متالورژی چیست؟ مراکز صنعت متالورژی متالورژی آهنی

مجتمع متالورژی- مجموعه ای از صنایع تولید کننده فلزات مختلف. این مجموعه تا 25 درصد زغال سنگ و انرژی مصرف می کند و تا 30 درصد ترافیک بار را به خود اختصاص می دهد.

مجموعه شامل مشکی و رنگیمتالورژی

90 درصد از تمام فلزات مورد استفاده در تولید مدرن فلزات آهنی هستند، یعنی آهن و آلیاژهای به دست آمده بر اساس آن. با این حال، تعداد فلزات غیر آهنیبسیار بیشتر (بیش از 70 وجود دارد)، آنها دارای خواص بسیار ارزشمندی هستند. بنابراین، متالورژی غیرآهنی برای صنایعی که توسعه انقلاب علمی و فناوری را در اقتصاد ملی تضمین می کنند، از اهمیت بالایی برخوردار است.

ویژگی های خاص

مجموعه متالورژی روسیه دارای تعدادی ویژگی است که بر جغرافیای آن تأثیر می گذارد:

1. متالورژی کل فرآیند تولید فلز را پوشش می دهد: استخراج و آماده سازی سنگ معدن، سوخت، تولید فلز، تولید مواد کمکی. بنابراین، در تولید متالورژی، ترکیب کردن... در متالورژی آهنی، ترکیب بر اساس فرآوری متوالی مواد خام (سنگ - چدن - فولاد - محصولات نورد شده)، در متالورژی غیرآهنی - بر اساس کاربرد پیچیده آن: به عنوان مثال، چندین فلز از چند فلز به دست می آید. سنگ معدن. این کارخانه ها تمام آهن خام، بخش اصلی فولاد و فلزات غیر آهنی را تولید می کنند.

2. در متالورژی سطح بالای تمرکز و انحصار تولید... 200 شرکت بزرگ (5٪ از تعداد کل آنها) 52٪ محصولات متالورژی آهنی و 49٪ محصولات غیر آهنی را تولید می کنند.

3. متالورژی - صنعت فشرده کار(تعداد زیادی از سازندگان، کارگران + یک شهر در نزدیکی یک کارخانه 100000 نفری).

4. متالورژی با مصرف مواد بالا... یک کارخانه متالورژی مدرن به اندازه مسکو بار دریافت می کند.

5. هزینه های ایجاد بالاو نگهداری از گیاه، با آن بازپرداخت آهسته.

6. متالورژی - بزرگترین آلایندهمحیط... 14 درصد از انتشارات صنعتی به جو ناشی از متالورژی آهنی و 21 درصد از گازهای غیر آهنی است. علاوه بر این، مجتمع متالورژی تا 30 درصد از آلودگی را ایجاد می کند. فاضلاب.

عوامل مکان یابی

    ویژگی های مواد خام مورد استفاده؛

    نوع انرژی مورد استفاده برای به دست آوردن فلز؛

    جغرافیای مواد خام و منابع انرژی؛

    مسیرهای حمل و نقل؛

    ضرورت حفاظت از محیط زیست؛

    شرکت های مرتبط با مرحله نهایی متالورژی - فرآوری فلزات، اغلب در مناطقی قرار دارند که محصولات نهایی مصرف می شود.

جغرافیای مجتمع متالورژی.

متالورژی آهنی.

متالورژی آهنی شاخه ای از صنایع سنگین است که در آن فلزات آهنی مختلف تولید می شود. استخراج سنگ آهن و تولید فلزات آهنی - آهن خام - فولاد - محصولات نورد را پوشش می دهد. از چدن و ​​فولاد در مهندسی مکانیک، محصولات فولادی در ساخت و ساز (تیرآهن، آهن سقف، لوله) و حمل و نقل (ریل) استفاده می شود. مجتمع نظامی-صنعتی مصرف کننده عمده فولاد نورد است. روسیه به طور کامل نیاز خود به محصولات متالورژی آهنی را برآورده کرده و آنها را صادر می کند.

مصرف فولاد به ازای هر واحد تولید در مهندسی مکانیک در روسیه از این شاخص در سایر کشورهای توسعه یافته بیشتر است. با استفاده اقتصادی از فلز، روسیه می تواند حجم صادرات خود را افزایش دهد.

آهن خام در کوره های بلند - سازه های آجر نسوز عظیم و گران قیمت - ذوب می شود. ماده اولیه برای تولید آهن خام منگنز است. سنگ آهن، دیرگدازها (سنگ آهک). کک و گاز طبیعی به عنوان سوخت استفاده می شود. 95 درصد کک توسط کارخانه های متالورژی تولید می شود.

ذوب فولاد در کوره های اجاق باز، مبدل ها و کوره های الکتریکی انجام می شود. مواد اولیه تولید فولاد چدن و ​​ضایعات است. کیفیت فولاد با افزودن فلزات غیرآهنی (تنگستن، مولیبدن) افزایش می یابد. فولاد نورد در کارخانه های نورد تولید می شود.

ساختار متالورژی آهنی توسعه کارخانه های درون و بین صنعتی را تحریک کرده است. ترکیب - ترکیب در یک شرکت (ترکیب) از چندین صنعت مرتبط با فناوری و اقتصادی صنایع مختلف (نگاه کنید به شکل 45، Dronov، ص 134). اکثر کارخانه های متالورژی روسیه ترکیبی هستند که شامل سه مرحله تولید فلز می شود: چدن - فولاد - نورد فلز (+ کارخانه کک، + نیروگاه حرارتی یا نیروگاه هسته ای، + تولید مصالح ساختمانی، + کارخانه سخت افزار).

برای هر تن چدن، 4 تن سنگ آهن، 1.5 تن کک، 1 تن سنگ آهک، مقدار زیادی گاز مصرف می شود، یعنی متالورژی آهنی تولیدی با مواد فشرده است که محدود به پایه های مواد خام یا محدود می شود. منابع سوخت (کک). عوامل قرارگیری:

بنابراین، شرکت های چرخه کامل قرار دارند: در سنگ آهن یا کک. در منابع مواد خام و کک؛ بین کک و مواد خام (کارخانه متالورژی Cherepovets). پس از فروپاشی اتحاد جماهیر شوروی، 60 درصد از متالورژی آهنی در روسیه باقی ماند (اکثریت آن در اوکراین باقی ماند). 50 درصد محصولات نورد و 60 درصد فولاد با استفاده از تجهیزات قدیمی تولید می شوند.

چشم انداز این کشور با تجهیز مجدد فنی و آخرین فناوری ها همراه است. ما در مورد نوسازی شرکت های موجود صحبت می کنیم. در نظر گرفته شده است که روش‌های جدید تولید - مبدل اکسیژن و فولادسازی الکتریکی در کارخانه‌های اورال و کوزباس - جایگزین تولید فولاد در فضای باز شود. تولید فولاد به روش مبدل تا 50 درصد در حال افزایش است.

به عنوان بخشی از این صنعت، انواع زیر از شرکت ها متمایز می شوند:

    کارخانه های متالورژی سیکل کامل (کمباین) تولید چدن - فولاد - نورد (3/4 کل چدن و ​​2/3 کل فولاد).

    کارخانه های فولادسازی و نورد فولاد ، همچنین تبدیل شرکت های متالورژی - محصولات فولادی - نورد. چنین شرکت هایی فولاد را از آهن خام یا ضایعات ذوب می کنند و در مراکز مهندسی بزرگ قرار دارند.

    شرکت های دامنه (تولید فقط چدن). تعداد کمی از آنها وجود دارد. اینها عمدتاً کارخانه هایی در اورال هستند.

    شرکت های متالورژی غیر دامنه ای که در آن آهن در کوره های الکتریکی به روش احیای مستقیم از گلوله های سنگ آهن تولید می شود.

    شرکت های متالورژی کوچک با تولید محصولات فولادی و نورد در کارخانه های ماشین سازی.

    کارخانه های لوله کشی .

    تولید فروآلیاژ - آلیاژهای آهن با فلزات آلیاژی (منگنز، کروم، تنگستن، سیلیکون).

به دلیل مصرف بالای برق - 9000 کیلووات در ساعت به ازای هر تن محصول، شرکت های متالورژی آهنی به سمت منابع ارزان برق همراه با منابع فلزات چسباننده گرایش پیدا می کنند که بدون آن توسعه متالورژی با کیفیت بالا غیرممکن است (چلیابینسک، سرووف). - اورال).

در سال 1913 روسیه رتبه 5 را در جهان (ایالات متحده آمریکا، آلمان، انگلیس، فرانسه) در استخراج سنگ آهن و تولید فلز کسب کرد. 1980 - 1990 - یکی از اولین مکان ها در جهان برای استخراج سنگ آهن و اولین مکان برای ذوب فولاد و آهن خام. اکنون روسیه توسط ژاپن و ایالات متحده کنار زده شده است.

روسیه به‌جز سنگ معدن منگنز که از اوکراین و گرجستان وارد می‌شود و همچنین سنگ‌های کروم که از قزاقستان وارد می‌شود، به‌طور کامل مواد خام برای متالورژی آهنی فراهم می‌کند. روسیه 40 درصد از ذخایر سنگ آهن جهان را در اختیار دارد. 80 درصد سنگ آهن در یک گودال روباز استخراج می شود. روسیه 20 درصد از سنگ معدن استخراج شده را صادر می کند.

