คอมเพล็กซ์โลหการรวมถึงทุกขั้นตอนของการผลิตโลหะเหล็กและโลหะนอกกลุ่มเหล็ก: การขุดและการเพิ่มคุณค่าของแร่ การถลุงโลหะ การผลิตโลหะผสมและโลหะแผ่นรีด การแปรรูปโลหะขั้นทุติยภูมิ คอมเพล็กซ์ยังรวมถึงอุตสาหกรรมอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับการถลุงโลหะ เช่น โค้ก วัสดุทนไฟ ฟลักซ์ แมกนีไซต์ ฯลฯ
นอกเหนือจากคอมเพล็กซ์เชื้อเพลิงและพลังงานแล้ว โลหะวิทยาเป็นสาขาพื้นฐานของอุตสาหกรรม ดังนั้นสถานที่แรกในการถลุงโลหะจึงเป็นประเทศที่พัฒนาแล้ว - สหรัฐอเมริกา, ญี่ปุ่น, เยอรมนี, รัสเซียและจีน แต่ในกรณีของทรัพยากรพลังงาน การสกัดแร่โลหะกำลังเคลื่อนจากประเทศที่พัฒนาแล้วไปสู่ประเทศกำลังพัฒนา
สหภาพโซเวียตได้สร้างคอมเพล็กซ์ทางโลหะวิทยาที่ทรงพลังซึ่งผลิตโลหะเหล็กและอโลหะและโลหะผสมเกือบทั้งหมด โดยครอบครองที่ที่หนึ่งหรือสามของโลกในการถลุงเหล็ก การผลิตผลิตภัณฑ์แผ่นรีด อลูมิเนียม แพลตตินัม ทอง และโลหะอื่น ๆ . หลังจากการล่มสลายของประเทศ ครึ่งหนึ่งของกำลังการผลิตโลหะวิทยายังคงอยู่ในรัสเซีย เนื่องจากความต้องการโลหะลดลงอย่างมาก การลดลงโดยรวมของโลหะวิทยาของรัสเซียอยู่ที่ประมาณ 35-40% แต่เมื่อถึงปี 2543 การเติบโตเริ่มขึ้นและตอนนี้ก็ถึงระดับที่ใกล้เคียงกับปี 1990 รัสเซียอยู่ในห้าอันดับแรกของโลกในแง่ของการถลุงโลหะ มันสามารถเพิ่มขึ้นได้ ผลผลิตของพวกเขาโดย 1.5 -2.0 เท่า ประเทศส่งออกโลหะไปยังยุโรป สหรัฐอเมริกา จีน ซึ่งมีรายได้จากอัตราแลกเปลี่ยนประมาณ 20% ของประเทศ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการแข่งขันที่รุนแรงและอุปสรรคทางศุลกากรของแต่ละประเทศ รัสเซียไม่สามารถ แม้ว่าจะมีโอกาสที่จะเพิ่มการส่งออกทั้งโลหะที่เป็นเหล็กและอโลหะ
โลหะวิทยาเหล็กเป็นหนึ่งในอุตสาหกรรมที่เก่าแก่ที่สุดในรัสเซียซึ่งเกิดขึ้นในศตวรรษที่ 18 ในเทือกเขาอูราล ปัจจุบันผลิตเหล็กได้ 66 ล้านตัน เป็นอันดับ 4 ของโลก โลหะผสมเหล็กรวมถึงการผลิตแมงกานีส โครเมียม เหล็ก และโลหะผสมของพวกมัน เนื่องจากความต้องการด้านวิศวกรรมเครื่องกลลดลง โดยเฉพาะจากภายนอก ทำให้มีการส่งออกเหล็กมากกว่าครึ่งหนึ่ง เพื่อรักษาอุตสาหกรรมนี้ให้อยู่ในสภาวะตลาด จำเป็นต้องมีการปรับโครงสร้างทางเทคโนโลยี
มีเทคโนโลยีหลายอย่างในโลหกรรมสมัยใหม่ จนถึงขณะนี้ มีพื้นฐานมาจากโรงงานโลหะครบวงจรขนาดใหญ่ (โลหะวิทยาจากเตาหลอมเหลว) ที่ผลิตเหล็กหล่อ เหล็กกล้า และผลิตภัณฑ์แผ่นรีด พวกเขาต้องการความใกล้ชิดของแร่สำรองขนาดใหญ่ถ่านหินโค้ก แหล่งน้ำ, การสร้างอุตสาหกรรมเสริมจำนวนมาก, แรงงานขนาดใหญ่, พัฒนาโครงสร้างพื้นฐานและพลังงาน. แม้ว่าพวกเขาจะจัดหาโลหะที่ถูกกว่า แต่ก็ยากต่อการอัพเกรดทางเทคโนโลยีและเป็นแหล่งมลพิษทางสิ่งแวดล้อมที่รุนแรง ในรัสเซียมีการสร้างโรงงานดังกล่าว 8 แห่ง - ในเทือกเขาอูราลในรัสเซียตอนกลางและให้ 2/3 ของการผลิตโลหะเหล็ก
ที่ทันสมัยกว่าคือโลหะผสมไฟฟ้า ซึ่งทำให้สามารถถลุงเหล็กได้โดยผ่านกระบวนการเตาหลอมเหลว (เช่น การผลิตเหล็กหล่อ) เช่นเดียวกับการใช้เศษเหล็กและโลหะทุติยภูมิอย่างกว้างขวางในการหลอมใหม่ (โลหะวิทยาระดับพิตช์) ในประเทศแถบยุโรป วัตถุดิบทุติยภูมิที่สะสมได้ตอบสนองความต้องการแร่เหล็กครึ่งหนึ่งแล้ว โลหะผสมไฟฟ้าทำให้สามารถวางร้านถลุงเหล็กขนาดเล็กในศูนย์กลางวิศวกรรมเครื่องกลได้อย่างอิสระมากขึ้น โดยใช้ของเสียและการผลิตเกรดเหล็กตามประเภทและคุณภาพที่ต้องการ ในรัสเซียมีอุตสาหกรรมดังกล่าว แต่ยังไม่เพียงพอที่จะผลิตโลหะสมัยใหม่ได้หลากหลาย
พื้นที่หลักของโลหกรรมเหล็กในรัสเซียคือ:
- เทือกเขาอูราลผลิตเหล็กและผลิตภัณฑ์แผ่นรีดครึ่งหนึ่งของประเทศ ซึ่งการหลอมหลักเกิดขึ้นที่โรงงานครบวงจรขนาดใหญ่ - Magnitogorsk ซึ่งเป็นหนึ่งในโรงงานที่ใหญ่ที่สุดในโลก Nizhne-Tagilsky, Orsk-Khalilovsky ในเทือกเขาอูราลยังมีโรงงานแปรรูปโลหะวิทยา, โลหะผสมเหล็ก, เหล็กกล้าผสม, ผลิตภัณฑ์รีด, การผลิตโลหะคุณภาพสูงจำนวนมาก ชาวอูราลเกือบหมดวัตถุดิบแล้ว และนำเข้าแร่เหล็กจาก KMA และถ่านหินจากคุซบาสและคาซัคสถาน
- ศูนย์ - ให้ 1/4 ของเหล็กของประเทศและใช้แร่เหล็ก KMA หลอมเหล็กที่ส่วนผสมใน Lipetsk และ Stary Oskol (โลหะวิทยาไฟฟ้าไร้โดเมน) และที่โรงงานแปรรูปโลหะวิทยาใน Tula, Moscow, Elektrostal พื้นที่นี้ยังรวมถึงโรงงาน Cherepovets ที่ใหญ่ที่สุดซึ่งสร้างขึ้นที่จุดตัดของการไหลของถ่านหินจากลุ่มน้ำ Vorkuta และแร่เหล็กจากภูมิภาค Murmansk
- Kuzbass เป็นฐานของโลหะวิทยาในไซบีเรีย โดยผลิตโลหะได้ 1/5 ของประเทศโดยใช้โรงงานครบวงจรสองแห่งในเมือง Novokuznetsk ใช้ถ่านหินและแร่เหล็กในท้องถิ่นจาก Gornaya Shoria (Khakassia) และภูมิภาค Irkutsk อย่างไรก็ตาม ฐานวัตถุดิบจำกัดการพัฒนาโลหะวิทยา
นอกจากนี้ยังมีโรงงานโลหะวิทยาหมูในไซบีเรีย - ใน Komsomolsk-on-Amur, Krasnoyarsk และอื่น ๆ โดยรวมแล้ว โลหะผสมเหล็กเป็นอุตสาหกรรมที่มีความเข้มข้นของการผลิตที่แข็งแกร่งในองค์กรขนาดใหญ่จำนวนน้อย
