Но поскольку именно в развитых странах сосредоточена большая часть мощностей по выплавке чугуна и стали, то это привело к наращиванию территориального разрыва между районами добычи и переплавки железной руды и к увеличению объема международной торговли сырьем.
Использование вторичного сырья. В последние годы в черной металлургии ряда развитых стран большое значение приобретает использование вторичного сырья (стального лома), что сказывается как на соотношении выплавки чугуна, стали и проката в странах мира, так и на структуре внешней торговли железосодержащим сырьем. В черной металлургии мира примерно 2/5 железосодержащего сырья составляем лом, производственный или промышленный лом и оборотный лом. Проблема формирования и использования ресурсов лома – одна из главных задач современной металлургии. Ресурсы лома неодинаковы в отдельных странах, но в целом – велики. Он используется в самих развитых странах, где его особенно много.
В железорудной промышленности наблюдается тенденция к усилению концентрации производства. Расширяют мощности крупные компании. На долю 15 крупнейших в мире продуцентов приходится ныне более 53% мирового производства железной руды, причем только на долю трех крупнейших в мире компаний приходится около ⅓ мирового экспорта, а в общем объеме международной торговли железной рудой, перевозимой морским транспортом, в 2002г. их удельной вес составил 70%.
Международная торговля железной рудой. Объем торговли железной рудой превысил в начале 200-х гг. 500 млн. т, при этом до 480 млн. т руды ежегодно перевозится морским транспортом. Австралия экспортирует 176 млн. т (2003г.). в Бразилии, которая к тому же является крупнейшим в мире продуцентом железной руды, экспорт достиг уровня 170 млн. т. Крупными экспортерами руды являются также Индия (более 30 млн. т), ЮАР и Канада (по 25 млн. т), Швеция, Украина, Россия, Мавритания.
Самыми важными импортерами железной руды ныне выступают Япония (около 130 млн. т) и Китай (112 млн. т). При этом Китай согласно прогнозам, скоро станет крупнейшим импортерам руды в мире. Еще в 1990г. Европа была основным регионом, импортирующим железную руду (47% мирового импорта). Далее следовали Япония (31%), Северная Америка (6%) и Китай (3,5%). Но в 2002г. удельный вес Европы снизился до 30%, Япония – до 25%. Очень высокий импорт Китая, и согласно, оценке, спрос на железную руду со стороны китайских стальных компаний в ближайшие годы останется высоким, что окажет влияние на динамику цен на мировом рынке.
Следует отметить, что глобальные изменения в размещении предприятий черной металлургии начались с производства железной руды, кокса и выплавки чугуна, а затем это повлекло за собой сдвиги в размещении производства стали и проката.
3. Производство кокса
Дороговизна и дефицитность коксующихся углей во многом обусловили внедрение в современной мировой металлургии бездоменного производства стали. Но значение кокса в производстве чугуна и стали в мире все еще велико. Он является топливом и восстановителем железной руды при выплавке чугуна. Достижения НТР способствовали резкому уменьшению расходных норм кокса, вследствие повышения качества железной руды, а также совершенствованием технологии и техники выплавки чугуна и стали. Так, только с 1960г. по 1970г. расход кокса на выплавку 1 т передельного чугуна был снижен в бывшем СССР (с 745 до 560 кг), в Италии (с 812 до 540 кг), в ФРГ (с 835 до 558кг), в Японии (с 619 до 478 кг). В середине 1990-х годов на заводах компании «Тиссен» на 1 т чугуна тратилось уже лишь 300 кг кокса. В тоже время на металлургических предприятиях России из-за отсутствия соответствующего оборудования до сих пор используют чистый кокс в объеме 450-470 кг на тонну чугуна.
Выжиг кокса в мире с 1970-х гг. в целом стабилизировался (360-375 млн. т в год), несмотря на общий рост объемов выплавки чугуна и стали в мире. В некоторых странах мира производство кокса даже в несколько раз сократилось (в Великобритании – в 2 раза, в США – почти в 3 раза), в других же государствах, напротив, выросло (в Китае почти в 3 раза).
Размещение производства кокса на уровне крупных регионов мира потерпело очень значительные изменения. Так, до второй мировой войны более 50% производства кокса было сосредоточено в Западной Европе, а в 1950г. – уже 36,5% (табл. 5).