جغرافیای ذخایر سنگ آهن:

در بخش اروپایی، KMA غنی از سنگ آهن است. حاوی سنگ معدنی غنی از محتوای (آهن تا 60٪) است که نیازی به غنی سازی ندارد.

در اورال - گروه ذخایر Kachkanar. ذخایر سنگ آهن زیاد است، اما از نظر آهن فقیر (17%) است، اگرچه به راحتی غنی می شود.

سیبری شرقی- حوضه آنگارا-ایلیمسک (نزدیک ایرکوتسک)، منطقه آباکان.

سیبری غربی - کوه شوریا (جنوب منطقه کمروو).

منطقه شمالی - شبه جزیره کولا - ذخایر Kovdorskoe و Olenegorskoe. کارلیا - کوستوموکشا.

سنگ معدن در وجود دارد شرق دور.

جغرافیای ذخایر منگنز:

سیبری غربی - Usinskoe (منطقه Kemerovo).

از لحاظ تاریخی، متالورژی آهنی در بخش مرکزی کشور منشا گرفته است. از قرن 18، تولید متالورژی آهنی در اورال ظاهر شد. توسعه سرمایه داری در روسیه و ترکیب موفقیت آمیز سنگ آهن با زغال سنگ و منگنز، و همچنین موقعیت سرزمینی و جغرافیایی مطلوب در رابطه با مناطق اصلی مصرف فلز، جنوب (دانباس و منطقه دنیپر اوکراین) را برجسته کرد.

شرکت های متالورژی به طور مساوی در قلمرو روسیه قرار ندارند، اما در مناطق خاصی متمرکز هستند. به مجموعه ای از بنگاه های متالورژی که از سنگ معدن یا منابع سوخت رایج استفاده می کنند و نیازهای اصلی کشور را تامین می کنند نامیده می شود پایه متالورژیکی ... سه پایگاه متالورژی در روسیه وجود دارد: مرکزی، اورال و سیبری.

پایه های متالورژی آهنی:

اورال - تولید 43 درصد فولاد و 42 درصد محصولات نورد. استفاده شده وارداتی ککاز کوزباس و کاراگاندا. سنگ آهن 1/3 از ذخایر خود استفاده می کند - گروه کانسارهای Kachkanar (شمال صفحه Sverdlovsk) و 2/3 - وارداتی (کانسار Sokolovsko-Sarbaiskoe در منطقه Kustanai و همچنین سنگ معدن KMA). منگنز - از کانسار Polunochnoye (شمال منطقه Sverdlovsk). دامنه های غربی اورال - متالورژی پردازش. دامنه های شرقی کارخانه هایی هستند که در دوران شوروی ایجاد شده اند.

ترکیب می کند- نیژنی تاگیل (منطقه Sverdlovsk)، چلیابینسک، Magnitogorsk (منطقه Chelyabinsk)، شهر Novotroitsk (ترکیب Orsko-Khamilovsky). آنها از فلزات آلیاژی خود استفاده می کنند و بخش عمده ای از فلز را تولید می کنند.

متالورژی تبدیل- یکاترینبورگ (گیاه Verkhne-Isetsky)، Zlatoust (منطقه Chelyabinsk)، Chusovoy (منطقه پرم)، Izhevsk. به عنوان ضایعات فلزی استفاده می شود.

کارخانه های لوله کشی- چلیابینسک، پروورالسک (منطقه Sverdlovsk).

فروآلیاژها- چلیابینسک، چوسووی (منطقه پرم).

پایگاه مرکزی به طور فعال در حال توسعه است و امروز تقریباً برابر با اورال است. 42 درصد فولاد و 44 درصد محصولات نورد تولید می کند. بیشتر محصولات در مناطق مرکزی سیاه زمین و مناطق اقتصادی شمالی تولید می شوند.

کک- از جناح شرقی دونباس، حوضه پچورا، کوزباس وارد می شود. سنگ آهن- از KMA، منگنز - از Nikopol (اوکراین). به عنوان ضایعات فلزی استفاده می شود.

چرخه کامل- کمباین Cherepovets، واقع بین سنگ آهن کارلیا (Kostomuksha) و شبه جزیره کولا (Olenegorsk، Kovdorsk) و کک حوضه Pechora. ترکیبات نوولیپتسک و نووتولسکی از سنگ معدن KMA استفاده می کنند. تولید گلوله های متالایز با همکاری جمهوری فدرال آلمان در داخل KMA آغاز شد. بر اساس آنها، یک بی خانمان الکترومتالورژی(Stary Oskol - کارخانه الکترومتالورژی Oskol).

شرکت های زیادی در پایگاه مرکزی وجود دارد متالورژی تبدیل(الکتروستال مسکو و غیره).

پایگاه سیبری 13 درصد فولاد و 16 درصد محصولات نورد تولید می کند.

ترکیب می کند- Novokuznetsk (کارخانه متالورژی Kuznetsk)، 20 کیلومتری Novokuznetsk (کارخانه متالورژی سیبری غربی). هر دو شرکت از کک Kuzbass استفاده می کنند. سنگ آهن گورنایا شوریا، خاکاسیا و حوضه آنگارا-ایلیم؛ منگنز از ذخایر اوسینسک

متالورژی تبدیل- نووسیبیرسک، کراسنویارسک، پتروفسک-زابایکالسکی (منطقه چیتا)، کومسومولسک-آن-آمور.

فروآلیاژها- نووکوزنتسک.

در حال حاضر تشکیل پایگاه متالورژی خاور دور در حال انجام است. یک کارخانه تبدیل در Komsomolsk-on-Amur فعالیت می کند.

صنعت متالورژی شاخه ای از صنایع سنگین است که انواع فلزات را تولید می کند. این شامل دو صنعت است: متالورژی آهنی و غیر آهنی.

متالورژی آهنی

متالورژی آهنی یکی از پایه های اصلی است صنایع... ارزش آن در درجه اول با این واقعیت تعیین می شود که فولاد نورد ماده اصلی ساختاری است.

ویژگی های قرار دادن متالورژی آهنی در طول زمان تغییر می کند. بنابراین، جغرافیای متالورژی آهنی از نظر تاریخی تحت تأثیر دو نوع جهت گیری توسعه یافته است: به سمت حوضه های زغال سنگ (اینگونه است که پایه های اصلی متالورژی در ایالات متحده آمریکا، اروپا، روسیه، اوکراین، چین بوجود آمدند) و به سمت حوضه های سنگ آهن. اما در عصر انقلاب علمی و فناوری، تضعیف کلی جهت گیری سوخت و مواد خام سابق و افزایش جهت گیری به سمت جریان های حمل و نقل زغال سنگ کک و سنگ آهن وجود دارد (در نتیجه متالورژی آهنی ژاپن، کشورها اروپای غربیشروع به جذب به سمت بنادر دریایی) و جهت گیری مصرف کننده. بنابراین، کاهش اندازه گیاهان در حال ساخت و قرارگیری آزادتر آنها وجود دارد.

تخمین ذخایر زمین شناسی عمومی سنگ آهن به ما این امکان را می دهد که بگوییم کشورهای مستقل مشترک المنافع از نظر سنگ آهن غنی ترین هستند، در رتبه دوم آسیای خارجی قرار دارد، جایی که منابع چین و هند به ویژه اختصاص دارد، در رتبه سوم آمریکای لاتین با ذخایر عظیم قرار دارد. برزیل، در رتبه چهارم آفریقا است، که در آن ذخایر بزرگ آفریقای جنوبی، الجزایر، لیبی، موریتانی، لیبریا، آمریکای شمالی پنجم، استرالیا ششم است. تولید جهانی سنگ آهن در سال 1990 برای اولین بار به سطح 1 میلیارد تن رسید، اما کل تولید تنها کشورهای CIS، چین، برزیل، استرالیا 2/3 جهان است. علاوه بر این، اگر 30 تا 40 سال پیش، تقریباً تمام تولیدات در کشورهای توسعه یافته اقتصادی متمرکز بود، اکنون این صنعت در کشورهای در حال توسعه با سرعت بیشتری در حال رشد است. به عنوان مثال، برزیل و جمهوری کره در تولید فولاد از بریتانیا و فرانسه پیشی گرفتند.

کشورهای اصلی صادرکننده سنگ آهن برزیل، استرالیا، هند هستند و دو کشور اول 1/2 کل صادرات جهان را به خود اختصاص می دهند.

واردکنندگان اصلی سنگ آهن کشورهای اتحادیه اروپا، ژاپن و جمهوری کره هستند.

کشورهای اصلی تولید کننده فولاد در جهان در حال حاضر ژاپن، روسیه، ایالات متحده آمریکا، چین، اوکراین، آلمان هستند.

