علم المعادن الحديدية. علم المعادن الحديدية أهمية علم المعادن الحديدية المراحل التكنولوجية في إنتاج المعادن الحديدية استخراج واحتياطيات خام الحديد البلدان الرائدة في الإنتاج

أسود المعادن العالمية

الأساسية مراحل تطوير الصناعات

علم المعادن الحديدية هو فرع من فروع الصناعة الثقيلة ، والذي يشمل شركات لاستخراج وإثراء الخام والمواد الخام غير المعدنية ، لإنتاج الحديد والصلب والمنتجات المدرفلة والسبائك الحديدية ومنتجات المعالجة الأخرى.

يعتبر هذا الفرع - أحد الأقدم في الصناعة العالمية - بمثابة أساس لتطوير الهندسة الميكانيكية وصناعة البناء. في العقود الأخيرة ، حدثت تغييرات كبيرة في تكنولوجيا إنتاج المعادن الحديدية. الآن يستخدمون طرقًا جديدة للذوبان ، ويتم تقليل خسائر الإنتاج ، بما في ذلك من خلال استخدام طريقة الصب المستمر للصلب. تزداد جودة المعدن ، ويتم تقليل استهلاكه لكل وحدة من المنتج النهائي. يتم الآن إنتاج عدة عشرات من أصناف ودرجات الحديد الزهر ، وما يصل إلى عدة آلاف من درجات مختلفة من الصلب والمنتجات المدرفلة. في الوقت نفسه ، تشهد الصناعة منافسة متزايدة من الصناعة الكيميائية (البلاستيك المقوى بالألياف الزجاجية) ، الصناعات التي تنتج مواد تعتمد على

السيراميك وألياف الكربون ، وكذلك من المعادن غير الحديدية ، التي تزود عددًا متزايدًا من المواد الإنشائية القائمة على السبائك المعدنية الخفيفة. ومع ذلك ، يحتفظ الفولاذ بمكانته باعتباره المادة الهيكلية الرئيسية ، ويتزايد حجم إنتاجه (الجدول 1).

تشكلت الصورة الحديثة لموقع مؤسسات تعدين الحديد في العالم تحت تأثير العديد من الأسباب ، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى التقدم العلمي والتكنولوجي. تطور الصناعة في مختلف البلدان والمناطق من العالم له ميزات محددة.

تعتبر عملية الإنتاج في علم المعادن الحديدية كثيفة المواد والطاقة ، لذلك ، في وقت سابق ، عند تحديد مواقع شركات المعادن الحديدية ، كان عامل القرب من مصادر المواد الخام والوقود ذا أهمية كبيرة. ثم تم تشكيل مناطق معدنية عملاقة ، توحد أحواض الفحم وخام الحديد (لورين ، الإنجليزية ، الرور ، الأبالاتشي ، الأورال ، دونيتسك-بريدنيبروفسكي ، إلخ). حي رواسب خام الحديد والفحم

الجدول 1

إنتاج رائد أنواع منتجات أسود علم المعادن, مليون تي

فضل ، على سبيل المثال ، ظهور المصانع التي تنتج أفران الصهر (علم المعادن بدورة كاملة) في العديد من مناطق بريطانيا العظمى (في يوركشاير ، واسكتلندا الوسطى ، وميدلاند ، في شمال شرق وشمال غرب إنجلترا) ، في فرنسا (في الجزء الشرقي من ماسيف سنترال ، في لورين) ، في ألمانيا (في الرور ، سار) ، في شمال إسبانيا (في أستورياس) ، في الولايات المتحدة (في غرب بنسلفانيا) ، في روسيا (في جبال الأورال) ، إلخ.

في وقت مبكر من بداية القرن العشرين. تم تطوير علم المعادن الحديدية في عدد صغير نسبيًا من البلدان. وهكذا ، فإن 80٪ من عمليات صهر المعادن الحديدية (الحديد والصلب) تتركز في الولايات المتحدة الأمريكية وألمانيا وبريطانيا العظمى وبلجيكا ولوكسمبورغ وروسيا. ولكن مع تطور جميع أنواع النقل العالمي ، تضاءلت أهمية قرب النباتات المعدنية من رواسب المواد الخام والوقود. في الوقت نفسه ، زادت أهمية العوامل الأخرى - قدرة أسواق المبيعات (عامل المستهلك ، والمستهلك الرئيسي هو الهندسة) ، وملاءمة النقل والموقع الجغرافي ، وتوافر البنية التحتية المناسبة ، وتوافر ومؤهلات القوى العاملة ، إلخ.

أدى التقدم التكنولوجي باستمرار إلى تحسين طرق إنتاج الحديد والصلب. لذا. في نهاية القرن التاسع عشر - بداية القرن العشرين. كان إنتاج المواقد المفتوحة هو عملية صناعة الصلب الرئيسية. في وقت لاحق ، تم اختراع طريقة تحويل الأكسجين (إعادة توزيع الحديد السائل إلى صلب بدون مصدر حرارة - عن طريق نفخ المعدن

la في المحول باستخدام الأكسجين النقي تجاريًا) وصناعة الفولاذ الكهربائي (الصهر في فرن القوس الكهربائي). بفضل إدخال إنجازات العلم والتكنولوجيا ، تم تحسين جودة الحديد والصلب ، وتقليل استهلاكهما لكل وحدة من المنتج النهائي وخسائر الإنتاج (على سبيل المثال ، عند استخدام طريقة الصب المستمر للصلب).

أدت الزيادة في حصة الفولاذ المصهور بطريقة تحويل الأكسجين الاقتصادي للغاية ، وكذلك النمو في أهمية علم المعادن الكهربائية ، إلى تغيير كبير في هيكل إنتاج المعادن. في الوقت الحاضر ، يتم صهر ما يقرب من ثلث الفولاذ في العالم في أفران كهربائية ، والباقي 2/3 - في محولات الأكسجين (الجدول 2). في علم المعادن المحلي ، تم استخدام طريقة تحويل الأكسجين منذ عام 1956.

لقد تغيرت جغرافية الصناعة بشكل كبير خلال العقود الماضية. في معظم البلدان المتقدمة وفي العديد من البلدان النامية ، زاد إنتاج المعادن الحديدية عدة مرات.

المادة الخام الرئيسية لإنتاج المعادن الحديدية هو خام الحديد. هناك حاجة أيضًا إلى فحم الكوك (حيث يمكن أن ينتج فحم الكوك الصناعي منه فحم الكوك ذي القيمة التقنية) وخامات معادن السبائك. تجاوز الإنتاج العالمي من الفحم الصلب 5 مليارات طن ، ولكن وفقًا للتقديرات ، فإن أقل من 1 مليار طن منها عبارة عن فحم الكوك. ويستخدم في العالم ما يقرب من 600 مليون طن من فحم الكوك والفحم على شكل مسحوق يتم نفخه في الأفران.

