§45. Hutnictví železa

Hutní komplex zahrnuje všechny stupně výroby železných a neželezných kovů: těžbu a obohacování rud, tavení kovů, výrobu slitin a válcovaných výrobků, druhotné zpracování kovů. Součástí komplexu jsou i další průmyslová odvětví spojená s tavením kovů - koks, žáruvzdorný materiál, tavidlo, magnezit atd.

Hutnictví je spolu s palivovým a energetickým komplexem základním odvětvím průmyslu. První místa v tavení kovů proto drží ty vyspělé - USA, Japonsko, Německo, Rusko a Čína. Ale stejně jako v případě energetických zdrojů se těžba kovových rud přesouvá z vyspělých zemí do rozvojových.

SSSR vytvořil silný metalurgický komplex, který produkoval téměř všechny druhy železných a neželezných kovů a jejich slitin, zaujímal první nebo třetí místa na světě v tavení oceli, výrobě válcovaných výrobků, hliníku, platiny, zlata a dalších kovů. . Po rozpadu země zůstala polovina hutnických kapacit v Rusku. Díky silnému poklesu poptávka po kovech klesla. Celkový pokles ruského hutnictví se odhaduje na 35-40%, ale do roku 2000 začal jeho růst a nyní dosáhl úrovně blízké roku 1990. Rusko je v první pětici zemí světa, pokud jde o tavení kovů, může se zvýšit jejich výkon 1,5 -2,0 krát. Země vyváží kovy do Evropy, USA, Číny, což dává asi 20 % devizových příjmů země. Kvůli silné konkurenci a celním bariérám jednotlivých zemí však Rusko nemůže, ač má možnost, zvýšit export železných i neželezných kovů.

Hutnictví železa je jedním z nejstarších průmyslových odvětví v Rusku, které vzniklo v 18. století na Uralu. Dnes vyrábí 66 milionů tun oceli a řadí se tak na 4. místo na světě. Hutnictví železa zahrnuje výrobu manganu, chrómu a železa a jejich slitin. Vzhledem k poklesu poptávky ve strojírenství, zejména zvenčí, se více než polovina oceli vyváží. K záchraně tohoto odvětví v tržních podmínkách je nutná jeho technologická restrukturalizace.

V moderní metalurgii existuje několik technologií. Dosud byla založena na velkých plnocyklových hutních provozech (vysokopecní metalurgie), vyrábějících litinu, ocel a válcované výrobky. Vyžadují blízkost velkých zásob rudy, koksovatelného uhlí, vodní zdroje, vytvoření mnoha pomocných průmyslových odvětví, velká pracovní síla, rozvinutá infrastruktura a energetika. Přestože poskytují levnější kov, je obtížné je technologicky modernizovat a jsou silným zdrojem znečištění životního prostředí. V Rusku bylo vytvořeno 8 takových závodů - na Uralu, ve středním Rusku a které zajišťují 2/3 výroby železných kovů.

Modernější je elektrometalurgie, která umožňuje tavit ocel obcházet vysokopecní proces (tj. výrobu surového železa) a také široce využívat šrot a druhotný kov k přetavování (smolná metalurgie). V evropských zemích uspokojují akumulované druhotné suroviny již polovinu poptávky po železné rudě. Elektrometalurgie umožňuje volněji umístit malé ocelářské dílny v jakýchkoli střediscích strojírenství s využitím jejich odpadu a produkcí jakostí oceli požadovaného sortimentu a kvality. V Rusku taková průmyslová odvětví existují, ale nestačí k výrobě široké škály moderních kovů.

Hlavní oblasti hutnictví železa v Rusku jsou:

  • Ural - vyrábí polovinu oceli a válcovaných výrobků v zemi, jejichž hlavní tavení probíhá ve velkých závodech s plným cyklem - Magnitogorsk - jednom z největších na světě, Nizhne-Tagilsky, Orsk-Khalilovsky. Na Uralu je také mnoho závodů konverzní metalurgie, feroslitin, legovaných ocelí, válcovaných výrobků, vyrábějících vysoce kvalitní kov. Ural téměř vyčerpal své suroviny a dováží železnou rudu z KMA a uhlí z Kuzbasu a Kazachstánu.
  • Střed - dává 1/4 oceli země a používá železnou rudu KMA. Ocel se taví v kombajnech v Lipetsku a Starém Oskolu (bezdoménová elektrometalurgie) a v ocelárnách v Tule, Moskvě, Elektrostal. Do této oblasti patří také největší Čerepovec, který vznikl na křižovatce toků uhlí z povodí Vorkuty a železné rudy z Murmanské oblasti.
  • Kuzbass je základna metalurgie na Sibiři, kde se vyrábí 1/5 kovu země na úkor dvou závodů s plným cyklem - ve městě Novokuzněck. Využívá místní uhlí a železnou rudu z Gornaya Shoria (Khakassia) a Irkutské oblasti. Surovinová základna však omezuje rozvoj hutnictví.

Na Sibiři jsou také závody na hutnictví prasat – v Komsomolsku na Amuru, Krasnojarsku aj. Celkově je hutnictví železa odvětvím se silnou koncentrací výroby v malém počtu velkých podniků.