โอกาสของโลหกรรมเหล็กไม่เกี่ยวข้องกับการเติบโตของการผลิต กำลังการผลิตที่เพียงพอ แต่ด้วยการปรับปรุงทางเทคโนโลยี การพัฒนาเทคโนโลยีไฟฟ้าและการแปลงจะช่วยให้สามารถระบุตำแหน่งตามความต้องการเฉพาะของวิศวกรรมเครื่องกลตลอดจนแก้ปัญหาอื่น ๆ - ปรับปรุงลักษณะสิ่งแวดล้อมของอุตสาหกรรมปรับปรุงคุณภาพและกระจายช่วงของผลิตภัณฑ์ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญทั้ง สำหรับวิศวกรรมเครื่องกลฟื้นคืนชีพของประเทศและเพื่อเสริมสร้างตำแหน่งในตลาดโลก
โลหะวิทยาที่ไม่ใช่เหล็ก เช่น โลหะเหล็ก เป็นหนึ่งในอุตสาหกรรมเก่า แต่ในศตวรรษที่ 20 มีการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญ ในตอนต้นของศตวรรษ มันขึ้นอยู่กับโลหะ "หนัก" - ทองแดง นิกเกิล ตะกั่ว สังกะสี; จากนั้นโลหะ "เบา" - อะลูมิเนียม แมกนีเซียม ไททาเนียม - มาถึงส่วนหน้าเกี่ยวกับการพัฒนาการสื่อสาร การบิน เทคโนโลยีอวกาศ ฯลฯ ในยุค 80-90 สำคัญมากรับโลหะผสมและโลหะหายาก - ทังสเตน, โมลิบดีนัม, วานาเดียม, ปรอท, เซอร์โคเนียม ฯลฯ ที่จำเป็นสำหรับการรับโลหะผสมที่มีคุณสมบัติพิเศษ โลหะมีค่ายังคงมีบทบาทพิเศษอยู่เสมอ - ทองคำ เงิน แพลตตินั่ม
โลหะที่ไม่ใช่เหล็กมากกว่า 70 ชนิดผลิตขึ้นในโลก แต่มีเพียง 4 ประเทศเท่านั้นที่มีครบชุด - ในสหรัฐอเมริกา รัสเซีย, รัสเซียครอบครองแร่โลหะนอกกลุ่มเหล็กเกือบทั้งหมด และมีเพียงไม่กี่ชนิดเท่านั้นที่นำเข้า เช่น บอกไซต์ โครไมต์ แมงกานีส การผลิตโลหะนอกกลุ่มเหล็กส่วนใหญ่แบ่งออกเป็น 2-3 ขั้นตอน: การเสริมแร่ซึ่งอยู่ที่แหล่งวัตถุดิบ การถลุงโลหะดิบ - ใกล้แหล่งความร้อนพลังงานและน้ำซึ่งมีปริมาณการใช้ค่อนข้างมาก รับโลหะบริสุทธิ์ - ในด้านการบริโภค
ในรัสเซีย ภูมิภาค Angara-Yenisei ที่มีพืชใน Krasnoyarsk, Sayanogorsk, Bratsk, Shelekhov (ภูมิภาค Irkutsk) และ Novokuznetsk กลายเป็นพื้นที่หลักสำหรับการถลุงอะลูมิเนียม เป็นอันดับสองของโลกในด้านการผลิต เทือกเขาอูราลมีความโดดเด่นด้วยการถลุงทองแดงและโลหะอื่นๆ ที่ใช้แร่ในท้องถิ่นและแร่ที่นำเข้า ตลอดจนวัตถุดิบทุติยภูมิ สถานที่พิเศษในโลหะวิทยาที่ไม่ใช่เหล็กถูกครอบครองโดยแร่ที่ซับซ้อนของ Taimyr และภูมิภาค Murmansk ซึ่งเป็นโรงงานโลหะวิทยาที่ใหญ่ที่สุดซึ่งถลุงทองแดง นิกเกิล แพลตตินั่ม และโลหะหายากอื่นๆ การผลิตตะกั่วและสังกะสี ทังสเตน และโมลิบดีนัมตั้งอยู่ใน Primorsky Krai และต่อไป รัสเซียเป็นผู้ผลิตทองคำและเงินแบบดั้งเดิมที่มีการขุดในภูมิภาคมากาดาน เขตชูคอตกา ยาคุเทีย และตั้งแต่ช่วงทศวรรษที่ 60 เพชรยังถูกขุดในยากูเทีย
ภูมิภาคที่ใหญ่ที่สุดสำหรับการได้รับโลหะบริสุทธิ์คือภาคกลางและอูราลพวกเขายังเป็นผู้บริโภคอีกด้วย อุตสาหกรรมผู้บริโภคที่สำคัญ ได้แก่ การบิน การสื่อสาร เทคโนโลยีอวกาศอิเล็กทรอนิกส์ พลังงานนิวเคลียร์ หุ่นยนต์ และอุตสาหกรรมไฮเทคอื่นๆ
ในการเชื่อมต่อกับ วิกฤตเศรษฐกิจในปี 1990 ความต้องการโลหะที่ไม่ใช่เหล็กลดลงอย่างรวดเร็ว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมอากาศยาน คอมเพล็กซ์การป้องกันประเทศ การสื่อสาร - ในหมู่ผู้บริโภครายใหญ่ที่สุด การหลอมอะลูมิเนียม นิกเกิล ไททาเนียม แมกนีเซียม และโคบอลต์ลดลงมากกว่า 2/3; โดยทั่วไป องค์กรจะโหลด 40-50% โลหะวิทยาที่ไม่ใช่เหล็กยังคงมีอยู่เนื่องจากการส่งออกอลูมิเนียม ทองคำ แพลตตินั่ม พาลาเดียม และไททาเนียม โดยอยู่ในห้าประเทศชั้นนำของโลกในแง่ของปริมาณ
โอกาสในการฟื้นตัวของโลหะวิทยาที่ไม่ใช่เหล็กมีความเกี่ยวข้องกับการฟื้นตัวของเศรษฐกิจโดยทั่วไปและประการแรกคือการพัฒนาสาขาความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีตลอดจนการผลิตที่ทันสมัย เครื่องใช้ในครัวเรือน, ปอด ยานพาหนะ. รัสเซียซึ่งมีอุตสาหกรรมโลหะวิทยาที่ไม่ใช่เหล็กจำนวนมากสามารถพัฒนาไปในทิศทางที่ต้องการได้
ประวัติศาสตร์ของมนุษยชาติมีมากกว่าหนึ่งพันปี ตลอดระยะเวลาการดำรงอยู่ของเผ่าพันธุ์ของเรา มีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่อง ซึ่งมีบทบาทสำคัญในความสามารถของบุคคลในการจัดการโลหะ สร้าง และขุดมัน ดังนั้นจึงค่อนข้างสมเหตุสมผลที่โลหะวิทยาเป็นสิ่งที่เป็นไปไม่ได้ที่จะจินตนาการถึงชีวิตของเรา การปฏิบัติหน้าที่ตามปกติและอื่น ๆ อีกมากมาย
คำนิยาม
ประการแรก มันคุ้มค่าที่จะเข้าใจว่าในทางวิทยาศาสตร์ จากมุมมองทางเทคนิค พวกเขาเรียกว่าทรงกลมของการผลิตที่ทันสมัย
ดังนั้นโลหะวิทยาจึงเป็นสาขาหนึ่งของวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี ซึ่งครอบคลุมกระบวนการได้มาซึ่งโลหะต่างๆ จากแร่หรือวัสดุอื่น ๆ ตลอดจนกระบวนการทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมี คุณสมบัติ และโครงสร้างของโลหะผสม
โครงสร้าง
ทุกวันนี้ โลหะวิทยาเป็นอุตสาหกรรมที่ทรงพลังที่สุด นอกจากนี้ยังเป็นแนวคิดกว้างๆ ที่รวมถึง:
- การผลิตโลหะโดยตรง
- แปรรูปผลิตภัณฑ์โลหะทั้งแบบร้อนและเย็น
- งานเชื่อม.
