География черной металлургии

Общая характеристика

Металлургия — отрасль промышленности, включающая в себя добычу и обогащение рудных ресурсов и производство металла. Металлургия подразделяется на черную и цветную (табл. 21).

Учебная таблица 21. Структура отрасли

Металлургия

Добыча и обогащение

Производство

Черная

металлургия

Железных, марганцевых и других руд

Чугун, сталь, легированная сталь, прокат

Цветная

металлургия

Медных, свинцово-цинковых, оловянных, других полиметаллических руд

Цветные металлы и сплавы

Для экономически эффективного размещения предприятий черной металлургии необходимо представить себе технологию производства металла по полному циклу и его производственные связи (рис. 13).

Технологические особенности

Железная руда — основное сырье для производства металла. Железную руду добывают как открытым (карьерным), так и закрытым (шахтным) способом. Большая часть добычи приходится на карьерный, поскольку он наиболее безопасный и дешевый. Значительными

Схема производственных связей металлургического комбината

Рис. 13. Схема производственных связей металлургического комбината

запасами железных руд владеют Бразилия, Россия, Китай, США, Канада, Австралия. Железная руда требует обогащения. Горно-обогатительные комбинаты (ГОК) строятся рядом с месторождениями. Железная руда, как правило, содержит менее 50 % окислов железа (в чистом виде железо в природе не встречается), остальное — пустая порода. Исключение составляет высококачественная руда, например, Курской магнитной аномалии (КМА), содержание окисла железа в которой более 60 %.

Для обогащения железной руды, т. е. отделения пустой породы, на горно-обогатительных комбинатах применяют магнитный способ. Железную руду размельчают и пропускают через магнитный сепаратор: частицы окисла железа притягиваются к магниту, а пустая порода — остается. Полученный порошкообразный рудный концентрат на 2/з состоит из окисла железа. Однако он еще не пригоден для плавки — его нужно подвергнуть окускованию — агломерации или окатыванию. В первом случае его спекают и получают агломерат, а во втором — концентрат превращают в комки — окатыши. Именно в таком виде железная руда поступает на металлургический завод. Заметим, что агломерационное производство может располагаться и на самом металлургическом заводе.

Вернемся к рис. 13. Ферромарганец — сплав железа с марганцем (Мп 70 %) — необходим при плавке стали. Его вводят в мартеновскую печь в качестве раскислителя для удаления из стали кислорода, вредно влияющего на ее качество. Крупнейшие месторождения марганцевых руд расположены в ЮАР, Австралии, Габоне, Бразилии, Индии, Казахстане, Китае. Имеются ресурсы марганцевых руд также в России, Грузии, Украине.

Как вы, наверное, помните из курса географии России, чугунолитейное производство не может обойтись без кокса. Его получают на коксохимических заводах и используют в качестве топлива в домнах, а также в мартеновских печах и конвертерах наряду с природным газом, который подается на металлургические заводы по газопроводам. Сталь можно производить бездоменным способом. Это прогрессивное, но весьма энергоемкое производство. Для получения легированных сталей в дуговых и индукционных электрических печах также требуется много электроэнергии.

Факторы размещения

Путь от железной руды до готового металла называют металлургическим циклом. Предприятия черной металлургии подразделяются на заводы полного цикла, получающие металл из обогащенной руды (агломерата), и передельные заводы, переплавляющие металлический лом или чугун. Себестоимость продукции последних значительно ниже, поскольку переплавка металлолома требует в семь раз меньше трудовых затрат, чем производство стали из железной руды. Заводы передельной металлургии, как правило, ориентированы на потребителей металла.

Заводы полного цикла составляют основу черной металлургии в России, США, Китае, Украине, Казахстане, Германии, Франции и других странах. Они тяготеют к месторождениям железных руд и коксующихся углей.

География отрасли

В настоящее время география отрасли значительно расширилась. Металл стали производить не только страны, обладающие большими запасами железной руды и угля, но и довольно «бедные» в этом отношении государства, например Япония, Республика Корея, ряд стран Западной Европы. В этих странах заводы черной металлургии расположены в портах и ориентируются на импортные уголь и железную руду. Посмотрите на карту атласа.

Главные морские грузопотоки угля — «угольные мосты» — проходят в следующих направлениях:

США —> Западная Европа;

США —» Япония;

Австралия —> Япония;

Австралия —> Западная Европа;

ЮАР -» Япония.

Главные морские грузопотоки железной руды — «железорудные мосты» — сложились по следующим направлениям:

Австралия —» Япония;

Австралия —> Западная Европа;

Бразилия —» Япония;

Бразилия —> Западная Европа;

США —> Западная Европа.

Металлургические комбинаты в странах Западной Европы уступают место заводам передельной металлургии, ориентированным прежде всего на потребителей металла.

Основная продукция металлургических заводов — стальной прокат различных форм (брус, полоса, рельсы, трубы), полученный на прокатных станах, а также чугунные отливки. Чугун прокатывать нельзя — из-за высокого содержания углерода он очень твердый и хрупкий. Придавать форму чугунным изделиям можно только литьем.

Россия занимает 3—4-е места в мире по производству чугуна и стали.

В настоящее время спрос на продукцию отрасли заметно снижается, так как металл заменяют более легкие конструкционные материалы.

Экологические проблемы

Все стадии металлургического цикла оказывают негативное влияние на окружающую среду.

Добыча железной руды карьерным способом превращает плодородные ландшафты в техногенные: карьеры, отвалы пустой породы, терриконы. Происходит деструкция — физическое разрушение природного ландшафта производственной деятельностью человека. Над агломерационными фабриками тянутся из труб «лисьи хвосты» — клубы рыжего едкого дыма (это продукты выгорания серы). При выплавке 1 т чугуна, например, в атмосферу выбрасывается 4,5 кг пыли,

2,7 кг сернистого газа (источника образования кислотных осадков), 0,5 кг марганца, а также мышьяк, фосфор, сурьма, свинец, пары ртути, смолистые вещества.

Как с этим бороться? Ставить на дымовые трубы дорогостоящие электрические фильтры или думать над новой технологией получения металла? Наверное, и то и другое. Например, бездоменный способ производства стали сокращает количество вредных выбросов в атмосферу. Передельная металлургия по сравнению с полноцикловой не только более экономична, но и экологически безопасна.

Задания

Какое применение можно найти отвалам пустой породы, образовавшимся на месте железорудных и каменноугольных карьеров?

Обоснуйте строительство металлургических комбинатов в городах Ки- такюсю, Череповце, Шанхае, Сиднее, Торонто (по выбору).

Покажите на контурной карте основные «угольные» и «железорудные» мосты и приведите примеры металлургических заводов, тяготеющих к ним.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >