Металургија - шта је то? Центри металуршке индустрије
Инжењеринг, грађевинарство, електротехника - све ове и многе друге области се не могу замислити без металургије. Шта је ова индустрија? Како су метали минирани? Какви су? Одговоре на ова питања можете наћи у чланку.
Дефиниција
Металургија је правац у индустрији која се бави вађењем сировина, производњом легура, одлагањем отпада и производњом производа из добијених легура.
Металургија се, у зависности од сировина, дели на црну и обојену. У прву групу спадају метали који садрже гвожђе, хром и манган. За други - све остало.
Процес производње производа од метала обухвата следеће кораке:
вађење и припрема руде;
редистрибуција;
рециклирање.
Металуршка индустрија укључује процесе добијања многих елемената периодног система, осим гасова и халогенида.
Блацк
Црна металургија је грана металургије која производи легуре гвожђа, мангана и хрома.
У природи се гвожђе налази у руди у облику карбоната, хидроксида и оксида. Стога је прва фаза производње у индустрији жељеза и челика испуштање жељеза из руде у високој пећи на температури већој од +1000 ° Ц. Ако је потребно, својства метала у овој фази се мијењају.
Црна металургија обухвата области као што су:
- вађење и обогаћивање неметалних материјала;
- производња црних метала;
- производња цеви од челика и ливеног гвожђа;
- индустрија кокса;
- секундарна прерада сировина.
Производи произведени на металуршким погонима су:
главни, односно коначни производ, спреман за употребу;
страна, односно производ, који се добија у производњи главних производа;
производима који остају након производње примарног и секундарног, који се користи или као секундарна сировина, или као што је.
Рударство
Метали се производе екстракцијом из руда или материјала за рециклажу. Сва руда која садржи вриједне елементе подијељена је на богате (више од 55% вриједних елемената), сиромашне (мање од 50%) и сиромашне (мање од 25%).
Код рударства постоје три главне методе:
опен;
ундергроунд;
комбиновано.
Отворени метод је најчешћи и економичнији. Овим методом, предузеће организује потребну инфраструктуру и развија поље од каменолома.
Подземна метода се користи ако су стијене дубоко под земљом. У поређењу са отвореним, овај метод је скупљи због потребе за посебном техничком опремом. Поред тога, он је релевантнији од других метода, јер су резерве жељезне руде близу површине готово исцрпљене. На тај начин се више од 70% жељезне руде ископава.
Комбиновани метод, као што име имплицира, комбинује горе наведена два метода.
Производња
У металургији се производња црних метала схвата као сложен технолошки процес, који се може подијелити у двије фазе:
производња гвожђа;
прерада гвожђа у челик.
Потребни материјали за производња ливеног гвожђа су жељезна руда, гориво (кокс) и флукс. У том редоследу се учитавају високе пећи где под тежином своје масе падају на дно пећи. У доњем делу пећи налазе се отвори - фирме кроз које се доводи загрејани ваздух који подржава процес сагоревања. Као резултат топљења, из руде се добијају гвожђе и други елементи, а шљака и ливено гвожђе, добијени у процесу, сипају се кроз специјалне отворе - шљаке и рупе од ливеног гвожђа.
Процес прерасподеле гвожђа у челик подразумева смањење нивоа угљеника и нечистоћа селективном оксидацијом и њихово преношење у шљаку током топљења. У ту сврху се у растопљено гвожђе уводе феролегуре које садрже Ал, Мн и Си. Они формирају слабо растворљиве оксиде, који делимично плутају у шљаку.
Производи
Производи црне металургије се широко користе у инжењерингу, грађевинарству, комуналним предузећима, војно-индустријском комплексу и пољопривреди.
Главни производи црне металургије су:
метал (лим, обликовани, сортни);
завршен најам;
хардвер;
редистрибуција;
сирово гвожђе и ливница;
цоке;
ватростални материјали;
хемијских производа.
Цолоред
Обојена металургија обухвата све врсте метала, осим гвожђа. Сама индустрија је подељена на металургију лаких и тешких метала, који се заснивају на таквим својствима метала као што су густина и тежина. Све врсте метала који се користе у обојеној металургији могу се подијелити на:
плућа, која укључују магнезиј, алуминиј, титан;
тешки, који укључују коситар, цинк, олово, никл, бакар;
ретке земље, које обухватају ербијум, тербијум, самаријум, прасеодимијум, неодимијум, лантан, диспрозијум, церијум, итријум;
вештачки, у који спадају америцијум, технецијум;
мале, које укључују живу, кобалт, арсен, антимон, кадмијум, бизмут;
раштркани, у које спадају селен, германијум, талијум, индијум, галијум, цирконијум;
легирање, које укључује ванадијум, ниобијум, тантал, молибден, волфрам;
племенити, који укључују платину, злато, сребро.
У поређењу са црном металургијом, обојена металургија троши више енергије. Разлог томе је низак садржај корисних супстанци у обојеним металима и, као резултат тога, велика количина отпада која захтијева посебну употребу и обраду кемијским методама.
Вађење сировина и њихово обогаћивање
Обојени метали се добијају из концентрата руде, односно из обогаћене руде. Под обогаћењем разумеју одвајање руде од метала и минерала, што омогућава вештачко повећање садржаја метала у сировинама. Одвајање користи технологије као што су дробљење, мљевење, сортирање и обрада дехидрацијом. По пријему метала из руде, он се прерађује и полира.