إستعمال مختلف طرق صهر أصبح,

الجدول 2 ■ من مجموع الصوت إنتاج

طرق صهر أصبح

البلد عام

الأكسجين- محول

الخامس أفران كهربائية الخامس الموقد فتح أفران

جميع سلام

30,6 2,2

إنتاج الصلب - 12٪ من إجمالي استهلاك الفحم في العالم. حجم التجارة العالمية في فحم الكوك حوالي 250 مليون طن. معظم كبير المصدرين فحم الكوك فحم الخامس العالمية -

أستراليا, كندا, الولايات المتحدة الأمريكية, روسيا. تعمل العديد من دول العالم كمشترين لفحم الكوك. في السنوات الأخيرة ، أصبحت الصين والهند والبرازيل واحدة من أكبر المستوردين. أدت التكلفة العالية وندرة فحم الكوك إلى حد كبير إلى إدخال طريقة جديدة للصهر في علم المعادن في العالم - إنتاج أفران الصهر للمعادن الحديدية.

خام الحديد صناعة

هذا هو القطاع الفرعي الرئيسي لعلم المعادن الحديدية. تتميز خامات الحديد بمحتوى مرتفع نسبيًا من مكون مفيد (الحديد): في خامات سيدريت - 17 ٪. في خام الحديد المغنتيت - ما يصل إلى 55٪. تمثل حصة الخامات "الغنية" في الاقتصاد العالمي ما يقرب من خمس الاحتياطيات الصناعية. يتم استخدامها عمليا دون تخصيب. ما يقرب من ثلثي الخامات تتطلب تخصيبًا بطريقة بسيطة وحوالي 20٪ بطريقة معقدة.

تقدر الاحتياطيات العالمية من خامات الحديد بـ 800 مليار طن ، أي ما يعادل أكثر من 230 مليار طن من حيث محتوى الحديد. معظماحتياطيات كبيرة خام الحديد يمتلك البرازيل, أستراليا, الصين, كندا, روسيا.

بالفعل منذ أواخر الثمانينيات. يتم تنفيذ الإنتاج العالمي من خام الحديد بمستوى يتجاوز مليار طن سنويًا (في الكتلة التجارية). حتى الحرب العالمية الثانية ، كانت المناطق الرائدة في استخراج المواد الخام لصهر المعادن الحديدية هي أوروبا الغربية ودول أمريكا الشمالية (35٪ و 20٪ على التوالي). في فترة ما بعد الحرب ، أدى النقص في خام الحديد في العديد من البلدان المتقدمة ، مع زيادة الطلب عليه وارتفاع تكلفة النقل ، إلى تحفيز تطوير رواسبهم الخاصة. ولكن في الوقت نفسه ، تم تكثيف التنقيب عن الرواسب وتطويرها في العديد من البلدان النامية. في عام 1950 ، تم استخراج أكثر من 40٪ من خام الحديد في أمريكا الشمالية ، و 30٪ في أوروبا الغربية.

ثم انخفضت أسعار خام الحديد في السوق العالمية بشكل ملحوظ ، مما أدى إلى تقليص صناعة خام الحديد بشكل تدريجي في الدول المتقدمة اقتصاديًا (في ألمانيا ، بريطانيا العظمى ،

فرنسا واليابان) وحتى الحد من تعدين الخام في الولايات المتحدة. في الوقت نفسه ، بدأ تعدين خام الحديد في النمو في كندا وأستراليا والبرازيل وفنزويلا وليبيريا وموريتانيا وأنغولا (بشكل أساسي للتصدير إلى البلدان المتقدمة للغاية في أوروبا والولايات المتحدة واليابان). ولكن نظرًا لأن معظم القدرات لصهر الحديد والصلب في البلدان المتقدمة لا تزال مركزة ، فقد أدى ذلك إلى زيادة الفجوة الإقليمية بين مجالات التعدين وإعادة صهر خام الحديد وزيادة حجم الخام الدولي. التجارة في المواد الخام (خام الحديد ، كريات خام الحديد ، المركزات ، إلخ). د.).

الجدول 3

دولة - القادةتشغيل التعدين حديد الخامات(2008) * ،مليون تي

كان الاتجاه المهم في تطوير التجارة في خام الحديد هو النمو في المعروض من الخام المخصب (كريات خام الحديد) ، وكذلك خردة الصلب (على سبيل المثال ، في إيطاليا ، يتم صهر الجزء الأكبر من الفولاذ المنتج في الأفران الكهربائية باستخدام خردة الصلب).

القادة تشغيل التعدين حديد الخاماتالآن أصبح الصين, البرازيل, أستراليا, الهند, روسيا(الجدول 3). الاكبر الخامس العالمية المصدرين - البرازيل, أستراليا, كنداو روسيا. علاوة على ذلك ، تمثل حصة أستراليا والبرازيل فقط في إجمالي 2/3 من إجمالي الإمدادات من هذا النوع من المواد الخام إلى السوق العالمية ، والتي تتجاوز الآن 800 مليون طن (النقل بشكل أساسي)

نفذت عن طريق البحر). في الوقت نفسه ، يتم التحكم في 3/4 من التجارة العالمية في خام الحديد من قبل ثلاث شركات - Vale و Rio Tinto و BHP-Billition. أهم تدفقات الشحن: أستراليا - الصين واليابان ؛ البرازيل - الصين ؛ البرازيل - أوروبا الغربية (انظر خريطة "استخراج وتصدير خام الحديد"). الهند وجنوب أفريقيا والسويد وأوكرانيا وموريتانيا أيضا تصدير الخام. من بين رائد المستوردينيجب تخصيص مواد خام الحديد في المقام الأول الصين, اليابان, الولايات المتحدة الأمريكية, أايضا ألمانياودول أوروبية أخرى. ارتفعت واردات الصين بشكل حاد (حوالي 400 مليون طن في عام 2008) ، وتشير التقديرات إلى أن الطلب على خام الحديد والمواد الخام الحاملة للحديد من شركات الصلب الصينية سيظل مرتفعاً في السنوات القادمة ، مما سيكون له تأثير على أسعار السوق العالمية.

التكنولوجية معالجة

في إنتاج أسود المعادن

تشمل هذه العملية المراحل التالية: تعدين المواد الخام الخام ، وتجهيز الخام ، والصهر (صهر الحديد والصلب) ، وإنتاج المنتجات المدرفلة والسبائك الحديدية.

