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 |
| МагнетитГематит Магномагнетит Титаномагнетит ГематитГидрогематитГётит Гидрогётит Сидерит Железистые хлориты (шамозит, тюрингит и др.) | НикельХромМарганецКремнийМолибден Ванадий БорВольфрамТитан Алюминий Медь Ниобий Кобальт | Природный газКоксФлюсы (известняк) Воздух, обогащенный кислородомМазут |
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.т6 млрд.т5 млрд.т16 млрд.т4,65 млрд.т5,0 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) | Экспортмлрд. $ | Импортмлрд. $ |
| 12345678910 | КитайЯпонияСШАРоссияРеспублика КореяГерманияУкраинаТурцияБразилияИталия | 202,382,139,048,327,329,529,532,932,026,0 | 220,1110,591,461,346,344,936,73631,126,7 | 0,410,44,51,22,61,82.12,41 | 2,92,11,761,71,72,512,21,51,8 |
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:Россыпикоренные | 0,7-1,27-11 | 0,3-7,018-34 |
| 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/м3коренные | 6360,33 | 7100,5 |
| 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