چه شاخه هایی از صنعت متالورژی را می شناسید؟ کارخانه های متالورژی روسیه: کارخانه های متالورژی آهنی

متالورژی یکی از پیشرفته ترین صنایع در اقتصاد روسیه است. از نظر اهمیت برای اقتصاد روسیه، صنعت متالورژی پس از صنعت نفت و گاز در رتبه دوم قرار دارد. متالورژی به دو دسته آهنی و غیر آهنی تقسیم می شود. به طور کلی در فدراسیون روسیهحدود 28000 سازمان مختلف مرتبط با تولید متالورژی (از جمله سازمان های مرتبط با استخراج و فرآوری فلزات گرانبها) وجود دارد. بر اساس آمار، 1 کارگر شاغل در تولید فولاد 25 شغل در بخش های مرتبط اقتصاد ایجاد می کند.

در پایان سال 2014، صنعت متالورژی فدراسیون روسیه حدود 2.2٪ از کل کارگران این کشور را استخدام می کرد که از نظر کمی 955 هزار نفر است. لازم به ذکر است که هر ساله تعداد کارگران این منطقه در حال کاهش است. این در درجه اول به دلیل اتوماسیون صنعت و سازماندهی مجدد شرکت ها است.

متوسط حقوق در این صنعت در پایان سال 2014 کمی کمتر از 48 هزار روبل بود. این تقریبا 1.5 برابر بیشتر از میانگین حقوق در روسیه است. بیشترین حقوق در این صنعت توسط کارکنان کارخانه های بزرگ متالورژی دریافت می شود.

سهم صنعت متالورژی از تولید ناخالص داخلی این کشور 4.7 درصد است در حالی که سهم تولید متالورژی در صنعت روسیه 12 درصد است. شرکت های متالورژی حدود 20 درصد از برق را از سطح صنعتی عمومی استفاده می کنند و سهم صنعت متالورژی در حمل و نقل ریلی بار 18.8 درصد است.

در پایان سال 2014، شرکت های صنعت متالورژی بیش از 4.32 تریلیون کالا تولید و ارسال کردند. روبل این یک رکورد در آخرین است تاریخ روسیه. در مقایسه با سال 2013، رشد فروش 8.6 درصد بوده است.

عوامل متعددی در این امر نقش داشتند. اول از همه، این کاهش در عرضه محصولات متالورژی ساخت اوکراین است. در طول سال گذشته، متالوژیست های اوکراینی حجم تولید را 38٪ کاهش داده اند. بنابراین، در بازار جهانی فلز، تقاضا از عرضه فراتر رفت و متالورژهای روسی از این مزیت استفاده کردند و بازارهای فروش جدیدی را برای خود تضمین کردند. عامل دوم روبل است. متالوژیست های روسی با خرید مواد اولیه مورد نیاز برای تولید به روبل و دریافت بخشی از درآمد به صورت ارزی، سود خود را به میزان قابل توجهی افزایش داده اند. در پایان سال 2014، سهم شرکت ها در مجتمع متالورژی 16.7 درصد بود.

در پایان سال 2014، شرکت های صنعت متالورژی محصولاتی به ارزش 31.78 میلیارد دلار آمریکا صادر کردند. از این میان متالورژی آهنی 64.5 درصد و متالورژی غیرآهنی 35.5 درصد از صادرات را به خود اختصاص داده است. محصولات زیر بیشترین صادرات را داشتند:

چدن – 4359 هزار تن؛
فولاد کربن نیمه تمام - 13511 هزار تن.
فولاد کربنی نورد تخت – 7614 هزار تن.
آلومینیوم فرآوری نشده – 2910 هزار تن؛
فروآلیاژ - 912 هزار تن.
مس تصفیه شده - 290 هزار تن؛
نیکل فرآوری نشده - 238 هزار تن.

متالورژی آهنی

متالورژی آهنی شاخه ای از صنایع سنگین است که شامل تولید چدن، فولاد، محصولات نورد، فروآلیاژها و همچنین استخراج و بهینه سازی سنگ آهن و تولید مواد نسوز می باشد. ساختار متالورژی آهنی فدراسیون روسیه شامل بیش از 1.5 هزار شرکت است که بیش از 70 مورد از آنها شهرسازی هستند. این شاخه از صنعت متالورژی 2/3 از کارگران متالورژی روسیه را استخدام می کند.

فرآیند تکنولوژیکی برای تولید چدن و فولاد شامل استفاده از سنگ آهن و زغال سنگ کک است. بنابراین به منظور کاهش هزینه های تحویل این مواد اولیه ضروری، کارخانه های متالورژی در مناطق غنی از این مواد معدنی ساخته شد. در روسیه سه پایه اصلی متالورژی آهنی وجود دارد:

اورال؛
مرکزی؛
سیبری.

پایگاه اورال قدیمی ترین و بزرگترین پایگاه روسیه است. اکنون حدود نیمی از محصولات متالورژی آهنی در کشور در اینجا تولید می شود. پایه متالورژی اورال با ذخایر زغال سنگ کوزباس و سنگ آهن اورال مرتبط است. مراکز متالورژی در اورال مگنیتوگورسک، چلیابینسک، نیژنی تاگیل و یکاترینبورگ هستند. بزرگترین شرکت ها عبارتند از: کارخانه آهن و فولاد Magnitogorsk، کارخانه آهن و فولاد چلیابینسک، کارخانه متالورژی چوسوفسکی و غیره.

از آنجایی که ذخایر سنگ آهن در اورال عملاً تمام شده است، سیبری برای جایگزینی پایه متالورژی اورال ساخته می شود. بر این لحظهاین پایگاه در مرحله شکل گیری است و تنها توسط دو شرکت بزرگ متالورژی - کارخانه متالورژی کوزنتسک و کارخانه متالورژی سیبری غربی در نووکوزنتسک ارائه می شود.

پایگاه متالورژی مرکزی از ذخایر سنگ آهن خود استفاده می کند که در مناطق کورسک و بلگورود قرار دارند. استخراج سنگ معدن در اینجا بسیار ارزان است و توسط معدن روباز استخراج می شود. در اینجا زغال سنگ وجود ندارد ، اما به دلیل موقعیت جغرافیایی مناسب آن ، شرکت ها از سه حوضه - دونتسک ، پچورا و کوزنتسک - زغال سنگ تامین می شوند. بزرگترین شرکت ها عبارتند از کارخانه آهن و فولاد Cherepovets، کارخانه آهن و فولاد Novolipetsk، و کارخانه های متالورژی در Tula و Stary Oskol.

توسعه متالورژی در روسیه با وجود ذخایر بزرگ سنگ آهن بسیار تسهیل شد. روسیه از نظر ذخایر سنگ آهن پس از استرالیا و برزیل در رتبه سوم جهان قرار دارد. ذخایر اکتشاف شده سنگ آهن در روسیه حدود 25 میلیارد تن است که از نظر آهن خالص 14 میلیارد تن است.

تولید سالانه میعانات سنگ آهن در فدراسیون روسیه طی 5 سال گذشته تقریباً 100 میلیون تن بوده است. بر اساس این شاخص، فدراسیون روسیه در رتبه پنجم جهان قرار دارد و تقریباً 15 برابر از رهبر چین عقب تر است. حدود یک چهارم سنگ آهن استخراج شده در روسیه صادر می شود. در سال 2014، 23 میلیون تن، در سال های 2013 و 2012 به ترتیب 25.7 و 25.5 میلیون تن صادر شده است.

شاخص اصلی عملکرد متالورژی آهنی میزان تولید فولاد است. در مجموع بر اساس نتایج سال 2014، 1662 میلیون تن در جهان تولید شده است. رهبر بلامنازع تولید فولاد آسیا است که 1132 میلیون تن در آن تولید شده است. اتحادیه اروپا 169.2 میلیون تن، آمریکای شمالی - 121.2 میلیون تن و آمریکای جنوبی - 45.2 میلیون تن تولید کردند. کشورهای مستقل مشترک المنافع تولید فولاد را نسبت به سال 2013 به میزان 2.8 درصد کاهش دادند که عمدتاً به دلیل اوکراین بود و به 105.3 میلیون تن رسید.

رهبر جهان در تولید فولاد، چین تقریباً 8 برابر از نزدیکترین رقبای خود یعنی ژاپنی ها جلوتر است. و ایالات متحده آمریکا با 10 برابر کمتر از چینی ها، سه رتبه اول را می بندد.

رشد تولید جهانی فولاد در مقایسه با سال 2013، 1.2 درصد بوده است. رشد تولید در چین اندکی کاهش یافت و در مقایسه با سال 2013 تنها 0.9 درصد بود. و بیشترین رشد توسط: لهستان - 8.4٪ (از 8 میلیون تن به 8.6) و کره جنوبی - 7.5٪ (از 66.1 میلیون تن به 71) نشان داده شد، چنین افزایشی در تولید به کره ای ها اجازه داد روسیه را از جایگاه پنجم جابجا کنند. و بیشترین کاهش در تولید فولاد در پایان سال 2014 در اوکراین مشاهده شد - (-17.1٪) به 27.2 میلیون تن.

