Особенности развития и размещения цветной металлургии

Содержание: 1. Введение с. 2. Экономико-географические особенности размещения производства цветной металлургии с. 3. Особенности развития цветной металлургии с. 3.1 Алюминиевая промышленность с. 3.2 Медная промышленность с.3.3 Никелевая промышленность с.4. Прогнозы развития цветной металлургии с.5. Заключение с.15 Введение Тема моей курсовой работы « Особенности развития и размещения цветной металлургии (алюминиевая, никелевая, медная)». Эта отрасль промышленности включает добычу и обогащение руд цветных, благородных и редких металлов, выплавку металлов, их рафинирование, производство сплавов и проката.

Россия — страна, обладающая мощной цветной металлургией. Главная отличительная черта отрасли в нашей стране — развитие ее на основе использования собственных больших и разнообразных ресурсов. Россия занимает видное место в мире по запасам важнейших видов цветных металлов.

Созданы все отрасли цветной металлургии. Ежегодно на экспорт идет около миллиона тонн цветных металлов. Цветная металлургия развита в Северном и Северо-западном экономических районах (алюминий, медь, никель). Развита отрасль в Восточной Сибири и особенно на Дальнем Востоке. Особенно быстро развивается алюминиевая промышленность (она опирается на крупнейшие топливно-энергетические и сырьевые ресурсы). Главные центры производства – Красноярский, Иркутский, Братский, Саянский аллюминевые заводы.

Цель моей работы: рассмотреть особенности экономико-географического размещения производства цветной металлургии, определить особенности ее производства на примере алюминиевой, медной и никелевой промышленности. В заключение дать прогноз развития цветной металлургии в Свердловской области. 1. Экономико-географические особенности размещения производства. Сырьевая база цветной металлургии имеет свои особенности: - крайне низкое содержание полезных компонентов в сырье (1 т. олова – 300 т. руды); - многокомпонентность сырья; - огромная топливо и энергоемкость сырья в процессе переработки.

Эти особенности влияют на развитие и размещение отраслей. Обогащение привязано непосредственно к местам добычи руд (при этом важно наличие воды, обогащение связано с потреблением больших объемов воды). В отличие от черной металлургии, стоимость производимой в цветной металлургии продукции весьма высока, что влияет на размещение отрасли.

Высокая стоимость цветных металлов и изделий из них позволяет получать их далеко за пределами главных районов-потребителей с развитой машиностроительной промышленностью. Транспортные расходы увеличивают стоимость продукции цветной металлургии у потребителей в гораздо меньшей степени, чем при перевозке черных металлов. На размещение производства цветных металлов велико воздействие технического прогресса в отрасли. В результате использования новейших методов обогащения удается получать концентраты с содержанием металла в 40—60% и выше. Так, медные руды имеют содержание меди не свыше 5%; содержание ее в концентрате повышается до 35% и т. д. Поэтому добыча и обогащение руд, на что падает не менее 3/4 всех затрат на получение цветных металлов, все в большей степени превращаются в самостоятельный производственный процесс.

Значение его усиливается по мере вовлечения в производство более бедных руд. Большой объем работ, связанных с добычей руд цветных металлов и их обогащением, фондоемкость этих процессов, в результате которых получают дорогостоящий концентрат, допускает вести его дальнейший металлургический передел вне районов выработки полупродукта.

Возможность территориального разрыва процессов получения концентратов и выплавки самих цветных металлов обусловлена также высокой энергоемкостью получения многих из них. Производства никеля, меди черновой дистилляционным методом требуют большого расхода технологического топлива (иногда до 50 т условного топлива на 1 т готовой продукции). Поэтому не всегда выгодно создавать энергоемкие производства выплавки цветных металлов в районах и центрах добычи руды и получения концентратов.

Сравнительно неэнергоемкое производство цинка может создаваться и в местах выработки концентрата, а его рафинирование и выплавка большинства других цветных металлов — в районах дешевой энергии и топлива. Размещение металлургического завода зависит от близости его к месторождениям коксующихся углей и металлических руд, крупной электростанции.