الحديد الزهر- سبيكة من الحديد والكربون تحتوي على شوائب دائمة (Si. Mn ، S ، P) ، وأحيانًا عناصر صناعة السبائك (Cr ، Ni ، V ، إلخ). كقاعدة عامة ، الحديد الزهر هش. يصهر من خام الحديد في أفران الصهر. يتم بعد ذلك معالجة كتلته الرئيسية إلى فولاذ ، والباقي عبارة عن حديد مسبك (صب على شكل شكل).

صلب- سبيكة حديد قابلة للطرق مع كربون (حتى 2٪) وعناصر أخرى. يتم الحصول عليها بشكل أساسي من خليط من الحديد الزهر مع خردة الفولاذ في محول الأكسجين والأفران الكهربائية (الصهر). يميز التركيب الكربون الصلب وسبائك الصلب ، إلخ.

مخلوط الصلب- سبيكة. لإعطاء سبائك الحديد بعض الخصائص الفيزيائية أو الكيميائية أو الميكانيكية ، يتم إدخال عناصر السبائك في تكوين درجات الصلب العادية - Cr ، Ni ، Mo ، W ، V ، T ، إلخ (من 2.5 إلى 10 ٪ من المواد المضافة).

من أجل الاستفادة الكاملة من جميع المكونات القيمة للمواد الخام ، وكذلك النفايات الناتجة عن إنتاج المعادن الحديدية ، تشمل المؤسسات المعدنية المتاجر والمصانع في قطاعات الاقتصاد الأخرى التي تصنع المنتجات الكيماوية ومواد البناء. وبالتالي ، فإن غالبية شركات تعدين المعادن الحديدية مجمعة.

صهر الحديد الزهر و أصبح

يتأثر موقع مؤسسات تعدين الحديد الآن بالعوامل التالية: الموارد الطبيعية ، والنقل ، والتركيز الإقليمي للإنتاج ، والبيئة ، وما إلى ذلك. تتميز المعادن الحديدية ككل باستهلاك المواد العالية وكثافة الطاقة في عملية الإنتاج (للصهر 1 طن من الحديد الخام ، بمتوسط ​​6 أطنان من المواد الخام ، بما في ذلك الخام ، وفحم الكوك ، والتدفق ، والحراريات ، وكذلك كمية كبيرة من الماء والكهرباء). في الماضي ، كان عامل القرب من مصادر المواد الخام والوقود يحظى بأكبر قدر من الأهمية. في الوقت الحاضر ، مع تطور النقل ، غالبًا ما تنتقل مؤسسات الصناعة إلى المناطق الساحلية ومراكز الموانئ ، مما يوفر لها إمدادًا رخيصًا من المواد الخام وتصدير المنتجات عن طريق البحر. وهكذا ، في اليابان وجمهورية كوريا ، توجد 4/5 من جميع قدرات شركات تعدين الحديد على الساحل. كما يتم التعبير بوضوح عن جذب الصناعات المعدنية الأولية إلى المراكز الساحلية في أوروبا الغربية والولايات المتحدة الأمريكية.

تجاوز إنتاج العالم من الصلب 1.3 مليار طن ، وتتركز الحصة الأكبر من إنتاج المعادن الحديدية ، كما كان من قبل ، في البلدان المتقدمة. لفترة طويلة ، كانت الولايات المتحدة الأمريكية والاتحاد السوفيتي واليابان في المقدمة. ولكن بعد انهيار الاتحاد السوفياتي في جميع جمهوريات ما بعد الاتحاد السوفيتي في التسعينيات. كان هناك انخفاض ملحوظ للغاية في الإنتاج - في روسيا ، على سبيل المثال ، أكثر من مرتين (في الوقت نفسه ، انخفض الطلب المحلي على المعدن). لكن بلدنا لا يزال يحتل أحد الأماكن الرائدة في العالم من حيث إنتاج وتصدير المعادن الحديدية.

حتى في السنوات تفوقت اليابان على الولايات المتحدة لتصبح واحدة من أكبر منتجي ومصدري الصلب في العالم. في السنوات الأخيرة ، كان التطور السريع في صناعة المعادن الحديدية سمة مميزة للعديد من البلدان الآسيوية ، ولا سيما الصين ، وجمهورية كوريا ، والهند ، وغيرها (انظر خريطة "صناعة الصلب في العالم"). وهكذا ، في الصين ، التي تحتل الآن المركز الأول في العالم في صهر المعادن الحديدية ، زاد إنتاج الصلب منذ عام 1950 من 1.3 إلى 500 مليون طن ، أي أكثر من 380 مرة (الجدول 4).

العالمية تجارة منتجات الصناعات

على مدى العقد الماضي ، لم تتغير الصورة الجغرافية لإنتاج المعادن الحديدية بشكل خطير فحسب ، بل تغيرت أيضًا جغرافية استهلاك منتجات الصناعة.

دولة - القادة تشغيل صهر أصبح (ز.), مليون تي

الجدول 4

1950 جي.

1990 جي.

2008 جي.

البلد صهر

البلد

صهر البلد صهر

بريطانيا العظمى

اعادة \ عد. كوريا

جمهورية كوريا

البرازيل

لوكسمبورغ

البرازيل

بريطانيا العظمى

جميع سلام

: ":": X:

شارك Top 10 الدول الخامس العالمية صهر أصبح, %

في الاقتصاد العالمي ، فإن العديد من أكبر مصدري الصلب والمنتجات المدرفلة هم في نفس الوقت أكبر مستورديهم. يشير هذا إلى تقسيم دولي للعمل داخل الصناعة. بمعنى آخر ، من الضروري التمييز بين البلدان المصدرة الصافية (حيث تتجاوز الصادرات الواردات) وصافي المستوردين (حيث تتجاوز الواردات الصادرات). الأكبر في العالمية المصدرين أصبح(بشكل رئيسي في شكل منتجات مدرفلة وأنابيب) الآن نكونالصين, اليابان, روسيا, أوكرانيا, ألمانيا, دول البنلوكس (بلجيكا - لوكسمبورغ), فرنساو جمهورية كوريا. الاكبر المستوردينالآن فعل بلد الاتحاد الأوروبي (ألمانيا, إيطاليا, فرنساوإلخ.)، الولايات المتحدة الأمريكية, جمهورية كوريا, الصينوبلدان أخرى.

التجارة الدولية في منتجات الصناعة آخذة في النمو. في عام 1976 ، دخل 126 مليون طن من الصلب إلى السوق العالمية ، وفي 1980-140 مليون طن (أقل من 25٪ من إنتاج المعادن العالمي) ، وفي عام 2008 تم تصدير أكثر من 400 مليون طن من الصلب (حوالي 30٪ من إنتاجها العالمي) ).).

