Федеральное агентство по образованию и науке РФ
Лабораторная работа
по теме: Черная и цветная металлургия мира
Самара 2010 год
Задание №1
Используя учебники по эконом. географии основам промышленного пр-ва дайте определение понятию - металлургия
. Какие исходные, сопутствующие компоненты необходимы для организации металлургического пр-ва. Какие технологические процессы задействованы при выплавке металла
Металлургия -отрасль тяжелой промышленности, связанная с получением металлов из руд и первичной обработкой металлов.
Металлурги работают с тремя основными составляющими: сырьём, концентратом (ценный оксид или сульфид металла) и отходами. После добычи большие куски руды измельчаются до такой степени, когда каждая частица является либо ценным концентратом, либо отходом.
Задание №2
Какие п.и. пригодны для металлургического пр-ва, перечислите исходное сырье для черной металлургии. Каково содержание
Fe
в железной руде. Сколько руды требуется для пр-ва 1 тонны чугуна и, стали.
Сырьевая база черной металлургии мира. Железная руда ( бурый железняк, красный железняк, марганцевые руды и т.д.) – основной исходный вид сырья в отрасли. В последние десятилетия освоены процессы использования руды для непосредственной выплавки стали, минуя стадию получения чугуна, что еще более увеличило роль железной руды во всем металлургическом производстве.
Содержание железа в промышленных рудах изменяется в широких пределах — от 16 до 70%. Различают богатые (≥ 50% Fe), рядовые (50—25% Fe) и бедные (≥ 25% Fe) железные руды.
Для производства 1 тонны чугуна требуется 1,2-1,5 тонны угля, не менее 1,5 тонны железной руды, свыше 0,5 тонны флюсовых известняков и 30 мЗ воды.
Для производства 1 тонны стали нужно 7 тонн руды и кокса
Задание №3
| Железные руды |
Легирующие металлы |
Вспомогательные компоненты металлургии |
Магнетит
Гематит Магномагнетит Титаномагнетит Гематит
Гидрогематит
Гётит
Гидрогётит
Сидерит
Железистые хлориты (шамозит, тюрингит и др.)
|
Никель
Хром
Марганец
Кремний
Молибден
Ванадий
Бор
Вольфрам
Титан
Алюминий
Медь
Ниобий
Кобальт
|
Природный газ
Кокс
Флюсы (известняк)
Воздух, обогащенный кислородом
Мазут
|
Задание №4
На к/к нанесите крупнейшие районы и бассейны залегания железной руды. (Название, запасы, %
Fe
в руде) Назовите главных экспортеров и импортеров железной руды. Какая часть общей добычи направляется на экспорт.
| Название |
Запасы |
Содержание железа в руде, % |
Бассейн Хамерсли (Австралия)
Р-н Железорудный треугольник (Бразилия)
Р-н Каражас (Бразилия)
Бассейн Криворожский (Украина)
Кременчугский железорудный район (Украина)
Месаби-Рейндж(США)
Басc. Кэрол-Лейк (Канада)
Р-н Сингхбум (Индия)
Басс. Симен (ЮАР)
Басс. Лотарингский (Франция)
Р-н Истеон Днидейль (Австралия)
Р-н Кирунавара (Швеция)
Р-н Урукум (Бразилия)
|
11.7 млрд.т
6 млрд.т
5 млрд.т
16 млрд.т
4,65 млрд.т
5,0 млрд т.
2,7 млрд т.
2,0 млрд т.
1,3 млрд т.
2,1 млрд т.
1,4 млрд т.
1,8 млрд т.
4,0 млрд т.
|
62%
62%
67%
58,5%
58.5%
37-61 %
38 %
60 %
64 %
32 %
57 %
49 %
56 %
|
Крупнейшие экспортёры и импортёры железорудного сырья в 2004 году
Экспортёры:
Австралия — 186,1 млн тонн.
Бразилия — 184,4 млн тонн.
Индия — 55 млн тонн.
Канада — 27,1 млн тонн.
ЮАР — 24,1 млн тонн.
Украина — 20,2 млн тонн.
Россия — 16,2 млн тонн.
Швеция — 16,1 млн тонн.
Казахстан — 10,8 млн тонн.
Всего экспорт 580 млн тонн.
Импортёры:
Китай — 148,1 млн тонн.
Япония — 132,1 млн тонн.
Южная Корея — 41,3 млн тонн.
Германия — 33,9 млн. тонн.
Франция — 19,0 млн тонн.
Великобритания — 16,1 млн тонн.
Тайвань — 15,6 млн. тонн.
Италия — 15,2 млн тонн.
Нидерланды — 14,7 млн тонн.
США — 12,5 млн тонн.