Perspektivy hutnictví železa nejsou spojeny s růstem její výroby, jejíž kapacity jsou dostatečné, ale s jejím technologickým zdokonalováním. Rozvoj elektrotechnických a konverzních technologií mu pomůže lokalizovat v souladu se specifickými potřebami strojírenství, stejně jako vyřešit další problémy - zlepšit environmentální vlastnosti průmyslu, zlepšit kvalitu a diverzifikovat sortiment výrobků, což je důležité jak za oživující se strojírenství v zemi a za posílení její pozice na světovém trhu.

Hutnictví barev, stejně jako metalurgie železa, patří mezi stará odvětví, ale ve 20. století byla výrazně aktualizována. Na počátku století byl založen na „těžkých“ kovech – mědi, niklu, olovu, zinku; pak se "lehké" kovy - hliník, hořčík, titan - dostaly do popředí v souvislosti s rozvojem spojů, letectví, kosmických technologií atd. V 80.-90. velká důležitost získat legující a vzácné kovy - wolfram, molybden, vanad, rtuť, zirkonium atd., nezbytné pro získání slitin se speciálními vlastnostmi. Drahé kovy si vždy zachovávaly svou zvláštní roli – zlato, stříbro, platina.

Ve světě se vyrábí více než 70 druhů neželezných kovů, ale kompletní sadu jich mají pouze 4 země - v USA, Rusku,. Rusko likviduje téměř všechny rudy barevných kovů a dováží jen několik, například bauxity, chromity, mangan. Výroba většiny neželezných kovů spadá do 2-3 etap: obohacování rudy, která se nachází u surovinových zdrojů; tavení surového kovu - v blízkosti zdrojů tepla, energie a vody, jejichž spotřeba je poměrně velká; získávání čistého kovu - v oblastech jeho spotřeby.

V Rusku se hlavní oblastí pro tavení hliníku stala oblast Angaro-Jenisej se závody v Krasnojarsku, Sajanogorsku, Bratsku, Šelechově (Irkutská oblast) a Novokuzněcku. Z hlediska produkce je na druhém místě na světě. Ural se vyznačuje tavením mědi a dalších kovů, kde se používají místní a dovážené rudy, jakož i druhotné suroviny. Zvláštní místo v neželezné metalurgii zaujímají komplexní rudy Taimyr a Murmanské oblasti, jejichž největší hutní závody tavily měď, nikl, platinu a další vzácnější kovy. Výroba olova a zinku, wolframu a molybdenu se nachází v Přímořském kraji a dále. Rusko je tradičním producentem zlata a stříbra s jejich těžbou v oblasti Magadan, okrese Chukotka, Jakutsko a od 60. let. diamanty se také těží v Jakutsku.

Největší oblasti pro získávání čistých kovů jsou Střed a Ural, jsou také jejich spotřebiteli. Mezi hlavní spotřebitelská odvětví patří letectví, komunikace, vesmírné technologie, elektronika, jaderná energetika, robotika a další high-tech průmyslová odvětví.

Ve spojení s ekonomická krize V 90. letech prudce klesla poptávka po neželezných kovech, zejména v leteckém průmyslu, obranném komplexu, komunikacích - mezi jejich největší spotřebitele. Tavení hliníku, niklu, titanu, hořčíku a kobaltu se snížilo o více než 2/3; obecně jsou podniky zatíženy 40–50 %. Hutnictví neželezných kovů přežívá díky exportu hliníku, zlata, platiny, palladia a titanu a patří v objemu pěti největších zemí světa.

Perspektivy obnovy hutnictví neželezných kovů jsou spojeny s celkovým oživením ekonomiky a především s rozvojem odvětví vědeckotechnického pokroku a výroby moderních technologií. domácí přístroje, plíce Vozidlo. Rusko, které má širokou škálu odvětví metalurgie neželezných kovů, je může rozvíjet požadovaným směrem.

Historie lidstva má více než tisíc let. Po celou dobu existence naší rasy docházelo k neustálému technologickému pokroku, ve kterém hrála důležitou roli schopnost člověka zacházet s kovem, vytvářet jej a těžit. Proto je zcela logické, že hutnictví je něco, bez čeho si nelze představit náš život, běžné plnění pracovních povinností a mnoho dalšího.

Definice

Především stojí za to pochopit, jak vědecky, z technického hlediska, nazývají moderní sféru výroby.

Metalurgie je tedy odvětví vědy, technologie, které pokrývá proces získávání různých kovů z rudy nebo jiných materiálů, jakož i všechny procesy související s přeměnou chemického složení, vlastností a struktury slitin.

Struktura

Dnes je hutnictví nejsilnějším průmyslem. Kromě toho se jedná o široký pojem, který zahrnuje:

  • Přímá výroba kovů.
  • Zpracování kovových výrobků za tepla i za studena.
  • Svařování.
  • Aplikace různých kovových povlaků.
  • Sekce vědy - nauka o materiálech. Tento směr v teoretickém studiu fyzikálních a chemických procesů se řídí poznatky o chování kovů, slitin a intermetalických sloučenin.

Odrůdy

Na celém světě existují dvě hlavní odvětví metalurgie – železné a neželezné. Taková gradace se vyvíjela historicky.