После свих ових процеса, метал се шаље у радионице или предузећа где ће се производити неопходни производи - машине, цеви, машине, итд.
Рефининг
Груби метали садрже различите нечистоће које утичу физичке и хемијске особине метала, и такође садрже важне скупе предмете, попут злата или сребра. Стога је једна од најважнијих фаза обраде метала рафинација, односно чишћење. Прерада се врши на три начина:
електролитички - користи се за дубинско чишћење обојених метала;
хемикалија, која се такође назива рафинација, користи се у дубокој преради злата;
пирометалуршки - користи се у производњи метала високе чистоће и дели се на фракциону, сегрегацију, оксидативну рафинацију.
Производња легура
Легура је супстанца која се састоји од два или више метала и не-метала, на пример, угљеника, фосфора, арсена.
Легуре се не могу направити од два слична метала. На пример, цинк и олово.
Највредније легуре су:
бронза - једињење бакра и калаја;
месинг - једињење бакра и цинка;
дуралумин - једињење алуминијума, бакра, гвожђа, силиција, магнезијума и мангана;
волфрам-карбид - једињење волфрама са угљеником и кобалтом;
никром - једињење никла, хрома и гвожђа;
ални је једињење немагнетног алуминијума, никла и кобалта.
Индустрија производа
Особа непозната металургији, када се спомињу обојени метали, најприје му пада на памет злато и сребро. Изнад је разматрана разноликост обојене металургије. Овде разматрамо производе који се производе у овој области. Ово је:
- дугачки производи - шестерокут, шипка, жица;
- производи од лима - трака, трака, лим.
Поред профила, хемијски производи се производе и на металуршким погонима и постројењима - хлор, поташа, сумпорна киселина, елементарни сумпор, цинк и бакар сулфат.
Врсте основа и фактори њиховог пласмана
Пре разматрања главних металуршких база у свету и Русији, вреди укратко описати врсте база и факторе њихове локације.
У металуршкој индустрији постоје 3 врсте база.
База ради са својом рудом и угљем.
База функционише или сопственом рудом и увезеним угљем, или увезеном рудом и сопственим угљем.
Рад у близини угља или близу потрошача.
Фактори који утичу на локацију металуршких центара су:
потрошача , што укључује близину великих инжењерских комплекса - главних потрошача челика;
еколошки , што укључује застарјела предузећа која користе једну од „најпрљавије“ методе производње - процес високих пећи;
транспорт , који обухвата предузећа која користе увезену руду и угаљ, јер су далеко од својих извора;
гориво , које укључује компаније које се налазе у близини угља;
сировине , које укључују предузећа лоцирана близу локације руде.
Металургија у свету
Светска металургија је концентрисана у 98 земаља света, од којих је руда минирана само у 50 земаља. Лидери су пет земаља - Кина, Бразил, Русија, Аустралија и Индија, које снабдевају 80% сировина на светском тржишту. Већина светских резерви руде су материјали средњег и ниског квалитета који захтевају обогаћивање у процесу производње. Квалитетне руде у свијету су врло мале. На пример, руске резерве као један од лидера у металуршкој индустрији чине само 12% светских резерви.
Већина руде се копа у Кини, а корисно гвожђе је у Русији.
Водеће компаније које регулишу светски процес рударства и производње руде и метала су Арцелор Миттал, Хебеи Ирон & Стеел, Ниппон Стеел.
Арцелор Миттал је компанија настала спајањем компанија у Индији и Луксембургу. Поседује предузећа у 60 земаља света, укључујући руски "Северстал-Ресоурце" и украјински "Криворозхстал".
Хебеи Ирон & Стеел Гроуп је још једна компанија настала спајањем неколико компанија. Али то није приватно, већ државно предузеће регистровано у Кини. Овде се производи јединствени производ - ултратанки хладно ваљани лим и челичне плоче. Поред рударства и производње, компанија се бави и истраживањем и инвестирањем.
Ниппон Стеел и Сумитомо Метал Индустриес - јапански лидер у Европи производња челика. Високе пећи ове компаније инсталиране су 1857. године.
Металургија Русије
У руској економији, металургија заузима друго место након индустрије нафте и гаса. У овој области, више од 2% запослених у земљи ради за 1.5 хиљада предузећа.
У Руској Федерацији постоје три главне основе црне металургије, чија се локација објашњава близином извора руде и угљеног басена:
Урал;
Сибериан;
Централ.
Најстарије и највеће предузеће металургије је Уралскоие, где се производи половина свих производа од челика у Русији. Центри Урал металургије су Екатеринбург, Нижни Тагил, Чељабинск и Магнитогорск. Највећа предузећа су Цхусовои Металлургицал Плант и Цхелиабинск Металлургицал Плант.
Сиберијска металуршка база је најмлађа од ове три и гради се да замени Урал, где су резерве метала исцрпљене. Постоје само два велика металуршка постројења - Кузнетски и Западни Сибир.
Централна металуршка база налази се у Белгородској и Курској регији. Највеће металуршко постројење и постројења су Новолипетско металуршко постројење и погони у Старском Осколу и Тули.
93% производње отпада на шест главних металуршких центара. Ово је:
ПЈСЦ “Северстал”;
Мецхел ОАО;
“Евраз”;
ОЈСЦ Металлоинвест;
ОАО Новолипетск Металлургицал Плант;
ОЈСЦ Магнитогорск Ирон анд Стеел Воркс.
Металургија је индустрија која игра важну улогу у животу сваке особе.