Обычно такие заводы располагаются рядом с месторождением металлических руд, чтобы исключить лишние затраты на перевозку руды. В России имеются три главные металлургические базы. 1) Уральская: запасы железных, медных, алюминиевых, ванадиевых и никелевых руд; металлургические заводы в Магнитогорске, Нижнем Тагиле, Челябинске, Златоусте, медный — в Медногорске, никелевый — в Орске, алюминиевые — в Каменске-Уральском и Краснотурьинске; 2) Центральная Россия: месторождения железной руды КМА; металлургические заводы в Старом Осколе, Липецке, Череповце; 3) Сибирская: месторождения железной руды на юге Кузбасса с двумя заводами в Новокузнецке, производство алюминия на базе дешевой электроэнергии сибирских рек (заводы в Братске, Красноярске, Саяногорске), месторождения и производство никеля, меди и других цветных и редких металлов в Норильске. 2. Особенности развития цветной металлургии. Особенности развития: 1) металлургия включает в себя все стадии производства металлов (добычу и обогащение руды, добычу топлива, плавку металла); 2) существует определенный цикл обработки сырья; 3) высокая концентрация производства (5% заводов производят 50% металла); 4) металлургия очень трудоемка (на одном заводе работают от 20 тыс. до 40 тыс. рабочих); 5) высокая материалоемкость (чтобы получить 1 тонну готового продукта надо переработать 7 тонн сырья и топлива); 6) затраты на строительство заводов велики; 7) металлургия — сильный загрязнитель атмосферы.

Особенность руд цветных металлов — их сложный состав, который может быть различен не только в разных месторождениях, но даже в пределах одного месторождения на разных участках добычи руды. Полиметаллические руды, кроме основных компонентов — свинца и цинка, содержат также другие цветные металлы (медь), благородные (золото, серебро), редкие и рассеянные (селен, кадмий, висмут и др.). То же самое имеет место в медных, никелевых и других рудах.

Содержание ряда компонентов бывает невелико, что делает выгодным дальнейшую переработку на месте лишь одного из основных компонентов, а других — на специализированных предприятиях в иных районах.

Извлечение же благородных, редких и рассеянных металлов ведется, как правило, в процессе рафинирования цветных металлов на специализированных заводах, находящихся нередко вне районов не только добычи руды, но и выплавки металла.

В отдельных случаях экономически эффективным является совмещение процессов добычи и обогащения руд, выплавки ряда сопутствующих металлов и их рафинирования в одном пункте.

Это ведет к внутриотраслевому комбинированию в цветной металлургии. По этому принципу организован ряд предприятий (горно-металлургические комбинаты). Большое значение приобрело в цветной металлургии и межотраслевое комбинирование ее с химической промышленностью. Основой для него чаще всего является использование сернистых соединений цветных металлов, в процессе обжига которых выделяется значительное количество соединений серы. Это определяет профиль предприятий (Медногорский медно-серный комбинат), которые кроме металла вырабатывают серную кислоту и серу. Избытки дешевой серной кислоты на заводах цветной металлургии делают выгодным создание там на базе привозного сырья (апатитового концентрата или фосфоритов) производства фосфорных удобрений (Красноуральский и Среднеуральский медеплавильные заводы, Волховский алюминиевый и др.). Возможность и необходимость комплексной переработки руд цветных металлов, организации внутриотраслевого и межотраслевого комбинирования приводят к большому увеличению размеров предприятий цветной металлургии.

Сами процессы добычи и обогащения руды, а также выплавки некоторых металлов являются водоемкими.

Еще более водоемки химические производства, организуемые на таких комбинатах. Между тем большинство предприятий цветной металлургии находятся в дефицитных по воде районах (Северный Кавказ, Урал). Это сильно влияет на размеры и состав предприятий отрасли. 3.1 Алюминиевая промышленность.

Алюминиевая промышленность в своем размещении все в большей степени отрывается от сырьевой базы и от потребителя металла. Потребителями изделий из алюминия и его сплавов, помимо авиационной промышленности, являются многие другие отрасли машиностроения — транспортное, электротехническое, а также строительство. Большинство потребителей алюминия размещается в европейских районах страны. Эта отрасль цветной металлургии претерпела наибольшие сдвиги в своем размещении.

Возникнув в годы первых пятилеток в европейской части страны у источников дешевой электроэнергии на Днепре и Волхове, частично на местном сырье, она перед войной и в годы войны переместилась на Урал (Каменск-Уральский, Краснотурьинск), в Западную Сибирь (Новокузнецк). В послевоенные годы она в силу своего тяготения к дешевым источникам энергии опять получила развитие в европейских районах (Кандалакша, Волгоград). С освоением дешевых источников топлива и гидроэнергии в восточных районах туда переместилось строительство самых крупных предприятий отрасли (Красноярск, Братск). Новые алюминиевые заводы также сооружаются в Восточной Сибири (Саянский). Восточные районы дают стране алюминий.