Metalurgie železa je zpracování železa a všech slitin, ve kterých je přítomno. Také tento průmysl zahrnuje těžbu z útrob země a následné obohacování rud, slévárenskou výrobu oceli a železa, válcování sochorů, výrobu feroslitin.

Neželezná metalurgie zahrnuje práci s rudou jakéhokoli kovu kromě železa. Mimochodem, jsou podmíněně rozděleny do dvou velkých skupin:

Těžké (nikl, cín, olovo, měď).

Lehký (titan, hořčík, hliník).

Vědecká řešení

Není pochyb o tom, že hutnictví je činnost, která vyžaduje zavádění inovativních technologií. V tomto ohledu je mnoho zemí naší planety aktivně výzkumná práce, jejímž účelem je studovat a v praxi aplikovat širokou škálu mikroorganismů, které by pomohly vyřešit například tak aktuální problém, jako je čištění odpadní voda, které jsou povinnou složkou hutní výroby. Navíc procesy jako biologická oxidace, srážení, sorpce a další se již staly realitou.

Rozdělení podle technologického postupu

Metalurgické závody lze podmíněně rozdělit do dvou hlavních skupin:

Pyrometalurgie, kde procesy probíhají při velmi vysokých teplotách (tavení, pražení);

Hydrometalurgie, která spočívá v získávání kovů z rud pomocí vody a další vodní roztoky pomocí chemikálií.

Princip výběru místa pro stavbu hutního závodu

Abychom pochopili, na základě jakých závěrů je učiněno rozhodnutí postavit podnik na konkrétním místě, stojí za to zvážit hlavní faktory pro umístění metalurgie.

Zejména pokud se otázka týká umístění závodu na metalurgii neželezných kovů, pak kritéria jako:

  • Dostupnost energetických zdrojů. Výroba spojená se zpracováním lehkých neželezných kovů vyžaduje enormní množství elektrická energie. Proto se takové podniky budují co nejblíže vodním elektrárnám.
  • Potřebné množství surovin. Samozřejmě čím blíže jsou ložiska rud, tím lépe, resp.
  • environmentální faktor. Země postsovětského prostoru bohužel nelze zařadit do kategorie, kde jsou hutnické podniky šetrné k životnímu prostředí.

Umístění metalurgie je tedy nejsložitějším problémem, jehož řešení by měla být věnována největší pozornost s ohledem na všechny druhy požadavků a nuancí.

Pro vytvoření co nejpodrobnějšího obrazu v popisu zpracování kovů je důležité uvést klíčové oblasti této výroby.

Podniky hutnictví železa mají ve svém složení několik tzv. přerozdělení. Mezi nimi: slinování, výroba oceli, válcování. Zvažme každý z nich podrobněji.

Výroba domén

Právě v této fázi se železo uvolňuje přímo z rudy. To se děje ve vysoké peci a při teplotách nad 1000 stupňů Celsia. Tak se taví železo. Jeho vlastnosti budou přímo záviset na průběhu procesu tavení. Regulací tavení rudy lze v konečném důsledku získat jednu ze dvou konverzních (použitých později pro výrobu oceli) a slévárenských (z ní se odlévají železné polotovary).

Výroba oceli

Kombinací železa s uhlíkem a v případě potřeby s různými legujícími prvky je výsledkem ocel. Metod na její tavení je dostatek. Za zmínku stojí zejména kyslíkový konvertor a elektrotavení, které jsou nejmodernější a vysoce produktivní.

Tavení konvertoru je charakteristické svou pomíjivostí a výsledná ocel s požadovaným chemické složení. Proces je založen na vhánění kyslíku skrz přívodní trubku, v důsledku čehož se surové železo oxiduje a přeměňuje na ocel.

Metoda výroby elektrické oceli je nejúčinnější. Právě díky použití obloukových pecí lze tavit nejkvalitnější třídy legované oceli. V takových jednotkách dochází k ohřevu kovu v nich naloženého velmi rychle, přičemž je možné přidat potřebné množství legujících prvků. Ocel získaná touto metodou má navíc nízký obsah nekovových vměstků, síry a fosforu.

legování

Tento proces spočívá ve změně složení oceli zavedením vypočítaných koncentrací pomocných prvků do oceli pro následné propůjčení určitých vlastností. Mezi nejčastěji používané legovací složky patří: mangan, titan, kobalt, wolfram, hliník.

pronájem

Mnoho hutních závodů má válcovací skupinu dílen. Vyrábí jak polotovary, tak i plně hotové výrobky. Podstatou procesu je průchod kovu v mezeře mezi mlýnem otáčejícím se v opačných směrech. Kromě toho je klíčovým bodem, že vzdálenost mezi válci by měla být menší než tloušťka procházejícího obrobku. Díky tomu se kov vtahuje do lumenu, pohybuje se a případně se deformuje na zadané parametry.

Po každém průchodu se mezera mezi rolemi zmenší. Důležitý bod- kov často není ve studeném stavu dostatečně tažný. A proto se pro zpracování předehřeje na požadovanou teplotu.