- การใช้สารเคลือบโลหะต่างๆ
- หมวดวิทยาศาสตร์-วัสดุศาสตร์. ทิศทางนี้ในการศึกษาเชิงทฤษฎีของกระบวนการทางกายภาพและทางเคมี เขาได้รับคำแนะนำจากความรู้เกี่ยวกับพฤติกรรมของโลหะ โลหะผสม และสารประกอบระหว่างโลหะ
พันธุ์
ทั่วโลกมีสองสาขาหลักของโลหะวิทยา - เหล็กและอโลหะ การไล่ระดับดังกล่าวได้พัฒนาขึ้นในอดีต
โลหะผสมเหล็กคือการแปรรูปเหล็กและโลหะผสมทั้งหมดที่มีอยู่ นอกจากนี้ อุตสาหกรรมนี้ยังเกี่ยวข้องกับการสกัดจากลำไส้ของโลกและการเพิ่มคุณค่าของแร่ การผลิตเหล็กและโรงหล่อเหล็ก การรีดแท่งเหล็ก การผลิตโลหะผสมเหล็ก
โลหะวิทยาที่ไม่ใช่เหล็กรวมถึงการทำงานกับแร่ของโลหะใด ๆ ยกเว้นเหล็ก โดยวิธีการที่พวกเขาจะแบ่งออกเป็นสองกลุ่มใหญ่ตามเงื่อนไข:
หนัก (นิกเกิล ดีบุก ตะกั่ว ทองแดง)
น้ำหนักเบา (ไททาเนียม แมกนีเซียม อะลูมิเนียม)
โซลูชั่นทางวิทยาศาสตร์
ไม่ต้องสงสัยเลยว่าโลหกรรมเป็นกิจกรรมที่ต้องการการนำเทคโนโลยีที่เป็นนวัตกรรมมาใช้ ในเรื่องนี้ หลายประเทศในโลกของเรามีความกระตือรือร้น งานวิจัยโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาและประยุกต์ใช้จุลินทรีย์หลากหลายชนิดที่จะช่วยแก้ปัญหาได้จริง เช่น ประเด็นเฉพาะเรื่องการทำความสะอาด น้ำเสียซึ่งเป็นองค์ประกอบบังคับของการผลิตทางโลหะวิทยา นอกจากนี้ กระบวนการต่างๆ เช่น การเกิดออกซิเดชันทางชีวภาพ การตกตะกอน การดูดซับ และอื่นๆ ได้กลายเป็นจริงไปแล้ว
แยกตามกระบวนการทางเทคโนโลยี
พืชโลหะวิทยาสามารถจำแนกตามเงื่อนไขได้เป็นสองกลุ่มหลัก:
Pyrometallurgy ซึ่งกระบวนการเกิดขึ้นที่อุณหภูมิสูงมาก (การหลอม การคั่ว);
Hydrometallurgy ซึ่งประกอบด้วยการสกัดโลหะจากแร่โดยใช้น้ำและอื่นๆ สารละลายน้ำโดยใช้สารเคมี
หลักการเลือกสถานที่ก่อสร้างโรงงานโลหะวิทยา
เพื่อให้เข้าใจบนพื้นฐานของข้อสรุปที่ตัดสินใจสร้างองค์กรในสถานที่เฉพาะ ควรพิจารณาปัจจัยหลักสำหรับที่ตั้งของโลหกรรม
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง หากคำถามเกี่ยวกับที่ตั้งของโรงงานโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็ก เกณฑ์เช่น:
- ความพร้อมของแหล่งพลังงานการผลิตที่เกี่ยวข้องกับการแปรรูปโลหะที่ไม่ใช่เหล็กน้ำหนักเบาต้องใช้ปริมาณมหาศาล พลังงานไฟฟ้า. ดังนั้นองค์กรดังกล่าวจึงถูกสร้างขึ้นใกล้กับโรงไฟฟ้าพลังน้ำมากที่สุด
- ปริมาณวัตถุดิบที่ต้องการแน่นอนว่ายิ่งแร่ที่สะสมอยู่มากเท่าไหร่ก็ยิ่งดีตามลำดับ
- ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมน่าเสียดายที่ประเทศในพื้นที่หลังโซเวียตไม่สามารถจัดอยู่ในหมวดหมู่ที่ผู้ประกอบการโลหะวิทยาเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
ดังนั้นตำแหน่งของโลหกรรมจึงเป็นปัญหาที่ซับซ้อนที่สุด การแก้ปัญหาควรได้รับความสนใจมากที่สุด โดยคำนึงถึงข้อกำหนดและความแตกต่างทุกประเภท
ในการสร้างภาพที่ละเอียดที่สุดในคำอธิบายของการแปรรูปโลหะ จำเป็นต้องระบุส่วนสำคัญของการผลิตนี้
สถานประกอบการด้านโลหกรรมเหล็กมีองค์ประกอบที่เรียกว่าการแจกจ่ายซ้ำหลายครั้ง ในหมู่พวกเขา: การเผา, การผลิตเหล็ก, การรีด ลองพิจารณาแต่ละรายละเอียดเพิ่มเติม
การผลิตโดเมน
อยู่ในขั้นตอนนี้ที่เหล็กถูกปล่อยออกจากแร่โดยตรง สิ่งนี้เกิดขึ้นในเตาหลอมระเบิดและที่อุณหภูมิสูงกว่า 1,000 องศาเซลเซียส นี่คือวิธีการถลุงเหล็ก คุณสมบัติของมันจะขึ้นกับกระบวนการหลอมโดยตรง โดยการปรับการถลุงแร่ ในที่สุด เราสามารถได้รับหนึ่งในสองการแปลง (ใช้ในภายหลังสำหรับการผลิตเหล็ก) และโรงหล่อ (ใช้ช่องว่างเหล็กจากมัน)
การผลิตเหล็ก
การรวมเหล็กกับคาร์บอนและหากจำเป็น กับองค์ประกอบการผสมต่างๆ ผลลัพธ์ก็คือเหล็ก มีวิธีการเพียงพอสำหรับการหลอม ให้เราสังเกตโดยเฉพาะอย่างยิ่งเครื่องแปลงออกซิเจนและการหลอมด้วยไฟฟ้าซึ่งมีความทันสมัยและให้ผลผลิตสูงที่สุด
การหลอมละลายของคอนเวอร์เตอร์มีลักษณะชั่วคราวและได้เหล็กที่มีองค์ประกอบทางเคมีที่ต้องการ กระบวนการนี้อาศัยการเป่าออกซิเจนผ่านทวน ซึ่งเป็นผลมาจากการที่เหล็กของสุกรถูกออกซิไดซ์และเปลี่ยนเป็นเหล็ก
วิธีการผลิตเหล็กด้วยไฟฟ้านั้นมีประสิทธิภาพมากที่สุด ต้องขอบคุณการใช้เตาอาร์คที่ทำให้เกรดเหล็กอัลลอยด์คุณภาพสูงที่สุดสามารถหลอมได้ ในหน่วยดังกล่าว ความร้อนของโลหะที่บรรจุอยู่ภายในนั้นเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว ในขณะที่สามารถเพิ่มปริมาณธาตุผสมที่ต้องการได้ นอกจากนี้ เหล็กที่ได้จากวิธีนี้ยังมีการรวมตัวที่ไม่ใช่โลหะ กำมะถัน และฟอสฟอรัสในปริมาณต่ำ
การผสม
กระบวนการนี้ประกอบด้วยการเปลี่ยนองค์ประกอบของเหล็กโดยนำความเข้มข้นที่คำนวณได้ขององค์ประกอบเสริมเข้าไปเพื่อให้มีคุณสมบัติบางอย่างในภายหลัง ส่วนประกอบโลหะผสมที่ใช้กันมากที่สุด ได้แก่ แมงกานีส ไททาเนียม โคบอลต์ ทังสเตน อลูมิเนียม
เช่า