رشد تولید فولاد در فدراسیون روسیه در سال 2014 2.2 درصد بوده که 1 درصد بیشتر از رشد جهانی است و این هفتمین نرخ رشد در بین تمام کشورهای جهان است. رشد مطمئن تولید متالورژی در فدراسیون روسیه در شرایط بحران و تحریم های ضد روسیه به ما این امکان را می دهد که در سال 2015 به تکرار یا فراتر از رکورد تولید فولاد در این کشور که در سال 2007 - 72.4 میلیون تن ثبت شده بود، امیدوار باشیم.

تولید آهن نیز می باشد مهمترین شاخصکار در صنعت متالورژی در سال 2014، جهان 1.18 میلیارد تن آهن خام تولید کرد. همانطور که در تولید فولاد، آسیا جایگاه پیشرو را اشغال می کند - 911 میلیون تن چدن تولید شده است. تولید کشورهای اتحادیه اروپا - 95.1 میلیون تن، آمریکای شمالی– 41.1 میلیون تن، آمریکای جنوبی – 30.6 میلیون تن. تولید آهن خام در کشورهای CIS به 79.55 میلیون تن رسید.

چین نیز با اختلاف زیادی جایگاه اول را به خود اختصاص داده است. ژاپنی ها که در رده دوم قرار دارند 9 برابر و هندی ها که در رده سوم قرار دارند بیش از 13 برابر عقب هستند.

رشد جهانی در تولید آهن تقریباً مشابه تولید فولاد بود - 1.3٪. رشد تولید آهن خام در چین نیز کمتر از جهانی بوده و به 1 درصد رسیده است. و بیشترین رشد را کره جنوبی به دست آورد - 12.5٪، بیشترین کاهش در مقایسه با سال 2013 در اوکراین - (-15٪) ثبت شد.

در فدراسیون روسیه، تولید آهن خوک 2.9٪ افزایش یافت. در سال 2014، رقم 2007 تقریباً به دست آمد. در سال 2015 برنامه ریزی شده است که از آن فراتر رود.

همچنین بر اساس نتایج سال 2014، تولید فلزات آهنی نورد نهایی و محصولات مسطح روکش شده در روسیه افزایش یافت. در طول سال 61.2 میلیون تن محصولات آهنی تمام شده و 5.8 میلیون تن محصولات تخت پوشش داده شده تولید شد. افزایش تولید نسبت به سال 1392 به ترتیب 3.3 و 6.9 درصد بوده است.

صنعت متالورژی آهنی روسیه بر پایه 6 هلدینگ بزرگ یکپارچه عمودی و افقی استوار است که بیش از 93 درصد از کل محصولات تولید شده را تشکیل می دهند.

PJSC Severstal;
"EVRAZ";
OJSC کارخانه متالورژی نوولیپتسک (NLMK)؛
OJSC Magnitogorsk Iron and Steel Works (MMK);
OJSC "Metalloinvest"؛
OAO Mechel.

EVRAZ یک شرکت متالورژی و معدنی یکپارچه عمودی است که در سال 1992 تأسیس شد. این شرکت دارایی هایی در روسیه، ایالات متحده آمریکا، کانادا، جمهوری چک، قزاقستان و سایر کشورها دارد. در سال 2014، کل درآمد این شرکت از 13 میلیارد دلار فراتر رفت. در روسیه، EVRAZ دارای دو کارخانه متالورژی بزرگ است - کارخانه متالورژی سیبری غربی (ZSMK) و کارخانه متالورژی نیژنی تاگیل (NTMK). سهم EVRAZ در هر دو شرکت 100 درصد است.

ZSMK پنجمین کارخانه بزرگ متالورژی روسیه است که در نووکوزنتسک واقع شده است. این شرقی ترین کارخانه متالورژی روسیه است. این کارخانه شامل کک شیمیایی، آگلومره، ذوب فولاد، تولید فولاد نورد، و یک کارگاه کوره بلند است. ZSMK بیش از 100 پروفیل از محصولات مختلف نورد تولید می کند. کارخانه متالورژی سیبری غربی تامین کننده کلی محصولات ریلی برای JSC Railways روسیه است. در پایان سال 2014، این کارخانه 5.9 میلیون تن آهن خام و 7.5 میلیون تن فولاد تولید کرد. این شرکت بیش از 22.5 هزار کارمند دارد.

NTMK یک کارخانه متالورژی است که در سال 1940 تاسیس شد. انواع اصلی محصولات محصولات فلزی ساختمانی (I-beams، کانال ها، زاویه ها) هستند. این شرکت در پایان سال 2014، 4.8 میلیون تن چدن، 4.2 میلیون تن فولاد و بیش از 2.8 تن انواع محصولات نورد فلزی تولید کرد.

Severstal یکی از تولیدکنندگان اصلی فولاد در روسیه است. مجری کارخانه متالورژی Cherepovets (CherMK) است. در پایان سال 2014، کل تولید فولاد Severstal PJSC 11.3 میلیون تن، چدن - 9.1 میلیون در مقایسه با سال 2013، این ارقام به ترتیب 6٪ و 4٪ افزایش یافته است. مجموع گردش مالی شرکت با احتساب صنعت معدن در پایان سال 2014 بالغ بر 8.3 میلیارد دلار آمریکا بوده است. در مجموع، این شرکت حدود 60000 کارمند دارد.

OJSC Novolipetsk Metallurgical Plant یک شرکت عمومی است که سومین کارخانه متالورژی بزرگ روسیه را شامل می شود. OJSC NLMK نه تنها در روسیه، بلکه در اروپا و ایالات متحده آمریکا نیز دارایی هایی دارد. در پایان سال 2014، شرکت های خارجی NLMK OJSC 0.7 میلیون تن فولاد تولید کردند، در حالی که در روسیه 15.2 میلیون تن فولاد و 12.14 میلیون تن چدن تولید شد. شرکت های روسی این شرکت 56.4 هزار کارمند دارند.

OJSC Magnitogorsk Iron and Steel Works بزرگترین کارخانه متالورژی روسیه است. دارایی های شرکت نشان می دهد مجتمع متالورژیبا چرخه کامل تولید این شرکت محصولات خود را به بازار داخلی روسیه و همچنین کشورهای اروپایی و آسیایی عرضه می کند. در پایان سال 2014، شاخص های تولید MMK به 13 میلیون تن فولاد و 10.3 میلیون تن چدن رسید. کل درآمد این شرکت در سال گذشته کمی بیش از 7.9 میلیارد دلار بوده است. بیش از 56000 نفر در شرکت های موجود در ساختار MMK کار می کنند.

OJSC Metalloinvest یک هلدینگ بزرگ معدنی و متالورژی روسیه است. این شرکت شامل دو شرکت بزرگ متالورژی است - کارخانه الکترومتالورژی Oskol و کارخانه فولاد اورال. این شرکت دارای بزرگترین ذخایر سنگ آهن در جهان است. تعداد کارکنان OJSC Metalloinvest بیش از 62 هزار نفر است. مجموع گردش مالی برای سال 2014 6.36 میلیارد دلار آمریکا، تولید فولاد 4.5 میلیون تن، چدن 2.3 میلیون تن است.

Mechel OJSC یک شرکت بزرگ متالورژی و معدن روسیه است. دارایی های Mechel نه تنها در روسیه، بلکه در کشورهای همسایه نیز قرار دارد. شرکت های متالورژی روسیه شامل ساختار شرکت: کارخانه متالورژی چلیابینسک، کارخانه متالورژی بلورتسک، ایژستال. گردش مالی Mechel OJSC در سال 2014 بالغ بر 6.4 میلیارد دلار آمریکا بود. این شرکت حدود 80 هزار کارمند دارد. در سال 2014، شرکت های این شرکت 4.3 میلیون تن فولاد و 3.9 میلیون تن چدن تولید کردند.

تولید لوله

صنعت لوله یکی از شاخه های متالورژی آهنی است که به صنعت هتلداری تبدیل شده است. در سال های اخیر، این شاخه از متالورژی در فدراسیون روسیه در حال افزایش بوده است. طی 12 سال، شرکت های لوله سازی بیش از 360 میلیارد روبل در توسعه صنعت سرمایه گذاری کرده اند که 35 میلیارد روبل در سال 2014 بوده است. ظرفیت تولید تولیدکنندگان لوله روسی از 9 میلیون تن در سال 2000 به 19 میلیون تن افزایش یافت. تولید لوله با استفاده از جوش الکتریکی (لوله های جوشی الکتریکی) به طور متوسط حدود 70 درصد کل تولید را تشکیل می دهد و 30 درصد باقی مانده از تولید لوله های بدون درز است.

