют собой материалы, загружаемые в плавильную печь для образования легкоплавкого соединения с пустой породой руды и золой топлива. Такое соединение называют шлаком. Он имеет меньшую плотность, чем металл, поэтому располагается над металлом, защищая металл от печных газов и воздуха. Шлак называют кислым, если в его составе преобладают кислотные оксиды SiО2, Р2О5 и основным, если в его составе больше основных оксидов – СаО, MgО.
Огнеупорные материалы
Огнеупорные материалы применяют для изготовления внутреннего слоя (футеровки) металлургических печей. Они должны:
Огнеупорность материала определяется температурой его размягчения.
По химическим свойствам огнеупорные материалы разделяют на:
Кислые
Кислые – это материалы, содержащие значительное количество кремнезема SiO2. Например, кварцевый песок (95% SiО2), динасовый кирпич.
Основные
Основные – это материалы, содержащие основные оксиды (СаО, MgО). Например, магнезитовые кирпич, порошок.
Нейтральные
Нейтральные – это материалы, содержащие большое количество Al2O3 и Cr2O3. Например, хромомагнезитовые, шамотные кирпичи.
При высоких температурах футеровка печи взаимодействует с флюсами и шлаками. Если в печи, имеющей футеровку, выложенную основным огнеупорным материалом, применять кислые флюсы, то в процессе плавки образуются кислые шлаки, которые, взаимодействуя с основной футеровкой, будут разрушать ее. То же произойдет, если в печи, выложенной огнеупорными материалами из кислых оксидов, применить основные флюсы. Поэтому в печах с кислой футеровкой используют кислые шлаки, а в печах с основой – основные.
Высокой огнеупорностью обладают углеродистые материалы, содержащие до 92% углерода в виде графита. Материалы применяются в виде кирпичей, блоков для кладки лещади доменных печей, электролизных ванн для получения алюминия, тиглей для наплавки медных сплавов.
Какие виды ресурсов необходимы для работы предприятий черной металлургии
Подробное решение параграф 19 по географии для учащихся 10 класса, авторов Е.М. Домогацких, Н.И. Алексеевский Базовый уровень 2016
1. Из каких двух отраслей состоит металлургия?
Металлургия состоит из двух отраслей: черная и цветная металлургия.
2. Что такое комбинат полного цикла?
Комбинат полного цикла — это предприятие чёрной металлургии, на котором осуществляются все технологические стадии производства чёрного металла: добыча руды — обогащение руды — выплавка чугуна — выплавка стали — прокат.
3. Какие существуют виды металлов?
Металлы делятся на черные и цветные. Цветные металлы делятся на редкие, легкие, тяжелые и благородные.
Как вы думаете
Как менялась роль металлургии в процессе развития человеческого общества?
Металлургический комплекс любой страны является одним из основных секторов промышленности этой страны. К основным подразделам металлургии относятся производство металлов и их добыча из природного сырья, сварка, обработка металлов и получение сплавов. Разные секторы металлургии занимаются изготовлением разных металлических изделий, которые включают в себя арматуру, трубы, металлические конструкции. Наиболее ценятся изделия, которые объединяют в себе надежность и легкость.
1. Какие отрасли входят в состав металлургии?
Металлургия состоит из двух отраслей: черная и цветная металлургия.
2. Какие виды ресурсов необходимы для работы предприятий чёрной металлургии?
Основным исходным сырьём для получения чёрных металлов являются железная руда, марганец, коксующиеся угли и руды легирующих металлов.
3. Какие факторы определяют размещение предприятий чёрной металлургии?
На размещение предприятий чёрной металлургии влияют несколько факторов:
— сырьевой (близость к месторождениям руды);
— топливный (близость источника коксующегося угля);
— транспортный (особенно важный для предприятий, работающих на привозном сырье, вдали от источников руды и угля);
— экологический (предприятия чёрной металлургии, особенно устаревшие и использующие доменный процесс, являются одними из самых «грязных» производств);
— потребительский (наличие потребителя стали — крупных машиностроительных центров).