متالورژی غیر آهنی

متالورژی غیر آهنی - از نظر تولید حدود 20 برابر از متالورژی آهنی پایین تر است. همچنین متعلق به شاخه های قدیمی صنعت است و با شروع انقلاب علمی و فناوری، نوسازی بزرگی را در درجه اول در ساختار تولید تجربه کرده است. بنابراین، اگر قبل از جنگ جهانی دوم ذوب فلزات سنگین غیر آهنی - مس، سرب، روی، قلع غالب بود، در دهه 60 و 70 آلومینیوم به منصه ظهور رسید و تولید "فلزات قرن بیستم" - کبالت، تیتانیوم شروع به گسترش کردند، لیتیوم، بریلیم و غیره. امروزه متالورژی غیرآهنی تقاضا برای حدود 70 فلز مختلف را برآورده می کند.

محل استقرار شرکت های صنعت به این دلیل است که متالورژی فلزات سنگین، غیرآهنی، آلیاژی و نجیب که سنگ معدن معمولاً محتوای مفید آن کم است، معمولاً به سمت کشورها و مناطق آنها می کشد. تولید این، به ویژه، این واقعیت را توضیح می دهد که در تعدادی از کشورهای آسیا، آفریقا، آمریکای لاتین، صنعت در دوره استعمار سرچشمه گرفته است. درست است، در این کشورها، عمدتاً مراحل پایین توسعه یافته است فرایند تولید، و بالاتر - در ایالات متحده آمریکا، اروپای غربی، ژاپن.

در اواسط قرن بیستم، گرایش فزاینده کشورهای غربی به مواد خام از کشورهای در حال توسعه، منجر به حرکت شرکت ها به سواحل دریا شد. پس از بحران های دهه 70، ذوب فلزات غیرآهنی در کشورهای غربی شروع به کاهش کرد. نقش بزرگمواد خام ثانویه شروع به بازی کردند. گرایش مصرف کننده صنعت افزایش یافته است. امکانات تولید جدید برای این صنایع "کثیف" عمدتاً در کشورهای در حال توسعه در حال ظهور هستند. یک شکاف سرزمینی بین تولید و مصرف محصولات نهایی وجود دارد، زیرا عمده فلزات غیرآهنی سنگین تولید شده در آسیا، آفریقا و آمریکای لاتین در کشورهای غربی مصرف می شود.

برای تایید مطلب فوق می توان به عنوان مثال نسبت کشورهای توسعه یافته و در حال توسعه در ذخایر سنگ مس 30:70، در تولید کنسانتره مس 40:60 و در مصرف مس تصفیه شده 85: 15. از نظر استخراج مس، ایالات متحده برجسته است. کانادا، شیلی، زامبیا، پرو، استرالیا. صادرکنندگان اصلی مس تصفیه شده شیلی، زامبیا، زئیر، پرو، فیلیپین هستند.

10 کشور اول برای ذوب مس تصفیه شده عبارتند از: ایالات متحده آمریکا، شیلی، ژاپن، کانادا، زامبیا، آلمان، بلژیک، استرالیا، پرو، جمهوری کره.

برخلاف سنگ‌های سنگین، سنگ‌های فلزات غیرآهنی سبک، عمدتاً آلومینیوم، از نظر محتوای اجزای مفید شبیه سنگ آهن هستند و کاملاً قابل حمل هستند، بنابراین حمل و نقل آنها در فواصل طولانی کاملاً مقرون به صرفه است. 1/3 از بوکسیت استخراج شده در جهان صادر می شود و میانگین مسافت حمل و نقل دریایی آنها بیش از 7 هزار کیلومتر است. این به دلیل این واقعیت است که حدود 85 درصد از ذخایر بوکسیت جهان با پوسته هوازدگی مرتبط است که در مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری گسترده است. به همین دلیل است که ذخایر بوکسیت در اکثر کشورهای اروپای غربی، ژاپن، کانادا و همچنین در ایالات متحده بسیار کم یا حتی وجود ندارد. همه آنها باید در درجه اول بر مواد خام وارداتی تمرکز کنند.

استرالیا، گینه، جامائیکا، برزیل برای استخراج بوکسیت برجسته هستند. چین، هند، سورینام با سه کشور برتر 70 درصد کل تولید را تامین می کنند.

در ذوب آلومینیوم، ایالات متحده آمریکا، ژاپن، روسیه، آلمان، کانادا، نروژ، فرانسه، ایتالیا، بریتانیای کبیر، استرالیا پیشرو هستند.

متالورژی آهنی و غیرآهنی به شدت محیط زیست را آلوده می کند، بنابراین در دهه های اخیر تمایل به جابجایی شرکت ها به کشورهای در حال توسعه در ارتباط با تقویت سیاست زیست محیطی در کشورهای توسعه یافته اقتصادی غرب وجود داشته است.

مجتمع متالورژی.

مجموعه متالورژی مجموعه ای از صنایع است که تمامی مراحل فرآیندهای تکنولوژیکی را پوشش می دهد: از استخراج و فرآوری مواد اولیه تا تولید محصولات به شکل فلزات آهنی و غیرآهنی و آلیاژهای آنها. این شامل متالورژی آهنی و غیر آهنی است. 90 درصد از تمام فلزات مورد استفاده در تولید مدرن فلزات آهنی هستند. آهن و آلیاژهای به دست آمده بر اساس آن. با این حال، تعداد کل فلزات غیر آهنی بسیار بیشتر است (بیش از 70 نوع وجود دارد)، آنها دارای خواص ارزشمندتری هستند. متالورژی غیرآهنی برای صنایعی که توسعه پیشرفت علمی و فناوری را در اقتصاد ملی تضمین می کنند، از اهمیت بالایی برخوردار است.

مجتمع متالورژی ترکیبی به هم وابسته از فرآیندهای تکنولوژیکی زیر است:

استخراج و آماده سازی مواد خام برای فرآوری (استخراج، غنی سازی، تجمع، به دست آوردن کنسانتره های لازم و غیره)؛

توزیع مجدد متالورژی - فرآیند اصلی فناوری با تولید چدن، فولاد، فلزات آهنی و غیر آهنی نورد، لوله ها و غیره.

تولید آلیاژ؛

دفع زباله های تولیدی اصلی و دریافت محصولات ثانویه از آنها.

بسته به ترکیب این فرآیندهای تکنولوژیکی، انواع زیر تولید در مجتمع متالورژی متمایز می شود:

1) تولید یک چرخه کامل، که معمولاً توسط کارخانه ها نشان داده می شود، که در آن تمام مراحل نام برده شده فرآیند فناوری به طور همزمان عمل می کنند.

2) تولید یک چرخه ناقص - اینها شرکت هایی هستند که در آنها تمام مراحل فرآیند فن آوری انجام نمی شود ، به عنوان مثال ، در متالورژی آهنی فقط محصولات فولادی یا نورد تولید می شود ، اما تولید آهن خام یا فقط نورد وجود ندارد. محصولات تولید می شود. چرخه ناقص همچنین شامل الکتروترمی فروآلیاژها، الکترومتالورژی و غیره است.

شرکت‌های چرخه جزئی یا «متالورژی در مقیاس کوچک» به کارخانه‌های فرآوری گفته می‌شود که به عنوان زیرمجموعه‌های جداگانه برای تولید آهن ریخته‌گری، فولاد یا محصولات نورد به عنوان بخشی از شرکت‌های بزرگ ماشین‌سازی کشور ارائه می‌شوند.

مکان کارخانه های متالورژی به شدت تحت تأثیر موارد زیر است:

ویژگی های مواد اولیه مورد استفاده (سنگ معدن)؛

نوع انرژی مورد استفاده برای به دست آوردن فلز؛

جغرافیای مواد خام و منابع انرژی؛

تامین قلمرو با مسیرهای حمل و نقل.

در محل شرکت های متالورژی آهنی و غیر آهنی تفاوت هایی وجود دارد. سنگ معدن فلزات غیرآهنی دارای محتوای فلز کمتری است؛ بنابراین، متالورژی غیرآهنی، به ویژه تولید فلزات سنگین، عمدتاً بر مواد خام متمرکز است. تولید فلزات سبک به برق و آب زیادی نیاز دارد. بنابراین ، شرکت هایی که آنها را ذوب می کنند ، معمولاً در نزدیکی نیروگاه های برق آبی بزرگ متمرکز می شوند.

V ساختار سرزمینیدر اقتصاد ملی روسیه، مجموعه متالورژی از اهمیت منطقه ای و پیچیده تشکیل می شود. شرکت های بزرگ متالورژی مدرن، به دلیل ماهیت پیوندهای فنی داخلی خود، کارخانه های متالورژی و انرژی-شیمیایی هستند. ترکیبی -این ترکیبی است در یک شرکت از چندین به هم پیوسته در فرآیند تکنولوژیکی تولید که گاه به صنایع مختلف تعلق دارند.

علاوه بر تولید اصلی، شرکت های متالورژی تولیدی را بر اساس بازیافت ایجاد می کنند انواع مختلفمنابع ثانویه، مواد خام و مواد (تولید اسید سولفوریک، سنتز آلی سنگین برای تولید بنزن، آمونیاک و سایر محصولات شیمیایی، تولید مصالح ساختمانی - سیمان، محصولات بلوک، و همچنین فسفر و کودهای نیتروژنیو غیره.).