عامل اصلی توسعه شرکت های لوله کشی تقاضای بالای محصولات در بازار داخلی است. در سال 2014، مصرف لوله در روسیه 6.8 درصد نسبت به سال قبل افزایش یافت و به 9.3 میلیون تن رسید. در عین حال، تقاضا برای لوله های با قطر بزرگ که در ساخت خطوط لوله گاز و نفت استفاده می شود، به شدت افزایش یافته است. در مقایسه با سال 2013، رشد 35.3 درصد بود. این در درجه اول به دلیل شروع ساخت خط لوله گاز Power of Siberia است. به طور کلی، صنعت محصولات لوله به شرح زیر است:

حمل و نقل خط لوله و تولید هیدروکربن - 70٪.
مسکن و خدمات عمومی - 24٪
مهندسی مکانیک – 4%
انرژی - 2٪

مثلا).

نام عمومی افراد شاغل در متالورژی متالورژیست است.

در یک کارخانه متالورژی

انواع متالورژی

در عمل جهانی، از لحاظ تاریخی، تقسیم فلزات به آهنی (آهن و آلیاژهای مبتنی بر آن) و سایرین - فلزات غیر آهنی یا فلزات غیر آهنی وجود داشته است. بر این اساس، متالورژی اغلب به آهنی و غیر آهنی تقسیم می شود.

پیرومتالورژی (از یونان باستان. πῦρ - آتش) - فرآیندهای متالورژیکی که در دماهای بالا رخ می دهند (برشته کردن، ذوب و غیره). یکی از انواع پیرومتالورژی متالورژی پلاسما است.
هیدرومتالورژی (از یونان باستان. ὕδωρ - آب) - فرآیند استخراج فلزات از سنگ معدن، کنسانتره و ضایعات صنایع مختلف با استفاده از آب و محلول های آبی مختلف معرف های شیمیایی (ششویی) با جداسازی بعدی فلزات از محلول ها (به عنوان مثال، سیمان کردن، الکترولیز).

در بسیاری از کشورهای جهان، جستجوی علمی فشرده برای استفاده از میکروارگانیسم‌های مختلف در متالورژی، یعنی استفاده از بیوتکنولوژی (بیولیچینگ، اکسیداسیون زیستی، جذب زیستی، رسوب زیستی و خالص‌سازی محلول) وجود دارد. تا به امروز، فرآیندهای بیوتکنیکی بیشترین کاربرد را برای استخراج فلزات غیرآهنی مانند مس، طلا، روی، اورانیوم و نیکل از مواد خام سولفیدی یافته اند. امکان واقعی استفاده از روش های بیوتکنولوژی برای تصفیه عمیق فاضلاب صنایع متالورژی از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

تولید و مصرف فلزات

توزیع و زمینه های کاربرد

از با ارزش ترین و مهم ترین فلزات برای فناوری مدرن، تنها تعداد کمی در پوسته زمین به مقدار زیاد یافت می شوند: آلومینیوم (8.9%)، آهن (4.65%)، منیزیم (2.1%)، تیتانیوم (0.63%). منابع طبیعی برخی از فلزات بسیار مهم در صدم و حتی هزارم درصد اندازه گیری می شود. طبیعت به ویژه از نظر فلزات نجیب و کمیاب فقیر است.

تولید و مصرف فلزات در جهان به طور مداوم در حال رشد است. طی 20 سال گذشته مصرف جهانی فلزات و ذخایر جهانی فلزات دو برابر شده و به ترتیب به حدود 800 میلیون تن و حدود 8 میلیارد تن رسیده است. سهم محصولات تولید شده با استفاده از فلزات آهنی و غیرآهنی در حال حاضر 72 تا 74 درصد از تولید ناخالص ملی ایالت ها را تشکیل می دهد. فلزات در قرن بیست و یکم مواد اصلی ساختاری باقی می مانند، زیرا خواص، اقتصاد تولید و مصرف آنها در بیشتر زمینه های کاربرد بی نظیر است.

از 800 میلیون تن فلزات مصرفی سالانه، بیش از 90 درصد (750 میلیون تن) فولاد، حدود 3 درصد (22-20 میلیون تن) آلومینیوم، 1.5 درصد (8-10 میلیون تن) مس، 5-6 میلیون تن است. میلیون تن - روی، 4-5 میلیون تن - سرب (بقیه - کمتر از 1 میلیون تن). مقیاس تولید فلزات غیرآهنی مانند آلومینیوم، مس، روی، سرب بر حسب میلیون تن در سال اندازه گیری می شود. مانند منیزیم، تیتانیوم، نیکل، کبالت، مولیبدن، تنگستن - به هزار تن، مانند سلنیوم، تلوریم، طلا، پلاتین - به تن، مانند ایریدیوم، اسمیم و غیره - به کیلوگرم.

در حال حاضر عمده فلزات در کشورهایی مانند ایالات متحده آمریکا، ژاپن، چین، روسیه، آلمان، اوکراین، فرانسه، ایتالیا، بریتانیا و غیره تولید و مصرف می شود.

به ویژه، آثار ذوب مس کشف شده در دهه 50-60 قرن بیستم در بخش جنوب غربی آسیای صغیر به هزاره 7-6 قبل از میلاد باز می گردد. ه. اولین شواهد نشان می دهد که انسان در هزاره پنجم تا ششم قبل از میلاد به متالورژی مشغول بوده است. ه. در Majdanpek، Pločnik و جاهای دیگر در صربستان (از جمله یک تبر مسی از 5500 سال قبل از میلاد، متعلق به فرهنگ Vinča)، بلغارستان (5000 سال قبل از میلاد)، Palmela (پرتغال)، اسپانیا، استون هنج (بریتانیا کبیر) یافت شد. با این حال، همانطور که اغلب در مورد چنین پدیده های باستانی اتفاق می افتد، همیشه نمی توان سن را به طور دقیق تعیین کرد.

فرهنگ زمان های اولیه حاوی نقره، مس، قلع و آهن شهاب سنگی بود که امکان فلزکاری محدودی را فراهم می کرد. بنابراین، "خنجرهای بهشتی" بسیار ارزشمند بودند - سلاح های مصری که از آهن شهاب سنگ 3000 قبل از میلاد ساخته شده بودند. ه. اما مردم با آموختن استخراج مس و قلع از سنگ ها و بدست آوردن آلیاژی به نام برنز، در 3500 سال قبل از میلاد مسیح. ه. وارد عصر برنز شد.

در عصر مفرغ (هزاره III-I قبل از میلاد) محصولات و ابزارهای ساخته شده از آلیاژهای مس و قلع (قلع برنز) استفاده می شد. این آلیاژ قدیمی ترین آلیاژ ذوب شده توسط انسان است. اعتقاد بر این است که اولین محصولات برنزی در 3 هزار سال قبل از میلاد به دست آمده است. ه. مخلوط کاهنده ذوب مس و قلع با زغال سنگ. خیلی بعد، برنزها با افزودن قلع و سایر فلزات به مس (آلومینیوم، بریلیم، سیلیکون نیکل و سایر برنزها، آلیاژهای مس و روی، به نام برنج و غیره) شروع به ساخت کردند. برنزها ابتدا برای تولید اسلحه و ابزار و سپس برای ریخته گری زنگوله، توپ و ... استفاده می شد. در حال حاضر رایج ترین آنها برنزهای آلومینیومی حاوی 5-12 درصد آلومینیوم با افزودن آهن، منگنز و نیکل است.

به دنبال مس، انسان شروع به استفاده از آهن کرد.

ایده کلی سه "عصر" - سنگ، برنز و آهن - در دنیای باستان پدید آمد (Titus Lucretius Carus). اصطلاح "عصر آهن" در اواسط قرن 19 توسط باستان شناس دانمارکی K. Thomsen وارد علم شد.

استخراج آهن از سنگ معدن و ذوب فلز بر پایه آهن بسیار دشوارتر بود. اعتقاد بر این است که این فناوری توسط هیتی ها در حدود 1200 سال قبل از میلاد اختراع شده است. قبل از میلاد، که آغاز عصر آهن بود. در متون رمزگشایی شده هیتی قرن 19 قبل از میلاد. ه. از آهن به عنوان فلزی یاد می شود که «از آسمان افتاد». راز استخراج و ساخت آهن عامل اصلی قدرت فلسطینیان شد.

ستون آهنی در دهلی (ستون قطب)

به طور کلی پذیرفته شده است که انسان برای اولین بار با آهن شهاب سنگی آشنا شد. تایید غیرمستقیم این نام آهن در زبان مردمان باستان است: "جسم آسمانی" (مصر باستان، یونان باستان)، "ستاره" (یونانی باستان). سومری ها آهن را «مس آسمانی» می نامیدند. شاید به همین دلیل است که هر چیزی که در زمان های قدیم با آهن مرتبط بود توسط هاله ای از رمز و راز احاطه شده بود. افرادی که آهن استخراج می کردند و فرآوری می کردند با احترام و احترام احاطه شده بودند که با احساس ترس نیز همراه بود (اغلب به عنوان جادوگران به تصویر کشیده می شدند).