โรงงานโลหะวิทยาหลายแห่งมีการประชุมเชิงปฏิบัติการแบบกลิ้ง พวกเขาผลิตทั้งผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปและผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปทั้งหมด สาระสำคัญของกระบวนการคือการผ่านของโลหะในช่องว่างระหว่างโรงสีที่หมุนไปในทิศทางตรงกันข้าม นอกจากนี้ จุดสำคัญคือระยะห่างระหว่างม้วนควรน้อยกว่าความหนาของชิ้นงานที่ผ่าน ด้วยเหตุนี้ โลหะจึงถูกดึงเข้าไปในลูเมน เคลื่อนที่ และเปลี่ยนรูปไปเป็นพารามิเตอร์ที่ระบุในที่สุด
หลังจากผ่านแต่ละครั้ง ช่องว่างระหว่างม้วนจะเล็กลง จุดสำคัญ- บ่อยครั้งที่โลหะไม่เหนียวพอในสภาวะเย็น ดังนั้นสำหรับการประมวลผลจะถูกอุ่นให้ร้อนถึงอุณหภูมิที่ต้องการ
การใช้วัตถุดิบทุติยภูมิ
ในสภาพปัจจุบัน ตลาดการบริโภควัสดุรีไซเคิลทั้งโลหะที่เป็นเหล็กและอโลหะมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง สาเหตุส่วนใหญ่มาจากข้อเท็จจริงที่ว่าทรัพยากรแร่ไม่สามารถหมุนเวียนได้ ในแต่ละปีของการผลิตลดปริมาณสำรองลงอย่างมาก เมื่อพิจารณาจากข้อเท็จจริงที่ว่าความต้องการผลิตภัณฑ์โลหะในด้านวิศวกรรมเครื่องกล การก่อสร้าง การสร้างเครื่องบิน การต่อเรือ และภาคส่วนอื่นๆ ของเศรษฐกิจของประเทศมีการเติบโตอย่างต่อเนื่อง ดูเหมือนว่าค่อนข้างสมเหตุสมผลที่จะพัฒนากระบวนการแปรรูปชิ้นส่วนและผลิตภัณฑ์ที่ใช้ทรัพยากรหมดแล้ว
พูดได้อย่างปลอดภัยว่าการพัฒนาด้านโลหกรรมนั้นอธิบายได้ในระดับหนึ่งโดยพลวัตเชิงบวกของกลุ่มอุตสาหกรรม - การใช้วัตถุดิบทุติยภูมิ ในเวลาเดียวกัน ทั้งบริษัทขนาดใหญ่และขนาดเล็กต่างก็มีส่วนร่วมในกระบวนการแปรรูปเศษโลหะ
แนวโน้มของโลกในการพัฒนาโลหะวิทยา
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีการผลิตผลิตภัณฑ์โลหะแผ่นรีด เหล็กกล้า และเหล็กหล่อเพิ่มขึ้นอย่างชัดเจน สาเหตุหลักมาจากการขยายตัวที่แท้จริงของจีน ซึ่งเป็นหนึ่งในผู้เล่นชั้นนำของดาวเคราะห์ในตลาดการผลิตโลหะวิทยา
ในเวลาเดียวกัน ปัจจัยต่างๆ ของโลหะวิทยาทำให้ Celestial Empire สามารถเอาชนะตลาดโลกทั้งหมดได้เกือบ 60% ผู้ผลิต 10 อันดับแรกที่เหลือ ได้แก่ ญี่ปุ่น (8%), อินเดียและสหรัฐอเมริกา (6%), รัสเซียและเกาหลีใต้ (5%), เยอรมนี (3%), ตุรกี, ไต้หวัน, บราซิล (2% ).
หากพิจารณาแยกจากกันในปี 2558 มีแนวโน้มว่าจะลดกิจกรรมของผู้ผลิตผลิตภัณฑ์โลหะ ยิ่งไปกว่านั้น การลดลงที่ใหญ่ที่สุดถูกบันทึกไว้ในยูเครน ซึ่งบันทึกผลลัพธ์ไว้ ซึ่งต่ำกว่าปีที่แล้ว 29.8%
เทคโนโลยีใหม่ในโลหกรรม
เช่นเดียวกับอุตสาหกรรมอื่น ๆ โลหะวิทยาเป็นสิ่งที่คิดไม่ถึงโดยปราศจากการพัฒนาและการนำการพัฒนาที่เป็นนวัตกรรมไปใช้
ดังนั้น พนักงานของ Nizhny Novgorod มหาวิทยาลัยของรัฐพัฒนาและเริ่มนำไปใช้จริงกับโลหะผสมแข็งที่ทนต่อการสึกหรอที่มีโครงสร้างนาโนแบบใหม่โดยใช้ทังสเตนคาร์ไบด์ ทิศทางหลักของการใช้นวัตกรรมคือการผลิตเครื่องมือโลหะที่ทันสมัย
นอกจากนี้ ดรัมตะแกรงพร้อมหัวฉีดแบบพิเศษยังได้รับการปรับปรุงให้ทันสมัยในรัสเซีย เพื่อสร้างเทคโนโลยีใหม่สำหรับการประมวลผลตะกรันของเหลว งานนี้ดำเนินการบนพื้นฐานของคำสั่งของรัฐของกระทรวงศึกษาธิการและวิทยาศาสตร์ ขั้นตอนดังกล่าวพิสูจน์ตัวเองอย่างเต็มที่เนื่องจากผลลัพธ์นั้นเกินความคาดหมายในท้ายที่สุด
สถานประกอบการด้านโลหะวิทยาที่ใหญ่ที่สุดในโลก
- ArcelorMittalเป็นบริษัทที่มีสำนักงานใหญ่ในลักเซมเบิร์ก ส่วนแบ่งของมันคือ 10% ของการผลิตเหล็กทั้งหมดของโลก ในรัสเซีย บริษัทเป็นเจ้าของเหมือง Berezovskaya, Pervomaiskaya, Anzherskaya รวมถึง Severstal Group
- เหอเป่ย์เหล็กและเหล็กกล้า- ยักษ์ใหญ่จากจีน มันเป็นของรัฐทั้งหมด นอกจากการผลิตแล้ว บริษัทยังมีส่วนร่วมในการสกัดวัตถุดิบ การขนส่งและการวิจัยและพัฒนา โรงงานของบริษัทใช้การพัฒนาใหม่โดยเฉพาะและสายเทคโนโลยีที่ทันสมัยที่สุด ซึ่งทำให้ชาวจีนได้เรียนรู้วิธีการผลิตแผ่นเหล็กที่บางเฉียบและแผ่นรีดเย็นที่บางเฉียบ
- นิปปอน สตีล- ตัวแทนประเทศญี่ปุ่น ฝ่ายบริหารของบริษัท ซึ่งเริ่มทำงานในปี 2500 กำลังพยายามควบรวมกิจการกับองค์กรอื่นที่เรียกว่า Sumitomo Metal Industries ตามที่ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่าการควบรวมกิจการดังกล่าวจะทำให้ญี่ปุ่นสามารถไปถึงที่แรกในโลกได้อย่างรวดเร็วและแซงหน้าคู่แข่งทั้งหมด
สาเหตุหลักมาจากสภาพทางภูมิศาสตร์ของแหล่งแร่ที่จำเป็นสำหรับกระบวนการทางโลหะวิทยา จากตำแหน่งของความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจ โรงงานโลหะวิทยาปรากฏในบริเวณใกล้เคียงของแหล่งแร่เหล็ก นี่เป็นกฎทั่วไป
อย่างไรก็ตาม มีข้อยกเว้นอยู่ การไม่มีแอ่งถ่านหินและโรงไฟฟ้าทรงพลังใกล้กับแหล่งแร่เหล็ก ไม่รวมความเป็นไปได้ในการสร้างโรงงานโลหะวิทยาในพื้นที่ดังกล่าว เงื่อนไขที่เหมาะสมพิจารณาความเข้มข้นในที่เดียวของปัจจัยทั้งหมด: การปรากฏตัวของแร่ถ่านหินและไฟฟ้า
การเลือกพื้นที่สำหรับการก่อสร้างโรงงานโลหะวิทยามีบทบาทสำคัญ เนื่องจากเมืองใหม่ๆ เติบโตขึ้นรอบๆ องค์กรใหม่ โครงสร้างพื้นฐานพัฒนาขึ้น และกิจกรรมทางเศรษฐกิจของธุรกิจขนาดเล็กเพิ่มขึ้น โรงงานโลหะวิทยาส่วนใหญ่มีบทบาทสร้างเมืองในตำแหน่งของพวกเขา