متالورژی آهنی... متالورژی آهنی روسیه شامل شرکت ها و سازمان هایی برای استخراج و فرآوری سنگ معدن و مواد غیر فلزی است. تولید چدن، فولاد، محصولات نورد، لوله، سخت افزار، فروآلیاژها، مواد نسوز، کک، تعدادی از انواع محصولات شیمیایی؛ تهیه و پردازش ضایعات و ضایعات فلزات آهنی؛ تعمیر تجهیزات مکانیکی و قدرت؛ حمل و نقل محموله های داخل کارخانه و همچنین سازمان های علمی و طراحی.

ویژگی این صنعت اتصال نسبتاً فشرده شرکت های دارای چرخه متالورژی کامل به منابع مواد اولیه یا مراکز مصرف فلز است. شرکت های صنعتی در 20 منطقه واقع شده اند فدراسیون روسیهکه ده نفر اول شامل وولوگدا، چلیابینسک، لیپتسک، سوردلوفسک، بلگورود، کمروو، کورسک و غیره هستند. بیش از 70 درصد بنگاه ها شهرساز هستند و به طور قابل توجهی بر اقتصاد و ثبات اجتماعی مناطق تأثیر می گذارند.

اساس متالورژی آهنی توزیع مجدد متالورژی است: محصولات چدن - فولاد - نورد. مابقی تولید مربوط است، همراه با: استخراج و فرآوری سنگ معدن (آهن، منگنز، کرومیت)، کک سازی زغال سنگ (تقریباً به طور کامل در کارخانه های متالورژی انجام می شود)، استخراج مواد کمکی (سنگ آهک شار، منیزیت)، تولید دیرگدازها، تولید محصولات فلزی برای مقاصد صنعتی(سخت افزار).

پایه مواد اولیه این صنعت عبارت است از: محصولات سنگ آهن، مواد غیرفلزی و دیرگدازها، زغال سنگ کک، ضایعات و ضایعات فلزات آهنی. روسیه - بزرگترین تولید کنندهو مصرف کننده سنگ آهن تجاری.

متالورژی آهنی دارد ویژگی های زیرپایه مواد اولیه:

مواد اولیه نسبتاً مشخص می شوند محتوای بالاجزء مفید از 17٪ در سنگ معدن سیدریت تا 53-55٪ در سنگ معدن آهن مگنتیت.

انواع مواد اولیه از نظر گونه ای که امکان استفاده از تکنولوژی های متنوع و به دست آوردن فلز از بیشترین خواص مختلف;

شرایط مختلفاستخراج معادن (هم معدن و هم به صورت روباز، که تا 80 درصد از کل مواد خام استخراج شده در متالورژی آهنی را تشکیل می دهد).

استفاده از سنگ معدن پیچیده

بیش از 70 درصد از ذخایر اثبات شده و حدود 80 درصد از منابع استنباط شده سنگ آهن در بخش اروپایی کشور متمرکز شده است. شرکت های متالورژی اورال، سیبری و خاور دور که 65 درصد از کل را در اختیار دارند. امکانات تولیدکمبود شدید سنگ آهن تجاری محلی را تجربه می کنند.

شرکت های مناطق بلگورود و کورسک بیش از 50٪ از تولید سنگ معدن در کشور را تامین می کنند و ذخایر سنگ آهن منطقه شمالی - شرکت های منطقه مورمانسک و جمهوری کارلیا - تا 25٪. حجم اصلی مصرف در مناطق اورال و سیبری است.

سه گزینه برای استقرار شرکت های متالورژی آهنی چرخه کامل وجود دارد که به سمت منابع مواد خام (اورال، مرکز) یا منابع سوخت (Kuzbass) یا بین آنها (Cherepovets) گرانش می شوند. این گزینه ها انتخاب منطقه و محل ساخت و ساز، در دسترس بودن منابع تامین آب و مواد کمکی را تعیین می کند.



در حال حاضر روش اصلی ذوب فولاد کوره اجاق باز است. BOF و کوره های قوس الکتریکی حدود 30 درصد از کل تولید را تشکیل می دهند.

یک کارخانه الکترومتالورژی برای تولید فولاد از گلوله های متالیز شده به دست آمده با روش احیای مستقیم آهن در کارخانه الکترومتالورژی Stary Oskol - Oskol فعالیت می کند.

به مجموعه ای از بنگاه های متالورژی با استفاده از سنگ معدن یا منابع سوخت رایج و تامین نیازهای اساسی اقتصاد کشور در فلز گفته می شود. پایه متالورژیکی سه پایگاه اصلی متالورژی در قلمرو روسیه وجود دارد: مرکزی، اورال و سیبری. هر کدام از آنها از نظر تامین مواد اولیه، سوخت، برق، مجموعه و ظرفیت تولید، ویژگی های خاص خود را دارند. آنها در ساختار و تخصص تولید، ظرفیت سازمان آن متفاوت هستند.

پایگاه های متالورژی روسیه.یکی از ویژگی های مکان شرکت های متالورژی ناهمواری است که در نتیجه مجتمع های متالورژی در "دسته ها" قرار می گیرند.

پایه متالورژی اورالبزرگترین در روسیه است و از نظر تولید فلزات آهنی تنها پس از پایگاه متالورژی جنوبی اوکراین در کشورهای مستقل مشترک المنافع است. در مقیاس روسیه نیز در تولید فلزات غیرآهنی رتبه اول را دارد. سهم متالورژی اورال 52 درصد آهن خام، 56 درصد فولاد و بیش از 52 درصد از فلزات آهنی نورد شده از حجم تولید شده در مقیاس است. اتحاد جماهیر شوروی سابق... او مسن ترین در روسیه است. اورال از زغال سنگ وارداتی از کوزنتسک استفاده می کند. پایه سنگ آهن خود ما تحلیل رفته است، بنابراین بخش قابل توجهی از مواد خام از قزاقستان (کانسار Sokolovsko-Sarbaiskoe)، از ناهنجاری مغناطیسی کورسک (KMA) و کارلیا وارد می شود. توسعه پایه سنگ آهن خود با توسعه کانسار تیتانومغناطیس کاچکانارسکی (منطقه Sverdlovsk) و کانسار سیدریت باکالسکی (منطقه چلیابینسک) همراه بود که بیش از نیمی از ذخایر سنگ آهن منطقه را تشکیل می دهند. بزرگترین شرکت ها برای استخراج آنها کارخانه معدن و فرآوری کاچکانار (GOK) و اداره سنگ معدن باکالسکویه هستند. بزرگترین مراکز متالورژی آهنی در اورال تشکیل شد: Magnitogorsk، Chelyabinsk، Nizhniy Tagil، Yekaterinburg، Serov، Zlatoust، و غیره. در حال حاضر، 2/3 از ذوب آهن و فولاد در مناطق چلیابینسک و اورنبورگ می افتد. متالورژی اورال مشخص می شود سطح بالاتمرکز تولید، جایگاه ویژه ای توسط ترکیب متالورژی Magnitogorsk اشغال شده است. این بزرگترین کارخانه ذوب آهن و فولاد نه تنها در روسیه، بلکه در اروپا نیز می باشد.

اورال یکی از مناطق اصلی تولید لوله های فولادی برای خطوط لوله نفت و گاز است؛ بزرگترین شرکت ها در چلیابینسک، پروورالسک، کامنسک-اورالسک واقع شده اند.

پایه متالورژی مرکزی -منطقه ای از توسعه فشرده متالورژی آهنی، که در آن بزرگترین ذخایر سنگ آهن متمرکز شده است. توسعه متالورژی آهنی مبتنی بر استفاده از بزرگترین ذخایر سنگ آهن KMA و همچنین ضایعات متالورژی و زغال سنگ کک وارداتی - دونتسک، پچورا و کوزنتسک است.

توسعه فشرده متالورژی در مرکز با استخراج نسبتا ارزان سنگ آهن همراه است. تقریباً تمام سنگ معدن در چاله روباز استخراج می شود. ذخایر بزرگ اکتشاف و بهره برداری شده KMA در مناطق کورسک و بلگورود (میخائیلوفسکویه، لبدینسکویه، استویلنسکویه، یاکولفسکویه و غیره) واقع شده است. هزینه هر 1 تن آهن در سنگ معدن تجاری تقریباً نصف کمتر از سنگ معدن کریو ریه (اوکراین) و کمتر از سنگ معدن کارلی و قزاقستان است. به طور کلی استخراج سنگ خام حدود 80 میلیون تن است. 40 درصد از تولید روسیه.

پایه متالورژی مرکزی شامل شرکت های بزرگ چرخه متالورژی کامل است: کارخانه متالورژی نوولیپتسک (لیپتسک) و کارخانه نووتولسکی (تولا)، کارخانه متالورژی اسوبودنی سوکول (لیپتسک)، الکتروستال نزدیک مسکو (متالورژی تبدیل با کیفیت بالا). متالورژی در مقیاس کوچک در شرکت های بزرگ ماشین سازی توسعه یافته است. کارخانه الکترومتالورژی Oskol برای احیای مستقیم آهن (منطقه بلگورود) فعالیت می کند. کارخانه های استخراج و فرآوری Lebedinsky، Stoilensky و Mikhailovsky (GOKi) در قلمرو منطقه اقتصادی زمین سیاه مرکزی واقع شده اند.