اتجاهات تطوير الصناعات

هناك شروط مسبقة لمزيد من التغييرات في علم المعادن الحديدية. في العديد من البلدان ، يتم استخدام طريقة الصب المستمر للصلب ، والتعدين خارج الأفران (غير المؤلم) ، والسبائك الدقيقة. غير مبال

تقوم البلدان بتشغيل مؤسسات باستخدام طرق إنتاج مختلفة. التقدم في علم المعادن نفسه (على سبيل المثال ، عمليات لف المنتجات الرقيقة في المطاحن الصغيرة) أو في الصناعات ذات الصلة (الطاقة ، الهندسة الميكانيكية) يمكن أن يؤثر بشكل جذري على كفاءة الإنتاج.

كما لوحظ بالفعل ، على الرغم من المنافسة من المعادن غير الحديدية والمواد الكيميائية ، يحتفظ الفولاذ بمكانته باعتباره المادة الهيكلية الرئيسية ، وتتزايد أحجام إنتاج المعادن الحديدية (على الرغم من أن الأزمة المالية والاقتصادية العالمية الحالية قد أثرت أيضًا على صناعة المعادن الحديدية: أحجام الحديد وانخفض صهر الحديد مقارنة بعام 2007). في الصهر العالمي للمعادن الحديدية ، تتزايد حصة البلدان النامية. هذا يرجع إلى تحول كبير في إنتاج المعادن الحديدية فيها. ترجع هذه العملية جزئيًا إلى حقيقة أنها ستكون أقرب إلى المجالات الرئيسية لاستخراج الخام عالي الجودة ، وتطوير الإنتاج المعدني والأسواق المحلية لمنتجات الصناعة هناك ، فضلاً عن حقيقة أن التشريعات البيئية الحديثة لديها تم تشديدها بشكل كبير في البلدان المتقدمة ، وهذا هو السبب في أنها تسعى جاهدة إلى حد ما للتخلص من البيئة

الصناعات "القذرة" chesky على أراضيها. نتيجة لذلك ، أصبحت الصين رائدة الصناعة ، وتفوقت جمهورية كوريا والهند بالفعل على إيطاليا وبريطانيا العظمى وفرنسا من حيث إنتاج الصلب ، والبرازيل تقترب من حجم الإنتاج في ألمانيا.

في السنوات الأخيرة ، في علم المعادن الحديدية في بعض البلدان المتقدمة ، أصبح استخدام المواد الخام الثانوية (خردة الصلب) ذا أهمية كبيرة ، مما يؤثر على كل من هيكل وحجم إنتاج المعادن الحديدية (الحديد والصلب والمنتجات المدرفلة) في دول العالم ، وهيكل التجارة الخارجية في المواد الخام المحتوية على الحديد.

إلى حد كبير ، يتأثر موقع شركات المعادن الحديدية في العالم ونظام علاقات الإنتاج الخاصة بهم بالعالمية.

تحقيق التوازن وعبر الوطنية للاقتصاد العالمي ، فضلا عن عمليات التكامل. تنتج شركات أكبر احتكارات الصلب (TNCs) حجمًا من المعدن يطابق بل ويتجاوز حجم صهر المعادن الحديدية في العديد من الاقتصادات الوطنية الكبيرة ، على سبيل المثال ، في بلدان مثل فرنسا وإيطاليا وبريطانيا العظمى وإسبانيا وبلجيكا ، والقادة هم شركات ArcelorMittal و Nippon SteeM و Baosteel Group. تنطلق الشركات عبر الوطنية في سياستها من إمكانيات تحسين التنظيم الإقليمي لإنتاجها وتتواجد في جميع أنحاء العالم. في الوقت نفسه ، سمحت استراتيجية التنمية للشركات الكبيرة بتجاوز قدرة الأسواق التقليدية.

تعد صناعة المعادن الحديدية في العالم واحدة من الصناعات الأساسية الرئيسية. حجم إنتاج المعادن الحديدية لا يضاهى مع صهر المعادن الأخرى. تظل المعادن الحديدية ، على الرغم من نمو صهر الألمنيوم والمنافسة من البلاستيك ، هي المواد الهيكلية الرئيسية. تشمل هذه الصناعة استخراج وإثراء المواد الخام وإنتاج فحم الكوك والحديد الخام والصلب والمنتجات المدرفلة والسبائك الحديدية.

المادة الخام لإنتاج المعادن الحديدية هي خامات الحديد ، بالإضافة إلى أن المعادن الحديدية تستهلك أكثر من 90٪ من خامات المنغنيز المستخرجة و 50٪ من الكروميت.

احتياطيات مثبتةيبلغ حجم خام الحديد في العالم حوالي 400 مليار طن. ومن حيث احتياطي خام الحديد ، تحتل الصين (49 مليار طن) ، والبرازيل (45) ، وأستراليا (41) ، وكندا (26) ، والولايات المتحدة الأمريكية (25) مكانة رائدة . توجد موارد كبيرة من خام الحديد في روسيا (احتياطيات KMA وحدها 23 مليار طن) وأوكرانيا والهند وجنوب إفريقيا وليبيا وبيرو والسويد وفرنسا.

أكبر الودائع: "Great Carajas" في البرازيل ، في أستراليا - حوض Hamersley في شمال غرب البلاد ، في الصين - مجموعة من رواسب Anypan وغيرها في شمال شرق البلاد ، في الولايات المتحدة الأمريكية - حقل Mesabi في منطقة بحيرة سوبيريور ، في كندا - رواسب في الجنوب في شرق نيوفاوندلاند وفي شبه جزيرة لابرادور ، في فرنسا - حوض لورين ، في جنوب إفريقيا - ترانسفال ، في السويد - كيروناوارا في الشمال الشرقي من بلد.

يتم استخراج حوالي 1 مليار طن من خام الحديد سنويًا في العالم. حتى عام 1974 كانت الولايات المتحدة تحتل المرتبة الأولى في العالم في استخراج هذه المادة الخام. في عام 1997 ، كانت الدول الرائدة هي الصين (250 مليون طن) ، والبرازيل (188) ، وأستراليا (166) ، تليها روسيا (72) ، والهند ، والولايات المتحدة الأمريكية ، وأوكرانيا ، وكندا ، وجنوب أفريقيا ، والسويد. في المجموع ، 54 دولة تعدين خام الحديد في العالم. من المتوقع حدوث زيادة كبيرة في إنتاج خام الحديد في أستراليا والبرازيل والصين وبعض البلدان الأخرى.

الاتجاهات الرئيسيةفي صناعة خام الحديد: زيادة حصة البلدان النامية في هيكل إنتاج الخام ، وانخفاض الإنتاج في البلدان المتقدمة ، ونتيجة لذلك ، زيادة في صادرات خام الحديد من البلدان النامية.