Spotřeba druhotných surovin

V moderních podmínkách se trh se spotřebou recyklovaných materiálů, železných i neželezných kovů, neustále rozvíjí. Je to z velké části dáno tím, že rudné zdroje bohužel nejsou obnovitelné. Každý rok jejich výroby výrazně snižuje zásoby. Vzhledem k tomu, že poptávka po kovových výrobcích ve strojírenství, stavebnictví, letecké výrobě, stavbě lodí a dalších odvětvích národního hospodářství neustále roste, zdá se být docela rozumné rozvíjet zpracování dílů a výrobků, které již vyčerpaly své zdroje.

S jistotou lze říci, že rozvoj hutnictví je do jisté míry vysvětlován pozitivní dynamikou segmentu průmyslu – využíváním druhotných surovin. Zpracováním kovového odpadu se přitom zabývají velké i malé firmy.

Světové trendy ve vývoji hutnictví

V posledních letech je zřetelný nárůst výroby válcovaných kovových výrobků, oceli a litiny. Je to z velké části dáno skutečnou expanzí Číny, která se stala jedním z předních planetárních hráčů na trhu hutní výroby.

Různé faktory metalurgie přitom umožnily Nebeské říši získat zpět téměř 60 % celého světového trhu. Zbývajících deset hlavních výrobců bylo: Japonsko (8 %), Indie a Spojené státy americké (6 %), Rusko a Jižní Korea (5 %), Německo (3 %), Turecko, Tchaj-wan, Brazílie (2 %).

Pokud vezmeme v úvahu rok 2015 samostatně, pak existuje tendence omezovat činnost výrobců kovových výrobků. Největší pokles byl navíc zaznamenán na Ukrajině, kde byl zaznamenán výsledek, který je o 29,8 % nižší než loni.

Nové technologie v metalurgii

Jako každé jiné odvětví je metalurgie jednoduše nemyslitelná bez rozvoje a implementace inovativních vývojů.

Takže zaměstnanci Nižního Novgorodu státní univerzita vyvinula a začala zavádět do praxe nové nanostrukturované tvrdé slitiny odolné proti opotřebení na bázi karbidu wolframu. Hlavním směrem aplikace inovací je výroba moderních kovoobráběcích nástrojů.

Kromě toho byl v Rusku modernizován roštový buben se speciální kulovou tryskou za účelem vytvoření nové technologie zpracování tekuté strusky. Tato akce byla uskutečněna na základě státního nařízení Ministerstva školství a vědy. Takový krok se plně ospravedlnil, protože jeho výsledky nakonec předčily všechna očekávání.

Největší metalurgické podniky na světě

  • ArcelorMittal je společnost se sídlem v Lucembursku. Její podíl je 10 % z celkové světové produkce oceli. V Rusku společnost vlastní doly Berezovskaya, Pervomajskaya, Anzherskaya a také Severstal Group.
  • Hebei železo a ocel- obr z Číny. Je plně ve vlastnictví státu. Kromě výroby se firma zabývá těžbou surovin, jejich dopravou a výzkumem a vývojem. Továrny společnosti využívají výhradně nový vývoj a nejmodernější technologické linky, které Číňanům umožnily naučit se vyrábět ultratenké ocelové plechy a ultratenké plechy válcované za studena.
  • Nippon Steel- zástupce Japonska. Vedení společnosti, která zahájila svou činnost v roce 1957, usiluje o sloučení s dalším podnikem s názvem Sumitomo Metal Industries. Podle odborníků takové spojení umožní Japoncům rychle se dostat na první místo na světě a předběhnout všechny své konkurenty.

Jsou způsobeny především geografií ložisek nerostných surovin nezbytných pro metalurgický proces. Z hlediska ekonomické proveditelnosti se hutní závody objevují v sousedství ložisek železné rudy. Toto je obecné pravidlo.

Existují však výjimky. Absence uhelných pánví a výkonných elektráren v blízkosti ložisek železné rudy vylučuje možnost výstavby hutního závodu v takové oblasti. Ideální podmínky bere se v úvahu koncentrace všech faktorů na jednom místě: přítomnost rudy, uhlí a elektřiny.

Výběr území pro výstavbu hutního závodu hraje důležitou roli, protože kolem nového podniku vyrůstají nová města, rozvíjí se infrastruktura a zvyšuje se ekonomická aktivita malých podniků. Většina hutních závodů hraje ve svých lokalitách roli utvářející město.

Význam hutnictví pro ekonomický rozvoj

Rusko je jedním ze světových lídrů ve výrobě oceli. Hutní průmysl Ruská Federace tvoří významnou část hrubého domácího produktu země. Podle tohoto ukazatele je na druhém místě za ropným a plynárenským sektorem.

Vývoz ocelářských výrobků zajišťuje ruské ekonomice stabilní devizové příjmy.

Hutní komplex tvoří železná a neželezná metalurgie. Výrobky vyráběné hutními závody se používají v obrovském množství odvětví hospodářství. Metalurgie železa nepřímo vytváří pracovní místa v příbuzných odvětvích.

Surovinová základna

Domácí hutnictví se rozvíjí díky bohatství nerostných surovin, které plní útroby státu.