منطقه نفوذ و پیوندهای سرزمینی مرکز همچنین شامل متالورژی شمال بخش اروپایی روسیه است که بیش از 5٪ از ذخایر تعادل سنگ آهن فدراسیون روسیه و بیش از 21٪ از تولید سنگ آهن را تشکیل می دهد. شرکت‌های بسیار بزرگی در اینجا فعالیت می‌کنند: کارخانه متالورژی Cherepovets (منطقه Vologda)، کارخانه‌های استخراج و فرآوری Olenegorsk و Kovdor (منطقه مورمانسک)، و Kostomuksha GOK (کارلیا). سنگ معدن شمال با محتوای آهن کم (28-32٪) به خوبی غنی شده است، تقریباً هیچ ناخالصی مضری ندارد، که این امر باعث می شود تا مقدار زیادی آهن به دست آید. فلز با کیفیت.

پایه متالورژی سیبریدر حال شکل گیری است. سیبری و خاور دور حدود یک پنجم آهن خام و محصولات نورد نهایی تولید شده در روسیه و 15 درصد فولاد را تشکیل می دهند. سیبری و خاور دور 21 درصد از ذخایر کل روسیه را تشکیل می دهند. اساس تشکیل پایه متالورژی سیبری، سنگ آهن گورنایا شوریا، خاکاسیا، حوضه سنگ آهن آنگارا-ایلیم و پایه سوخت حوضه زغال سنگ کوزنتسک است. تولید مدرن توسط دو شرکت بزرگ متالورژی آهنی ارائه می شود: کارخانه متالورژی کوزنتسک (با تولید چرخه کامل) و کارخانه سیبری غربی و همچنین کارخانه فروآلیاژ (نووکوزنتسک). متالورژی تبدیل نیز توسعه یافت که توسط چندین کارخانه تبدیل (نووسیبیرسک، گوریفسک، کراسنویارسک، پتروفسک-زابایکالسکی، کومسومولسک-آن-آمور) ارائه شد. صنعت معدن توسط چندین شرکت معدنی و فرآوری واقع در قلمرو Kuzbass، در Gornaya Shoria، Khakassia (سیبری غربی) و Korshunovsky GOK در شرق سیبری انجام می شود.

متالورژی آهنی سیبری و خاور دور هنوز شکل گیری خود را کامل نکرده است. بنابراین، بر اساس مواد اولیه موثر و منابع سوخت، می توان در آینده مراکز جدیدی ایجاد کرد، به ویژه کارخانه Taishet بر روی زغال سنگ کوزنتسک و سنگ معدن Angara-Ilimsk و همچنین کارخانه متالورژی Barnaul (منطقه آلتای) . در خاور دور، چشم انداز توسعه متالورژی آهنی با تشکیل TPK یاکوتسک جنوبی همراه است که شامل ایجاد شرکت های چرخه کامل می شود.

90٪ در تولید محصولات نورد نهایی متعلق به شرکت های متالورژی زیر است: OJSC MMK (کارخانه متالورژی Magnitogorsk)، OJSC Severstal (Cherepovets)، OJSC NLMK (کارخانه متالورژی نوولیپتسک)، OJSC Nizhny Tagil Metallurgical Plant, OJSC Metallurgical Notalvostaluz, OJSC کارخانه، OJSC ZSMK، OJSC OEMK.

پایه سنگ آهن کشور توسط شرکت های زیر نمایندگی می شود. در شمال غرب کشور: Olenegorskiy GOK OJSC، Kovodorskiy GOK OJSC و Karelsky Okatysh OJSC. آنها به طور کامل نیازهای JSC Severstal در مواد خام سنگ آهن را برآورده می کنند.

کارخانه های معدن و فرآوری ناهنجاری مغناطیسی کورسک در ناحیه مرکزی فعالیت می کنند: Lebedinsky GOK OJSC، Stoilensky GOK OJSC Mikhailovsky GOK OJSC و KMA-ruda OJSC. آنها نیازهای OJSC "Novolipetsk Metallurgical Plant"، OJSC "Oskol Electrometallurgical Plant"، تا حدی - اورال و سیبری را برآورده می کنند. کارخانه های متالورژی... به دلیل کمبود مواد خام سنگ آهن در اورال و سیبری، برای پوشش کسری، توسعه کانسار Yakovlevskoye در منطقه Belgorod در حال انجام است.

در اورال بزرگترین OJSC Kachkanarsky GOK است که محصولات سنگ آهن آن عمدتا توسط کارخانه متالورژی نیژنی تاگیل استفاده می شود. بقیه معادن محلی - Bogoslovsky، Magnitorsky، Vysokogorsky، Bakalsky، Goroblagodsky، Beloretsky، Pervouralsky و Zlatoustovsky - ظرفیت کمی دارند.

OJSC "کارخانه متالورژی Magnitogorsk" با محصولات سنگ آهن از کانسار سنگ آهن Sokolovsko-Sarbaisky (قزاقستان) عرضه می شود. MMK با خرید محصولات در منطقه مرکزی سودآوری محصولات خود را کاهش می دهد.

Mechel OAO (Chelyabinsk) تا حدی با مواد خام محلی (کانسار Bakalskoye) تامین می شود، بقیه مواد خام از ناحیه مرکزی وارد می شود. وضعیت مشابهی در کارخانه متالورژی Orsk-Khalilovskiy (OJSC "Nosta") وجود دارد.

تعادل پرتنشی از مواد خام سنگ آهن در سیبری (برای کارخانه های متالورژی کوزنتسک و سیبری غربی) ایجاد شده است. پایگاه محلی - OJSC Korshunovskiy GOK و OJSC Sibruda - ظرفیت های محدودی دارد و به دلیل کمبود بودجه عملاً توسعه نمی یابد.

متالورژی غیر آهنی... فلزات غیرآهنی با توجه به خواص فیزیکی و هدفشان به چند گروه تقسیم می شوند:

سنگین - مس، سرب، روی، قلع، نیکل؛

ریه ها - آلومینیوم، منیزیم، تیتانیوم، لیتیوم و غیره؛

کوچک - بیسموت، کادمیوم، آنتیموان، آرسنیک، کبالت، جیوه؛

آلیاژ - تنگستن، مولیبدن، تانتالم، نیوبیم، وانادیم؛

نجیب - طلا، نقره، پلاتین و پلاتینوئید؛

کمیاب و پراکنده - زیرکونیوم، گالیم، ایندیم، تالیوم، ژرمانیوم، سلنیوم و غیره.

متالورژی غیرآهنی در روسیه حدود 70 نوع فلز مختلف تولید می کند. سه کشور جهان چنین مجموعه کاملی از تولید را دارند - ایالات متحده آمریکا، آلمان، ژاپن.

ویژگی های پایه مواد اولیه متالورژی غیر آهنی:

محتوای اجزای مفید در مواد خام از نظر کمی بسیار کم است (مس - از 1 تا 5٪، سرب روی - از 1.5 تا 5.5٪ و غیره). یعنی برای بدست آوردن 1 تن مس باید حداقل 100 تن سنگ معدن فرآوری شود.

مواد خام چند جزئی استثنایی (به عنوان مثال، پیریت های اورال حاوی مس، آهن، گوگرد، طلا، کادمیوم، نقره و غیره هستند که در مجموع تا 30 عنصر وجود دارد).

مصرف سوخت و انرژی بالای مواد خام در طول فرآوری آنها.

یکی از ویژگی های متالورژی غیر آهنی مصرف انرژی بالای مواد خام در فرآیند آماده سازی آنها برای توزیع مجدد و فرآوری متالورژی است. در این راستا، بین تولید سوخت و انرژی الکتریکی تمایز قائل شد. ظرفیت سوخت بالا معمولی است، به عنوان مثال، برای تولید نیکل، آلومینا از نفلین، مس تاول. تولید آلومینیوم، منیزیم، کلسیم، تیتانیوم و غیره با افزایش ظرفیت الکتریکی متمایز می شود و به طور کلی سهم هزینه سوخت و انرژی در صنعت از 10 تا 50 تا 65 درصد از کل هزینه به ازای هر تن است. محصولات تولید شده. این ویژگی تولید، موقعیت صنایع متالورژی غیرآهنی را در مناطقی با بیشترین عرضه برق تعیین می کند.

اورال ها قدیمی ترین مناطق روسیه برای تولید فلزات غیر آهنی به ویژه مس، آلومینیوم، روی، نیکل، کبالت، سرب، طلا و بسیاری از فلزات کمیاب هستند. در حال حاضر 11 شرکت صنعت مس در اورال وجود دارد. در میان این شرکت ها، بزرگترین شرکت ها را باید متمایز کرد: کارخانه های استخراج و فرآوری باشکیر و اوچالینسکی و اداره معدن بوریبافسکی (باشکرتستان)، کارخانه الکترولیتی مس کیشتیم (منطقه چلیابینسک)، کارخانه های ذوب مس کراسنورالسکی و کیرووگراد، اداره معدن دگتیارسکوئه. ، منطقه کارخانه Sredneuralny)، Gaysky GOK و Mednogorsky مس-سولفوریک (منطقه Orenburg).