الأساسياتالمصدرين- أستراليا (155 مليون طن عام 1997) ، البرازيل (140) ، الهند ، كندا ، موريتانيا ، ليبيريا. من بين البلدان المتقدمة ، تبيع السويد فقط جزءًا من الخام إلى الدول الأوروبية. تحتاج الدول الصناعية إلى المواد الخام من خام الحديد ، وفي مقدمتها اليابان ، التي تستورد حوالي 130 مليون طن (انخفضت واردات خام الحديد في السنوات الأخيرة بسبب انخفاض إنتاج المعادن الحديدية) ، ودول الاتحاد الأوروبي (حتى فرنسا ، التي تمتلك مواردها الخاصة ، ووارداتها حتى 20 مليون طن). طن سنويا) ، تستورد الولايات المتحدة نفس الكمية.

بالإضافة إلى خام الحديد ، فقد تم استخدام الخردة المعدنية بشكل متزايد كمواد خام في صناعة المعادن الحديدية. توفر إيطاليا ما يصل إلى ثلثي احتياجاتها من المواد الخام من الخردة. الدول المصدرة الرئيسية للخردة المعدنية هي الدول الصناعية القديمة.

يستخدم المنغنيز في إنتاج الفولاذ كمعدن للسبائك ، مع زيادة قوته الميكانيكية ، ليونة ، مقاومة الحرارة ، الفولاذ المحتوي على المنجنيز غير مغناطيسي ويستخدم لتصنيع القضبان وعجلات العربات ، إلخ. رواسب المنغنيز في يقع العالم في مثل هذه الطريقة التي تعتمد فيها جميع الدول المتقدمة تقريبًا على واردات هذه المواد الخام. الدول الرائدة من حيث احتياطيات خام المنجنيز هي أوكرانيا وجنوب إفريقيا والصين والموارد الأقل أهمية في أستراليا والبرازيل والهند وجورجيا والجابون وبعض الدول الأخرى. المصدرون الرئيسيون هم جنوب إفريقيا والجابون والبرازيل وأستراليا والهند. توجد رواسب منجنيز في روسيا (بشكل رئيسي على المنحدرات الشرقية لجبال الأورال) ، لكن الإنتاج لا يتم بسبب انخفاض كفاءة الرواسب (تأتي المواد الخام من أوكرانيا) ، وهي إحدى مشاكل المعادن الحديدية. كمواد خام واعدة لإنتاج المنغنيز ، يمكن للمرء أن يفكر في عقيدات المنغنيز الحديدي ، التي توجد مواردها في قاع المحيط الهادئ والأطلسي والهندي. تحتوي عقيدات الحديد والمنغنيز ، بالإضافة إلى الحديد (26٪) والمنغنيز (حتى 50٪) ، على النحاس والكوبالت والنيكل وأكثر من 20 مكونًا مفيدًا ، أي أنها مواد خام معقدة. يتم استخراج العقيدات من قبل اليابان والولايات المتحدة ودول أخرى تبذل محاولات أيضًا.

يضفي الكروم خصائص مثل مقاومة الحرارة والخصائص غير المغناطيسية على الفولاذ ؛ وعند إضافة الكروم ، يتم الحصول على الفولاذ المقاوم للصدأ. توجد أيضًا موارد خامات الكروم بشكل أساسي في البلدان النامية ، أي أن البلدان الصناعية تعتمد بشدة على استيراد هذه المادة الخام ، وكذلك المنغنيز. توجد الاحتياطيات الرئيسية لخامات الكروم في جنوب إفريقيا وزيمبابوي وكازاخستان وكذلك في فنلندا والهند والبرازيل والفلبين. والمصدرون الرئيسيون هم جنوب إفريقيا (أكثر من نصف الصادرات) ، والفلبين ، والهند ، وزيمبابوي ، وكازاخستان. وتعتمد روسيا أيضًا على استيراد خامات الكروم التي تحصل عليها من كازاخستان.

بحلول بداية القرن العشرين. تم تطوير علم المعادن الحديدية في عدد صغير نسبيًا من البلدان ، وتركز أكثر من 80 ٪ من إنتاج الصلب العالمي في خمس دول: الولايات المتحدة الأمريكية وألمانيا وبريطانيا العظمى وبلجيكا ولوكسمبورغ. وانخفضت حصة هذه البلدان الخمسة إلى 18٪ في بداية الثمانينيات. في العصر الحديث ، تتركز الغالبية العظمى من إنتاج المعادن الحديدية في البلدان المتقدمة ، على الرغم من تحول هذه الصناعة في العقود الأخيرة إلى البلدان النامية (حصتها في الإنتاج العالمي لا تتجاوز 15٪). تتخصص البلدان المتقدمة في إنتاج الفولاذ عالي الجودة وأنواع معقدة من المنتجات المدرفلة ، وتتطور في إنتاج الحديد الزهر والفولاذ منخفض الدرجة.

العوامل الرئيسية في موقع مؤسسات المعادن الحديدية هي المواد الخام والوقود ، وفي السنوات الأخيرة ظهر عامل المياه - هناك تحول في علم المعادن الحديدية إلى البحر. في الوقت الحالي ، أصبح عامل المواد الخام مهمًا بشكل متزايد بسبب استنفاد الموارد والمشاركة في إنتاج خامات الحديد ذات الجودة المنخفضة ، وكذلك بسبب تحسين التقنيات ، مما أدى إلى انخفاض في استهلاك الوقود. بشكل عام ، تتميز الصناعة بدرجة عالية جدًا من تركيز الإنتاج. الشكل السائد لموقع علم المعادن الحديدية في البلدان الصناعية ليس المراكز المعدنية المعزولة ، ولكن المناطق المعدنية. تطور وضع مماثل ، على سبيل المثال ، في الولايات المتحدة ، حيث يتم إنتاج أكثر من 80٪ من الفولاذ في منطقة البحيرات العظمى (كليفلاند - ديترويت - شيكاغو) بناءً على المواد الخام من رواسب بحيرة سوبيريور. تطورت أكبر منطقة لإنتاج المعادن الحديدية في ألمانيا على أساس الفحم في حوض الرور - نهر الراين - ويستفاليان. أدى المزيج الفريد من الفحم من حوض دونيتس وخام الحديد من Krivoy Rog إلى تكوين أكبر قاعدة تعدين حديدية في أوكرانيا. في اليابان ، يتركز إنتاج المعادن الحديدية على الموانئ فقط. تم بناء أكبر مصنع في ميناء فوكوياما (16 مليون طن) على ساحل البحر الداخلي لليابان ، في حين أن أقدم مركز للمعادن الحديدية هو مدينة كيتاكيوشو الواقعة شمال كيوشو. تم بناء أكبر مصنع للمعادن في أوروبا في إيطاليا في مدينة تورنتو الساحلية - وتأثر تأثير المواد الخام المستوردة والوقود. في روسيا ، نشأت القاعدة المعدنية الرئيسية في جبال الأورال