Российская Федерация обладает мощной алюминиевой промышленностью, занимает второе место в мире по производству алюминия, но не имеет достаточных для его обеспечения собственных, подготовленных для освоения сырьевых баз глиноземных и горнодобывающих мощностей. Созданные мощности по производству алюминия (3,4-3,5 млн. т в год в сумме с вторичным металлом) сейчас обеспечиваются собственным глиноземным сырьем примерно наполовину.

Это обусловливает необходимость крупных его закупок по импорту. Для нужд алюминиевой промышленности ежегодно закупается за рубежом около 2 млн. т глинозема и более 4 млн. т бокситов. За счет использования отечественного и привозного сырья Россия производит около 2,7 млн. т алюминия в год. Но для компенсации затрат на импорт сырья приходится реализовывать на внешнем рынке около 20% производимого в стране алюминия.

В перспективе возникнет сложное положение с обеспечением сырьем глиноземных и алюминиевых заводов. Баланс производства и потребления глинозема на ближайшие годы определяет его дефицит в 55-60%. Таким образом, единый технологический цикл добычи алюминиевого сырья (бокситы, нефелины), производства полупродукта (глинозем), выплавки самого алюминия, получения из него проката и, наконец, использования последнего в отраслях-потребителях оказался территориально в значительной степени разорванным.

Высокая материалоемкость отдельных стадий цикла (около 2 т глинозема на 1 т алюминия, 2,5 т бокситов или 4—6 т нефелинов, не считая известняков, на 1 т глинозема) и их топливоемкость не помешали возникновению чрезвычайно дальних перевозок, особенно глинозема, алюминия и изделий из него.[4] 3.2 Медная промышленность В отличие от алюминиевой медная промышленность по-прежнему сохраняется в главных районах добычи руд. Изменились лишь роль отдельных районов и их специализация.

Характерными особенностями минерально-сырьевой базы меди в России является главенствующая роль в запасах и добыче сульфидного медно-никелевого и колчеданного геолого-промышленных типов. Минерально-сырьевая база меди России характеризуется высокой степенью промышленного освоения ее балансовых запасов, достигшей к настоящему времени 52%. Около 30% разведанных запасов сосредоточено в подготавливаемых к отработке месторождениях.

В добыче и производстве меди имеются серьезные недостатки, усугубившиеся в последние годы. Одним из них является селективная отработка богатых руд, особенно в Норильском районе. В России практически не внедряются нетрадиционные методы разработки месторождений, в частности методы кислотного выщелачивания (подземное, кучное, чановое), все более широко применяемые в ряде зарубежных стран, в частности в США. В перспективе удовлетворение потребности в меди может быть решено за счет освоения гигантского Удоканского месторождения в Читинской области.

Актуальными представляются также проблемы совершенствования технологии добычи меди, в первую очередь с рядовыми и бедными ее содержаниями, в частности, применение методов подземного выщелачивания из недр и хвостов обогатительных фабрик, как в Норильском, так и в других медоносных районов, а также увеличение производства ее из вторичного сырья. 3.3. Никелевая промышленность Месторождения никеля представлены двумя геолого-промышленными типами: сульфидным медно-никелевым, на долю которого приходится 88,5% разведанных запасов (все запасы Норильского и Кольского районов), и силикатным никелевым - 11% в месторождениях Урала. На долю этих типов приходится соответственно 95 и 5% добычи. Поскольку, как и для меди, главным геолого-промышленным типом месторождений никеля является сульфидный медно-никелевый, многие проблемы развития минерально-сырьевой базы и производства меди, справедливы также и для никеля, в особенности в Норильском районе, в том числе и путем расширения использования вкрапленных руд. С целью расширения минерально-сырьевой базы никеля необходимо усилить геолого-разведочные работы в районах действующих предприятий, а также поиски месторождений в перспективных районах Республики Карелия, Архангельской, Воронежской, Иркутской и Читинской областей, в Республике Бурятия.