Četná ložiska koksovatelného uhlí plně vyhovují potřebám hutníků. Většina uralských elektráren pracuje na uhlí dodávaném z uhelné pánve Kuzněck (Kuzbass).

Z hlediska zásob železné rudy je nyní Ruská federace na prvním místě na světě. Na jeho území se nachází asi 19 % světových zásob tohoto nerostu. Velká ložiska železné rudy se nazývají pánve železné rudy. Největší příklady v postsovětském prostoru jsou:

  • Krivoj Rog pánev železné rudy;
  • pánev železné rudy jižního Uralu;
  • Kurská magnetická anomálie.

Rozvoj ložisek železné rudy se provádí také podzemními (důlními) metodami.

Účelnost rozvoje ložisek uhlí nebo železitého křemence je dána hloubkou ložisek, dopravní dostupností ložiska a také technologickými parametry.

Po zvážení faktorů (nejen surovin), které ovlivňují volbu umístění hutních provozů.

Kritéria pro výběr umístění hutních podniků

Největšího ekonomického efektu je dosaženo při koncentraci podniků a příbuzných odvětví na jednom území. To ocelárnám přináší značné úspory nákladů na dopravu.

Také výrazně zjednodušuje organizaci řízení výroby:

  • Hutní závody vyžadují velké objemy vodních zdrojů vzhledem ke specifikům technologie. To vede k nutnosti jejich umístění v blízkosti vodních ploch.
  • Důležitý je také faktor životního prostředí. Hutní závody nelze stavět v blízkosti pásem ochrany přírody. Jejich návrh by měl zohledňovat větrnou růžici každé konkrétní oblasti.
  • Elektrometalurgické závody vyžadují ke svému provozu velké množství elektřiny a kovového odpadu. Takové podniky se zpravidla staví v blízkosti výkonných vodních elektráren.

Průmyslové areály s hutními provozy by měly být v přiměřené vzdálenosti od obytných oblastí. Pod vlivem těchto faktorů vyvíjejí projekční ústavy nové hutní podniky, které splňují všechny normy ochrany životního prostředí.

Mezi mnoha faktory v umístění železné metalurgie zaujímá zvláštní místo její blízkost nebo odlehlost od velkých říčních a námořních přístavů. Exportní dodávky jsou nejúčelnější při přepravě produktů po moři, které je nejlevnější. Blízkost místa říční soustava- jeden z hlavních požadavků na staveniště hutního závodu.

Hutnictví železa

Centra pro rozvoj metalurgie v Rusku

Většina ruských hutních podniků se nachází na Uralu. Tento region tvoří až polovinu celkového objemu vyrobené oceli. Hlavní giganti tohoto odvětví jsou rozmístěni v Magnitogorsku, Čeljabinsku a Nižném Tagilu.

V evropské části Ruska se velké závody nacházejí v Lipetsku, Čerepovci a Starém Oskolu. V posledně jmenovaném je mimochodem jediný elektrometalurgický závod v Rusku.

V západosibiřské oblasti zastupují hutní výrobu dva velké závody v Novokuzněcku. Faktory umístění hutnictví na Sibiři jsou dány přítomností levného kuzbasského uhlí na tomto území.

Geografie umístění hutních podniků je poměrně rozsáhlá. Obecné pravidlo pro tři jmenovaná centra hutnictví je přitažlivost zdrojů surovin a paliva.

Hutnictví neželezných kovů má své vlastní charakteristiky.

Jak se toto odvětví liší od hutnictví železa z hlediska faktorů jeho umístění?

Umístění závodů na výrobu neželezných kovů

Hutnictví neželezných kovů je velmi rozmanité. Dělí se na následující poddruhy:

  • měď;
  • olovo-zinek;
  • nikl-kobalt;
  • hliník;
  • titan-hořčík;
  • výroba drahých kovů.

Celkem ruský průmysl vyrábí více než sedmdesát druhů neželezných kovů. Polovina podniků neželezné metalurgie v Ruské federaci je hliník. Tíhnou k výkonným vodním elektrárnám.

Charakteristickým rysem hutí neželezných kovů je vysoká úroveň znečištění životního prostředí jejich činností a vysoká energetická náročnost procesu.

Neželezné kovy se vyznačují rozmanitostí svých ložisek. Geografie ložisek neželezných kovů je velmi rozsáhlá. „Uveďte příklady,“ řekne většina populace. Jsou to hory, řeky a velké rudné masivy na zemi i v podzemí. Zlato a kovy vzácných zemin „žijí“ v píscích. Lidé mohou přinést vzorky některých měděných dolů na Uralu, kde se těží z podzemních vod.

Metalurgický proces výroby neželezných kovů je podobný stejnému procesu v metalurgii železa, i když má své vlastní charakteristiky. Technologický řetězec výroby neželezných kovů je následující:

  • těžba a obohacování rud;
  • tavení ve vysokoteplotních pecích;
  • tlakové ošetření.

Kritéria pro výběr umístění zařízení neželezné metalurgie

Geologický faktor je hlavním jedním z kritérií ovlivňujících umístění závodů na výrobu neželezných kovů. Vzhledem k nízkému podílu užitné složky v rudách neželezných kovů není jejich doprava ekonomicky proveditelná.