عصر آهن اولیه اروپا را در بر می گیرد دوره X-Vقرن ها قبل از میلاد ه.. این دوره به نام شهر هالشتات در اتریش که اشیای آهنی آن زمان در نزدیکی آن یافت می شد، فرهنگ هالشتات نامیده می شد. اواخر یا "دومین عصر آهن" دوره قرن 5-2 قبل از میلاد را در بر می گیرد. قبل از میلاد - آغاز پس از میلاد ه. و نام فرهنگ La Tène را دریافت کرد - پس از مکانی به همین نام در سوئیس، که از آن اشیاء آهنی بسیاری باقی مانده است. فرهنگ La Tène با سلت ها مرتبط است که استادان ساخت ابزارهای مختلف آهنی به حساب می آمدند. مهاجرت بزرگ سلتی ها که در قرن پنجم قبل از میلاد آغاز شد. ه.، به گسترش این تجربه در قلمرو کمک کرد اروپای غربی. از نام سلتی آهن "isarnon" آلمانی "aisen" و انگلیسی "iron" مشتق شده است.

در پایان هزاره دوم ق.م. ه. آهن در ماوراء قفقاز ظاهر شد. در استپ های منطقه دریای سیاه شمالی در قرن 7-1 قبل از میلاد. ه. قبایل سکایی زندگی می کردند و توسعه یافته ترین فرهنگ عصر آهن اولیه را در قلمرو روسیه و اوکراین ایجاد کردند.

آهن در ابتدا ارزش زیادی داشت، برای ساختن سکه استفاده می شد و در خزانه های سلطنتی نگهداری می شد. سپس به طور فزاینده ای به عنوان یک ابزار و به عنوان یک سلاح مورد استفاده قرار گرفت. استفاده از آهن به عنوان ابزار در ایلیاد هومر ذکر شده است. همچنین اشاره می کند که آشیل به برنده پرتاب کننده دیسک یک دیسک آهنی اعطا کرد. صنعتگران یونانی قبلاً از آهن در دوران باستان استفاده می کردند. در معبد آرتمیس که توسط یونانیان ساخته شد، طبل‌های ستون‌های مرمرین معبد با پین‌های آهنی قوی به طول 130 میلی‌متر، عرض 90 میلی‌متر و ضخامت 15 میلی‌متر بسته می‌شد.

مردمانی که از شرق به اروپا آمدند به گسترش متالورژی کمک کردند. طبق افسانه ها، کوه های آلتای غنی از سنگ معدن، مهد مغول ها و ترکمن ها بوده است. این مردمان خدایان خود را کسانی می دانستند که کار آهنگری را بر عهده داشتند. زره و سلاح عشایر جنگجو از آسیای مرکزی از آهن ساخته شده بود که موید آشنایی آنها با متالورژی است.

چین سنت غنی در تولید محصولات آهن دارد. در اینجا، شاید زودتر از مردمان دیگر، یاد گرفتند که چدن مایع را به دست آورند و از آن ریخته گری بسازند. برخی از ریخته گری های منحصر به فرد چدن ساخته شده در هزاره اول پس از میلاد تا به امروز باقی مانده است. مثلاً زنگی به ارتفاع 4 متر و قطر 3 متر به وزن 60 تن.

محصولات منحصر به فرد متالورژیست های هند باستان شناخته شده است. یک نمونه کلاسیک ستون عمودی معروف دهلی است که وزن آن 6 تن و ارتفاع آن 7.5 متر و قطر آن 40 سانتی متر است. ه. تجزیه و تحلیل نشان می دهد که از کریت های جداگانه جوش داده شده در یک فورج ساخته شده است. هیچ زنگ زدگی روی ستون وجود ندارد. سلاح های فولادی ساخته شده در اواسط هزاره اول قبل از میلاد در دفن های هند باستان یافت شد. ه.

بنابراین، ردپای توسعه متالورژی آهنی را می توان در بسیاری از فرهنگ ها و تمدن های گذشته ردیابی کرد. این شامل پادشاهی ها و امپراتوری های باستانی و قرون وسطایی خاورمیانه و خاور نزدیک، مصر باستان و آناتولی (ترکیه)، کارتاژ، یونانیان و رومیان باستان و اروپای قرون وسطی، چین، هند، ژاپن و ... لازم به ذکر است که بسیاری از روش ها، دستگاه ها و فن آوری های متالورژی در ابتدا در چین باستان اختراع شد و سپس اروپایی ها به این هنر تسلط یافتند (با اختراع کوره های بلند، چدن، فولاد، چکش های هیدرولیک و ... .). با این حال، تحقیقات اخیر نشان می دهد که فناوری رومی بسیار پیشرفته تر از آنچه قبلاً تصور می شد، به ویژه در زمینه های معدن و آهنگری بود.

تولد متالورژی علمی با آثار جورج آگریکولا همراه است. او اثر بنیادی «درباره فلزات» را در دوازده جلد خلق کرد. شش جلد اول به استخراج معادن، جلد هفتم به «هنر سنجش» یعنی روش‌های انجام ذوب تجربی، جلد هشتم به غنی‌سازی و آماده‌سازی سنگ معدن برای ذوب، نهمین جلد به روش‌های ذوب فلزات، جلد دهم به روش‌های ذوب فلزات اختصاص دارد. جداسازی فلزات 11 جلد 1 و 12 - دستگاه ها و تجهیزات مختلف.

با قرار دادن سنگ معدن در معرض حرارت، برشته کردن و کلسینه کردن، برخی از مواد مخلوط شده با فلز حذف می شوند. مقدار زیادی ناخالصی در هنگام خرد کردن سنگ معدن در ملات ها و حتی بیشتر در هنگام شستشو، غربالگری و جداسازی حذف می شود. با این حال، در این روش هنوز نمی توان هر چیزی را که فلز را از چشم پنهان می کند، جدا کرد. ذوب ضروری است، زیرا تنها از طریق آن سنگ ها و آب میوه های جامد (آب نمک) از فلزات جدا می شوند که رنگ مشخص خود را به دست می آورند، تصفیه می شوند و از جهات مختلف برای انسان مفید می شوند. در حین ذوب، موادی که قبلاً با فلز مخلوط شده بودند جدا می شوند. سنگ معدن ها تفاوت زیادی دارند، اولاً در فلزات موجود، سپس در مقدار فلزی که دارند، و همچنین در این واقعیت که برخی از آنها به سرعت در آتش ذوب می شوند، در حالی که برخی دیگر به آرامی ذوب می شوند. بنابراین، روش های ذوب زیادی وجود دارد.

جی. آگریکولا

متالورژی معدن

متالورژی استخراجی شامل استخراج فلزات با ارزش از سنگ معدن و آماده سازی مواد خام استخراج شده برای فرآوری بیشتر است. برای تبدیل یک اکسید یا سولفید فلز به فلز خالص، سنگ معدن باید با روش های فیزیکی، شیمیایی، نوری یا الکترولیتی غنی شود. مقیاس فرآوری سنگ معدن در جهان بسیار زیاد است. تنها در خاک اتحاد جماهیر شوروی در اواخر دهه 1980 و اوایل دهه 1990، سالانه بیش از 1 میلیارد تن سنگ معدن استخراج و فرآوری شد.

متالورژی ها با سه جزء اصلی کار می کنند: مواد اولیه (سنگ معدن یا محصول صنعتی گندله شده + مواد افزودنی به صورت فلاکس و مواد آلیاژی) و ضایعات. اگر سنگ معدن و محیطاجازه شسته شدن به این ترتیب می توانید ماده معدنی را حل کرده و محلولی غنی شده با ماده معدنی بدست آورید. اغلب سنگ معدن حاوی چندین فلز ارزشمند است. در چنین حالتی، ضایعات یک فرآیند می تواند به عنوان ماده اولیه برای فرآیند دیگر استفاده شود.

متالورژی آهنی

آهن در طبیعت در سنگ معدن به شکل اکسیدهای Fe 3 O 4، Fe 2 O 3، هیدروکسید Fe 2 O 3 × H 2 O، کربنات FeCO 3 و غیره یافت می شود. بنابراین برای احیای آهن و تولید آلیاژهای مبتنی بر آن مراحل مختلفی از جمله تهیه مواد اولیه برای ذوب کوره بلند (تجمیع)، تولید کوره بلند و تولید فولاد وجود دارد.

تولید کوره بلند چدن

در مرحله اول تولید آلیاژهای حاوی آهن، آهن از سنگ معدن یا مواد اولیه آگلومره شده در کوره بلند در دمای بالای 1000 درجه سانتیگراد آزاد شده و چدن ذوب می شود. خواص چدن حاصل به پیشرفت فرآیند در کوره بلند بستگی دارد. بنابراین، با تنظیم فرآیند احیای آهن در کوره بلند، می توانید دو نوع چدن دریافت کنید: چدن خام که برای ذوب فولاد به فرآوری بیشتر می رود و چدن ریخته گری که از آن ریخته گری آهن به دست می آید.

