История цивилизации тесно переплетена с использованием металлов. На основании применяемых материалов были названы первые этапы развития человечества. Еще 6-м веком н. э. датируются первые потуги людей в области металлообработки. Изначально под металлургией подразумевалось искусство извлекать из рудметаллы. Сегодня под этим термином понимается нечто большее. Во-первых, металлургия – этоотрасльпромышленности, подразумевающая процесс получения сырья и сплавов. Во-вторых, это процедура изменения их свойств, структуры и составов.
От металлургического комплекса зависит мощь и экономика страны. На территории России функционирует свыше 28 000 предприятий, действующих в данной сфере. В стране добывается около ¼ мирового запаса угля. Продукция, изготовляемая многочисленными фабриками и заводами, активно применяется в различных областях: от электроэнергетики и строительства до фармацевтики и медицины.
Металлургия: основные виды и их особенности
Металлургическое производство принято делить на две основные категории – в соответствии с разделением самих материалов. Последние бывают цветными и черными. Представители каждой категории отличаются друг от друга химическим составом и техническими характеристиками.
Черная металлургия – это термин, под которым понимается процесс добычи железа и сплавов на его основе. Доля их производства составляет свыше 95% от всего объема.
Остальные элементы относятся к числу цветных. В общей массе можно выделить металлы, относящиеся к следующим категориям:
- Тяжелым (кобальт, цинк, олово) и их природным спутникам (ртуть, сурьма);
- Легким (магний, титан, алюминий);
- Благородным (золото, платина, серебро);
- Редкоземельным (скандий);
- Редким или тугоплавким (молибден, тантал, хром);
- Рассеянным (германий, рубидий);
- Радиоактивным (уран, радий).
Чермет, в отличие от цветного, добывается и производится при меньших затратах. Представители второй категории часто бывают токсичными. Однако этот фактор делает их востребованными в таких отраслях, как радиотехника, авиация, атомная техника, приборостроение.
Черная металлургия: основные разновидности
Есть несколько видов черной металлургии:
- Полного цикла. Главная особенность – все стадии производства проводятся на территории одного комплекса.
- Предельная. Подразумевается переплавка металлолома.
- Малая. Металлопродукция производится в отдельных цехах, размещенных на территории более крупных компаний.
Вид металлургии влияет на расположение комплексов. Компании, специализирующиеся на обработке металлов, должны располагаться либо возле машиностроительной базы, где остается много лома, либо в районе концентрации сырья.
Факторы размещения металлургии
Для получения продукции в области черной металлургии, необходимы топливо и сырье. Эти показатели влияют на географию заводов. В таблице указаны факторы размещения:
- Сырьевой. Ключевая особенность – близость к месторождению;
- Транспортный. Относится к комплексам, расположенным далеко от месторождения и работающим с привозной рудой;
- Топливный. Особенность – коксующий уголь;
- Потребительский. Основная особенность – наличие машиностроительных комплексов, т. е. потребителей;
- Экологический. Речь идет о компаниях, занимающихся доменным производством.
От условий, указанных в таблице, зависят территориальные факторы предприятий. Поэтому завод в Череповце был построен на пересечении путей благодаря наличию бесперебойного транспортного сообщения.
К факторам размещения цветной металлургии относят сырьевой, водный, экологический и энергетический (за счет наличия бюджетной электроэнергии).
Особенности доменного производства
Один из основных способов получения сплавов с железной основой – доменное производство. Ключевым инструментом является специальная шахтная печь, которая называется доменной. Она используется для выплавки чугуна из руды, топлива и флюса. Сам процесс называется доменной плавкой. Потому что в его основе лежит следующий принцип: движение исходных материалов вниз, а образующихся в результате сжигания топлива газообразных продуктов – вверх.
В доменной печи происходят следующие процессы:
- Восстановление химических элементов;
- Горение топлива;
- Теплообмен;
- Образование сплава.
Таким образом производится не только чугун, но и побочные продукты в виде шлаков, газа и пыли. Полученная продукция является вторичным энергоресурсом и используется в различных сферах жизнедеятельности, например, при изготовлении стройматериалов.
География металлургического комплекса
Около 15-20% добычи всех черных металлов осуществляется на территории России. Железная руда добывается в основном в следующих регионах:
- В Курской области;
- В Белгородской области;
- На Урале;
- В Европейском центре (уголь завозят с Печорского и Кузнецкого бассейнов);
- На Европейском Севере (отсюда поступает около 20% стали, уголь доставляют с Печорского бассейна);
- В Сибири (Горная Шория и Приангарье – месторождения руды, Кузнецкий каменноугольный бассейн – коксующего угля).