Таблица 5
Доля регионов в мировом производстве кокса (1950-2000 гг.), %
Регионы | 1950 | 1970 | 1990 | 2000 |
Западная Европа | 36,5 | 26,3 | 19,9 | 11,3 |
Восточная Европа | 19,8 | 32,7 | 28,9 | 18,1 |
Северная Америка | 39,5 | 19,1 | 8,0 | 7,3 |
Центральная и Южная Америка | 0,2 | 0,9 | 2,3 | 2,8 |
Азия | 2,7 | 18,7 | 38,9 | 57,7 |
Африка | 0,6 | 1,1 | ,9 | 1,6 |
Австралия и Океания | 0,7 | 1,1 | 1,2 | 1,2 |
В послевоенные годы лидирующим регионом стала Северная Америка, обладающая собственными крупными запасами угля (1950г. – 39,5%), но доля этого региона за последние десятилетия неуклонно сокращалась. В 1990-е гг. на первое место вышел азиатский регион (1990г. – 39%, в дальнейшем - около 6%). Значительные изменения происходили и среди стран-лидеров по производству кокса. За рассматриваемый период лидерами были США и СССР (1950-1980-е гг.), Китай (в 1990-е гг.).
Так, в 1950г- странами-лидерами были США, ФРГ, СССР и другие развитые страны. В лидирующей десятке стран в 1970г. уже были СССР, США, ФРГ, Япония, Китай, Великобритания, Польша, Франция, Чехословакия, Индия. А в конце 1990-х гг. число развивающихся стран в группе лидеров по производству кокса увеличилось. В составе лидирующей десятки ныне находится Китай (свыше 35% мирового производства), Япония, Россия, США, Украина, Республика Корея, Польша, ФРГ, Индия, Бразилия, что характеризует сдвиг черной металлургии в развивающиеся страны на глобальном уровне.
4. Выплавка чугуна и стали
Технический прогресс постоянно приводил к совершенствованию методов получения чугуна и стали. Так в конце XIX – начале XXвв. мартеновское производство являлось основным сталеплавильным процессом. Но в ХХ в. Были сделаны новые научные открытия и введены новые более эффективные методы выплавки стали: кислородно-конвертерный способ и электросталеплавление.
Увеличение удельного веса стали, выплавляемой высокоэкономичным кислородно-конвертным способом, а также рост значения электрометаллургии привели к существенному изменению структуры производства металла. Ныне почти ⅓ стали выплавляют в электропечах. Однако несмотря на экономичность и эффективность новых методов выплавки стали в черной металлургии, они не смогли полностью вытеснить мартеновские и бессемеровские агрегаты, которые во многих странах действуют и по сей день, в том числе в России (табл. 6).
Таблица 6
Удельный вес различных способов выплавки стали в общем производстве
По странам (1950-2001 гг.), %
Страна | Выплавка стали (способ) | Удельный вес, % | |||||
1950 | 1960 | 1970 | 1980 | 1990 | 2001 | ||
СССР/Россия | Мартеновская | 89,9 | 84,4 | 72,5 | 60,2 | 53,4 | 26,3 |
Бессемеровская | 3,8 | 2,9 | 1,1 | 0,5 | − | − | |
Электросталь | 6,3 | 8,9 | 9,2 | 10,8 | 14,9 | 15,0 | |
Кислородно-конвертерная | − | 3,8 | 17,2 | 28,5 | 31,7 | 58,7 | |
США | Мартеновская | 89,1 | 87,0 | 36,6 | 11,7 | 3,6 | − |
Бессемеровская | 4,6 | 1,2 | − | − | − | − | |
Электросталь | 6,3 | 8,4 | 15,2 | 27,9 | 37,3 | 47,4 | |
Кислородно-конвертерная | − | 3,4 | 48,2 | 60,5 | 59,1 | 52,6 | |
Япония | Мартеновская | 67,9 | 4,2 | − | − | − | |
Электросталь | 20,2 | 16,7 | 24,4 | 31,4 | 27,6 | ||
Кислородно-конвертерная | 11,9 | 79,1 | 75,6 | 68,6 | 72,4 | ||
ФРГ | Мартеновская | 55,2 | 47,2 | 26,3 | 6,6 | 4,4 | − |
Бессемеровская | 0,7 | 0,2 | − | − | − | − | |
Электросталь | 2,5 | 6,4 | 9,8 | 14,8 | 20,1 | 29,3 | |
Томасовская | 46,1 | 43,6 | 8,1 | − | − | − | |
Кислородно-конвертерная | − | 2,6 | 55,8 | 78,6 | 75,5 | 70,7 |
Продукты плавки в доменной печи – чугун и шлак. Из выплавляемого в доменных печах чугуна в настоящее время производят большую часть мирового объема выплавляемой стали. При этом выплавляют передельный (белый) чугун, который используется в дальнейшем для выплавки стали, и линейный (или серый) чугун – металл, идущий на изготовление фасонных отливок. Продуктами доменного производства являются также ферросплавы, необходимые при выплавке легированных сталей.
Регионы и страны в мировом производстве чугуна и стали. Если в начале ХХ в. Свыше 95% выплавки черных металлов приходилось на страны Западной Европы и Северной Америки, в 1950г. – 70 - 75% мирового производства, то к началу ХХI в. Суммарная доля регионов снизилась до 27 – 30% (табл. 7).
Таблица 7
Доля регионов в мировой выплавке чугуна (1950-200 гг.), %