أصبحت ديناميات الإنتاج الدول الرائدةوفي العالم كله مليون طن

كوريا الجنوبية

البرازيل

العالم بأسره

بشكل عام ، يظل إنتاج المعادن الحديدية مستقرًا ، بينما يتراجع في البلدان المتقدمة وينمو في البلدان النامية. أصبحت الصين رائدة في إنتاج المعادن الحديدية ، فهي تنمو بسرعة في البرازيل وكوريا الجنوبية. يفسر تطور علم المعادن الحديدية في كوريا الجنوبية بالموقع الاقتصادي والجغرافي الملائم لاستيراد المواد الخام والوقود (الموانئ) ، وزيادة الطلب من السوق المحلية ، فضلاً عن مشاركة رأس المال الياباني في تطوير هذه الصناعة. لوحظ نمو في إنتاج المعادن الحديدية في المملكة العربية السعودية وإندونيسيا وماليزيا وإيران ومصر وفنزويلا وبعض البلدان الأخرى التي لديها موارد من النفط والغاز. هذا يرجع في المقام الأول إلى تطوير طريقة غير مؤمنة لإنتاج الفولاذ.

يتم إنتاج الجزء الرئيسي من منتجات هذه الصناعة في مصانع دورة كاملة (جميع المراحل موجودة: إنتاج الحديد والصلب والمنتجات المدرفلة) ، ومع ذلك ، في العقود الأخيرة ، ازداد دور تحويل المعادن. على سبيل المثال ، في الولايات المتحدة الأمريكية ، زادت حصتها إلى 40 ٪ ، وهنا يبدأ عامل المستهلك في لعب الدور الرئيسي في موقع الشركات ، أي أن هذه المصانع ، التي تستخدم الخردة المعدنية كمواد خام وإنتاج منتجات ملفوفة عالية الجودة ، هي تسترشد بمراكز بناء الآلات. كما يتزايد دور تحويل المعادن على أساس الخردة المعدنية في البلدان المتقدمة الأخرى.

في الوقت الحاضر ، أصبح محول الأكسجين هو طريقة الإنتاج الرئيسية في البلدان المتقدمة. تم تخفيض حصة طريقة الموقد المفتوح ، على سبيل المثال ، في اليابان في أوائل التسعينيات إلى صفر ، والدول الأوروبية والولايات المتحدة لا تنتج الفولاذ عمليًا بطريقة الموقد المفتوح ، وفي روسيا ما يقرب من نصف المعادن الحديدية هذه الطريقة التي عفا عليها الزمن. دور علم المعادن الكهربائي آخذ في الازدياد (في اليابان في منتصف التسعينيات ، كانت حصته 30٪). كان أحد الاتجاهات في إعادة بناء الإنتاج هو تطوير الأتمتة ، والتي تم التعبير عنها أولاً وقبل كل شيء في إدخال طريقة الصب المستمر في إنتاج الصلب. تم اختراع هذه الطريقة في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية في عام 1959 في مصنع دونيتسك للمعادن. اليوم ، تصب اليابان كل الفولاذ تقريبًا بهذه الطريقة ، والولايات المتحدة - 85٪ من الفولاذ ، وروسيا - حوالي 17.

أكبر الشركات في صناعة المعادن الحديدية في اليابان هي Nippon Steel و Nippon Kokan و Sumitomo في الولايات المتحدة الأمريكية - United States Steel و Bethlehem Steel في المملكة المتحدة - British Steel في ألمانيا - "Thyssen" و "Stalwerke Krupp-Klöckner" ، في كوريا الجنوبية - "بوهانج للحديد والصلب".

في عام 1997 ، تلقى السوق العالمي 195 مليون طن من المنتجات المعدنية. أصبحت روسيا رائدة في تصديرها. هناك زيادة في صادرات الصلب من البرازيل وكوريا الجنوبية ، بينما تقوم إيطاليا وبلجيكا ولوكسمبورغ بتخفيضها.

تقريبا نفس البلدان التي تصدر المعادن الحديدية تستورد المعادن الحديدية. يشير هذا إلى تقسيم عميق للعمل داخل الصناعة. الولايات المتحدة ، على سبيل المثال ، متخصصة في إنتاج المنتجات المدلفنة لصناعة السيارات ، واليابان - لبناء السفن ، وفي ألمانيا وإيطاليا ، حصة إنتاج درفلة الأنابيب كبيرة.

يشمل علم المعادن الحديدية استخراج وتحضير (التخصيب ، إلخ) للمواد الخام ، وإنتاج الحديد الخام ، والصلب ، والمنتجات المدرفلة ، والسبائك الحديدية.(السبائك الحديدية عبارة عن سبائك من الحديد مع ما يسمى بمعادن السبائك (المنغنيز والكروم وما إلى ذلك) ، وتستخدم في صناعة الصلب كإضافات خاصة لتحسين جودة المعدن.)

اعتمادًا على اكتمال الدورة الرئيسية (صهر الحديد والصلب والمنتجات المدرفلة) ، يتم تقسيم المعادن الحديدية إلى مصانع معدنية (بما في ذلك المراحل الثلاث) ، ومؤسسات التحويل (بدون صهر الحديد) والصناعات المعدنية الصغيرة (المتاجر). تميز بشكل خاص المؤسسات ذات الإنتاج الكهروحراري للصلب والسبائك الحديدية.

تعمل خامات الحديد والمنغنيز والكروم كمواد خام للمعادن الحديدية.

بشكل عام ، يتم استخراج حوالي 1 مليار طن من خام الحديد سنويًا في العالم ، حيث يقع أكثر من نصف الإنتاج العالمي في ثلاث دول - الصين (23٪) والبرازيل (17٪) وأستراليا (13٪). ينمو تعدين خام الحديد في هذه البلدان بسرعة. كما تقوم روسيا وأوكرانيا والولايات المتحدة الأمريكية والهند وكندا وفنزويلا وفرنسا وكازاخستان وغيرها باستخراج خام الحديد بكميات كبيرة ، وأكبر مصدريها البرازيل وأستراليا اللتان توفران حوالي 60٪ من الصادرات العالمية. العديد من دول العالم ، بما في ذلك تلك المنتجة لخام الحديد - الولايات المتحدة الأمريكية ، بريطانيا العظمى ، إيطاليا ، الصين ، إلخ ، تستورده. أكبر المستوردين هم اليابان وألمانيا وجمهورية كوريا. المجمعات ، على الرغم من بعض التغييرات الهيكلية التي حدثت في الصناعة ، لا تزال النوع الرئيسي من مؤسسات تعدين الحديد في معظم البلدان المتقدمة. تتميز المعادن الحديدية للدورة الكاملة باستهلاك المواد العالية للإنتاج ، أي الاستهلاك العالي للمواد المستخدمة بالنسبة لوزن المنتج النهائي.

