Лекции.Орг


Поиск:




География мировой цветной металлургии




 

 

Подавляющая часть цветных металлов потребляется в различных отраслях индустрии, особенно в машиностроении, а также в стро­ительстве и химической промышленности. Развитие цветной метал­лургии теснейшим образом связано с НТП, который сильно расширил сферу применения цветных металлов, выявил области применения разных их видов, внедрил эффективные технологии получения как старых, так и новых металлов.

Растущее значение цветной металлургии обусловлено увеличени­ем количества видов металлов не только основных тяжелых и легких, но и редких и рассеянных элементов. В начале XX в. использовалось всего лишь около 15 видов металлов, в середине XX в. — уже около 30, а в настоящее время — около 70, т.е. подавляющая часть всех су­ществующих металлов. Их роль в повышении качества черных и цвет­ных металлов, в создании уникальных сплавов исключительно велика.

На рост производства тяжелых цветных металлов (свинца, меди, цинка, никеля) мощное влияние оказывала военная промышленность (изготовление боеприпасов) уже в прошлые века, а в XX в. легкие металлы (алюминий, магний, титан) явились главными конструкци­онными материалами для АРКП. Редкие и рассеянные металлы — составная часть многих современных сплавов. Широкое применение в разных отраслях хозяйства нашли благородные металлы — золото, серебро, платина и другие платиноиды (палладий, иридий, осмий и т.д.). Однако их роль по мере развития НТП существенно менялась.

У основных благородных металлов есть как общие направления использования, так и сугубо специфические. Золото и серебро с глу­бокой древности шли на ювелирные украшения, и до сих пор на эти цели в мировой промышленности в середине 90-х гг. использовалось 78% золота, 36 — платины и 15% серебра. Растет спрос на золото и платину в электронных производствах (4-6%). Крупным потребите­лем платины стала автомобильная промышленность (43%); большое количество серебра используется для изготовления кинофотоматери­алов (30%). Потеряли прежнее значение эти металлы в чеканке монет и получении слитков (всего 6-8%). Другие виды платиноидов идут на получение сплавов и катализаторов.

Большинство руд цветных металлов чрезвычайно сложны по свое­му составу и содержат помимо целевого металла легирующие, бла­городные, редкие и рассеянные, соединения серы, калия и других элементов. Поэтому технология переработки разных руд не только сложна, но и зачастую сугубо индивидуальна. Извлечение всех со­держащихся в рудах и первичном металле различных элементов оп­ределяет многие проблемы развития цветной металлургии. Это сти­мулирует глубокую комплексную переработку руд при их решении.

Усложнение технологии переработки руд цветных металлов обу­словило появление отдельных ее циклов — добыча руды, ее обогаще­ние, получение основного («чернового») металла, рафинирование, из­готовление проката или других видов изделий (например, порош­ков — «порошковая металлургия»), сбор и подготовка лома цветных металлов для вторичного использования. Каждый из этих циклов имеет свою технологию, свои виды оборудования, характеризуется своими технико-экономическими показателями (величиной инвес­тиций, расходом энергии, затратами труда, себестоимостью продукта в каждом цикле и т.д.).

Результатом усложнения технологии стал разрыв когда-то единой цепочки этих процессов. Необходимость расчленения технологичес­кого процесса выявилась в ходе роста объемов добычи руд, их обла­гораживания, получения проката и т.д. Эти тенденции усилились в связи с несовпадением размещения месторождений руд цветных ме­таллов и территорий с экономическими, техническими предпосыл­ками для производства конечной продукции. Процессы комбиниро­вания отдельных производств цветной металлургии, характерные для черной металлургии, оказались в большинстве случаев невозможны, особенно между начальными и конечными циклами.

Рост производства и потребления цветных металлов был причи­ной возникновения крупных экологических проблем. Они имеют место на различных стадиях цикла:

  • добыча руд тяжелых цветных металлов характеризуется очень низким содержанием металла (доли процента и максимально 2-8%), образованием огромного количества отходов горной породы;
  • получение «чернового» металла (меди, свинца и др.) сопровождается большим количеством серосодержащих выбросов в атмосферу и твердых отходов обогащения и т.д.;
  • использование тяжелых металлов во многих отраслях промышленности, в изделиях бытового потребления способствует накопле­нию их отходов, что является экологически опасным.

Цветные металлы гораздо дороже черных, но и сами отличают­ся по своей стоимости. В 1998 г. цены на основные металлы коле­бались от 500-600 долл. за 1 т (цинк) до 5000 долл. (олово), т.е. до 10 раз. Благородные, редкие и рассеянные металлы значительно до­роже: германий — до 1 млн долл. за 1 т, золото — 9-12 млн, родий — 20 млн долл. за 1 т. Еще дороже некоторые другие цветные металлы (например, осмий). Поэтому суммарная стоимость всех цветных ме­таллов, производимых в настоящее время в мире, превышает стои­мость первичного черного металла — чугуна.