Размещение предприятий цветной металлургии схоже с географией предприятий, специализирующихся на производстве и добыче железа, а также сплавов на его основе. Лидирующие позиции занимают Урал и Европейский Север. Заводы работают как с сырьем из собственных запасов, так и с привозным. Кобальт, никель, медь, платина и золото производятся в северной части Сибири – в Норильске. На производстве алюминия специализируются предприятия Шелехова, Красноярска, Братска и других южносибирских городов.
Олово, цинк и свинец добываются на Дальнем Востоке. Сырьевой – основной фактор размещения. Золото добывается в Магаданской области и Якутии, свинцово-цинковые руды – в Дальнегорске, олово – Эсе-Хайе и Депутатском месторождении.
Российские города металлургии
Самые крупные уральские заводы сосредоточены в следующих городах:
- Магнитогорске;
- Нижнем Тагиле;
- Челябинске;
- Новотроицке.
Центральные города-металлурги – Старый Оскол, Липецк, Тула. Крупнейшим центром Европейского Севера является Череповец. Сибирское месторождение коксующего угля в Кузбассе послужило причиной основания здесь металлургического комбината в Новокузнецке.
География размещения комбинатов, специализирующихся на цветной металлургии, это:
- Орск, Медногорск и Каменск-Уральск на Урале;
- Кандалакша, Мончегорск и Никель на Европейском Севере;
- Норильск на Сибирском Севере;
- Красноярск, Братск, Саяногорск в южной Сибири;
- Дальнегорск на Дальнем Востоке.
Стоит отметить, что Российская металлургия основывается на обработке не только собственного, но и привозного сырья. Хромитовые и марганцовые руды добываются в Казахстане и Грузии.
Металлургические заводы
На территории России действуют как крупные предприятия, так и небольшие цеха, занимающиеся металлообработкой. В соответствии с факторами размещения и неравномерным распределением ресурсов на территории страны были образованы целые базы – «сгустки» организаций, занимающихся производством и добычей металлопродукции, сосредоточенных в одной местности. Крупнейшими являются Сибирская и Уральская базы.
Еще один столп отечественной металлургии – Центральная металлургическая база. Она представлена следующими организациями:
- Новолипецким металлургическим комбинатом;
- Череповецким металлургическим комбинатом;
- Металлургическим заводом «Электросталь» (МО);
- ПАО «Тулачермет»;
- Оскольским электрометаллургическим комбинатом.
Одно из крупнейших энергомашиностроительных предприятий находится в Санкт-Петербурге – Ленинградский металлический завод (ЛМЗ). Основная продукция организации гидро-, газовые и паровые турбины, используемые в электроэнергетике.
Сибирская металлургическая база
В Сибири была образована наиболее молодая металлургическая база. Ее формирование началось в советский период. Ввиду того что она является сравнительно молодой, прогнозируется появление новых организаций. Здесь производится более 20% общероссийского запаса чугуна. Железная руда добывается в Хакасии, Горной Шории и Ангаро-Илимском бассейне, а уголь – в Кузнецком каменноугольном бассейне.
База представлена:
- Кузнецкими ферросплавами;
- Западно-Сибирским заводом;
- Кузнецким металлургическим комбинатом;
- «Сибэлектросталью»;
- Гурьевским металлургическим заводом.
Здесь добываются и черные, и цветные металлы. Среди факторов размещения – дешевая энергия, близость к месторождениям, транспортные пути.
Уральская металлургическая база
Наиболее старой и крупной базой в России является Уральская. Местные предприятия производят более 50% стали и чугуна от запаса страны. Железная руда здесь практически исчезла. Заводы используют привозное сырье из Карелии, Курской магнитной аномалии и Казахстана. На Урале функционируют заводы цветной, предельной металлургии и полного цикла.
Крупнейшая организация – ММК. В Магнитогорском металлургическом комплексе производится чугун, прокат, сталь, агломерат. Это один из крупнейших мировых производителей сплавов. К числу наиболее значимых заводов относят:
- Челябинский металлургический;
- Чусовской металлургический;
- Губахинский коксохимический.
На Урале располагаются крупнейшие организации по изготовлению стальных труб, используемых при производстве нефте- и газопроводов.
Металлургия и ее производство – одна из главных сфер народного хозяйства. Несмотря на большое количество действующих предприятий, в России прогнозируется расширение металлургической базы. Основная задача – освоение дальневосточных и восточносибирских месторождений. Это позволит создать конкурентоспособные компании за пределами европейской части страны.