Ресурсная база уральских предприятий достаточно велика, но качество руд невысоко (среднее содержание никеля – менее 1 %, кобальта – 0,04-0,08 %). Используемая технологическая схема их металлургического передела (шахтная плавка) устарела, связана с большим расходом кокса и поэтому дорогостоящая.

Мощности никелевых заводов используются менее чем наполовину, их работа убыточна.

Они не имеют достаточного финансового обеспечения ни для расширения и модернизации добычных и перерабатывающих мощностей, ни для проведения геолого-разведочных работ и подготовки к отработке новых объектов. Вместе с тем никелевые рудники и заводы Урала являются градообразующими.

Их остановка может привести к массовой безработице и вызвать социально-экономическое напряжение в регионе. Появление значительного числа проектов освоения силикатных никелевых месторождений, большая часть которых предусматривает использование для переработки латеритных руд технологии HPAL, свидетельствует о том, что продуценты никеля рассматривают эту технологию на современном этапе развития никелевой промышленности как наиболее рентабельную.

Исследований процесса прямого серно-кислотного выщелачивания уральских руд под высоким давлением не проводилось. Изучение выщелачивания концентратов с помощью серной кислоты в автоклавах, показавшее высокий результат, серьезно не ведется. Исследования следует продолжить. В случае их положительного результата уральские никелевые заводы могут превратиться в высокодоходные предприятия, а перспективы развития никелевой промышленности региона заметно расширятся за счет вовлечения в промышленную отработку значительной части низкосортных никельсодержащих руд, которые при использовании шахтной плавки разрабатывать экономически нецелесообразно. Прогнозы развития цветной металлургии Основные направления развития цветной металлургии – внедрение современных технологий при производстве глинозема, получении алюминия, рафинированной меди, производство продукции четвертого передела – медной катанки, проката, фольги и поковок, повышение экологической безопасности производства, использование современных методов переработки техногенных образований для получения драгметаллов.

В период до 2015 г. в экономике Свердловской области перспективное развитие предприятий предусматривается на основе реконструкции и технического обновления производства, внедрения прогрессивных технологий, повышения качества и освоения новых видов продукции.

В алюминиевой промышленности преодоление дефицита сырья будет осуществляться путем создания новых подземных горизонтов действующих шахт и строительства новой шахты на СУБРЕ, вовлечения в эксплуатацию месторождений бокситов, расположенных в Ивдельском и Карпинском районах, использования бокситов Среднетиманского месторождения.

Использование бокситов Среднего Тимана позволит расширить производство глинозема и алюминия на Богословском алюминиевом заводе за счет строительства новых цехов. Объем инвестиций на их строительство по расчетам составит $510 млн. В медной промышленности проблема создания собственной сырьевой базы на ближайший период решилась за счет вхождения в холдинг «Уральская горно-металлургическая компания» предприятий: АО «Сафьяновская медь», ОАО «Гайский ГОК», Учалинский ГОК (Башкирия). Для создания надежной сырьевой базы на дальнюю перспективу руководство холдинга принимает меры по участию в разработке группы месторождений на севере Свердловской области (Шемурского, Новошемурского и Тарньерского), а также Удоканского в районе БАМа. В никелевой промышленности создание рудной базы будет решаться путем введения мощностей на Серовском никелевом заводе и разработки Актайского месторождения в районе Верхнего Тагила.

Наибольший объем капитальных вложений отрасли (45%) направляется на реконструкцию и техперевооружение с увеличением мощностей, внедрение новых технологий а именно: переход на автогенные процессы выплавки меди и никеля; перевод электролиза алюминия на обожженные аноды, повышение доли переработки вторичного сырья; внедрение современных технологий переработки техногенного сырья.

Наряду с техперевооружением и реконструкцией в перспективных планах предприятий отрасли намечается строительство ряда крупных цехов и производств.

В целом реализация намечаемых мероприятий на предприятиях цветной металлургии обеспечит увеличение выпуска продукции за счет повышения использования существующих и строительства новых мощностей, повышение качества продукции и ее конкурентоспособности, снижение материалоемкости и издержек производства, решение экологических проблем, достижение социальной стабильности региона. (2) Заключение В

Заключение с

Заключение с. Ежегодно на экспорт идет около миллиона тонн цветных металлов. В данной связи вопрос о экономико-географических особенностях размещен... Л.В.Игревская, Минеральные ресурсы России. Марина Ушенкина, MARCHMONT Capital Partners 3.