شرکت های اورال تقریباً 43 درصد مس تصفیه شده، حدود 65 درصد روی کنسانتره از کل تولید خود در روسیه، و همچنین مقدار قابل توجهی طلا، نقره، فلزات کمیاب و کمیاب تولید می کنند.

متالورژی غیر آهنی در مناطق شمالی و شمال غربی توسعه یافته است، جایی که سنگ معدن نفلین، بوکسیت، تیتانیوم و مس نیکل استخراج و غنی می شود. کارخانه های آلومینیوم در Kandalaksha، Nadvoitsy، Boksitogorsk، کارخانه ذوب مس - در Monchegorsk، نیکل - در نیکل واقع شده است.

سیبری شرقی و به ویژه خاور دور با سطح بالایی از توسعه متالورژی غیر آهنی متمایز می شوند. یکی از صنایع مهم خاور دور است. منطقه اقتصادی بخش عمده ای از معادن تمام روسیه از سنگ معدن قلع، طلا، سنگ معدن سرب روی، تنگستن و جیوه را تولید می کند. صنعت آلومینیوم به ویژه در مناطق شرقی روسیه به سرعت در حال توسعه است. مهمترین مراکز: کارخانه‌های آلومینیوم کراسنویارسک، ایرکوتسک، براتسک، سایان، شلیخوفسکی که در آن‌ها تولید آلومینا، آلومینیوم فلزی، غیرآهنی و آلومینیوم سبک انجام می‌شود. تولید آلومینا در آچینسک راه اندازی می شود.

صنعت سرب روی با تمرکز بر مواد خام و پایه سوخت ایجاد شده است: Kuzbass - Salair، Transbaikalia - Nerchinsk، خاور دور - Dalnegorsk و غیره. صنعت قلع توسعه یافته است: Sherlovogorsk، Khrustalnensky، Solnechny GOK.

مرکز بزرگمتالورژی، ترکیب معدن و متالورژی نوریلسک است.

مشکلات و چشم اندازهای توسعه مجتمع متالورژی.با فروپاشی اتحاد جماهیر شوروی، سیستم یکپارچه مبتنی بر متالورژی متالورژی وجود نداشت. گسست پیوندهای موجود از نظر مواد خام، مجموعه فلزی منجر به این واقعیت شد که در تعدادی از مناطق روسیه، عمدتاً در سیبری و خاور دور، کسری فلز به طور قابل توجهی افزایش یافته است. مشکل اصلی متالورژی داخلی امروز، تجهیز مجدد فنی است. راه حل آن مستلزم جایگزینی روش قدیمی اجاق باز تولید فولاد با روش های جدید - مبدل اکسیژن و ذوب الکتریکی است. بر اساس کاربرد آنها، کیفیت فلز تولید شده به طور چشمگیری بهبود می یابد. استفاده از ذخایر عظیم ضایعات فلزی مستلزم ساخت انواع جدیدی از شرکت های متالورژی (مینی کارخانه ها) است. آنها در مناطق کوچک خدمت می کنند، از فناوری مدرن برای تولید فلز استفاده می کنند کیفیت بالابا کمترین تاثیر منفی بر محیط زیست طبق آمار، این مجتمع متالورژی سالانه تا 10 میلیون تن در جو آزاد می کند. مواد مضراز جمله 80 درصد از کل انتشارات سرب است. تولید کوره بلند و اجاق باز و همچنین مواد شیمیایی کک به ویژه مضر تلقی می شوند.

مجتمع متالورژی شامل کلیه مراحل تولید فلزات آهنی و غیرآهنی است: استخراج و تغلیظ سنگ معدن، ذوب فلزات، تولید آلیاژها و محصولات نورد شده، فرآوری ثانویه فلزات. این مجموعه همچنین شامل سایر صنایع مرتبط با ذوب فلزات - کک، نسوز، فلاکس، منیزیت و غیره می باشد.

در کنار مجتمع سوخت و انرژی، متالورژی شاخه اصلی این صنعت است. بنابراین، اولین مکان ها در ذوب فلز در اختیار توسعه یافته ها - ایالات متحده آمریکا، ژاپن، آلمان، روسیه و چین است. اما مانند منابع انرژی، استخراج سنگ معدن فلزی از کشورهای توسعه یافته به کشورهای در حال توسعه تغییر می کند.

اتحاد جماهیر شوروی یک مجتمع متالورژیکی قدرتمند ایجاد کرد که تقریباً همه انواع فلزات آهنی و غیرآهنی و آلیاژهای آنها را تولید می کرد و در ذوب فولاد، تولید محصولات نورد، آلومینیوم، پلاتین، طلا و سایر فلزات رتبه های اول یا سوم را در جهان به خود اختصاص داد. . پس از فروپاشی کشور، نیمی از ظرفیت های متالورژی در روسیه باقی ماند. به دلیل رکود شدید، تقاضا برای فلزات کاهش یافت. کاهش عمومی متالورژی در روسیه بین 35 تا 40 درصد تخمین زده می شود، اما در سال 2000 شروع به رشد کرد و اکنون به سطحی نزدیک به سال 1990 رسیده است. روسیه از نظر ذوب فلز در پنج کشور برتر جهان قرار دارد. می تواند خروجی خود را 1.5 -2.0 برابر افزایش دهد. این کشور فلزات را به اروپا، آمریکا، چین صادر می کند که حدود 20 درصد از درآمد ارزی کشور را تامین می کند. با این حال، به دلیل رقابت شدید و موانع گمرکی در کشورها، روسیه نمی‌تواند، اگرچه این فرصت را دارد، صادرات فلزات آهنی و غیرآهنی را افزایش دهد.

متالورژی آهنی یکی از قدیمی ترین شاخه های صنعت در روسیه است که در قرن 18 در اورال ظهور کرد. امروز 66 میلیون تن فولاد تولید می کند که در رتبه چهارم جهان قرار دارد. متالورژی آهنی شامل تولید منگنز، کروم و آهن و آلیاژهای آنهاست. با توجه به کاهش تقاضا در مهندسی مکانیک به ویژه از خارج، بیش از نیمی از فولاد صادر می شود. برای حفظ این صنعت در شرایط بازار نیاز به تجدید ساختار تکنولوژیکی آن است.

چندین فناوری در متالورژی مدرن وجود دارد. تا به حال، این شرکت بر اساس کارخانه‌های متالورژی بزرگ چرخه کامل (متالورژی کوره بلند) است که آهن خام، فولاد و محصولات نورد تولید می‌کنند. آنها نیاز به نزدیکی ذخایر بزرگ سنگ معدن، زغال سنگ کک، منابع آبی، ایجاد بسیاری از صنایع فرعی، بزرگ نیروی کار، توسعه زیرساخت ها و انرژی است. اگرچه آنها فلز ارزان تری را ارائه می دهند، اما به سختی می توان آنها را از نظر فناوری ارتقا داد و منبع قوی آلودگی محیط زیست هستند. هشت گیاه از این قبیل در روسیه ایجاد شده است - در اورال، در روسیه مرکزیو 2/3 از تولید فلزات آهنی را تامین می کنند.

مدرن‌تر الکترومتالورژی است که ذوب فولاد را بدون گذراندن فرآیند کوره بلند (یعنی تولید آهن خام) ممکن می‌سازد و همچنین به طور گسترده از ضایعات و فلزات ثانویه برای ذوب مجدد (متالورژی تبدیل) استفاده می‌کند. V کشورهای اروپاییمواد خام ثانویه انباشته شده در حال حاضر نیمی از تقاضا برای سنگ آهن را برآورده می کند. الکترومتالورژی این امکان را فراهم می کند که با استفاده از ضایعات آن و تولید گریدهای فولادی با مجموعه و کیفیت مورد نیاز، مغازه های کوچک فولادسازی در هر مرکز مهندسی مکانیک را آزادانه تر قرار دهید. در روسیه نیز چنین صنایعی وجود دارد، اما برای تولید طیف وسیعی از فلزات مدرن کافی نیستند.

مناطق اصلی صنعت آهن و فولاد در روسیه عبارتند از:

  • اورال نیمی از محصولات فولادی و نورد کشور را فراهم می کند که تولید اصلی آن در کارخانه های بزرگ چرخه کامل - Magnitogorsk - یکی از بزرگترین در جهان، Nizhne-Tagil، Orsko-Khalilovsk انجام می شود. در اورال همچنین کارخانه های زیادی برای تبدیل متالورژی، فروآلیاژها، فولادهای آلیاژی، محصولات بلند، تولید فلز با کیفیت بالا وجود دارد. اورال ها تقریبا مواد خام خود را تمام کرده اند و سنگ آهن را از KMA و زغال سنگ را از کوزباس و قزاقستان وارد می کنند.
  • مرکز - 1/4 فولاد کشور را می دهد و از سنگ آهن KMA استفاده می کند. فولاد در کارخانه های لیپتسک و استاری اوسکول (الکترو متالورژی بدون انفجار) و در کارخانه های تبدیل متالورژی - در تولا، مسکو، الکترواستال ذوب می شود. این منطقه همچنین شامل بزرگترین ترکیب Cherepovets است که در تقاطع جریان زغال سنگ از حوضه Vorkuta و سنگ آهن از منطقه Murmansk ایجاد شده است.
  • Kuzbass پایه متالورژی در سیبری است که 1/5 فلز کشور را با هزینه دو کارخانه تمام چرخه در شهر Novokuznetsk تولید می کند. از زغال سنگ و سنگ آهن محلی گورنایا شوریا (خاکاسیا) و منطقه ایرکوتسک استفاده می کند. با این حال، پایه مواد خام توسعه متالورژی را محدود می کند.