ความสำคัญของโลหะวิทยาเพื่อการพัฒนาเศรษฐกิจ
รัสเซียเป็นหนึ่งในผู้นำระดับโลกด้านการผลิตเหล็ก อุตสาหกรรมโลหการ สหพันธรัฐรัสเซียถือเป็นส่วนสำคัญของผลิตภัณฑ์มวลรวมภายในประเทศของประเทศ ตามตัวบ่งชี้นี้ เป็นอันดับสองรองจากภาคน้ำมันและก๊าซเท่านั้น
การส่งออกผลิตภัณฑ์เหล็กให้ผลกำไรจากอัตราแลกเปลี่ยนที่มั่นคงแก่เศรษฐกิจรัสเซีย
คอมเพล็กซ์ทางโลหะวิทยาประกอบด้วยโลหะผสมเหล็กและอโลหะ ผลิตภัณฑ์ที่ผลิตโดยโรงงานโลหะวิทยาถูกนำมาใช้ในภาคเศรษฐกิจจำนวนมาก โลหะวิทยาเหล็กสร้างงานทางอ้อมในอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้อง
ฐานวัตถุดิบ
โลหะวิทยาในประเทศกำลังพัฒนาเนื่องจากความมั่งคั่งของแร่ธาตุที่เติมเต็มลำไส้ของรัฐ
ถ่านหินโค้กจำนวนมากตอบสนองความต้องการของนักโลหะวิทยาได้อย่างเต็มที่ โรงงาน Ural ส่วนใหญ่ใช้ถ่านหินที่จัดหามาจากอ่างถ่านหิน Kuznetsk (Kuzbass)
ในแง่ของปริมาณแร่เหล็กสำรอง สหพันธรัฐรัสเซียอยู่ในอันดับที่ 1 ของโลก แร่สำรองประมาณ 19% ของโลกตั้งอยู่ในอาณาเขตของตน แร่เหล็กจำนวนมากเรียกว่าอ่างแร่เหล็ก ตัวอย่างที่ใหญ่ที่สุดในพื้นที่หลังโซเวียตคือ:
- อ่างแร่เหล็ก Krivoy Rog;
- อ่างแร่เหล็กทางตอนใต้ของเทือกเขาอูราล
- ความผิดปกติของแม่เหล็ก Kursk
การพัฒนาแหล่งแร่เหล็กยังดำเนินการด้วยวิธีการใต้ดิน (เหมือง)
ความได้เปรียบของการพัฒนาแหล่งถ่านหินหรือแร่ควอทไทต์เฟอร์รูจินัสนั้นพิจารณาจากความลึกของตะกอน การเข้าถึงการขนส่งของแหล่งแร่ เช่นเดียวกับพารามิเตอร์ทางเทคโนโลยี
เมื่อพิจารณาถึงปัจจัยต่างๆ (ไม่เพียงแต่วัตถุดิบ) ที่มีอิทธิพลต่อการเลือกพื้นที่สำหรับที่ตั้งโรงงานโลหะวิทยาแล้ว
หลักเกณฑ์การเลือกที่ตั้งสถานประกอบการด้านโลหการ
ผลกระทบทางเศรษฐกิจที่ยิ่งใหญ่ที่สุดเกิดขึ้นจากการกระจุกตัวของวิสาหกิจและอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องในดินแดนเดียว ช่วยให้โรงงานเหล็กประหยัดค่าขนส่งได้มาก
นอกจากนี้ยังช่วยลดความยุ่งยากในการจัดการการผลิต:
- โรงงานโลหะวิทยาต้องการทรัพยากรน้ำปริมาณมากเนื่องจากลักษณะเฉพาะของเทคโนโลยี สิ่งนี้นำไปสู่ความจำเป็นของที่ตั้งของพวกเขาใกล้แหล่งน้ำ
- ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมก็มีความสำคัญเช่นกัน พืชโลหะวิทยาไม่สามารถสร้างได้ใกล้กับเขตคุ้มครองธรรมชาติ การออกแบบควรคำนึงถึงลมที่เพิ่มขึ้นของแต่ละพื้นที่
- โรงงานไฟฟ้าโลหะต้องใช้ไฟฟ้าและเศษโลหะจำนวนมากในการทำงาน ตามกฎแล้วองค์กรดังกล่าวสร้างขึ้นใกล้กับโรงไฟฟ้าพลังน้ำที่ทรงพลัง
พื้นที่อุตสาหกรรมที่มีโรงงานโลหะวิทยาควรอยู่ห่างจากพื้นที่อยู่อาศัยพอสมควร ภายใต้อิทธิพลของปัจจัยเหล่านี้ สถาบันออกแบบจึงพัฒนาองค์กรด้านโลหะวิทยาใหม่ที่สอดคล้องกับมาตรฐานการปกป้องสิ่งแวดล้อมทั้งหมด
ท่ามกลางปัจจัยหลายประการในที่ตั้งของโลหกรรมเหล็ก สถานที่พิเศษถูกครอบครองโดยความใกล้ชิดหรือความห่างไกลจากท่าเรือแม่น้ำและท่าเรือขนาดใหญ่ การส่งออกจะสะดวกที่สุดเมื่อขนส่งสินค้าทางทะเลซึ่งถูกที่สุด ความใกล้ชิดกับสถานที่ ระบบแม่น้ำ- หนึ่งในข้อกำหนดหลักสำหรับสถานที่ก่อสร้างของโรงงานโลหะวิทยา
โลหะผสมเหล็ก
ศูนย์พัฒนาโลหะวิทยาในรัสเซีย
สถานประกอบการด้านโลหะวิทยาของรัสเซียส่วนใหญ่ตั้งอยู่ในเทือกเขาอูราล ภูมิภาคนี้มีสัดส่วนถึงครึ่งหนึ่งของปริมาณการผลิตเหล็กทั้งหมด ยักษ์ใหญ่หลักของอุตสาหกรรมมีการใช้งานใน Magnitogorsk, Chelyabinsk และ Nizhny Tagil
ในส่วนของยุโรปของรัสเซีย โรงงานขนาดใหญ่ตั้งอยู่ใน Lipetsk, Cherepovets และ Stary Oskol ในช่วงหลังมีโรงงานไฟฟ้าเพียงแห่งเดียวในรัสเซีย
ในภูมิภาคไซบีเรียตะวันตก การผลิตทางโลหะวิทยามีโรงงานขนาดใหญ่สองแห่งในโนโวคุซเนตสค์ ปัจจัยในตำแหน่งของโลหกรรมในไซบีเรียนั้นพิจารณาจากการมีอยู่ของถ่านหิน Kuzbass ราคาถูกในดินแดนนี้
ภูมิศาสตร์ของที่ตั้งของสถานประกอบการด้านโลหะวิทยานั้นค่อนข้างกว้างขวาง กฎทั่วไปสำหรับสามชื่อศูนย์กลางของโลหะวิทยาเป็นแรงดึงดูดไปยังแหล่งที่มาของวัตถุดิบและเชื้อเพลิง
โลหะวิทยาของโลหะที่ไม่ใช่เหล็กมีลักษณะเฉพาะของตัวเอง
อุตสาหกรรมนี้แตกต่างจากโลหะเหล็กในแง่ของปัจจัยที่ตั้งอย่างไร
การวางโรงงานสำหรับการผลิตโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก
โลหะวิทยาที่ไม่ใช่เหล็กมีความหลากหลายมาก แบ่งออกเป็นชนิดย่อยดังต่อไปนี้:
- ทองแดง;
- ตะกั่วสังกะสี;
- นิกเกิล-โคบอลต์;
- อลูมิเนียม;
- ไทเทเนียม-แมกนีเซียม;
- การผลิตโลหะมีค่า
โดยรวมแล้ว อุตสาหกรรมรัสเซียผลิตโลหะที่ไม่ใช่เหล็กมากกว่าเจ็ดสิบชนิด ครึ่งหนึ่งของวิสาหกิจโลหะนอกกลุ่มเหล็กของสหพันธรัฐรัสเซียเป็นอะลูมิเนียม พวกเขาโน้มน้าวไปยังสถานีไฟฟ้าพลังน้ำที่ทรงพลัง
ลักษณะเด่นของโรงถลุงโลหะที่ไม่ใช่เหล็กคือ ระดับสูงมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมจากกิจกรรมและความเข้มข้นของพลังงานสูงของกระบวนการ