Указанные особенности цветной металлургии и ее готовой про­дукции обусловили мощную монополизацию отрасли. Транснацио­нальные корпорации контролируют всю деятельность, все ее произ­водства от добычи руд, получения металлов до их продажи на мировом рынке. Так, в алюминиевой промышленности выделяются: «Алкоа», «Рейнолдс металс» (США), «Алкан» (Канада), «Пешине Южин Кюльман» (Франция) и т.д. В медной промышленности — «Анаконда», «Асарко» и др. (США). Сравнительно небольшое количество получа­емых в мире цветных металлов по сравнению с черными позволяет создавать большие складские запасы, диктовать цены на мировом рынке. Спекуляция ТНК на цветных металлах наносит большие убыт­ки производителям как руды, так и готовой продукции. Это после 1990 г. в полной мере ощутила Россия при продаже платины, алю­миния, никеля и других металлов.

Все потребительские свойства цветных металлов, их стоимость обусловили рост количества получаемой продукции отрасли: в нача­ле XX в. около 2 млн т, в 1995 г. — более 45 млн т (табл. 27.7). Произ­водство шло опережающими по сравнению с черной металлургией тем­пами: за 1950-1995 гг. выплавка основных цветных металлов выросла с 6,5 до 45 млн т, т.е. почти в 7 раз, а чугуна — только в 4 раза. Доля цветных металлов во всем производстве металлов повысилась: доля их по весу к выплавке чугуна в мире в 1950 г. составляла 4,9%, а в 1995 г. достигла 8,5%. В развитых странах эта доля еще выше (в США в 1995 г. около 15%).

В структуре получения цветных металлов в XX в. произошли круп­ные изменения. Движущим стимулом в этом был быстрый рост спроса на новые конструкционные металлы новейших отраслей промышлен­ности (авиационная, ракетно-космическая), проявившийся особенно в послевоенные годы: алюминий, магний, титан. Развитию отраслей способствовало внедрение новых технологий и техники в добыче сырья, производстве полупродуктов и выплавке указанных металлов, а на их основе — различных сплавов.

Определяющим направлением структурных сдвигов был быстрый рост производства легких металлов, среди которых наиболее устой­чиво шла выплавка алюминия. Крупные мощности по его получению, созданные для нужд военной авиации, продолжали расширяться в связи с появившимися направлениями использования алюминия в гражданских отраслях хозяйства. Медленнее увеличивалось производ­ство основных тяжелых металлов, а получение свинца практически стабилизировалось. Происшедшие структурные сдвиги в цветной ме­таллургии мира по основной группе металлов в 1930-1995 гг. четко отражают тенденции развития отрасли.

Изменение структуры получения цветных металлов оказало суще­ственное влияние на использование в производстве различных видов энергии. Суммарные затраты электрической энергии на выплавку в мире алюминия превышают 300 млрд кВт - ч, т.е. сопоставимы с ее выработкой в Великобритании или Индии. Цветная металлургия из топливоемкой превратилась (с учетом затрат на рафинирование тяже­лых металлов) в преимущественно электроемкую отрасль.

Алюминиевая промышленность. Алюминий стал одним из важней­ших конструкционных материалов, расширившим благодаря своим свойствам возможности использования этого металла в машинострое­нии, строительстве, в изготовлении тары и упаковки. В силу своих физических свойств (плотности, высокой электропроводности, плас­тичности) он конкурирует с другими цветными металлами и заменяет их. Соединения алюминия имеют применение в химической про­мышленности (катализаторы), в металлургии (сплавы).

Алюминиевая промышленность отличается в настоящее время наиболее глубоким, четко выраженным разделением труда. В ней вы­деляются:

  • добыча сырья — бокситов, алунитов и других, содержащих до 30% металлического алюминия;
  • производство из них глинозема;
  • выплавка первичного алюминия;
  • изготовление из алюминия различных видов проката, литьевых изделий и т.д.;
  • получение из лома вторичного алюминия.

Каждая стадия характеризуется разным количеством потребляе­мой энергии (глинозем — большим количеством тепловой, первич­ный алюминий — очень большим количеством электроэнергии, вто­ричный алюминий — небольшим ее использованием).

Основные запасы разведанных бокситов (более 4/5) находятся в Африке, Австралии, Южной Америке, Азии. География добычи и по­требления бокситов в 1950-1995 гг. заметно изменилась.