Мировая добыча в 2007 году.
По данным Геологической службы США, мировая добыча железной руды составила в 2007 году 1,93 млрд. тонн, увеличившись по сравнению с предыдущим годом на 7 %. Китай, Бразилия и Австралия обеспечивают две трети добычи, а вместе с Индией и Россией — 80 %
Задание №5
В виде таблицы представьте первую десятку стран мира по выплавке чугуна и стали.
2003 г
| Место |
Страна |
Чугун
(млн. тонн)
|
Сталь
(млн. тонн)
|
Экспорт
млрд. $
|
Импорт
млрд. $
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
|
Китай
Япония
США
Россия
Республика Корея
Германия
Украина
Турция
Бразилия
Италия
|
202,3
82,1
39,0
48,3
27,3
29,5
29,5
32,9
32,0
26,0
|
220,1
110,5
91,4
61,3
46,3
44,9
36,7
36
31,1
26,7
|
0,4
1
0,4
4,5
1,2
2,6
1,8
2.1
2,4
1
|
2,9
2,1
1,76
1,7
1,7
2,5
1
2,2
1,5
1,8
|
Задание №6
Выявите и перечислите главные металлургические районы мира (не менее 10): 1. Чикагский р-н (США) 2. Верхне-Силезский р-н (Польша) 3. Токийский (Япония)….
1)
Чикагский район в США;
2)
Рурский и 3)
Верхне-Силезский в Западной Европе;
4)
Токийский и 5)
Осакский в Японии;
6)
Южный на Украине;
7)
Остравский район Чехословакии;
8)
Уральский район в России.
9)
Мидленд, Южный Уэльс (Великобритания)
10)
Льеж – Шарлеруа (Бельгия)
Задание №7
Какую конечную продукцию производят предприятия черной металлургии. Каково ее основное предназначение. Почему выплавка чугуна и стали в мире сокращается.
Черная металлургия - это одна из важнейших базовых отраслей тяжелой индустрии. Её продукция служит основой развития машиностроения и металлообработки, строительства, а также находит широкое применение во многих других отраслях народного хозяйства.
Основным видом продукции черной металлургии является готовый прокат, включающий сортовой и листовой прокат.
В зависимости от специфики конечной продукции среди металлургических предприятий выделяются трубные, метизные заводы, заводы по производству специальных сталей.
В развитых странах рыночного хозяйства за восстановлением и подъемом отрасли в первые послевоенные десятилетия последовали глубокие спады в 70-80-е гг. Они явились следствием нефтяных кризисов тех лет, резко сокративших спрос на металл. В этих странах выплавка стали в отдельные годы уменьшалась на 60-70 млн т, что соответствует уровню ее получения в государстве с крупнейшей металлургической промышленностью.
Задание №8
Дайте классификацию руд цветных металлов. Каково содержание полезного компонента в руде. Какие технологические стадии включает в себя производство цветных металлов. Какова специфика размещения металлургических предприятий цветной металлургии. Какие отрасли промышленности особенно нуждаются в цветных металлах.
В науке принята условная классификация цветных металлов, по которой они разделены по различным признакам, характерным для той или иной группы:
- легкие металлы (алюминий, титан, магний),
- тяжелые цветные металлы (медь, свинец, цинк, олово, никель),
- благородные металлы (в т. ч. платиновые металлы),
- тугоплавкие металлы,
- рассеянные металлы,
- редкоземельные металлы,
- радиоактивные металлы.
Среднее содержание полезных компонентов в рудах месторождений России и зарубежных стран
| Полезное ископаемое |
Среднее содержание полезного вещества в руде, % |
| Россия |
зарубежные страны |
| Железные руды |
37,7 |
49,0 |
| Марганцевые руды |
20,0 |
44,5 |
| Хромовые руды |
37,8 |
39,0 |
Титан:
Россыпи
коренные
|
0,7-1,2
7-11
|
0,3-7,0
18-34
|
| Бокситы: содержание Аl2О3 |
51,0 |
48-55 |
| Медь |
0,3-1,0 |
0,6-3,7 |
| Свинец |
1,13 |
2,9 |
| Цинк |
2,19 |
5,1 |
| Никель |
0,5-4,5 |
0,1-4,4 |
Олово:
россыпи, г/м3
коренные
|
636
0,33
|
710
0,5
|
| Вольфрам WO3 |
0,1-1,0 |
0,2-1,3 |
| Молибден |
0,06-0,09 |
0,09-0,4 |
| Фосфатное сырье (содержание Р2O6) |
10-15 |
20-30 |
| Ниобий |
0,16-0,5 |
0,6-2,4 |
| Тантал |
0,01-0,03 |
0,02-0,7 |
По стадиям технологического процессапроизводство цветных металлов делится на добычу и обогащение исходного сырья, металлургический передел и обработку цветных металлов.