در سیبری، کارخانه های تبدیل متالورژی نیز وجود دارد - در Komsomolsk-on-Amur، Krasnoyarsk، و غیره.

چشم انداز متالورژی آهنی نه با رشد تولید آن، که ظرفیت آن کافی است، بلکه با پیشرفت تکنولوژیکی آن همراه است. توسعه فن آوری های الکتریکی و پیشرفته به آن کمک می کند تا مطابق با نیازهای خاص صنعت مهندسی مکانیک و همچنین برای حل سایر مشکلات - برای بهبود ویژگی های زیست محیطی صنعت، بهبود کیفیت و تنوع بخشیدن به محدوده محصول قرار گیرد. که هم برای احیای صنعت مهندسی مکانیک کشور و هم برای تقویت جایگاه آن در بازار جهانی حائز اهمیت است.

متالورژی غیرآهنی، مانند متالورژی آهنی، یکی از صنایع قدیمی است، اما در قرن بیستم به طور قابل توجهی خود را تجدید کرده است. در آغاز قرن، بر اساس فلزات "سنگین" - مس، نیکل، سرب، روی بود. سپس فلزات "سبک" - آلومینیوم، منیزیم، تیتانیوم - مقام اول را در ارتباط با توسعه ارتباطات، هوانوردی، فناوری فضایی و غیره گرفتند. در دهه 80-90. فلزات آلیاژی و کمیاب - تنگستن، مولیبدن، وانادیم، جیوه، زیرکونیوم و غیره که برای به دست آوردن آلیاژهایی با خواص ویژه ضروری هستند، اهمیت زیادی پیدا می کنند. فلزات نجیب - طلا، نقره، پلاتین - همیشه نقش ویژه خود را حفظ کرده اند.

بیش از 70 نوع فلز غیر آهنی در جهان تولید می شود، اما تنها 4 کشور مجموعه کاملی از آنها را دارند - در ایالات متحده آمریکا، روسیه،. روسیه تقریبا تمام سنگ معدن فلزات غیر آهنی را در اختیار دارد و فقط تعداد کمی از آنها مانند بوکسیت، کرومیت، منگنز وارد می کند. تولید بیشتر فلزات غیر آهنی در 2-3 مرحله تجزیه می شود: سنگ زنی که در منابع مواد خام قرار دارد. ذوب فلزات آهنی - در نزدیکی منابع گرما، انرژی و آب که مصرف آن بسیار زیاد است. به دست آوردن فلز خالص - در مناطق مصرف آن.

در روسیه، منطقه اصلی برای ذوب آلومینیوم تبدیل به Angaro-Yeniseisky با کارخانه هایی در کراسنویارسک، سایانوگورسک، براتسک، شلهوف (منطقه ایرکوتسک) و همچنین نووکوزنتسک شده است. از نظر تولید در رتبه دوم جهان قرار دارد. با ذوب مس و سایر فلزات، اورال ها متمایز می شوند، جایی که از سنگ معدن محلی و وارداتی و همچنین مواد خام ثانویه استفاده می شود. جایگاه ویژه ای در متالورژی غیر آهنی توسط سنگ معدن های پیچیده تایمیر و منطقه مورمانسک اشغال شده است، بزرگترین کارخانه های متالورژی که مس، نیکل، پلاتین و سایر فلزات کمیاب تر را ذوب می کنند. تولید سرب و روی، تنگستن و مولیبدن در منطقه پریمورسکی و در منطقه قرار دارد. روسیه یک تولید کننده سنتی طلا و نقره با تولید آنها در منطقه ماگادان، منطقه چوکوتکا، یاکوتیا و از دهه 60 است. در یاکوتیا الماس نیز استخراج می شود.

بیشترین مناطق بزرگاز به دست آوردن فلزات خالص مرکزی و اورال هستند که مصرف کننده آنها نیز هستند. صنایع اصلی مصرف کننده هوانوردی، ارتباطات، فناوری فضایی، الکترونیک، انرژی هسته ای، رباتیک و سایر صنایع با فناوری پیشرفته هستند.

در ارتباط با بحران اقتصادی دهه 90، تقاضا برای فلزات غیر آهنی به شدت کاهش یافت، به ویژه در ساخت هواپیما، مجتمع دفاعی، ارتباطات - در میان بزرگترین مصرف کنندگان آنها. ذوب آلومینیوم، نیکل، تیتانیوم، منیزیم، کبالت بیش از 2/3 کاهش یافت. به طور کلی، شرکت ها 40-50٪ بارگیری می شوند. متالورژی غیرآهنی به دلیل صادرات آلومینیوم، طلا، پلاتین، پالادیوم، تیتانیوم و قرار گرفتن در پنج کشور برتر جهان از نظر حجم، به حیات خود ادامه می دهد.

چشم انداز بازیابی متالورژی غیر آهنی با احیای عمومی اقتصاد و اول از همه با توسعه شاخه های پیشرفت علمی و فناوری و همچنین تولید وسایل مدرن همراه است. لوازم خانگی، وسایل نقلیه سبک روسیه با داشتن طیف گسترده ای از صنایع متالورژی غیر آهنی می تواند آنها را در جهت مورد نیاز توسعه دهد.

تاریخ بشر بیش از هزار سال است. در تمام طول دوره وجود نژاد ما، یک ثبات وجود داشته است پیشرفت فنینقش مهمی که در آن توانایی فرد در کنترل فلز، ایجاد و استخراج آن ایفا می کرد. بنابراین، کاملاً منطقی است که متالورژی چیزی است که بدون آن تصور زندگی ما، انجام عادی وظایف کاری و موارد دیگر غیرممکن است.

تعریف

اول از همه، ارزش درک این را دارد که چگونه، از نظر علمی، از نقطه نظر فنی، آنها را صدا می کنند حوزه مدرنتولید

بنابراین، متالورژی شاخه ای از علم، فناوری است که فرآیند به دست آوردن را پوشش می دهد فلزات مختلفاز سنگ معدن یا مواد دیگر، و همچنین تمام فرآیندهای مربوط به تبدیل ترکیب شیمیایی، خواص و ساختار آلیاژها.

ساختار

امروزه متالورژی قدرتمندترین شاخه صنعت است. علاوه بر این، این یک مفهوم گسترده است که شامل:

  • تولید مستقیم فلزات
  • فرآوری محصولات فلزی به دو صورت گرم و سرد.
  • جوشکاری.
  • استفاده از انواع پوشش های فلزی.
  • بخش علوم - علم مواد. این جهت در مطالعه نظری فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی بر دانش رفتار فلزات، آلیاژها و ترکیبات بین فلزی متمرکز است.

انواع

در سراسر جهان دو شاخه اصلی متالورژی وجود دارد - آهنی و غیر آهنی. این درجه بندی از نظر تاریخی توسعه یافته است.

متالورژی آهن شامل پردازش آهن و تمام آلیاژهایی است که در آن وجود دارد. این صنعت همچنین مستلزم استخراج از روده های زمین و متعاقب آن غنی سازی سنگ معدن، ریخته گری فولاد و آهن، نورد بیلت ها، تولید فروآلیاژها است.

متالورژی غیرآهنی شامل کار با سنگ معدن هر فلز به جز آهن است. به هر حال، آنها به طور معمول به دو گروه بزرگ تقسیم می شوند:

سنگین (نیکل، قلع، سرب، مس).

سبک وزن (تیتانیوم، منیزیم، آلومینیوم).

راه حل های علمی

شکی نیست که متالورژی فعالیتی است که نیاز به اجرا دارد فن آوری های نوآورانه... در این راستا، بسیاری از کشورهای سیاره ما به طور فعال در حال پیگیری هستند کار پژوهشیکه هدف آن مطالعه و به کارگیری در عمل طیف گسترده ای از میکروارگانیسم ها است که به حل مشکلی مانند تصفیه فاضلاب که جزء ضروری تولید متالورژیکی است، کمک می کند. علاوه بر این، فرآیندهایی مانند اکسیداسیون بیولوژیکی، بارش، جذب و غیره.

جداسازی بر اساس فرآیند

کارخانه های متالورژی را می توان به طور مشروط به دو گروه اصلی طبقه بندی کرد:

پیرومتالورژی، که در آن فرآیندها در بسیار انجام می شود دمای بالا(ذوب کردن، برشته کردن)؛

هیدرومتالورژی، که شامل استخراج فلزات از سنگ معدن با استفاده از آب و سایر محلول های آبی با استفاده از معرف های شیمیایی است.

