УРОК № 28. МЕТАЛУРГІЙНЕ ВИРОБНИЦТВО СВІТУ.

     Чорна металургія — це сукупність видів промислової діяльності, які охоплюють увесь процес від видобутку і підготовки сировини, палива, допоміжних матеріалів і до випуску прокату та виробів подальшої переробки. До складу галузі належать:

1) видобуток залізних, марганцевих і хромітових руд;

2) їх збагачення (видалення порожньої породи і збільшення вмісту металу в сировині) та агломерація (спікання подрібненої руди у більші грудки);

3) видобуток допоміжних матеріалів (вапняків, доломітів, які додають до руди, щоб поліпшити процес плавлення металу й видалити з нього шкідливі компоненти);

4) виробництво вогнетривких матеріалів (для плавильних печей і виготовлення форм для розливу сталі);

5) виробництво металургійного палива (коксу з вугілля);

6) виробництво феросплавів (сплавів заліза з кремнієм, марганцем, хромом та іншими легувальними елементами — нікелем, ванадієм, вольфрамом, молібденом тощо, які надають сталі потрібних властивостей: міцності, стійкості проти зношення, корозії, високих температур);

7) виробництво чавуну, сталі, прокату;

8) вторинна переробка чорних металів;

9) випуск металургійних виробів промислового призначення.

     Чавун виплавляють у доменних печах. Як метал він має невисокі механічні властивості, оскільки містить чимало домішок (насамперед вуглецю). Понад 90 % чавуну переробляють на сталь. Стелеплавильне виробництво здійснюють кількома способами: у мартенівських печах (цей спосіб був найбільш поширеним у минулому столітті, тому вважається застарілим), конверторах, електроплавильних печах. Прокат (стальні листи, прути, балки, кутники, труби) отримують на спеціальних установках — прокатних станах.

    Для чорної металургії характерний високий рівень виробничої концентрації, оскільки застосовують устаткування великої потужності ( доменні печі, кисневі конвектори, прокатні стани)

   Поширені різні форми комбінування металургійного виробництва. Комбінати бувають:

А) повного циклу (виробляють чавун, сталь і прокат);

Б) неповного циклу (чавун і сталь);

     Комбінати з повним металургійним циклом охоплюють доменне (виплавлення чавуну), сталеплавильне і прокатне виробництва. З ними пов’язані також виробництва, що постачають паливо й сировину (коксове, агломераційне) і що працюють на відходах (азотних добрив, будівельних матеріалів) чи виготовляють готову продукцію (металеві вироби). Такі комбінати розміщують здебільшого біля джерел сировини і палива. Важливу роль відіграє наявність джерел водопостачання і допоміжних матеріалів.

     Підприємства чорної металургії утворюють металургійні райони. Металургійні райони орієнтуються на сировинну базу, тобто розміщені поблизу родовищ залізної руди: Лотарінгія - у Франції, Приозер'я - у США, Урал - у Росіх, Кривий Ріг -  у Україні, райони на північному сході Китаю, й у Південній Африці, Бразилії та Індії. Металургійне паливо ( кокс) там виробляють з привізного вугілля або завозять з інших територій.

     Інший варіант розміщення металургійних районів - кам'яновугільних басейнів, багатих на коксівне вугілля, куди доставляють сировину ( залізну руду): Пенсильванія - у США, Мідленд - У Великій Британії, Рур - у Німеччині, Верхня Сілезія - у Польщі, Добас - Україна, Кузбас - в Росії.

     Для розвинених країн стало властивим розміщення металургійних підприємств на морських узбережжях — у портах, куди надходять привізні сировина і паливо. Потужні металургійні центри з’явилися у морських портах Італії, Франції, Великої Британії, північного сходу США, Японії, Китаю та нових індустріальних країн — Республіки Корея і Тайваню.

     Останнім часом комбінати чорної металургії зорієнтовані на джерела вторинної сировини ( відходи металургійного виробництва) і на споживання готової прродукції. Сучасною тенденцією є будівництво міні-заводів у місцях споживання металу — у районах розвиненого машинобудування. Вони переробляють місцевий брухт або імпортну сировину.