โลหะที่ไม่ใช่เหล็กมีความโดดเด่นด้วยความหลากหลายของเงินฝาก ภูมิศาสตร์ของเงินฝากของโลหะที่ไม่ใช่เหล็กนั้นกว้างขวางมาก “ยกตัวอย่าง” ประชากรส่วนใหญ่จะพูด เหล่านี้เป็นภูเขาและแม่น้ำและแร่ขนาดใหญ่บนพื้นดินและใต้ดิน โลหะทองและโลหะหายาก "มีชีวิตอยู่" ในทราย ผู้คนสามารถนำตัวอย่างเหมืองทองแดงบางแห่งในเทือกเขาอูราลซึ่งขุดได้จากน้ำใต้ดิน
กระบวนการทางโลหะวิทยาสำหรับการผลิตโลหะที่ไม่ใช่เหล็กมีความคล้ายคลึงกับกระบวนการเดียวกันในโลหะวิทยาเหล็ก แม้ว่าจะมีลักษณะเฉพาะของตัวเองก็ตาม ห่วงโซ่เทคโนโลยีสำหรับการผลิตโลหะที่ไม่ใช่เหล็กมีดังนี้:
- การขุดแร่และการตกแต่ง;
- หลอมละลายในเตาเผาที่มีอุณหภูมิสูง
- การรักษาความดัน
เกณฑ์การเลือกสถานที่ตั้งของโรงผลิตโลหะนอกกลุ่มเหล็ก
ปัจจัยทางธรณีวิทยาเป็นเกณฑ์หลักประการหนึ่งที่มีอิทธิพลต่อที่ตั้งของพืชสำหรับการผลิตโลหะนอกกลุ่มเหล็ก เนื่องจากแร่โลหะนอกกลุ่มเหล็กมีส่วนแบ่งต่ำ การขนส่งจึงไม่สามารถทำได้ในเชิงเศรษฐกิจ
สิ่งนี้ต้องการที่ตั้งของพืชในอุตสาหกรรมนี้ในสถานที่ทำเหมือง ตัวอย่างเช่น การผลิตนิกเกิลมีการแปลเป็นภาษาท้องถิ่นอย่างเคร่งครัด
ปัจจัยดังกล่าวนำไปสู่ความจริงที่ว่าการผลิตตั้งอยู่ในสภาพอากาศที่ไม่เอื้ออำนวย - ในอาร์กติกเซอร์เคิล (Norilsk)
การพัฒนาการสะสมของโลหะที่ไม่ใช่เหล็กมักเกี่ยวข้องกับปัญหาหลายประการ การเข้าถึงแร่ธาตุที่มีประโยชน์มักได้รับการปกป้องด้วยเศษหินและต้องถูกเป่าทิ้ง การพัฒนาดังกล่าวต้องใช้อุปกรณ์จำนวนมาก: รถขุด, สายพานลำเลียง, หัวรถจักรไฟฟ้า
ปัญหาและโอกาสในการพัฒนาโลหะวิทยาในรัสเซีย
ปัญหาทั่วไปของคอมเพล็กซ์โลหการของรัสเซียคือความจำเป็นในการปรับปรุงให้ทันสมัยและอุปกรณ์ทางเทคนิคใหม่
สถานประกอบการด้านโลหะวิทยาในประเทศกำลังเผชิญกับงานในการลดความเข้มของพลังงานในการผลิต การเติบโตอย่างรวดเร็วของโลหะวิทยาในจีนทำให้ผู้ผลิตชาวรัสเซียต้องใช้มาตรการที่มีประสิทธิภาพเพื่อลดต้นทุน
การลดต้นทุนในขณะที่รักษาคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่ผลิตขึ้นเป็นวิธีเดียวที่จะเป็นผู้ผลิตที่มีการแข่งขันในตลาดชิ้นส่วนเหล็กทั่วโลก
โลหะวิทยาบน ตะวันออกอันไกลโพ้นจะได้รับการพัฒนาเนื่องจากการฝากแร่เหล็กในจังหวัด Aldan และการค้นพบแหล่งถ่านหินโค้กในยากูเตีย การก่อสร้างสถานประกอบการด้านโลหการครบวงจรในตะวันออกไกลเกิดจากความจำเป็นในการลดต้นทุนของโลหะสำหรับโรงงานสร้างเครื่องจักรในท้องถิ่น
การส่งมอบรางทำให้ต้นทุนเหล็กแผ่นรีดเพิ่มขึ้นอย่างมาก ปัจจัยนี้มีบทบาทเชิงลบต่อความสามารถในการแข่งขันของวิสาหกิจที่ใช้โลหะหนักในตะวันออกไกล
อำนาจและความเจริญรุ่งเรืองของรัฐขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพของเศรษฐกิจและศักยภาพทางการทหาร การพัฒนาหลังเป็นไปไม่ได้หากไม่มีการพัฒนาโลหะวิทยาซึ่งเป็นพื้นฐานของวิศวกรรมเครื่องกล วันนี้จุดเน้นอยู่ที่ความซับซ้อนทางโลหะวิทยาของรัสเซียและความสำคัญสำหรับขอบเขตอุตสาหกรรมและเศรษฐกิจของประเทศ
ลักษณะทั่วไปของคอมเพล็กซ์ทางโลหะวิทยา
คอมเพล็กซ์การขุดและโลหการคืออะไร? นี่คือกลุ่มวิสาหกิจที่ประกอบธุรกิจเหมืองแร่ การเพิ่มสมรรถนะ การถลุงโลหะ การผลิตผลิตภัณฑ์แผ่นรีด และการแปรรูปวัตถุดิบทุติยภูมิ อุตสาหกรรมต่อไปนี้เป็นส่วนหนึ่งของคอมเพล็กซ์ทางโลหะวิทยา:
- โลหะผสมเหล็ก ซึ่งประกอบการถลุงเหล็ก เหล็ก และโลหะผสมเหล็ก
- โลหะวิทยาที่ไม่ใช่เหล็ก ซึ่งดำเนินธุรกิจเกี่ยวกับการผลิตแสง (ไททาเนียม แมกนีเซียม อะลูมิเนียม) และโลหะหนัก (ตะกั่ว ทองแดง ดีบุก นิกเกิล)
ข้าว. 1 โรงงานโลหการ
หลักการจัดที่ตั้งสถานประกอบการ
สถานประกอบการของการขุดและโลหการที่ซับซ้อนไม่ได้ถูกสุ่มวางไว้ ขึ้นอยู่กับปัจจัยต่อไปนี้สำหรับการวางตำแหน่งของโลหกรรม:
- วัตถุดิบ (คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของแร่)
- เชื้อเพลิง (ต้องใช้พลังงานประเภทใดเพื่อให้ได้โลหะ)
- ผู้บริโภค (ภูมิศาสตร์การกระจายวัตถุดิบ แหล่งพลังงานหลัก และความพร้อมของเส้นทางคมนาคม)
ข้าว. 2 ปัจจัยเชื้อเพลิงของตำแหน่งโลหะวิทยา
ฐานโลหะวิทยาหลัก
ปัจจัยทั้งหมดข้างต้นนำไปสู่การกระจายตัวของผู้ประกอบการด้านโลหะวิทยาที่ไม่สม่ำเสมอ ฐานโลหะวิทยาทั้งหมดก่อตัวขึ้นในบางพื้นที่ ในรัสเซียมีสาม:
- ฐานกลาง - นี่เป็นศูนย์ที่ค่อนข้างเล็กซึ่งเป็นรากฐานของแร่เหล็กของพื้นที่ที่มีความผิดปกติทางแม่เหล็กของ Kursk, คาบสมุทร Kola และ Karelia ศูนย์การผลิตหลักคือเมืองของ Lipetsk, Stary Oskol และ Cherepovets;
- ฐานอูราล - นี่เป็นหนึ่งในศูนย์กลางโลหะวิทยาที่ใหญ่ที่สุดในรัสเซียซึ่งเป็นศูนย์กลางหลัก ได้แก่ Magnitogorsk, Novotroitsk, Chelyabinsk, Nizhny Tagil และ Krasnouralsk
- ฐานไซบีเรีย - เป็นศูนย์ที่ยังอยู่ในขั้นตอนการพัฒนา แหล่งที่มาหลักคือถ่านหินและแร่เหล็ก Kuznetsk จากภูมิภาค Angara และ Mountain Shoria ศูนย์กลางหลักคือเมือง Novokuznetsk