Бокситы используются для производства глинозема (промежуточ­ного продукта для выплавки алюминия) как непосредственно в местах добычи руды, так и в силу высокой транспортабельности бокситов в других странах и регионах. Для размещения производства глинозема (хорошо транспортабельного продукта) помимо бокситов требуется из­вестняк, топливо и вода. Поэтому наличие данных предпосылок по­зволяет получать глинозем как у месторождений бокситов, так и вне их. Это способствовало усилению разделения труда на получении не только сырья, но и промежуточного продукта — глинозема, увеличи­вая территориальный разрыв стадий всего цикла получения алюминия.

В результате развития добычи бокситов и производства глинозе­ма сложилась четко выраженная специализация регионов и стран — продуцентов обоих продуктов. Алюминиевая промышленность Се­верной Америки, Восточной и Западной Европы, Азии сильно зави­сит от импорта бокситов и глинозема из Австралии, Южной Америки и Африки.

Выплавка алюминия — одного из важнейших, стратегического значения металлов — отличается высокой концентрацией производ­ства в немногих государствах мира. В 1995 г. десять ведущих стран давали более 3/4 алюминия в мире. По сравнению с пе­риодом 1950-1980 гг. четко обозначился сдвиг получения этого ме­талла в наиболее обеспеченные энергетическими ресурсами страны, особенно широко использующие дешевую электрическую энергию ГЭС (Канада, Бразилия, Норвегия суммарно произвели 21% алюми­ния в мире.) Из числа ведущих выпало большинство государств За­падной Европы (Франция, Италия, Великобритания) и Япония, ко­торая демонтировала все свои предприятия по получению первичного алюминия.

Превращение алюминия в самый массовый металл цветной ме­таллургии способствовало формированию большого металлофонда.

Все важнейшие промышленные страны мира стали крупнейши­ми производителями алюминия из вторичного сырья. Так, в США получение первичного и вторичного алюминия равны (каждого по 3,3 млн т), Япония имеет только вторичное его производство, во мно­гих странах Западной Европы выплавка вторичного металла превы­шает получение первичного. В 1995 г. в целом по миру на долю вто­ричного алюминия приходилось более 1/3 объемов выплавки первич­ного металла.

Алюминий в последнее десятилетие стал важным экспортным то­варом: на экспорт идет более половины металла, выплавляемого во многих странах мира (только по получению первичного алюминия — около 50%). В целом ряде государств мира в последние годы произ­водство алюминия создавалось исключительно для экспорта (Бах­рейн, ОАЭ и др.). Крупнейшим экспортером алюминия стала Россия из-за резкого падения его потребления в стране (в 1995 г. всего 15% уровня 1990 г.). Россия, алюминиевая промышленность которой в значительной степени контролируется иностранным капиталом, в 1995 г. вывезла 85% полученного металла, а ее доля на мировом рынке первичного алюминия достигла 22%.

Медная промышленность удерживает второе место по объему вы­плавки в цветной металлургии после алюминия, несмотря на растущую конкуренцию последнего в машиностроительных производствах (электротехнических изделиях в первую очередь). Месторождения мед­ных руд, сильно различающихся по качеству, имеются во всех регионах мира, но в Западной Европе они невелики. Однако по объему добы­ваемой медной руды регионы и страны отличаются очень сильно. По­ловину всей добываемой в мире руды (по содержанию меди) дают всего три страны Южной и Северной Америки — Чили, США, Канада.

Производственный цикл медной промышленности отличен от алюминиевой. Содержание меди в рудах и медных концентратах не­велико (не более 15-25% в концентратах). Это делает не очень вы­годными их дальние перевозки. Поэтому в местах добычи руды и ее обогащения выплавляют черновую медь. Лишь часть концентратов вывозится за пределы мест их получения. Первичный металл (черно­вая медь) подвергается рафинированию — очистке от примесей, в том числе благородных металлов. Это делает процесс рафинирования эко­номически очень эффективным. Отсюда в медной промышленности производственный цикл тоже разорван в пространстве, хотя и в мень­шей степени, чем в алюминиевой.

Концентрация выплавки рафинированной меди по регионам очень велика: в 1995 г. на Северную и Южную Америку приходилось 45% ее получения в мире. Специализация этих регионов на медной промышленности устойчива: в 1950 г. они также давали около 45% меди. Западная Европа и Азия суммарно производили 37% этого ме­талла. Все территориальные сдвиги в отрасли обусловлены преиму­щественно ростом выплавки меди в Азии, особенно в Японии, кото­рая практически не располагает сырьевой базой. В целом же страны, не имеющие месторождений меди, дают до 1/4 этого металла в мире. Восточная Европа до 1991 г. была одним из мировых лидеров медной промышленности. С распадом СССР и СЭВ в большинстве стран ре­гиона выплавка меди упала в 2-3 раза. В 1995 г. Россия по производ­ству меди отодвинута на 7-е место в мире.