     Світове виробництво сталі зростало швидкими темпами до 70-х років ХХ ст. (із 30 млн тонн на поч. ХХ ст. до 600 млн тонн у 1970 р.). Упродовж наступних двох десятиліть темпи сповільнилися внаслідок зниження металомісткості промислової продукції, використання новітніх матеріалів (алюмінію, пластмас, кераміки, композитів), посилення заходів з охорони довкілля тощо. Однак з кінця ХХ ст. виробництво сталі у світі знову різко зросло (до 1665 млн тонн у 2014 р.). Основна причина — стрімка індустріалізація низки країн, що розвиваються, в Азії й Латинській Америці.

     Останніми десятиліттями частка чорної металургії в промисловості економічно розвинених країн постійно зменшується, поступаючись місцем високотехнологічним виробництвам. Зменшується і їхня частка у світовому виплавленні чавуну й сталі. Натомість різко зросла частка країн, що розвиваються, у світовому обсязі виробництва чорних металів. Це зумовлено їхніми власними потребами, переміщенням виробництва чорних металів ближче до основних регіонів видобутку якісної руди, а також посиленням природоохоронних вимог у розвинених країнах, які намагаються позбутися екологічно «брудних» підприємств на своїй території. Особливо стрімко розвивається чорна металургія в Китаї, Індії, Бразилії, Республіці Корея, Туреччині — країнах, що швидкими темпами проводять індустріалізацію. У світовій металургії панують транснаціональні компанії.

     Майже 3/4 світового виробництва сталі сьогодні дають країни Азії, ще 16 % припадає на Європу (разом з Росією), питома вага Америки становить 10 %. Найбільше сталі виробляє Китай — це майже половина світового обсягу.

     Чимало потужних експортерів сталі та прокату одночасно є також великими їх імпортерами, що свідчить про розвинений міжнародний поділ праці в чорній металургії. До найбільших світових експортерів сталі належать Китай, Японія, Республіка Корея, Росія і Німеччина. Однак не всі найбільші виробники чорних металів є великими їх експортерами. Так, у першій десятці світових експортерів немає США та Індії, натомість до неї входять країни Бенілюксу. У десятці найбільших виробників та експортерів сталі також є й Україна.

     Сьогодні в чорній металургії відбувається структурна перебудова, технічне і технологічне переоснащення. Розвивається електрометалургія, що дає змогу отримувати більш дешеву та якісну сталь, а також впроваджуються високоекономічні киснево-конверторні технології. У країнах Західної Європи та Японії таким чином виплавляють понад 75 % сталі. У виробництві сталі та інших видів металопродукції певний час ще домінуватиме традиційне устаткування (доменні печі, електропечі, кисневі конвертори), проте сьогодні набувають поширення новітні технології. До них належать: пряме одержання сталі з руди (безчавунне виробництво), безперервне розливання сталі, безперервне лиття профілів, близьких за формою до кінцевої продукції, використання плазмових технологій тощо.

     До кольорової металургії належать:

1. видобуток і збагачення руд кольорових металів;

2. їх металургійнва обробка - одержання концентрату ( збагпченої вировини), чорнового і рафінованого ( очищеного від домішок ) металу;

3. виробництво сплавів і прокату кольорових металів;

4. переробка вторинної сировини;

5. Супутніми виробництвами кольорової металургії, що працюють на її відходах;

     Кольорові метали умовно поділяють на кілька груп:

• легкі (алюміній, титан, магній, натрій, калій, берилій);

• важкі (мідь, свинець, цинк, олово, нікель);

• легувальні (кобальт, молібден, ванадій, вольфрам, тантал, ніобій);

• благородні (золото, срібло, платина, іридій, паладій);

• рідкісні та розсіяні (цирконій, індій, германій, літій, талій, селен, вісмут, кадмій, сурма та ін.).