ลักษณะเปรียบเทียบและรูปแบบการทำงานของฐานโลหะของรัสเซียสามารถนำเสนอในตารางต่อไปนี้:
บทความ 4 อันดับแรกที่อ่านพร้อมกับสิ่งนี้
ศูนย์กลาง |
ไซบีเรียน |
อูราล |
|
แร่เหล็ก |
ความผิดปกติของแม่เหล็ก Kursk, คาบสมุทรโคลา |
อังการา ภูเขาโชเรีย |
เทือกเขาอูราล |
ถ่านโค้ก |
Privoznoy (ลุ่มน้ำ Donetsk และ Kuznetsk) |
ท้องถิ่น (อ่างถ่านหิน Kuznetsk) |
นำเข้า (คาซัคสถาน) |
รัฐวิสาหกิจ |
สถานประกอบการที่ครบวงจรและโลหกรรมส่วนเพิ่ม (ผลิตเฉพาะเหล็กกล้าและผลิตภัณฑ์แผ่นรีด) |
วิสาหกิจครบวงจร (ผลิตเหล็กหมู เหล็ก ผลิตภัณฑ์รีด) |
โลหะวิทยาที่ไม่ใช่เหล็ก
ตามวัตถุประสงค์และลักษณะทางเคมีและทางกายภาพและคุณสมบัติ โลหะที่ไม่ใช่เหล็กแบ่งออกเป็น:
- หนัก (ทองแดง ตะกั่ว ดีบุก สังกะสี นิกเกิล);
- แสง (อลูมิเนียม ไททาเนียม แมกนีเซียม);
- ล้ำค่า (ทอง, เงิน, แพลตตินั่ม);
- หายาก (เซอร์โคเนียม อินเดียม ทังสเตน โมลิบดีนัม ฯลฯ)
โลหะวิทยาที่ไม่ใช่เหล็ก เป็นองค์กรที่ซับซ้อนซึ่งมีส่วนร่วมในการสกัด เสริมแต่ง และแปรรูปแร่จากแร่ที่ไม่ใช่เหล็ก มีตระกูล และหายาก
ในห่วงโซ่นี้ อุตสาหกรรมอลูมิเนียม ทองแดง ตะกั่วสังกะสี ทังสเตน-โมลิบดีนัม และไทเทเนียม-แมกนีเซียมมีความโดดเด่น นอกจากนี้ ยังรวมถึงสถานประกอบการผลิตโลหะมีค่าและโลหะหายากด้วย
ศูนย์โลหะวิทยาที่ไม่ใช่เหล็กในรัสเซีย
ศูนย์กลางของอุตสาหกรรมอลูมิเนียม ได้แก่ Bratsk, Krasnoyarsk, Sayansk และ Novokuznetsk โรงงานอะลูมิเนียมขนาดใหญ่ที่ตั้งอยู่ในเมืองเหล่านี้กำลังพัฒนาโดยใช้วัตถุดิบของตนเองจากเทือกเขาอูราล ภูมิภาคตะวันตกเฉียงเหนือ และไซบีเรีย รวมถึงโรงงานที่นำเข้า การผลิตนี้ค่อนข้างใช้พลังงานมาก ดังนั้นสถานประกอบการจึงตั้งอยู่ใกล้โรงไฟฟ้าพลังน้ำและโรงไฟฟ้าพลังความร้อน
ศูนย์กลางหลักของอุตสาหกรรมทองแดงในประเทศของเราคือเทือกเขาอูราล สถานประกอบการต่างๆ ใช้วัตถุดิบในท้องถิ่นจากแหล่งเงินฝากของ Gaisky, Krasnouralsky, Revdinsky และ Sibaysky
อุตสาหกรรมตะกั่วสังกะสีของโรงสีขึ้นอยู่กับการสกัดแร่โพลีเมทัลลิกและดังนั้นจึงตั้งอยู่ใกล้กับสถานที่สกัด - Primorye คอเคซัสเหนือ, Kuzbass และ Transbaikalia
ข้าว. 3 การขุดทองใน Chukotka
ปัญหาและแนวโน้ม
มีปัญหาในทุกอุตสาหกรรม คอมเพล็กซ์ทางโลหะวิทยาก็ไม่มีข้อยกเว้น ในบรรดาปัญหาหลักของโลหกรรมเหล็กและอโลหะมีดังต่อไปนี้:
- การใช้พลังงานสูง
- กำลังการผลิตต่ำของตลาดในประเทศ
- ค่าเสื่อมราคาของสินทรัพย์การผลิตถาวรในระดับสูง
- ขาดวัตถุดิบบางประเภท
- การทำลายกระบวนการทำซ้ำสต็อกวัตถุดิบและแร่
- ความล้าหลังทางเทคโนโลยีและการแนะนำเทคโนโลยีใหม่ไม่เพียงพอ
- การขาดแคลนบุคลากรมืออาชีพ
แต่ปัญหาเหล่านี้สามารถแก้ไขได้ รัสเซียยังคงเป็นผู้เล่นหลักในตลาดโลกสำหรับผลิตภัณฑ์โลหะ ส่วนแบ่งของโลหะวิทยาของรัสเซียในการผลิตทั่วโลกคิดเป็นเหล็กมากกว่า 5%, อลูมิเนียม 11%, นิกเกิล 21% และไททาเนียมมากกว่า 27% ตัวบ่งชี้หลักของความสามารถในการแข่งขันของโลหะวิทยาของรัสเซียในตลาดต่างประเทศคือประเทศรักษาและขยายโอกาสในการส่งออก
เราได้เรียนรู้อะไรบ้าง?
วันนี้เราได้เรียนรู้ความหมายของคำว่า "metallurgical complex" อุตสาหกรรมนี้แบ่งออกเป็นสีดำและ โลหะวิทยาที่ไม่ใช่เหล็ก. ที่ตั้งของสถานประกอบการเหมืองแร่ การแต่งแร่ การถลุงโลหะ และการผลิตโลหะแผ่นรีดมีลักษณะเฉพาะของตนเองและขึ้นอยู่กับปัจจัยสามประการ ได้แก่ วัตถุดิบ เชื้อเพลิง และผู้บริโภค มีฐานโลหะสามแห่งที่ปฏิบัติการและพัฒนาในสหพันธรัฐรัสเซีย: ภาคกลาง อูราล และไซบีเรีย
แบบทดสอบหัวข้อ
รายงานการประเมินผล
คะแนนเฉลี่ย: 4.3. คะแนนที่ได้รับทั้งหมด: 385
วันที่ ป.9
หัวข้อบทเรียนคอมเพล็กซ์ทางโลหะวิทยา, โลหะสีดำ
เป้าหมาย: เพื่อศึกษาโครงสร้างและความสำคัญของโลหกรรม เพื่อแนะนำคุณสมบัติของโลหกรรมเหล็กและปัญหาของโลหกรรม ให้คำจำกัดความของแนวคิด "รวม", "ฐานโลหะ" อธิบายฐานโลหะ
อุปกรณ์: การ์ด "โลหะวิทยา", คอลเลกชัน "โลหะผสมเหล็ก" (ถ่านหิน, โค้ก, แร่เหล็กแม่เหล็ก, แดง, น้ำตาล, เหล็กหล่อ, เหล็ก)
ระหว่างเรียน
I. ช่วงเวลาขององค์กร
ครั้งที่สอง ตรวจการบ้าน
1) ทำงานเป็นกลุ่ม 4 คน นักเรียนผลัดกันตอบคำถามการบ้าน (ดูบทเรียนก่อนหน้า) นักเรียนคนหนึ่งตอบ สามคนในกลุ่มฟังเขา นักเรียนสามารถประเมินคำตอบของเพื่อนและทำเครื่องหมายบนสมุดจด ครูในตอนนี้สามารถฟังคำตอบของนักเรียน 4 คนและทำเครื่องหมายลงในสมุดบันทึก ตอบ 2-3 นาที
2) ค้นหาว่าใครทำงานเสร็จเป็นรายบุคคลโดยเลือก (หลังจากทำงานในกลุ่มแล้ว ให้ฟังคำตอบของคำถามในหัวข้อ "มุมมองของฉัน", "ปัญหารอคุณอยู่", "ดินแดนของฉันอยู่ในชะตากรรม" ของรัสเซีย”)
การสำรวจช่องปาก:
ไฟฟ้าพลังน้ำมีข้อดีและข้อเสียอย่างไร?
ส่งผลอย่างไรกับ สิ่งแวดล้อมอุตสาหกรรมพลังงาน?
ตั้งชื่อโรงไฟฟ้าที่ "สกปรก" และ "สะอาด" มากที่สุด ผลกระทบด้านลบต่อสิ่งแวดล้อมของโรงไฟฟ้าพลังความร้อน โรงไฟฟ้าพลังน้ำ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ จะลดลงได้อย่างไร?