To vyžaduje umístění závodů tohoto průmyslu v místech těžby. Například výroba niklu je přísně lokalizovaná.

Takové faktory vedou k tomu, že výroba se nachází v nepříznivých klimatických podmínkách - v polárním kruhu (Norilsk).

Rozvoj ložiska neželezných kovů je často spojen s řadou obtíží. Přístup k užitečným minerálům je často chráněn štítem z hlušiny a musí být vyhozen do povětří. Takový vývoj vyžaduje použití velkého množství zařízení: bagrů, dopravníků, elektrických lokomotiv.

Problémy a perspektivy rozvoje hutnictví v Rusku

Častým problémem ruského hutnického komplexu je potřeba modernizace a technického dovybavení.

Tuzemské hutní podniky stojí před úkolem snížit energetickou náročnost jejich výroby. Rychlý růst metalurgie v Číně vyžaduje, aby ruští výrobci přijali účinná opatření ke snížení nákladů.

Snížení nákladů při zachování kvality vyráběných produktů je jediný způsob, jak být konkurenceschopnými výrobci na světovém trhu ocelových dílů.

Na metalurgii Dálný východ bude vyvinuta díky ložiskům železné rudy v provincii Aldan a objevu ložisek koksovatelného uhlí v Jakutsku. Výstavba celocyklových metalurgických podniků na Dálném východě je důsledkem potřeby snížit náklady na kov pro místní strojírenské závody.

Železniční dodávky výrazně zvyšují cenu válcované oceli. Tento faktor hraje negativní roli v konkurenceschopnosti podniků náročných na kovy na Dálném východě.

Moc a prosperita státu závisí na výkonnosti ekonomiky a vojenském potenciálu. Rozvoj posledně jmenovaného je nemožný bez rozvoje hutnictví, které je zase základem strojírenství. Dnes je středem zájmu metalurgický komplex Ruska a jeho význam pro průmyslovou a ekonomickou sféru země.

Obecná charakteristika hutního komplexu

Co jsou to hornické a hutnické komplexy? Jedná se o soubor podniků, které se zabývají těžbou, obohacováním, tavením kovů, výrobou válcovaných výrobků a zpracováním druhotných surovin. Součástí metalurgického komplexu jsou následující průmyslová odvětví:

  • Hutnictví železa , která se zabývá tavením oceli, železa a feroslitin;
  • Neželezná metalurgie , která se zabývá výrobou lehkých (titan, hořčík, hliník) a těžkých kovů (olovo, měď, cín, nikl).

Rýže. 1 Hutní závod

Zásady umístění podniků

Podniky báňského a hutního komplexu nejsou umístěny náhodně. Pro umístění metalurgie závisí na následujících faktorech:

  • Surovina (fyzikální a chemické vlastnosti rud);
  • palivo (jaký druh energie musí být použit k získání kovu);
  • Spotřebitel (geografie distribuce surovin, hlavních zdrojů energie a dostupnosti dopravních cest).

Rýže. 2 Palivový faktor umístění metalurgie

Hlavní hutní základy

Všechny výše uvedené faktory vedly k nerovnoměrnému rozložení hutních podniků. Na některých územích vznikly celé hutní základny. V Rusku jsou tři:

  • centrální základna - jedná se o poměrně mladé centrum, jehož základem jsou železné rudy oblasti magnetické anomálie Kursk, poloostrova Kola a Karélie. Hlavními výrobními centry jsou města Lipetsk, Stary Oskol a Čerepovec;
  • Uralská základna - jedná se o jedno z největších center metalurgie v Rusku, jehož hlavními centry jsou Magnitogorsk, Novotroitsk, Čeljabinsk, Nižnij Tagil a Krasnouralsk;
  • sibiřská základna - Toto je centrum, které je stále ve fázi vývoje. Hlavním zdrojem je kuzněcké uhlí a železná ruda z oblasti Angara a pohoří Shoria. Hlavním centrem je město Novokuzněck.

Srovnávací charakteristiky a schéma práce metalurgických základen Ruska lze uvést v následující tabulce:

TOP 4 článkykteří čtou spolu s tímto

Centrální

sibiřský

Ural

Železné rudy

Kurská magnetická anomálie,

poloostrov Kola,

Angara,

Hora Shoria

Uralské pohoří

Koksovatelné uhlí

Privoznoy (Doněcká a Kuzněcká uhelná pánev)

Místní (kuzněcká uhelná pánev)

Dovezeno (Kazachstán)

Podniky

Podniky plného cyklu a okrajové metalurgie (produkují pouze ocel a válcované výrobky)

Podniky s plným cyklem (produkují surové železo, ocel, válcované výrobky)

Neželezná metalurgie

Na základě účelu a chemických a fyzikálních vlastností a vlastností se neželezné kovy dělí na:

  • Těžké (měď, olovo, cín, zinek, nikl);
  • Světlo (hliník, titan, hořčík);
  • Drahé (zlato, stříbro, platina);
  • Vzácné (zirkonium, indium, wolfram, molybden atd.)

Neželezná metalurgie je komplex podniků, které se zabývají těžbou, obohacováním a metalurgickým zpracováním rud barevných, ušlechtilých a vzácných kovů.