تولید فولاد

نشت فولاد در کارخانه آهن و فولاد کراماتورسک

از آهن خام برای تولید فولاد استفاده می شود. فولاد آلیاژی از آهن با کربن و عناصر آلیاژی است. از چدن قوی تر و مناسب تر است سازه های ساختمانیو تولید قطعات ماشین آلات ذوب فولاد در کوره های ذوب فولاد، جایی که فلز در حالت مایع است، اتفاق می افتد.

روش های مختلفی برای تولید فولاد وجود دارد. روشهای اصلی تولید فولاد عبارتند از: مبدل اکسیژن، اجاق باز و ذوب الکتریکی. هر روش از تجهیزات مختلفی استفاده می کند - مبدل ها، کوره های اجاق باز، کوره های القایی، کوره های قوس.

فرآیند تبدیل اکسیژن

اولین روش تولید انبوه فولاد مایع، فرآیند بسمر بود. این روش تولید فولاد در یک مبدل با پوشش اسیدی توسط انگلیسی G. Bessemer در سال های 1856-1860 ایجاد شد. کمی بعد، در سال 1878، S. Thomas یک فرآیند مشابه را در یک مبدل با پوشش اصلی توسعه داد، به نام فرآیند Thomas. ماهیت فرآیندهای مبدل (بسمر و توماس) با استفاده از انفجار هوا این است که چدن ریخته شده در واحد ذوب (مبدل) از زیر با هوا دمیده می شود. اکسیژن موجود در هوا ناخالصی های چدن را اکسید می کند و در نتیجه به فولاد تبدیل می شود. در فرآیند توماس، فسفر و گوگرد نیز به سرباره اصلی حذف می شود. اکسیداسیون گرما آزاد می کند که فولاد را تا دمای حدود 1600 درجه سانتیگراد گرم می کند.

فرآیند اجاق باز

ماهیت روش دیگر تولید فولاد با استفاده از فرآیند اجاق باز، انجام ذوب در کف کوره طنین دار شعله ای است که مجهز به احیاکننده هایی برای پیش گرم کردن هوا (گاهی اوقات گاز) است. ایده تولید فولاد ریخته گری در کف کوره طنین انداز توسط بسیاری از دانشمندان بیان شد (به عنوان مثال، در سال 1722 توسط Reaumur)، اما این امر برای مدت طولانی قابل تحقق نبود، زیرا دمای مشعل معمولی سوخت در آن زمان - گاز ژنراتور - برای تولید فولاد مایع کافی نبود. در سال 1856، برادران زیمنس پیشنهاد کردند که از گرمای گازهای اگزوز داغ برای گرم کردن هوا استفاده کنند و برای این کار احیاکننده هایی نصب کنند. اصل بازیابی حرارت توسط پیر مارتین برای ذوب فولاد استفاده شد. آغاز وجود فرآیند اجاق باز را می توان 8 آوریل 1864 در نظر گرفت، زمانی که P. Martin اولین ذوب را در یکی از کارخانه های فرانسه تولید کرد.

برای ذوب فولاد، شارژی متشکل از چدن، ضایعات، ضایعات فلزی و سایر اجزاء در یک کوره اجاق باز بارگذاری می شود. تحت تأثیر حرارت ناشی از مشعل سوخت سوز، شارژ به تدریج ذوب می شود. پس از ذوب، افزودنی های مختلفی به حمام وارد می شود تا فلزی با ترکیب و دمای معین به دست آید. فلز تمام شده از کوره در ملاقه ها آزاد شده و ریخته می شود. فولاد اجاق باز به دلیل کیفیت و هزینه کم کاربرد وسیعی یافته است. قبلاً در آغاز قرن بیستم. کوره های اجاق باز نیمی از کل تولید فولاد جهان را تولید می کردند.

اولین کوره اجاق باز در روسیه در استان کالوگا در کارخانه آهن Ivano-Sergievsky توسط S. I. Maltsev در سال های 1866-1867 ساخته شد. در سال 1870، اولین ذوب ها در کوره ای با ظرفیت 2.5 تن، ساخته شده توسط متالورژیست های معروف A. A. Iznoskov و N. N. Kuznetsov در کارخانه Sormovo انجام شد. بر اساس مدل این کوره، کوره های مشابه با ظرفیت بیشتر بعداً در سایر کارخانه های روسیه ساخته شد. فرآیند اجاق باز به اصلی ترین فرآیند در متالورژی داخلی تبدیل شده است. کوره های اجاق باز نقش بزرگی در طول جنگ بزرگ میهنی ایفا کردند. برای اولین بار در عمل جهانی، متالوژیست های شوروی در کارخانه های متالورژی Magnitogorsk و Kuznetsk موفق شدند شارژ کوره های باز را بدون تغییر ساختار چشمگیر دو برابر کنند و تولید فولاد با کیفیت بالا (زره، یاتاقان و غیره) را در فضای باز سازماندهی کنند. -کوره های اجاقی که در آن زمان کار می کردند. در حال حاضر با توجه به گسترش تولید فولاد مبدل و کوره برقی، مقیاس تولید فولاد کوره باز در حال کاهش است.

در کوره اصلی اجاق گاز، چدن و ضایعات با هر ترکیب و به هر نسبتی قابل ذوب بوده و فولاد مرغوب با هر ترکیبی (به جز فولادها و آلیاژهای پر آلیاژی که در کوره های برقی تولید می شوند) بدست می آید. ترکیب بار فلزی مورد استفاده به ترکیب چدن و ضایعات و مصرف چدن و ضایعات در هر تن فولاد بستگی دارد. رابطه بین مصرف چدن و ضایعات به شرایط زیادی بستگی دارد.

فولادسازی برق

در حال حاضر، کوره های ذوب قوس الکتریکی با جریان متناوب، کوره های القایی برای ذوب انبوه فولاد استفاده می شوند و در حال گسترش هستند. سال های گذشتهکوره های قوس DC. همچنین سهم اجاق گازهای دو نوع اخیر در حجم کلذوب کوچک است

فولادهای درجه کوره های الکتریکی در کوره های قوس الکتریکی AC ذوب می شوند. مزیت اصلی کوره های قوس الکتریکی این است که برای چندین دهه بخش عمده ای از فولادهای آلیاژی و آلیاژی بالا را که ذوب آنها در مبدل ها و کوره های اجاق باز دشوار یا غیرممکن است، ذوب می کنند. به لطف قابلیت گرم کردن سریع فلز، امکان معرفی وجود دارد مقادیر زیادافزودنی های آلیاژی و دارای جو کاهنده و سرباره غیر اکسید کننده در کوره (در طول دوره کاهش ذوب)، که ضایعات کم عناصر آلیاژی وارد شده به کوره را تضمین می کند. علاوه بر این، می توان فلز را به طور کامل تر از سایر کوره ها اکسید زدایی کرد و آن را با محتوای غیر فلزی اکسید کمتری به دست آورد و همچنین به دلیل حذف خوب آن به سرباره غیر اکسید کننده، فولادی با محتوای گوگرد کمتر به دست آورد. . همچنین امکان تنظیم صاف و دقیق دمای فلز وجود دارد.

آلیاژ فولاد

برای ایجاد خواص مختلف به فولاد، از فرآیند آلیاژسازی فولاد استفاده می شود. آلیاژسازی فرآیند تغییر ترکیب آلیاژها با وارد کردن غلظت‌های معینی از عناصر اضافی است. بسته به ترکیب و غلظت آنها، ترکیب و خواص آلیاژ تغییر می کند. عناصر آلیاژی اصلی فولاد عبارتند از: کروم (Cr)، نیکل (Ni)، منگنز (Mn)، سیلیکون (Si)، مولیبدن (Mo)، وانادیم (V)، بور (B)، تنگستن (W)، تیتانیوم ( Ti )، آلومینیوم (Al)، مس (Cu)، نیوبیم (Nb)، کبالت (Co). در حال حاضر وجود دارد تعداد زیادی ازگریدهای فولادی با عناصر آلیاژی مختلف.

متالورژی پودر

یک روش اساساً متفاوت برای تولید آلیاژهای مبتنی بر فلزات آهنی، متالورژی پودر است. متالورژی پودر مبتنی بر استفاده از پودرهای فلزی با اندازه ذرات از 0.1 میکرون تا 0.5 میلی متر است که ابتدا فشرده و سپس زینتر می شوند.