اصل انتخاب سایت برای ساخت کارخانه متالورژی

برای درک اینکه بر اساس چه نتیجه گیری تصمیم برای ساخت یک شرکت در یک مکان خاص گرفته می شود، ارزش دارد که عوامل اصلی در محل متالورژی را در نظر بگیریم.

به طور خاص، اگر سوال مربوط به مکان یک کارخانه متالورژی غیر آهنی باشد، معیارهایی مانند:

  • در دسترس بودن منابع انرژیتولید مرتبط با فرآوری فلزات غیرآهنی سبک به مقدار زیادی انرژی الکتریکی نیاز دارد. بنابراین، چنین شرکت هایی تا حد امکان نزدیک به نیروگاه های برق آبی ساخته می شوند.
  • مقدار مورد نیاز مواد اولیه.البته هر چه ذخایر سنگ معدن نزدیکتر باشد به ترتیب بهتر است.
  • عامل محیطیمتأسفانه، کشورهای فضای پس از اتحاد جماهیر شوروی را نمی توان در رده ای طبقه بندی کرد که شرکت های متالورژی دوستدار محیط زیست هستند.

بنابراین، مکان متالورژی یک موضوع پیچیده است، که راه حل آن باید با در نظر گرفتن انواع الزامات و تفاوت های ظریف، نهایت توجه را به خود اختصاص دهد.

برای تشکیل دقیق ترین تصویر در توصیف پردازش فلز، مهم است که زمینه های کلیدی این تولید را مشخص کنید.

شرکت های متالورژی آهنی شامل چندین به اصطلاح توزیع مجدد هستند. از جمله: کوره سینتر بلاست، فولادسازی، نورد. بیایید هر یک از آنها را با جزئیات بیشتری در نظر بگیریم.

تولید کوره بلند

در این مرحله است که آهن به طور مستقیم از سنگ معدن آزاد می شود. این در کوره بلند و در دمای بیش از 1000 درجه سانتیگراد اتفاق می افتد. آهن خوک اینگونه ذوب می شود. خواص آن به طور مستقیم به روند فرآیند ذوب بستگی دارد. با تنظیم ذوب سنگ معدن، در نهایت می توان یکی از دو فرآوری (که در آینده برای تولید فولاد استفاده می شود) و ریخته گری (شمش های چدن از آن) بدست آورد.

تولید فولاد

با ترکیب آهن با کربن و در صورت لزوم با عناصر آلیاژی مختلف، نتیجه فولاد است. روش های کافی برای ذوب آن وجود دارد. ما می خواهیم به ویژه به مبدل اکسیژن و ذوب الکتریکی اشاره کنیم که مدرن ترین و بسیار پربازده هستند.

ذوب مبدل با گذرا بودن آن مشخص می شود و در نتیجه فولاد با نیاز مورد نیاز است ترکیب شیمیایی... در قلب این فرآیند، دمیدن اکسیژن از طریق نیزه است که چدن را اکسید کرده و آن را به فولاد تبدیل می کند.

روش ذوب قوس الکتریکی موثرترین است. از طریق استفاده از کوره های قوسبالاترین کیفیت فولاد آلیاژی را می توان ذوب کرد. در چنین واحدهایی، گرمایش فلز بارگیری شده در آنها بسیار سریع اتفاق می افتد، در حالی که می توان به مقدار لازم عناصر آلیاژی اضافه کرد. علاوه بر این، فولادی که با این روش به دست می‌آید دارای محتوای کمی از اجزای غیرفلزی، گوگرد و فسفر است.

آلیاژی

این فرآیند شامل تغییر ترکیب فولاد با وارد کردن غلظت محاسبه‌شده عناصر کمکی به آن برای انتقال بعدی خواص خاص به آن است. از جمله رایج ترین اجزای آلیاژی مورد استفاده عبارتند از: منگنز، تیتانیوم، کبالت، تنگستن، آلومینیوم.

اجاره ای

بسیاری از کارخانه های متالورژی شامل یک گروه نورد از مغازه ها هستند. آنها هم محصولات نیمه تمام و هم محصولات کاملاً نهایی تولید می کنند. ماهیت فرآیند در عبور فلز در شکاف بین آسیاب دوار در جهت مخالف است. علاوه بر این، نکته کلیدی این است که فاصله بین رول ها باید کمتر از ضخامت قطعه کار عبور داده شود. به همین دلیل، فلز به داخل لومن کشیده می شود، حرکت می کند و در نتیجه به پارامترهای مشخص شده تغییر شکل می دهد.

پس از هر بار عبور، فاصله بین رول ها کوچکتر می شود. یک نکته مهم- اغلب فلز در حالت سرد به اندازه کافی انعطاف پذیر نیست. و بنابراین، برای پردازش، آن را تا دمای مورد نیاز از قبل گرم می کنند.

مصرف مواد اولیه ثانویه

V شرایط مدرنبازار مصرف مواد قابل بازیافت، اعم از فلزات آهنی و غیرآهنی، به طور پیوسته در حال توسعه است. این تا حد زیادی به دلیل این واقعیت است که متأسفانه منابع سنگ معدن قابل تجدید نیستند. هر سال تولید آنها به میزان قابل توجهی ذخایر را کاهش می دهد. با توجه به این واقعیت که تقاضا برای محصولات فلزی در مهندسی مکانیک، ساخت‌وساز، هواپیماسازی، کشتی‌سازی و سایر بخش‌های اقتصاد ملی به طور پیوسته در حال رشد است، توسعه پردازش قطعات و محصولاتی که قبلاً منابع خود را به پایان رسانده‌اند کاملاً منطقی به نظر می‌رسد.

به جرات می توان گفت که توسعه متالورژی تا حدی با پویایی مثبت بخش صنعت - استفاده از مواد خام ثانویه توضیح داده می شود. در عین حال، هم شرکت های بزرگ و هم شرکت های کوچک به فرآوری ضایعات فلزی مشغول هستند.

روندهای جهانی در توسعه متالورژی

V سال های گذشتهافزایش آشکاری در تولید نورد فلز، فولاد و چدن وجود دارد. این تا حد زیادی به دلیل گسترش واقعی چین است که به یکی از بازیگران سیاره ای پیشرو در بازار تولید متالورژی تبدیل شده است.

در همان زمان، عوامل مختلف متالورژی به امپراتوری آسمانی اجازه داد تا تقریباً 60٪ از کل بازار جهانی را به دست آورد. بقیه ده تولید کننده بزرگ عبارتند از: ژاپن (8%)، هند و ایالات متحده آمریکا (6%)، روسیه و کره جنوبی (5%)، آلمان (3%)، ترکیه، تایوان، برزیل (2%). ٪.

اگر سال 1394 را جداگانه در نظر بگیریم، تمایل به کاهش فعالیت تولیدکنندگان فلز وجود دارد. علاوه بر این، بیشترین کاهش در اوکراین مشاهده شد، جایی که نتیجه ثبت شد که 29.8 درصد کمتر از سال گذشته است.

فناوری های جدید در متالورژی

مانند هر صنعت دیگری، متالورژی بدون توسعه و پیاده سازی در عمل پیشرفت های نوآورانه به سادگی قابل تصور نیست.

بنابراین، کارمندان نیژنی نووگورود دانشگاه دولتیتوسعه یافته و شروع به معرفی نانوساختار جدید مقاوم در برابر سایش کرد آلیاژهای سختبر اساس کاربید تنگستن جهت اصلی استفاده از نوآوری تولید ابزار مدرن فلزکاری است.

علاوه بر این، یک درام رنده با یک نازل توپ مخصوص در روسیه به منظور ایجاد فناوری جدیدی برای پردازش سرباره مایع مدرن شد. این مراسم بر اساس دستور وزارت آموزش و پرورش برگزار شد. این مرحله کاملاً خود را توجیه کرد، زیرا نتایج آن در نهایت فراتر از همه انتظارات بود.

بزرگترین شرکت های متالورژی در جهان

  • آرسلور میتالیک شرکت است که دفتر مرکزی آن در لوکزامبورگ است. سهم آن 10 درصد از کل تولید فولاد جهان است. در روسیه، این شرکت مالک معادن Berezovskaya، Pervomayskaya، Anzherskaya و همچنین گروه Severstal است.
  • آهن و فولاد هبییک غول از چین است. کاملاً متعلق به دولت است. این شرکت علاوه بر تولید، به استخراج مواد اولیه، حمل و نقل و تحقیق و توسعه آنها می پردازد. کارخانه‌های این شرکت منحصراً از پیشرفت‌های جدید و مدرن‌ترین خطوط فناوری استفاده می‌کنند که به چینی‌ها اجازه می‌دهد تا نحوه تولید صفحات فولادی بسیار نازک و ورق‌های نورد سرد فوق‌العاده نازک را بیاموزند.
  • فولاد نیپون- نماینده ژاپن مدیریت این شرکت که کار خود را در سال 1957 آغاز کرد، به دنبال ادغام با شرکت دیگری به نام صنایع فلزی سومیتومو است. به گفته کارشناسان، چنین ادغامی به ژاپنی ها این امکان را می دهد که به سرعت در جهان پیشی بگیرند و از تمام رقبای خود پیشی بگیرند.