V tomto řetězci se rozlišuje hliník, měď, olovo-zinek, wolfram-molybden a titan-hořčík. Kromě toho sem patří i podniky na výrobu drahých a vzácných kovů.

Centra neželezné metalurgie v Rusku

Centry hliníkového průmyslu jsou Bratsk, Krasnojarsk, Sajansk a Novokuzněck. Velké hliníkárny umístěné v těchto městech se vyvíjejí na základě vlastních surovin z Uralu, severozápadního regionu a Sibiře, ale i dovážených. Tato výroba je značně energeticky náročná, proto se podniky nacházejí v blízkosti vodních elektráren a tepelných elektráren.

Hlavním centrem měděného průmyslu naší země je Ural. Podniky využívají místní suroviny z ložisek Gaisky, Krasnouralsky, Revdinsky a Sibaysky.

Olovo-zinkový průmysl mlýna je závislý na těžbě polymetalických rud, a proto se nachází v blízkosti míst jejich těžby - Primorye, Severní Kavkaz, Kuzbass a Transbaikalia.

Rýže. 3 Těžba zlata na Čukotce

Problémy a vyhlídky

Problémy jsou v každém odvětví. Výjimkou není ani hutní komplex. Mezi hlavní problémy železné a neželezné metalurgie patří:

  • vysoká spotřeba energie;
  • nízká kapacita domácího trhu;
  • vysoká úroveň odpisů dlouhodobého výrobního majetku;
  • nedostatek určitých druhů surovin;
  • zničení procesu reprodukce zásob surovin a rudy;
  • technologická zaostalost a nedostatečné zavádění nových technologií;
  • nedostatek odborného personálu.

Ale všechny tyto problémy lze vyřešit. Rusko je i nadále významným hráčem na světovém trhu s hutnickými produkty. Podíl ruské metalurgie na světové produkci tvoří více než 5 % oceli, 11 % hliníku, 21 % niklu a více než 27 % titanu. Hlavním ukazatelem konkurenceschopnosti ruského hutnictví na zahraničním trhu je, že si země udržuje a dokonce rozšiřuje své exportní možnosti.

co jsme se naučili?

Dnes jsme se dozvěděli, co se rozumí pojmem „hutní komplex“. Toto odvětví se dělí na černé a metalurgie neželezných kovů. Umístění podniků těžby, úpravy rud, tavení kovů a výroby válcovaných kovů má své vlastní charakteristiky a závisí na třech faktorech: surovinách, palivu a spotřebiteli. V Ruské federaci fungují a rozvíjejí se tři metalurgické základny: Střední, Ural a Sibiř.

Tématický kvíz

Vyhodnocení zprávy

Průměrné hodnocení: 4.3. Celková obdržená hodnocení: 385.

Datum 9. třídy

Téma lekce hutnický komplex, black metal.

Cíle: Studovat strukturu a význam metalurgie. Seznámit se s rysy metalurgie železa a problémy metalurgie. Uveďte definice pojmů "kombinovat", "hutní základna". Popište hutní základy.

Vybavení: Karta "Hutnictví", kolekce "Hutnictví železa" (uhlí, koks, železná ruda-magnetická, červená, hnědá, litina, ocel).

Během vyučování

I. Organizační moment

II. Kontrola domácích úkolů

1) Pracujte ve skupinách po 4 lidech. Studenti se střídají v odpovědích na domácí úkoly (viz předchozí lekce). Jeden žák odpovídá, tři ve skupině ho poslouchají. Studenti mohou vyhodnotit odpověď kamaráda a označit ho do sešitu. Učitel si v tuto chvíli může vyslechnout odpovědi 4 studentů a označit je v deníku. 2-3 minuty na odpověď.

2) Zjistěte, kdo splnil úkol individuálně podle výběru (po práci ve skupině si poslechněte odpovědi na otázky v nadpisech „Můj úhel pohledu“, „Problém čeká na vaše řešení“, „Moje země je v osudu“ Ruska“).

Ústní průzkum:

Jaké jsou výhody a nevýhody vodní energie?

Jaký je dopad na životní prostředí energetika?

Vyjmenujte nejvíce „špinavé“ a „nejčistší“ elektrárny. Jak lze snížit negativní dopad na životní prostředí tepelných elektráren, vodních elektráren, jaderných elektráren?

Podle Obr. 44, úč. D., s. 129 identifikovat oblasti země, kde je výroba čisté energie nejslibnější? (Pro využití větru jsou nejslibnější pobřeží moří Severního ledového oceánu, kde průměrná roční rychlost větru přesahuje 6 m/s; pro využití přílivu a odlivu na TPP zátoky Barentsova a Bílého moře ( Mezenskaya Bay), stejně jako zálivy Okhotského moře - Penzhenskaya Bay a zálivy na západním pobřeží; výroba energie v solárních elektrárnách je možná na severním Kavkaze, v oblasti Dolního Volhy, na Altaji, kde je hodnota celkové sluneční záření je více než 100 kcal / m2; termální vody (na GeoPP) jsou k dispozici v západní Sibiři, v oblasti Bajkal, na Kamčatce.)