متالورژی غیر آهنی

متالورژی غیرآهنی از روش‌های بسیار متنوعی برای تولید فلزات غیرآهنی استفاده می‌کند. بسیاری از فلزات توسط فرآیندهای پیرومتالورژیکی شامل احیای انتخابی یا ذوب اکسیداسیون، اغلب با استفاده از گوگرد موجود در سنگ معدن به عنوان منبع گرما و معرف شیمیایی، تولید می‌شوند. در عین حال تعدادی از فلزات با روش هیدرومتالورژیکی با تبدیل آنها به ترکیبات محلول و شستشوی بعدی با موفقیت به دست می آیند.

فرآیند الکترولیتی محلول های آبی یا محیط های مذاب اغلب مناسب ترین هستند.

گاهی اوقات از فرآیندهای متالوترمی استفاده می شود که از فلزات دیگری با میل ترکیبی بالا برای اکسیژن به عنوان عوامل کاهنده فلزات تولید شده استفاده می شود. همچنین می‌توانید به روش‌هایی مانند شیمیایی-حرارتی، سیانیداسیون و تصعید کلرید اشاره کنید.

تولید مس

دو روش شناخته شده برای استخراج مس از سنگ معدن و کنسانتره وجود دارد: هیدرومتالورژیکی و پیرومتالورژیکی.

روش هیدرومتالورژی در عمل کاربرد وسیعی پیدا نکرده است. در فرآوری سنگ معدنی با اکسیداسیون کم و بومی استفاده می شود. این روش بر خلاف روش پیرومتالورژیکی اجازه استخراج فلزات گرانبها همراه با مس را نمی دهد.

بیشتر مس (90-85 درصد) به روش پیرومتالورژیکی از کانه های سولفیدی تولید می شود. در عین حال مشکل استخراج سایر فلزات همراه با ارزش از سنگ معدن علاوه بر مس حل می شود. روش پیرومتالورژیکی تولید مس شامل چندین مرحله است. مراحل اصلی این تولید عبارتند از:

آماده سازی سنگ معدن (بهینه سازی و گاهی اوقات بو دادن اضافی)؛
ذوب مات (ذوب مس مات)،
تبدیل مات به تولید مس تاول زده،
تصفیه مس تاول زده (ابتدا آتش و سپس الکترولیتی).

تولید آلومینیوم

اصلی ترین روش مدرن تولید آلومینیوم روش الکترولیتی است که از دو مرحله تشکیل شده است. مرحله اول تولید آلومینا (Al 2 O 3) از مواد خام سنگ معدن و مرحله دوم تولید آلومینیوم مایع از آلومینا به روش الکترولیز است.

در عمل جهانی، تقریباً تمام آلومینا از بوکسیت عمدتاً به روش بایر، مهندس اتریشی که در روسیه کار می کرد، به دست می آید. در کارخانه های روسیه، آلومینا به دو روش از انواع مختلف سنگ معدن تولید می شود. از بوکسیت به روش بایر و از بوکسیت و نفلین به روش تف جوشی. هر دوی این روش ها به روش های قلیایی برای جداسازی آلومینا از سنگ معدن مربوط می شود. آلومینا به‌دست‌آمده متعاقباً در تولید الکترولیز استفاده می‌شود، که شامل تولید آلومینیوم با الکترولیز آلومینا محلول در یک الکترولیت مذاب است. جزء اصلی الکترولیت کرایولیت است.

در کرایولیت خالص Na3 AlF6 (3NaF AlF3) نسبت NaF:AlF3 3:1 است. برای صرفه جویی در مصرف انرژی لازم است این نسبت در حین الکترولیز در محدوده 2.6-2.8:1 باشد، بنابراین فلوراید آلومینیوم AlF 3 به کرایولیت اضافه می شود. علاوه بر این، برای کاهش نقطه ذوب، کمی CaF 2، MgF 2 و گاهی اوقات NaCl به الکترولیت اضافه می شود. محتوای اجزای اصلی در الکترولیت صنعتی به نسبت های زیر است: Na 3 AlF 6 (75-90)٪. AlF 3 (5-12)%؛ MgF 2 (2-5)٪؛ CaF 2 (2-4)٪؛ Al 2 0 3 (2-10)%. هنگامی که محتوای Al 2 O 3 بیش از 10٪ افزایش می یابد، نسوز الکترولیت به شدت افزایش می یابد زمانی که محتوای آن کمتر از 1.3٪ باشد، رژیم طبیعی الکترولیز مختل می شود.

آلومینیوم استخراج شده از حمام الکترولیز، آلومینیوم خام است. حاوی ناخالصی های فلزی (آهن، سی، مس، روی و غیره) و غیرفلزی و همچنین گازهایی (هیدروژن، اکسیژن، نیتروژن، اکسیدهای کربن، دی اکسید گوگرد) است. ناخالصی‌های غیرفلزی عبارتند از ذرات آلومینا، الکترولیت، ذرات پوششی و غیره. برای حذف ناخالصی‌های به دام افتاده مکانیکی، گازهای محلول و همچنین سدیم، کلسیم و منیزیم، آلومینیوم تحت کلرزنی قرار می‌گیرد.

سپس آلومینیوم را در کوره های همزن برقی یا کوره های طنین دار ریخته و در آنجا به مدت 30-45 دقیقه ته نشین می شود. هدف از این عملیات تصفیه اضافی از ادغام های غیر فلزی و گازی و میانگین گیری ترکیب با مخلوط کردن آلومینیوم از حمام های مختلف است. سپس آلومینیوم روی ماشین‌های ریخته‌گری نوار نقاله، تولید شمش‌های آلومینیوم، یا در کارخانه‌های ریخته‌گری پیوسته به شمش‌هایی برای نورد یا کشیدن ریخته می‌شود. به این ترتیب آلومینیوم با خلوص حداقل 99.8 درصد Al به دست می آید.

تولید سایر فلزات غیر آهنی

برای تولید سایر فلزات غیرآهنی - سرب، قلع، روی، تنگستن و مولیبدن، برخی از روش‌های فن‌آوری مورد بحث در بالا استفاده می‌شود، اما طبیعی است که طرح‌های تولید این فلزات و واحدهای تولید آنها ویژگی‌های خاص خود را دارند.

همچنین ببینید

	متالورژیدر ویکیواژه
	متالورژیدر ویکی‌مدیا کامانز

مجتمع متالورژی روسیه مترادف اصلی رفاه و رفاه کل کشور ما، اعتماد آن به آینده است.

اول از همه، به عنوان پایه ای برای تمام مهندسی مکانیک موجود عمل می کند. با درک این موضوع، بیایید دریابیم که کدام شرکت ها در مجتمع معدنی و متالورژی قرار دارند.

اینها عمدتاً آن دسته از صنایعی هستند که مواد خام را استخراج، غنی سازی، ذوب، نورد و فرآوری می کنند. این شرکت ساختار مشخص خود را دارد:

متالورژی آهنی - سنگ معدن و مواد خام غیر فلزی.
متالورژی غیر آهنی: فلزات سبک (منیزیم، تیتانیوم، آلومینیوم) و فلزات سنگین (نیکل، سرب، مس، قلع).

متالورژی آهنی

صنعتی با تفاوت های ظریف خاص خود. درک این نکته مهم است که نه تنها فلز برای آن مهم است، بلکه استخراج و پردازش بعدی نیز برای آن مهم است.

ویژگی های مهم آن برجسته شده است:

بیش از نیمی از محصولات به عنوان پایه ای برای کل صنعت مهندسی مکانیک کشور عمل می کنند.
یک چهارم محصولات در ایجاد سازه هایی با ظرفیت بارگذاری افزایش یافته استفاده می شود.

متالورژی آهنی عبارت است از تولید، کک سازی زغال سنگ، آلیاژهای ثانویه، تولید مواد نسوز و بسیاری موارد دیگر. شرکت های مشمول متالورژی آهنی بیشترین اهمیت را دارند و در واقع اساس صنعت کل کشور هستند.

نکته اصلی این است که در اطراف آنها امکانات تولیدی برای پردازش ضایعات مختلف به ویژه پس از ذوب چدن وجود دارد. متداول ترین ماهواره متالورژی آهنی، مهندسی مکانیک و تولید توان الکتریکی با فلز فشرده در نظر گرفته می شود. این صنعت چشم اندازهای خوبی برای آینده دارد.

مراکز متالورژی آهنی در روسیه

اول از همه، باید به خاطر داشت که روسیه از نظر تراکم تولید فلزات آهنی همیشه پیشرو مطلق بوده و امروز است. و این تقدم بدون حق انتقال به ایالت های دیگر است. کشور ما با اطمینان جایگاه خود را در اینجا حفظ می کند.

کارخانه های پیشرو در واقع کارخانه های متالورژی و مواد شیمیایی انرژی هستند. بیایید مهمترین مراکز متالورژی آهنی در روسیه را نام ببریم:

اورال با استخراج آهن و سنگ معدن؛
کوزباس با استخراج زغال سنگ.
نووکوزنتسک؛
محل KMA;
Cherepovets.