4. Что отличает цветную металлургию от чёрной?
Особенностью руд цветных металлов является низкое содержание металла в руде. Поэтому производство этих металлов проходит в два этапа: обогащения руды, приводящего к повышению содержания металла в ней, и собственно выплавки металла.
5. Производство каких металлов является основой цветной металлургии?
Цветная металлургия обеспечивает потребности мирового хозяйства примерно в 70 металлах. Однако основная доля выплавки приходится на алюминий (более 45%), медь (более 25%), цинк (16%) и свинец (11%).
А теперь более сложные вопросы
1. Как вы объясните тот факт, что Япония долгие годы занимает одно из первых мест в мире по производству стали? За счёт чего это ей удаётся?
Стальная промышленность Японии развита традиционно, поскольку эта страна имеет высокоразвитые технологии и ресурсы для производства электроэнергии, необходимого для промышленности. Очень важную роль играет и местоположение страны, и торговый флот, способствующий скупке сырья и продажи готовых изделий. Высокое качество стали гарантируется высокими стандартами. Такой интерес к стальной промышленности вызвано тем, что страна занимает лидирующие позиция в автопромышленности и кораблестроения.
2. Каковы главные тенденции в изменении размещения современной металлургии?
Из-за высоких тарифов на транспорт и электроэнергию производства размещают в непосредственной близости от добычи или от источников производства электроэнергии.
Современные, так называемые, мини-заводы либо приближены к потребителю, либо — к источникам металлолома. Это предприятия неполного металлургического цикла: электропечь — прокатный стан.
Электропечи используют металлолом для выплавки стали, а прокатные станы выпускают, как арматурный прокат, использующийся в строительстве.
3. Почему алюминий и медь составляют большую часть выплавки цветных металлов?
Алюминий и медь ценятся из-за своих физических свойств, таких как хорошая электропроводность, легкость (у алюминия), гибкость (у меди). Кроме того, их запасы (особенно бокситов, сырья, из которых делают алюминий) очень большие. Алюминий широко используется в таких отраслях, как авиационная, автомобильная, электротехническая промышленности, в строительстве. Медь широко используемый металл в электронной и электротехнической промышленности, в производстве боеприпасов.
4. Почему Канада и Норвегия занимают лидирующее положение по выплавке алюминия, хотя не имеют запасов алюминиевых руд?
Канада и Норвегия завозят алюминиевый концентрат из африканских и латиноамериканских стран. При этом эти страны имеют очень большие гидроэнергетические ресурсы, а алюминий используется потом в автомобилестроении и в самолетостроении. В выплавке алюминия важна не только энергия, но и огромное количество чистой воды.
5. Чем отличается размещение предприятий цветной и чёрной металлургии?
Для предприятий черной металлургии главные факторы — сырьевой (близость к сырью), и рынок сбыты (близость). Для предприятий цветной металлургии главный фактор — энергетический (близость к источникам дешевой электроэнергии — ГЭС).
От теории к практике
Нанесите на контурную карту страны, перечисленные в таблицах 17 и 18. Используя карты атласа, обозначьте в пределах данных стран месторождения руд, определяющих специализацию их металлургического производства.
Какие виды ресурсов необходимы для работы предприятий черной металлургии?
Какие виды ресурсов необходимы для работы предприятий черной металлургии?
Что отличает цветную металлургию от черной?
Руда, электроэнергия, дешевая раб сила,.
В состав металлургического комплекса входят : а) электроэнергетика и черная металлургияб) черная и цветная металлургия в) черная металлургия и добыча топлива г) цветная металлургия и транспорт?
В состав металлургического комплекса входят : а) электроэнергетика и черная металлургияб) черная и цветная металлургия в) черная металлургия и добыча топлива г) цветная металлургия и транспорт.
1. Перечислите и укажите на карте основные металлургические базы России2?
1. Перечислите и укажите на карте основные металлургические базы России
Чем отличается география предприятий, производящих черные, тяжёлые и лёгкие цветные металлы?