     Розміщення підприємств кольорової металургії залежить значною мірою від особливостей її сировинної бази. Є два головних чинники розміщення підприємств кольорової металургії. Заводи, що виготовляють легкі кольорові метали переважно тяжіють до джерел дешевої електроенергії ( виробництво алюмінію, титану). Іншим фактором розміщення є наявність сировини. даний фактор впливає на розташування підприємств, які виготовляют важкі метали ( мідь, нікель, олово, цинк) 

     У кольоровій металургії поширена постадійна (технологічна) спеціалізація, за якої окремі стадії технологічного процесу можуть розміщуватися не лише в різних районах, а й у різних країнах чи на різних континентах. У багатьох країнах Азії, Африки і Латинської Америки сформувалися переважно початкові етапи виробничого процесу — видобуток руди й паливомістке виробництво концентрату і чорнового металу, тоді як завершальні його стадії зосереджені у країнах — найбільших споживачах кольорових металів і виробниках електроенергії — США, країнах Західної Європи, Японії, Китаї, східноазійських нових індустріальних країнах. Орієнтація кольорової металургії деяких регіонів на привізну з інших країн сировину призвела до переміщення її підприємств на морські узбережжя і входження до портових комплексів. Перехід до використання вторинної сировини (брухту) та ввезених напівфабрикатів посилює значення транспортного й особливо споживчого чинника в розміщенні підприємств кольорової металургії.

     Головне виробництво кольорової металургії світу — виплавлення алюмінію. Цей метал має надзвичайно широке застосування і є світовим лідером за обсягом виробництва серед усіх кольорових металів (близько 58 млн тонн у 2015 р.). М’який, пластичний, легкий і водночас міцний алюміній та його сплави використовують для виготовлення різноманітної продукції: від побутової алюмінієвої фольги, посудин для напоїв, дзеркал, віконних рам, дротів і кабелів до велосипедів, електроприладів, автомобілів, морських суден, літаків і космічних апаратів. Алюмінієва промисловість охоплює територіально розмежовані технологічні процеси: видобуток сировини (бокситів) і виробництво глинозему (алюміній оксиду), що тяжіють до країн із великими запасами сировини; виплавлення алюмінію потребує електроенергетичних потужностей, тому зосереджене переважно в індустріальних країнах, які є одночасно великими його споживачами. Виробництво алюмінію також розвивається і в країнах, які мають незначні потреби в цьому металі, однак є потужними виробниками відносно дешевої електроенергії: у Норвегії, Ісландії, ОАЕ, Бахрейні, Катарі. Для них виробництво алюмінію є галуззю міжнародної спеціалізації. Країни можуть спеціалізуватися і на окремій стадії алюмінієвої промисловості — виробництві глинозему на ввезених бокситах, наприклад Україна, Ірландія. Останніми роками виробництво алюмінію у світі динамічно зростає завдяки азійським країнам, насамперед Китаю. Сьогодні Китай — найбільший у світі виробник алюмінію і другий за обсягами видобутку бокситів та виробництва глинозему. Натомість в Австралії — головному виробнику бокситів і глинозему — виплавлення алюмінію дещо скорочується: країна віднедавна поза п’ятіркою найбільших його виробників. Помітну роль в алюмінієвій промисловості світу відіграють також Росія, Канада та Індія.

     Дедалі більшого розвитку у світі набуває виробництво титану. Його називають «металом ХХІ століття» і вважають найбільш досконалим матеріалом для сучасної промисловості: легкий і водночас дуже міцний, надстійкий до корозії. За виробництвом титану світовими лідерами є США, Китай, країни ЄС, Японія. Виробництво важких кольорових металів має суттєві відмінності. Для руд важких кольорових металів характерний низький вміст корисного компонента. Це визначає виражену сировинну орієнтацію початкових етапів металургійного процесу (видобутку руд та їх збагачення, виробництва концентратів). У США, Канаді, Росії, Австралії, Китаї, Казахстані, Іспанії, Польщі головні райони і центри виплавлення важких металів (міді, свинцю, цинку) сформувалися у місцях видобутку руди. Так само й у країнах Латинської Америки, Африки й Азії, в яких виплавлення міді (Чилі, Перу, Демократична Республіка Конго, Замбія) й олова (Малайзія, Індонезія) є одними з провідних виробництв національної економіки. Водночас більшість економічно розвинених країн є бідними на руди кольорових металів і виступають головними споживачами міді, свинцю, цинку тощо. Це змушує їх розміщувати на своїй території завершальні стадії виробництва — рафінування (очищення від домішок) та переробку брухту металів. Наприклад, Німеччина та Японія практично не видобувають відповідних корисних копалин, але входять до групи провідних світових виробників міді, свинцю і цинку.

ПРЕЗЕНТАЦІЯ " МЕТАЛУРГІЯ СВІТУ"