استهلاك خام الحديد مرتفع بشكل خاص ، وفحم الكوك أقل إلى حد ما. بالنسبة لصهر 1 طن من الحديد الخام ، يتم استهلاك ما لا يقل عن 1.5-2 طن من خام الحديد (كلما زاد خام الحديد ، قل استهلاكه) ، من 1-1.2 طن من فحم الكوك ، و 4-5 أطنان فقط من المواد الخام والوقود. في هذا الصدد ، تعتبر البلدان والمناطق الغنية بكل من خامات الحديد والمنغنيز والوقود دائمًا أماكن مثالية لتطوير المعادن الحديدية. على سبيل المثال ، تتميز الهند والصين وكازاخستان وأستراليا ومنطقة دونيتسك-بريدنيبروفسكي في أوكرانيا بمزيج من موارد خامات الحديد والمنغنيز وفحم الكوك. لكن مثل هذا المزيج المناسب من الموارد الطبيعية لاستخراج المعادن الحديدية أمر نادر الحدوث ، لذلك نشأت العديد من المناطق والمراكز المعدنية إما بالقرب من تطوير خام الحديد (على سبيل المثال ، في لورين في فرنسا ، في رواسب البحيرات الكبرى في الولايات المتحدة ، في جبال الألب الإيطالية ، في السويد والبرازيل) ، أو في أماكن تعدين الفحم (على سبيل المثال ، منطقة الرور في ألمانيا ، وبنسلفانيا في الولايات المتحدة الأمريكية ، ودونباس في أوكرانيا ، وكوزباس في روسيا ، وما إلى ذلك).

قاعدة المواد الخام الإضافية والكبيرة جدًا في علم المعادن الحديدية هي موارد الخردة المعدنية (خردة الاستهلاك ، والنفايات الناتجة عن إنتاج المعادن ، وما إلى ذلك). يرتبط الفائض من صهر الفولاذ على الحديد الزهر بمعالجة الخردة المعدنية ؛ ومن المربح (الأرخص) صهر الفولاذ على الفور من الخردة ، متجاوزًا إنتاج الأفران العالية (مسبك الحديد).

مع تراكم المواد الخام الثانوية في عدد متزايد من البلدان حول العالم ، تم استبدال المراحل الأولية من التعدين (إنتاج الأفران العالية) باستخدام الخردة المعدنية الخاصة أو المستوردة. في الولايات المتحدة ، يتم إنتاج نصف الفولاذ تقريبًا ليس من الحديد الخام ، ولكن من الخردة (بشكل رئيسي في المصانع الجديدة الموجودة في الغرب والجنوب). الوضع هو نفسه تقريبًا في البلدان المتقدمة الأخرى والبلدان الصناعية الحديثة (خاصة البلدان الآسيوية) وفي روسيا.

بالإضافة إلى المجالات التقليدية القديمة لعلم المعادن الحديدية ، والتي نشأت في بعض دول العالم إما على مزيج من خام الحديد والفحم ، أو بشكل منفصل على الفحم أو خام الحديد أو الخردة المعدنية ، فقد تطورت الصناعة بنشاط كبير في السنوات الأخيرة في المناطق الساحلية. يوفر هذا الخيار لتحديد موقع علم المعادن الحديدية إمكانية توفير المواد الخام والوقود وتصدير المنتجات النهائية عن طريق البحر. علاوة على ذلك ، في كثير من الحالات ، يكون استيراد خام الحديد (أو الخردة) والفحم أكثر ربحية من استغلال القواعد والودائع المحلية. على سبيل المثال ، في اليابان ، توجد جميع المصانع تقريبًا على طول الساحل ، وهو أمر مناسب جدًا للحصول على خام الحديد والفحم عن طريق البحر (أستراليا والهند والبرازيل تزود اليابان بخام الحديد ، وتزود أستراليا والصين بالفحم). تم إنشاء مصانع معدنية كبيرة في مدن الموانئ الإيطالية (نابولي ، جنوة ، تارانتو) ، فرنسا (مرسيليا ، دونكيرك) ، الولايات المتحدة الأمريكية (بالتيمور ، فيلادلفيا) ، الصين (ووهان) ، ألمانيا ، بريطانيا العظمى ، بلجيكا ، هولندا وغيرها البلدان - الموقع. في جميع هذه الحالات ، كما هو الحال في اليابان ، يتم تحديد موقع علم المعادن من خلال التوجه نحو استيراد خام الحديد والفحم (بالنسبة للبلدان الأوروبية ، يأتي خام الحديد من إفريقيا وأمريكا اللاتينية ، والفحم من الولايات المتحدة الأمريكية ؛ وبالنسبة للولايات المتحدة ، يأتي خام الحديد من البرازيل وفنزويلا وكندا).).

في إنتاج الصلب العالمي (حوالي 700-750 مليون طن) تتصدر الصين واليابان والولايات المتحدة وروسيا وألمانيا وجمهورية كوريا والبرازيل وإنجلترا وفرنسا وإيطاليا. إنتاج الصلب هو فرع من تخصصات الاقتصاد وعدد من البلدان الأخرى - أستراليا وكندا وجنوب إفريقيا والسويد والنمسا وإسبانيا وأوكرانيا وبولندا ودول البنلوكس.

تتزايد حصة البلدان النامية في إنتاج الصلب العالمي باستمرار (يتم صهر حوالي 40٪ من الفولاذ) ، ولا سيما البلدان الصناعية الجديدة (جمهورية كوريا ، والبرازيل ، والهند ، والمكسيك ، والأرجنتين ، وما إلى ذلك).

انخفض صهر الصلب في البلدان الأعضاء في رابطة الدول المستقلة ، ولا سيما في روسيا ، بشكل حاد في السنوات الأخيرة. ومع ذلك ، فإن روسيا هي أكبر مورد للمعادن الحديدية إلى السوق العالمية (حوالي 15٪ من الصادرات العالمية). الولايات المتحدة هي أكبر مستورد للمعادن الحديدية.

يعد علم المعادن الحديدية أحد أقدم فروع الصناعة العالمية ، ويشكل الأساس لتطوير الهندسة الميكانيكية وصناعة البناء.

في العقود الأخيرة ، حدثت تغييرات كبيرة في تكنولوجيا إنتاج المعادن الحديدية: يتم استخدام طرق جديدة للصهر ، وتقليل خسائر الإنتاج ، بما في ذلك من خلال استخدام طريقة الصب المستمر للصلب ، وتحسين جودة المعدن ، ويتم تقليل استهلاكها لكل وحدة من المنتج النهائي. يوجد الآن العشرات من أنواع ودرجات الحديد الزهر ، وما يصل إلى عدة آلاف من درجات مختلفة من الفولاذ والمنتجات المدرفلة.