Размещение предприятий цветной металлургии во многом зависит от особенностей ее сырьевой базы.
Так, для алюминиевых руд характерно достаточно высокое содержание полезного компонента (40–60 %), а в рудах тяжелых цветных металлов оно низкое и очень низкое: в рудах цинка – от 2–3 до 15–20 %, свинца – от 1 до 3, меди – от 0,5 до 3, олова и вольфрама – менее 1 %, а в рудах молибдена и кобальта измеряется сотыми долями процента. Поэтому в размещении алюминиевых заводов обычно преобладает транспортная и энергетическая ориентация, а размещение предприятий по выплавке тяжелых цветных металлов почти всегда имеет сырьевую ориентацию.
Эту закономерность можно проследить на примере США, Канады, Австралии, России, Казахстана, Испании, Польши и других развитых стран, где главные районы и центры выплавки тяжелых цветных металлов сформировались в местах добычи руд меди, свинца и цинка. То же можно наблюдать и в развивающихся странах.
Цветные металлы используются в авиационной, ракетной промышленности, в космических технологиях, в судостроении, в производстве оборудования для химической промышленности. Медь широко используется в машиностроении и электрометаллургии, как в чистом виде, так и в виде сплавов - с оловом (бронза), с алюминием (дюралюминий), с цинком (латунь), с никелем (мельхиор).Свинец используется в производстве аккумуляторов, кабелей, в атомной промышленности. Цинк и никель используются в черной металлургии . Олово используется при производстве белой жести и подшипников. Благородные металлы обладают высокой пластичностью, а платина - тугоплавкостью. Поэтому они широко применяются при изготовлении ювелирных изделий и техники. Без солей серебра невозможно изготовить кино- и фотопленку
Задание №9
На к/к обозначьте крупнейшие, мировые месторождения: бокситов, меди, олова, свинца, полиметаллических руд, золота, серебра, платины, редкоземельных металлов.
Задание №10
Какие страны мира ориентируются на собственную сырьевую базу, какие на привозное сырье
| Ориентированы в основном на собственную сырьевую базу |
Ориентированы в основном или полностью на привозное сырье |
Россия
Австралия
Бразилия
ЮАР
Швеция
Мавритания
Индия
Украина
Канада
Венесуэла
|
Япония
Китай
Люксембург
Германия
Франция
Великобритания
Италия
США
Бельгия
Польша
Республика Корея
|
Задание №11
Определите первую десятку стран мира по производству: алюминия, меди, олова, золота.
Первые десять стран по размерам производства первичного алюминия в 2006 г.
Страна
|
Производство, млн. т |
| Китай |
8,7 |
| Россия |
3,7 |
| Канада |
3,0 |
| США |
2,3 |
| Австралия |
1,9 |
| Бразилия |
1,5 |
| Норвегия |
1,4 |
| Индия |
1,0 |
| ЮАР |
0,9 |
| Бахрейн |
0,8 |
Медная промышленность мира в начале XXI в.
Мировое производство олова, тыс. т
| Страна |
2005 год |
| Китай |
122,2 |
| Индонезия |
68,3 |
| Малайзия |
39,0 |
| Перу |
42,1 |
| Таиланд |
31,6 |
| Прочие |
45,3 |
Мировое производство золота 2008 г.
| Страна |
Тыс. т |
| Китай |
295 |
| ЮАР |
250 |
| США |
230 |
| Австралия |
225 |
| Перу |
175 |
| Россия |
165 |
| Канада |
100 |
| Индонезия |
90 |
| Узбекистан |
85 |
| Гана |
84 |
Задание №12
Какое металлургическое пр-во называется передельным. Какая сырьевая база передельной металлургии. Назовите крупнейшие центры передельной металлургии.
Предприятия неполного цикла, или “малой металлургии” называются передельными, представлены в виде отдельных подразделений по производству литейного чугуна, стали или проката в составе крупных машиностроительных предприятий страны.
Предприятия передельной металлургии, использующие в качестве сырья в основном металлический лом, ориентируются на районы развитого машиностроения и места потребления готовой продукции. Каждая тонна лома экономит примерно такое же количество чугуна и соответственно необходимые для его получения железную руду и кокс.
Центры передельной металлургии: Верхний Уфалей, Волгоград, Выксу, Екатеринбург, Златоуст, Ижевск, Колпино, Комсомольск-на-Амуре, Красноярск, Кулебаки, Москва, Нижний Новгород, Новосибирск, Омутнинск, Орёл, Петровск-Забайкальский, Ревду, Санкт-Петербург, Электросталь.
|