نقشه متالورژیکی کشور از نظر ساختاری به سه گروه اصلی تقسیم می شود. آنها در مدرسه مطالعه می شوند و دانش اولیه یک فرد با فرهنگ مدرن هستند. این:

اورال؛
سیبری؛
قسمت مرکزی.

پایه متالورژی اورال

این است که اصلی ترین و شاید قدرتمندترین از نظر شاخص های اروپایی و جهانی است. با غلظت بالای تولید مشخص می شود.

شهر Magnitogorsk در تاریخ خود از اهمیت بالایی برخوردار است.یک کارخانه متالورژی معروف در آنجا وجود دارد. این قدیمی ترین و داغ ترین "قلب" متالورژی آهنی است.

تولید می کند:

53 درصد کل چدن؛
57 درصد کل فولاد؛
53 درصد از فلزات آهنی از تمام شاخص های تولید شده در اتحاد جماهیر شوروی سابق.

چنین تاسیسات تولیدی در نزدیکی مواد خام (اورال، نوریلسک) و انرژی (کوزباس، سیبری شرقی) قرار دارند. اکنون متالورژی اورال در مرحله نوسازی و توسعه بیشتر است.

پایه متالورژی مرکزی

این شامل کارخانه های تولید چرخه ای است. ارائه شده در شهرها: Cherepovets، Lipetsk، Tula و Stary Oskol. این پایه از ذخایر سنگ آهن تشکیل شده است. آنها در عمق 800 متری قرار دارند که عمق کم است.

کارخانه الکترومتالورژی Oskol راه اندازی شده و با موفقیت در حال فعالیت است. این روش یک روش آوانگارد را بدون فرآیند متالورژی کوره بلند معرفی کرد.

پایه متالورژی سیبری

شاید یک ویژگی داشته باشد: "جوان ترین" پایگاه های موجود امروز است. شکل گیری آن در دوره اتحاد جماهیر شوروی آغاز شد. تقریباً یک پنجم کل حجم مواد خام چدن در سیبری تولید می شود.

پایه سیبری یک گیاه در کوزنتسک و یک گیاه در نووکوزنتسک است.این نووکوزنتسک است که پایتخت متالورژی سیبری و پیشرو در کیفیت تولید در نظر گرفته می شود.

کارخانه های متالورژی و بزرگترین کارخانه ها در روسیه

قدرتمندترین مراکز چرخه کامل عبارتند از: Magnitogorsk، Chelyabinsk، Nizhny Tagil، Beloretsky، Ashinsky، Chusovskoy، Oskolsky و تعدادی دیگر. همه آنها چشم انداز توسعه بزرگی دارند. جغرافیای آنها، بدون اغراق، بسیار زیاد است.

متالورژی غیر آهنی

این منطقه به توسعه و غنی‌سازی سنگ‌های معدنی و مشارکت در ذوب باکیفیت آنها می‌پردازد. با توجه به ویژگی ها و هدف مورد نظر، به دسته های سنگین، سبک و با ارزش تقسیم می شود. مراکز ذوب مس آن شهرهای تقریبا بسته ای هستند که زیرساخت ها و زندگی خاص خود را دارند.

زمینه های اصلی متالورژی غیر آهنی در روسیه

گشایش چنین مناطقی کاملاً به: اقتصاد، محیط زیست و مواد خام بستگی دارد. این اورال است که شامل کارخانه هایی در کراسنورالسک، کیرووگراد و مدنوگورسک است که همیشه در نزدیکی تولید ساخته می شوند. این باعث بهبود کیفیت تولید و گردش مواد اولیه می شود.

توسعه متالورژی در روسیه

توسعه با نرخ و حجم بالا مشخص می شود. بنابراین روسیه بزرگ پیشتاز است و دائماً صادرات خود را افزایش می دهد. کشور ما 6 درصد آهن، 12 درصد آلومینیوم، 22 درصد نیکل و 28 درصد تیتانیوم تولید می کند. در این مورد بیشتر بخوانیدمنطقی است که به اطلاعات جداول تولیدی که در زیر ارائه شده است نگاه کنید.

نقشه متالورژی در روسیه

برای سهولت و وضوح، نقشه ها و اطلس های ویژه تولید شده است. آنها را می توان در اینترنت مشاهده و سفارش داد. آنها بسیار رنگارنگ و راحت هستند. مراکز اصلی با تمام بخش ها در آنجا به طور دقیق نشان داده شده است: ذوب مس، مکان هایی برای استخراج سنگ معدن و فلزات غیر آهنی و موارد دیگر.

در زیر نقشه های متالورژی آهنی و غیر آهنی در روسیه آمده است.

عواملی برای مکان یابی کارخانه های متالورژی در روسیه

عوامل اساسی موثر بر مکان گیاهان در سراسر کشور به معنای واقعی کلمه به شرح زیر است:

مواد خام؛
سوخت؛
مصرف (این یک جدول دقیق از مواد خام، سوخت، جاده های کوچک و بزرگ است).

نتیجه

اکنون می دانیم: تقسیم بندی واضحی به متالورژی آهنی و غیر آهنی وجود دارد. این توزیع معدن، غنی سازی و ذوب مستقیماً به اجزای اصلی بستگی دارد: مواد خام، سوخت و مصرف. کشور ما در این زمینه پیشتاز اروپاست. سه ستون اصلی جغرافیایی که بر روی آن قرار دارد عبارتند از: مرکز، اورال و سیبری.

متالورژی یکی از صنایع پایه است و مواد ساختاری، فلزات آهنی و غیرآهنی را در اختیار بشریت قرار می دهد. برای مدت طولانی، این صنعت بسیار فعال توسعه یافت، اما از دهه 70 قرن بیستم، سرعت رشد آن اندکی کاهش یافته است. این در درجه اول به دلیل کاهش شدت فلز تولید است. امروزه روندهای زیر در توسعه متالورژی قابل مشاهده است:

تغییر نسبت بین توسعه یافته و به نفع دومی؛
تضعیف جهت گیری سوخت و مواد اولیه قبلی و تقویت جهت گیری نسبت به مسیرهای حمل و نقل.
تقویت تمرکز مشتری؛
انتقال از شرکت های بزرگ (کارخانه ها) به شرکت های متوسط و کوچک.

متالورژی شامل تمام فرآیندها می شود - از استخراج سنگ معدن تا تولید فلز نورد. از دو صنعت متالورژی آهنی و غیرآهنی تشکیل شده است.

متالورژی آهنی جهان

با این حال، همه این کشورها سنگ معدن صادر نمی کنند. بزرگترین صادرکنندگان آن استرالیا (165 میلیون تن در سال) و برزیل (155) هستند که حدود 60 درصد از صادرات جهانی را تامین می کنند. علاوه بر این، صادرکنندگان عمده سنگ آهن عبارتند از: هند (37)، آفریقای جنوبی (24)، کانادا (22)، اوکراین (18)، سوئد (14)، موریتانی (10)، روسیه (7)، ونزوئلا (7).
به طور کلی سالانه حدود 500 میلیون تن (تقریبا 50 درصد) صادر می شود.

کشورهای اصلی معدن مس نیز از نظر ذوب مس برجسته هستند، ایالات متحده آمریکا، شیلی، ژاپن و چین. آلمان، کانادا و روسیه نیز از جمله رهبران این کشور هستند. بخشی از سنگ معدن استخراج شده به صورت کنسانتره و مس تاول به کشورهای دیگر (از پاپوآ و فیلیپین به، از کشورهای آمریکای لاتین به ایالات متحده آمریکا، از روسیه و قزاقستان به اروپا و چین) صادر می شود. تقریبا 1/5 از ذوب مس جهان بر اساس منابع آهن قراضه است. صنعت ذوب مس بریتانیا، فرانسه، آلمان، بلژیک و سایر کشورها تنها فلز ثانویه تولید می کند.

صنایع روی و سرب معمولاً دارای پایه مواد اولیه مشترک هستند - سنگ معدن های چند فلزی. کشورهای دارای بیشترین ذخایر پلی فلزی (ایالات متحده آمریکا، کانادا، مکزیک، پرو در آمریکای شمالی و لاتین، ایرلند و آلمان در اروپا، روسیه و قزاقستان در کشورهای مستقل مشترک المنافع، چین، ژاپن، استرالیا) نیز از نظر تولید متمایز هستند. از نظر ذوب سرب و روی، چین، ایالات متحده آمریکا، کانادا، ژاپن، فرانسه، آلمان، شیلی و ایتالیا جایگاه های پیشرو در جهان را به خود اختصاص داده اند. روسیه در بین ده کشور پیشرو در تولید جهانی روی و سرب نیست.