ตามรูป 44, บัญชี ด. ส. 129 ระบุพื้นที่ของประเทศที่ผลิตพลังงานสะอาดมีแนวโน้มมากที่สุด? (สำหรับการใช้ลมที่มีแนวโน้มมากที่สุดคือชายฝั่งทะเลของมหาสมุทรอาร์กติกซึ่งความเร็วลมเฉลี่ยต่อปีเกิน 6 m / s สำหรับการใช้กระแสน้ำที่ TPPs อ่าว Barents และ White Seas ( อ่าว Mezen) เช่นเดียวกับอ่าวของทะเล Okhotsk - อ่าว Penzhenskaya และอ่าวบนชายฝั่งตะวันตก การผลิตพลังงานที่โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์เป็นไปได้ใน North Caucasus ภูมิภาค Lower Volga ในอัลไตซึ่งมีมูลค่า ของรังสีดวงอาทิตย์ทั้งหมดมากกว่า 100 kcal / m2 น้ำร้อน (ที่ GeoPP) มีอยู่ในไซบีเรียตะวันตกในภูมิภาค Baikal ใน Kamchatka)
ตามรูป 43 บัญชี ด. ส. 126 กำหนดพื้นที่สำรองทรัพยากรไฟฟ้าพลังน้ำที่ใหญ่ที่สุด ในพื้นที่ที่ต้นทุนการผลิตไฟฟ้ามีน้อย และในพื้นที่ที่การก่อสร้างสถานีไฟฟ้าพลังน้ำมีแนวโน้มมากที่สุด
สาม. การเรียนรู้วัสดุใหม่
คอมเพล็กซ์ทางโลหะวิทยาผลิตวัสดุโครงสร้าง - โลหะซึ่งใช้สำหรับการผลิตเครื่องจักร, เครื่องมือกล, อุปกรณ์ของโรงงานหลายแห่ง, สำหรับการก่อสร้างทางรถไฟ ฯลฯ ผู้บริโภคหลักของโลหะคือวิศวกรรมเครื่องกล คอมเพล็กซ์ทางโลหะวิทยาประกอบด้วยโลหะผสมเหล็กและอโลหะ 90% ของโลหะที่ผลิตเป็นโลหะเหล็ก - เหล็กกล้า
วันนี้เราจะมาทำความรู้จักกับโลหะผสมเหล็ก ยึดตามแผนทั่วไปสำหรับการศึกษาอุตสาหกรรม
วางแผนบนกระดาน:
1. คุณค่าของอุตสาหกรรมในระบบเศรษฐกิจของประเทศ
2. องค์ประกอบ โครงสร้างของอุตสาหกรรม (ประเภทของวิสาหกิจ ลักษณะทางเทคโนโลยีของวิสาหกิจ)
3. คุณสมบัติของโลหกรรม (ความเข้มข้นของการผลิต การรวมกัน การใช้วัสดุ)
4. ปัจจัยและหลักการของที่ตั้งสถานประกอบการ
5. ฐานโลหะวิทยาของรัสเซียและองค์กรที่ใหญ่ที่สุดการเชื่อมต่อในแง่ของวัตถุดิบและเชื้อเพลิง
6. ปัญหาและแนวโน้มการพัฒนาอุตสาหกรรม
เศรษฐกิจรัสเซียไม่สามารถพัฒนาได้ในวันนี้หากไม่มีโลหะ อุตสาหกรรมต่างๆ เช่น ยานยนต์ การผลิตทางทหาร การขนส่ง (ทางรถไฟ) การต่อเรือ การก่อสร้าง ฯลฯ ไม่สามารถทำได้หากไม่มีเหล็ก
ห่วงโซ่เทคโนโลยีของการผลิตโลหะผสมเหล็กมีดังนี้:
[ร้านระเบิด| - [ร้านเหล็ก] - | ร้านกลิ้ง]
การทำงานกับแผนที่:
ค้นหาบนแผนที่ของ "โลหะวิทยา" หรือบัญชี เนื่องจาก. 132, รูปที่. 36 พืชครบวงจร พวกเขาอยู่ที่ไหน? (Nizhny Tagil, Magnitogorsk, Lipetsk, Cherepovets, Novokuznetsk - ส่วนใหญ่อยู่ใกล้แหล่งแร่ในเทือกเขาอูราลและในภูมิภาค KMA)
ส่วนหลักของโลหะนั้นผลิตขึ้นที่โรงงานโลหะวิทยา
เขียนลงสมุด
รวม - เหล่านี้เป็นองค์กรที่นอกเหนือจากการผลิตโลหะแล้วยังมีการผลิตของอุตสาหกรรมอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีหลักและเศรษฐกิจ
โรงงานใดบ้างที่ไม่เข้าข่ายโลหกรรม? (การผลิตปูนซีเมนต์และวัสดุก่อสร้าง โรงงานปุ๋ยไนโตรเจน)
เหตุใดการผลิตเหล่านี้จึงเป็นส่วนหนึ่งของโรงงานโลหะวิทยา (พวกเขาทำงานเกี่ยวกับของเสียจากการผลิตหลัก: โรงงานปุ๋ยไนโตรเจนบนผลพลอยได้จากร้านแยกอากาศ โรงงานวัสดุก่อสร้างใช้เศษตะกรันจากเตาหลอมและการผลิตเหล็ก)
ผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจของการรวมกันคืออะไร? (การขนส่งลดลงและใช้ของเสียในการผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีประโยชน์)
โรงงานโลหะวิทยาสร้างขึ้นที่ไหน? ที่ตั้งของสถานประกอบการด้านโลหะวิทยาได้รับอิทธิพลจากวัตถุดิบ เชื้อเพลิง ผู้บริโภค น้ำ การขนส่งและ ปัจจัยแวดล้อม.
1. โรงงานโลหะวิทยาครบวงจรตั้งอยู่ใกล้วัตถุดิบหรือเชื้อเพลิงหรือแร่ (วัตถุดิบ) และแหล่งเชื้อเพลิง
2. โรงงานจำกัดและโรงงานโลหะวิทยาขนาดเล็กมุ่งเน้นไปที่เศษโลหะ (ของเสียจากโรงงานผลิตเครื่องจักร) ดังนั้นจึงตั้งอยู่ในเมืองใหญ่โดยเน้นที่ผู้บริโภค
3. โรงงานโลหะวิทยายังเป็นโรงงานที่ใช้น้ำมาก ดังนั้นจึงสร้างขึ้นใกล้แม่น้ำ ทะเลสาบ หรือบ่อน้ำขนาดใหญ่
4. โลหะวิทยาเป็นอุตสาหกรรมที่ "สกปรก" ดังนั้นคุณไม่สามารถสร้างโรงงานโลหะวิทยาหลายแห่งในเมืองเดียวได้ เป็นไปไม่ได้ที่จะเกิน "เพดานสิ่งแวดล้อม" ซึ่งจะส่งผลเสียต่อสุขภาพของประชากร
5. โรงเหล็กไม่สามารถทำงานได้หากไม่มี รถไฟเนื่องจากมีการไหลของวัตถุดิบ เชื้อเพลิงจึงมีปริมาณมาก
กลุ่มของโรงถลุงแร่ที่ใช้แร่หรือเชื้อเพลิงร่วมกันและผลิตโลหะพื้นฐานของประเทศเรียกว่าฐานถลุง รัสเซียมีฐานโลหะวิทยาหลัก 3 แห่ง:
1. อูราล;
2. ภาคกลาง;
3. ไซบีเรียน
ศึกษาฐานโลหะวิทยาของรัสเซียด้วยตนเอง (ศึกษา ง. หน้า 138-139 ศึกษา ก. หน้า 132-134 แผนที่แผนที่ "โลหะวิทยา")1. โรงงานฐานรากใช้วัตถุดิบอะไรบ้าง (เป็นเจ้าของหรือนำเข้า)
2. คุณภาพของแร่ที่ขุดได้
3. ประเภทของเชื้อเพลิง (ถ่านหิน)
4.ฐานโรงงานขนาดใหญ่
5. ปัญหาพื้นฐาน
นักเรียนในกลุ่มที่อยู่รอบโต๊ะสามารถทำงานผ่านตัวเลือกสำหรับฐานเดียว แล้วอภิปรายผลงานในชั้นเรียน
I. การแก้ไข
ทำเครื่องหมาย 3 บนแผนที่รูปร่าง ระบุแหล่งแร่ ถ่านหิน และโรงงานโลหะวิทยาขนาดใหญ่
การใช้แผนที่ของ Atlas "โลหะวิทยา", "อุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้า", "อุตสาหกรรมเชื้อเพลิง", "การขนส่ง" กำหนดพื้นที่ที่มีแนวโน้มสำหรับการก่อสร้างโรงงานโลหะครบวงจร (นี่อาจจะเป็นพื้นที่ของเนรยุงรี จุลมาน.)
ตามบัญชี ง.: §25-26, น. 139 คำถาม 1-2 น. 135 คำถาม 1-2
ตามบัญชี ก.: §30, น. 131-135 คำถาม น. 138 คำถาม 2-6 และ 10
งานส่วนบุคคล (ตาม A. หน้า 139) "มุมมองของฉัน"
งานมองไปข้างหน้า
จัดทำรายงานเทคโนโลยีใหม่สำหรับการขุดแร่ (รายบุคคล)