3. Почему в цветной металлургии более выгодно создавать комбинаты с комплексной переработкой сырья, нежели в черной металлургии?
Выписать металлургические центры черной и цветной металлургии?
Выписать металлургические центры черной и цветной металлургии.
Характеристики черной и цветной металлургии?
Характеристики черной и цветной металлургии.
Проблемы черной металлургии, и проблемы от черной металлургии?
Проблемы черной металлургии, и проблемы от черной металлургии.
Почему черной металлургии больше цветной?
Почему черной металлургии больше цветной.
Экология районов черной и цветной металлургии казахстана?
Экология районов черной и цветной металлургии казахстана.
Обьясните с чем связано различие в факторах размещение предприятий черной и цветной металлургии?
Обьясните с чем связано различие в факторах размещение предприятий черной и цветной металлургии.
Почему черной металлургии больше цветной?
Почему черной металлургии больше цветной.
Какие факторы влияют на размещение предприятий черной металлургии?
Какие факторы влияют на размещение предприятий черной металлургии?
Факторы влияющие на размещение металлургии
География предприятий черной металлургии обусловлена расположением месторождений сырья, которое используют на производстве. Прежде всего металлургические заводы располагают рядом с предприятиями по добыче железной руды. Наиболее благоприятные условия складываются в районах, где одновременно сосредоточены руда, месторождения угля и мощные электростанции.
Выбор места для организации предприятий черной металлургии важен еще и потому, что они играет градообразующую роль. Вокруг заводов развивается инфраструктура, разрастаются города, растет экономическая активность.
Роль металлургии в развитии экономики
Россия находится на одной из лидирующих позиций по изготовлению стали. В структуре ВВП Российской Федерации металлургия занимает второе место после нефтегазовой отрасли.
Металлургию подразделяют на черную и цветную. Ее продукцию используют во многих отраслях. Технологические особенности выработки стали определяют принципы размещения заводов черной металлургии.
Принципы работы металлургического производства
Металлургический процесс состоит из трех этапов:
СПРАВКА: Сталь — это сплав железа, углерода, кремния, фосфора, магния и серы.
Металлургический комбинат включает все три стадии производства, а металлургические предприятия делятся на два типа:
Изготовление проката и стали включает в себя следующие этапы:
Сырье
Сырьевая база — один из основополагающих факторов при размещении предприятий черной металлургии. Важную роль в этом вопросе играют месторождения руды, коксующегося угля, а так же энергетические ресурсы.
Уральская металлургия обеспечивается углем с Кузбасса. По запасам железных руд Россия находится на первом месте в мире. На ее территории расположены такие крупнейшие железорудные бассейны, как:
Факторы, влияющие на расположение предприятий металлургии
При планировании строительства очередного завода проектные институты учитывают многочисленные факторы:
Металлургические центры Российской Федерации
Примерно половина металлургического производства России расположена на Урале. Крупнейшие заводы находятся в Магнитогорске, Нижнем Тагиле, Челябинске.
В Центральной России это Старый Оскол, Череповец и Липецк.
Расположение металлургического производства в Новокузнецке определяется близостью дешевых кузбасских углей.
Принципы размещения предприятий цветной металлургии
География заводов цветной металлургии имеет свои особенности. В нашей стране производят более 70 цветных металлов, но половина производства приходится на алюминий.
Главные факторы, влияющие на размещение предприятий цветной промышленности:
Месторождения цветных металлов могут быть расположены в самых различных районах от гор, до долин рек и песков. Концентрация руды в породе довольно низка, поэтому перевозить ее на большие расстояния не выгодно. Именно поэтому, например, никель производят в Норильске несмотря на суровые климатические условия.
Перспективы и трудности развития металлургической отрасли
Главная проблема отрасли — необходимость произвести модернизацию оборудования. Кроме того, важный вопрос — снижение энергоемкости производства, чтобы снизить стоимость продукции и сделать ее более конкурентоспособной.
Машиностроительное производство на Дальнем Востоке требует развития в этом регионе и металлургического комплекса. Это возможно благодаря железной руде Алдана и углям Якутии.