جغرافیای مدرن صنعت با گسست سرزمینی مکان های استخراج و غنی سازی سنگ معدن سرب و روی و فرآوری متالورژیکی آنها مشخص می شود. به عنوان مثال، ایرلند که سنگ معدن روی و سرب را استخراج می کند، ظرفیت ذوب آنها را ندارد، در حالی که در ژاپن، آلمان و فرانسه میزان ذوب فلز به طور قابل توجهی از میزان تولید روی و سرب در این کشورها بیشتر است. همراه با تأثیر عوامل دیگر، این امر با امکان استفاده از مواد خام از راه دور توضیح داده می شود، زیرا قابلیت حمل و نقل کنسانتره روی و سرب به دلیل محتوای فلز زیاد آنها (از 30 تا 70 درصد) فوق العاده بالا است.
محل صنعت قلع . اکثریت (حدود 2/3) استخراج و ذوب قلع از کشورهای جنوب شرقی آسیا و بالاتر از همه و همچنین اندونزی و. برزیل، استرالیا، روسیه و چین نیز استخراج و ذوب قلع در مقیاس بزرگ دارند.

در تولید جهانی روی، سرب و قلع و همچنین در صنعت مس سهم مواد اولیه ثانویه (ضایعات فلزی) زیاد است. این امر به ویژه برای متالورژی غیرآهنی کشورهای توسعه یافته معمول است، جایی که مواد خام ثانویه 50٪ از ذوب سرب، 25٪ روی و قلع را تامین می کنند.

بزرگترین تولیدکنندگان طلا در جهان عبارتند از: آفریقای جنوبی (450 تن)، آمریکا (350 تن)، استرالیا (300 تن)، کانادا (170 تن)، چین (160 تن)، روسیه (130 تن).

قدرت و شکوفایی دولت به کارایی اقتصاد و توان نظامی بستگی دارد. توسعه دومی بدون توسعه متالورژی غیرممکن است، که به نوبه خود اساس مهندسی مکانیک است. امروزه تمرکز بر مجتمع متالورژی روسیه و اهمیت آن برای حوزه صنعتی و اقتصادی کشور است.

مشخصات کلی مجتمع متالورژی

مجتمع های معدنی و متالورژی چیست؟ این مجموعه ای از شرکت هایی است که در معدن، بهره برداری، ذوب فلزات، تولید نورد فلز و فرآوری مواد خام ثانویه فعالیت می کنند. صنایع زیر بخشی از مجموعه متالورژی هستند:

متالورژی آهنی که فولاد، چدن و فروآلیاژ تولید می کند.
متالورژی غیر آهنی که فلزات سبک (تیتانیوم، منیزیم، آلومینیوم) و فلزات سنگین (سرب، مس، قلع، نیکل) را تولید می کند.

برنج. 1 کارخانه متالورژی

اصول مکان کسب و کار

شرکت های مجتمع معدنی و متالورژی به طور تصادفی قرار ندارند. آنها به عوامل زیر در محل متالورژی بستگی دارند:

ماده خام (ویژگی های فیزیکی و شیمیایی سنگ معدن)؛
سوخت (چه نوع انرژی باید برای تولید فلز استفاده شود).
مصرف كننده (جغرافیای محل قرارگیری مواد خام، منابع اصلی انرژی و در دسترس بودن مسیرهای حمل و نقل).

برنج. 2 ضریب سوخت محل متالورژی

پایه های اصلی متالورژی

همه عوامل فوق منجر به توزیع نابرابر شرکت های متالورژی شد. تمام پایه های متالورژیکی در مناطق خاصی شکل گرفت. در روسیه سه مورد وجود دارد:

پایگاه مرکزی - این یک مرکز نسبتاً جوان است که پایه و اساس آن سنگ معدن های آهن منطقه ناهنجاری مغناطیسی کورسک، شبه جزیره کولا و کارلیا است. مراکز اصلی تولید شهرهای لیپتسک، استاری اوسکول و چرپووتس هستند.
پایه اورال - این یکی از بزرگترین مراکز متالورژی در روسیه است که مراکز اصلی آن Magnitogorsk، Novotroitsk، Chelyabinsk، Nizhny Tagil و Krasnouralsk هستند.
پایگاه سیبری - این مرکزی است که هنوز در مرحله توسعه است. منبع اصلی زغال سنگ و سنگ آهن کوزنتسک از منطقه آنگارا و کوه شوریه است. مرکز اصلی شهر نووکوزنتسک است.

شرح مقایسه ای و نمودار عملیاتی پایه های متالورژی در روسیه را می توان در جدول زیر ارائه کرد:

4 مقاله برترکه در کنار این مطلب می خوانند

	مرکزی	سیبری	اورال
سنگ آهن	ناهنجاری مغناطیسی کورسک، شبه جزیره کولا،	منطقه آنگارا، کوه شوریه	کوه های اورال
زغال سنگ کک	Privoznoy (حوضه زغال سنگ دونتسک و کوزنتسک)	محلی (حوضه زغال سنگ کوزنتسک)	پریوزنوی (قزاقستان)
شرکت ها		شرکت های متالورژی کامل و حاشیه ای (فقط محصولات فولادی و نورد تولید می کنند)	شرکت های چرخه کامل (تولید محصولات چدن، فولاد، نورد)

متالورژی غیر آهنی

فلزات غیرآهنی بر اساس هدف و خصوصیات و خواص شیمیایی و فیزیکی به دو دسته تقسیم می شوند:

سنگین (مس، سرب، قلع، روی، نیکل)؛
سبک وزن (آلومینیوم، تیتانیوم، منیزیم)؛
گرانبها (طلا، نقره، پلاتین)؛
کمیاب (زیرکونیوم، ایندیم، تنگستن، مولیبدن و غیره)

متالورژی غیر آهنی مجموعه ای از شرکت ها است که در استخراج، غنی سازی و فرآوری متالورژیکی سنگ های فلزی غیر آهنی، گرانبها و کمیاب فعالیت می کند.

در این زنجیره صنایع آلومینیوم، مس، سرب-روی، تنگستن-مولیبدن و تیتانیوم-منیزیم متمایز می شوند. علاوه بر این، این شامل شرکت های تولید کننده فلزات گرانبها و کمیاب نیز می شود.

مراکز متالورژی غیر آهنی در روسیه

مراکز صنعت آلومینیوم براتسک، کراسنویارسک، سایانسک و نووکوزنتسک هستند. کارخانه های ذوب آلومینیوم بزرگ واقع در این شهرها بر اساس مواد خام خود از اورال، منطقه شمال غربی و سیبری و همچنین مواد وارداتی توسعه یافته اند. این تولید کاملاً انرژی بر است ، بنابراین شرکت ها در نزدیکی نیروگاه های برق آبی و حرارتی قرار دارند.

مرکز اصلی صنعت مس کشور ما اورال است. شرکت ها از مواد خام محلی از ذخایر Gaisky، Krasnouralsky، Revdinsky و Sibaysky استفاده می کنند.

صنعت سرب و روی این کشور به استخراج سنگ معدن های چند فلزی وابسته است، به همین دلیل است که در نزدیکی سایت های معدنی آنها - Primorye، قفقاز شمالی، Kuzbass و Transbaikalia قرار دارد.

برنج. 3 معدن طلا در Chukotka

مشکلات و چشم اندازها

در هر صنعتی مشکلاتی وجود دارد. مجتمع متالورژی نیز از این قاعده مستثنی نیست. از عمده ترین مشکلات متالورژی آهنی و غیرآهنی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

مصرف انرژی بالا؛
ظرفیت پایین بازار داخلی؛
سطح بالای استهلاک دارایی های تولید ثابت؛
کمبود انواع خاصی از مواد اولیه؛
تخریب فرآیند تولید مثل مواد خام و ذخایر سنگ معدن؛
عقب ماندگی تکنولوژیک و معرفی ناکافی فن آوری های جدید؛
کمبود پرسنل حرفه ای

اما همه این مسائل قابل حل است. روسیه همچنان یک بازیگر اصلی در بازار جهانی محصولات متالورژی است. سهم متالورژی روسیه در تولید جهانی بیش از 5 درصد فولاد، 11 درصد آلومینیوم، 21 درصد نیکل و بیش از 27 درصد از تیتانیوم است. شاخص اصلی رقابت متالورژی روسیه در بازار خارجی این است که این کشور توانایی های صادراتی خود را حفظ کرده و حتی گسترش می دهد.

ما چه آموخته ایم؟

امروز فهمیدیم که منظور از اصطلاح "مجموعه متالورژیکی" چیست. این صنعت به دو دسته متالورژی آهنی و غیرآهنی تقسیم می شود. محل استقرار شرکت های معدن، استخراج سنگ معدن، ذوب فلزات و تولید محصولات نورد ویژگی های خاص خود را دارد و به سه عامل مواد اولیه، سوخت و مصرف کننده بستگی دارد. سه پایگاه متالورژی در فدراسیون روسیه فعال و در حال توسعه هستند: مرکزی، اورال و سیبری.

در مورد موضوع تست کنید

ارزیابی گزارش

میانگین امتیاز: 4.3. مجموع امتیازهای دریافتی: 579.