Podle Obr. 43, úč. D., s. 126 určují oblasti největších zásob hydroenergetických zdrojů. V jakých oblastech jsou náklady na výrobu elektřiny minimální a ve kterých je nejperspektivnější výstavba vodních elektráren.

III. Učení nového materiálu

V hutním komplexu se vyrábí konstrukční materiál - kov, který se používá pro výrobu strojů, obráběcích strojů, zařízení mnoha továren, pro stavbu železnic atd. Hlavním spotřebitelem kovu je strojírenství. Hutní komplex tvoří železná a neželezná metalurgie. 90% vyrobeného kovu je železný kov - ocel.

Dnes se seznámíme s metalurgií železa, dodržujeme obecný plán studia průmyslu.

Plán na desce:

1. Hodnota průmyslu v národním hospodářství.

2. Složení, struktura odvětví (typy podniků, technologické vlastnosti podniků).

3. Znaky metalurgie (koncentrace výroby, kombinace, spotřeba materiálu).

4. Faktory a principy umístění podniků.

5. Hutní základny Ruska a největší podniky, jejich propojení z hlediska surovin a paliva.

6. Problémy a perspektivy rozvoje průmyslu.

Ruská ekonomika se dnes nemůže rozvíjet bez kovu. Průmyslová odvětví jako automobilový průmysl, vojenská výroba, doprava (železnice), stavba lodí, stavebnictví atd. se bez oceli neobejdou.

Technologický řetězec výroby železné metalurgie je následující:

[trhárna| - [ocelárna] - | válcovna]

Práce s mapou:

Najděte na mapě atlasu "Hutnictví", nebo účtu. Tak jako. 132, Obr. 36, rostliny s plným cyklem. kde se nacházejí? (Nižnij Tagil, Magnitogorsk, Lipetsk, Čerepovec, Novokuzněck - většinou v blízkosti rudných ložisek na Uralu a v oblasti KMA.)

Hlavní část kovu se vyrábí v hutních provozech.

Psaní do sešitu

Kombinovat - jedná se o podniky, které mají kromě hutní výroby i produkci jiných průmyslových odvětví souvisejících s hlavním technologicky a ekonomicky.

Které továrny nepatří do hutnictví? (Výroba cementu a stavebních hmot, provoz na dusíkatá hnojiva.)

Proč jsou tyto výrobny součástí hutního závodu? (Pracují na odpadech z hlavní výroby: závod na výrobu dusíkatých hnojiv na vedlejších produktech vzduchové separace, závod na výrobu stavebních hmot využívá struskový odpad z výroby vysokých pecí a tavení oceli.)

Jaký je ekonomický přínos kombinace? (Doprava je omezena a odpad se používá k výrobě užitečných produktů.)

Kde se staví hutní závody? Umístění hutních podniků je ovlivněno surovinami, palivy, spotřebiteli, vodou, dopravou a environmentální faktory.

1. Celocyklové metalurgické závody se nacházejí v blízkosti surovin nebo paliva nebo na tocích rudy (surovin) a paliv.

2. Limitní závody a malé hutní provozy jsou orientovány na kovový šrot (odpad ze strojíren), proto jsou umístěny ve velkých městech se zaměřením na spotřebitele.

3. Hutní závod je také podnik náročný na vodu, proto se staví v blízkosti velké řeky, jezera nebo rybníka.

4. Hutnictví je "špinavé" odvětví, takže nemůžete postavit několik hutních závodů v jednom městě. Nelze překročit „environmentální strop“, nepříznivě se to projeví na zdraví obyvatel.

5. Ocelárna nemůže fungovat bez železnice, protože toky surovin, paliva jsou velmi obrovské.

Seskupení hutí, které sdílejí společnou rudnou nebo palivovou základnu a produkují základní kov dané země, se nazývají hutní základna. V Rusku jsou 3 hlavní metalurgické základny:

1. Ural;

2. Centrální;

3. Sibiřský.

Studujte na vlastní kůži hutní základny Ruska (studie D., str. 138-139; studie A., str. 132-134; mapa atlasu „Hutnictví“)1. Jaké suroviny používají základní továrny (vlastní nebo dovážené)?

2. Kvalita těžené rudy.

3. Druh paliva (uhlí).

4. Základna velkých továren.

5. Základní problémy.

Studenti ve skupinách kolem stolů mohou pracovat s možnostmi pro jeden základ a poté diskutovat o výsledcích práce ve třídě.

I. Upevnění

Označte 3 základny na vrstevnicové mapě, označte ložiska rudy, uhlí a velké hutní závody.

S využitím map atlasu "Hutnictví", "Elektroenergetika", "Palivový průmysl", "Doprava" určit perspektivní území pro výstavbu celocyklové hutní provozovny. (To může být oblast Neryungri, Chulman.)

Domácí práce

Podle účtu D.: §25-26, str. 139 otázky 1-2, str. 135 otázek 1-2.

Podle účtu A.: §30, str. 131-135 otázky, str. 138 otázek 2-6 a 10.

Individuální úkol (podle A., str. 139) "Můj úhel pohledu."

předběžný úkol

Zpracovat zprávu o nových technologiích pro těžbu rud (individuálně).