Цинковая и свинцовая промышленность. Свинец и цинк содержатся, как правило, совместно в одних и тех же рудах, где имеется также и ряд других металлов, особенно редких. Крупнейшие месторождения этих металлов находятся в Северной Америке, Австралии, Западной и Восточной Европе. Содержание металла в концентрате цинка и свинца высокое, сопоставимое с железными рудами (до 60-75%). Это позволяет эффективно разрывать циклы добычи руды, получения чернового и рафинированного металла, создавая не только внутри­региональные межстрановые их потоки, но и межрегиональные.

В добыче цинковых руд в 1995 г. лидировали Северная Америка (30% в мире) и Азия (23%). Азия заняла также ведущее место в по­лучении рафинированного цинка (32% мирового производства), где КНР стала ведущим производителем этого металла не только в ре­гионе, но и в мире, опираясь на собственные ресурсы свинцово-цинковых руд. Западная Европа — второй по значению продуцент цинка (29% в мире), широко использующий привозные концентраты (собственная добыча руды и получение концентратов всего 8% в мире). Концентраты цинка из Северной Америки в зна­чительной степени идут на экспорт, а поэтому регион только третий в мире по получению металла (14%).

В свинцовой промышленности мира аналогичная ситуация в до­быче свинцовых руд и получении концентрата: Северная Америка (29%) и Азия (20%) дают половину их мировой продукции. Однако Северная Америка сохранила лидерство в выплавке рафинированного свинца (34%). Добыча свинца издавна сложилась в Западной Европе, однако месторождения свинцовых руд за многие столетия в значи­тельной степени выработаны, и регион дает всего 8% свинцовых кон­центратов в мире.

В Восточной Европе зарубежные государства бывшего СЭВ в пос­ледние годы сохранили производство цинка и свинца, а некоторые из них даже увеличили их получение (Польша, Болгария). В государ­ствах СНГ произошел сильный спад выплавки этих металлов, осо­бенно в Казахстане, на Украине, в меньшей степени в России. СССР был одним из мировых лидеров в цинковой и свинцовой промыш­ленности мира. В 1995 г. ни одно из государств СНГ не попало даже в десятку ведущих стран мира по их получению.

География добычи и потребления самого дорогого из рассмотрен­ных тяжелых металлов — олова — имеет свои специфические особен­ности. Месторождений оловянных руд сравнительно немного. Наи­более крупные из них находятся в Азии, особенно в государствах Юго-Восточной ее части, в Южной Америке и в меньшей степени в Африке и Австралии. Эти регионы традиционно дают подавляющую часть олова в мире. Ведущими продуцентами первичного олова в 1995 г. были страны Азии: из 206 тыс. т они выплавили 152 тыс. т, т.е. 74% этого металла в мире. Среди государств по получению олова на первое место вышла КНР (до 30% мирового производства), опередив Индо­незию и Малайзию. В прошлом они производили в основном кон­центраты, а в последние десятилетия выпускают чистый металл. Он стал основным идущим на экспорт товаром. Главными его потреби­телями были и остаются промышленно развитые государства Север­ной Америки, Западной Европы, а также Япония. Помимо первич­ного олова они получают из лома значительное количество вторич­ного металла.

В мировой добыче благородных металлов в 1950-1995 гг. быстрее росло получение платины (с 11 до 150 т) и платиноидов. Гораздо мед­леннее увеличивалось производство золота (с 735 до 2200 т) и серебра (с 5500 до 14 500 т). Это отражало колеблющийся спрос на золото и серебро. В добыче золота в 1995 г. впереди по-прежнему Африка (в 1995 г. до 25%), где лидер в мире — ЮАР, Второй крупный проду­цент — Северная Америка (22%) с ведущей ролью США. Австралия — третий производитель (15%). Основной поставщик серебра — Север­ная Америка (36%), а лидером была Мексика. Первенство в добыче платины у ЮАР (3/4 в мире).

Восточная Европа утратила свою роль в получении этих металлов (от 9% в мире по золоту до 15% по платине). Главный продуцент — Россия, но она в мире только вторая по производству платины, шес­тая — золота и не входит даже в первую десятку государств по добыче серебра.





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-11-18; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 710 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

В моем словаре нет слова «невозможно». © Наполеон Бонапарт
==> читать все изречения...

592 - | 549 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.01 с.