في الوقت نفسه ، تشهد صناعة المعادن الحديدية منافسة متزايدة من الصناعة الكيميائية (البلاستيك المقوى بالألياف الزجاجية) ، فضلاً عن عدد من الصناعات التي تنتج مواد تعتمد على السيراميك وألياف الكربون ، ومن المعادن غير الحديدية ، التي توفر زيادة كمية المواد الإنشائية باستخدام السبائك المعدنية الخفيفة. ومع ذلك ، يحتفظ الفولاذ بمكانته باعتباره المادة الهيكلية الرئيسية ، ويزداد حجم إنتاجه في العالم (الجدول 7.13).

الجدول 7.13

إنتاج الأنواع الرئيسية لمنتجات المعادن الحديدية ، mmt

تشكلت الصورة الحديثة لموقع مؤسسات تعدين الحديد تحت تأثير العديد من الأسباب ، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى التقدم العلمي والتكنولوجي. علاوة على ذلك ، فإن تطوير ونشر شركات المعادن الحديدية في بلدان ومناطق مختلفة من العالم له ميزات محددة. مع إدخال تقنيات جديدة (توفير الموارد) في علم المعادن نفسه ، وكذلك مع تغيير نطاق استهلاك المعادن الحديدية وانخفاض الطلب عليها ، يتغير الهيكل التنظيمي للصناعة أيضًا.

المادة الخام الرئيسية لصهر المعادن الحديدية هي خام الحديد. كما يتم استخدام المنغنيز وفحم الكوك وخامات معادن السبائك. في الماضي ، مع الأخذ في الاعتبار كثافة المواد والطاقة العالية لعملية الإنتاج ، تم إعطاء الأهمية الكبرى في تحديد مواقع شركات المعادن الحديدية إلى عامل توافر مصادر المواد الخام والوقود. تم تشكيل مناطق صناعية (معدنية) عملاقة في بلدان مختلفة. وهكذا ، عند اختيار موقع للمصانع ذات إنتاج الأفران العالية (المعادن ذات الدورة الكاملة) ، فإن قرب رواسب خام الحديد والفحم ساعد على ظهور شركات المعادن الحديدية في العديد من مناطق بريطانيا العظمى في الأيام الخوالي (يوركشاير ، اسكتلندا الوسطى ، ميدلاند ، شمال شرق وشمال غرب إنجلترا) ، في فرنسا (الجزء الشرقي من وسط ماسيف ، لورين) ، في ألمانيا (الرور ، سار) ، في شمال إسبانيا (أستورياس) ، في الولايات المتحدة الأمريكية (بنسلفانيا الغربية) ، في روسيا (الأورال) ، إلخ.

زادت الدول الرائدة من قدرة مؤسسات تعدين الحديد. الحديد الزهر وأصبح تيارًا قويًا اندفع إلى الإنتاج الصناعي (الجدول 7.14).

الجدول 7.14

صهر الحديد والصلب في بعض دول العالم عام 1913

محسوبة بواسطة:صناعة المعادن ، 1930. الإحصاء (التكنولوجيا والتجارة خلال عام 1930). - N.-Y.-L. ، 1931.

في بداية القرن العشرين. (1913) تم صهر الحديد الزهر في العالم أكثر من الفولاذ (78 و 72 مليون طن على التوالي). ولكن بحلول عام 1950 ، تغير الوضع وتجاوز إنتاج الصلب إنتاج الحديد بمقدار 1.5 مرة. تم الحفاظ على هذه النسبة عمليًا في بداية القرن الحادي والعشرين.

العملية التكنولوجية في إنتاج المعادن الحديدية. يشمل تعدين خام الخام ، وتجهيز الخامات ، والصهر (صهر الحديد والصلب) ، وإنتاج المنتجات المدرفلة النهائية (بمختلف القطاعات) والسبائك الحديدية. المادة الخام الرئيسية لصهر المعادن الحديدية هي خام الحديد. كما يتم استخدام المنغنيز وفحم الكوك وخامات معادن السبائك.

مع تطور جميع أنواع النقل العالمي ، تضاءلت أهمية القرب المباشر للمصانع المعدنية من رواسب المواد الخام والوقود. أدى ذلك إلى زيادة أهمية العوامل الأخرى ، مثل قدرة سوق مبيعات الصناعة (عامل المستهلك) ، وملاءمة النقل والموقع الجغرافي ، وتوافر البنية التحتية المناسبة ، ومؤهلات القوى العاملة ، إلخ.

الحديد الزهر -سبيكة من الحديد بالكربون (2-4٪) تحتوي على شوائب دائمة Si ، Mn ، S ، P ، وأحيانًا عناصر صناعة السبائك (Cr ، Ni ، V ، إلخ). كقاعدة عامة ، الحديد الزهر هش. يصهر من خام الحديد في أفران الصهر. تتم معالجة الكتلة الرئيسية من الحديد الزهر إلى فولاذ ، والباقي عبارة عن حديد مسبك (صب على شكل شكل). صلب -سبيكة حديد قابلة للطرق بالكربون (تصل إلى 2٪) وعناصر أخرى. يتم الحصول عليها بشكل أساسي من خليط من الحديد الزهر مع خردة الفولاذ في موقد مفتوح ومحول أكسجين وأفران كهربائية (صهر). يميز التركيب الكربون الصلب وسبائك الصلب ، إلخ. خليط معدني -سبيكة. لإعطاء سبائك الحديد بعض الخصائص الفيزيائية أو الكيميائية أو الميكانيكية ، يتم إدخال عناصر السبائك في تكوين درجات الصلب العادية - Cr ، Ni ، Mo ، W ، V ، T ، إلخ (من 2.5 إلى 10 ٪ من المواد المضافة).

من أجل الاستفادة الكاملة من جميع المكونات القيمة للمواد الخام ، وكذلك النفايات الناتجة عن إنتاج المعادن الحديدية ، تشمل المؤسسات المعدنية المتاجر والمصانع في قطاعات الاقتصاد الأخرى التي تصنع المنتجات الكيماوية ومواد البناء. وبالتالي ، فإن معظم شركات المعادن الحديدية هي مصانع (دورة كاملة للمعادن)

بشكل عام ، يتأثر موقع مؤسسات تعدين الحديد بالعوامل التالية: المواد الخام ، النقل ، التركيز الإقليمي للإنتاج ، البيئة ، إلخ. تتميز المعادن الحديدية ككل بكثافة المواد العالية وكثافة الطاقة في عملية الإنتاج ( لصهر 1 طن من الحديد الخام ، بمعدل 6 أطنان من المواد الخام ، بما في ذلك الخام ، وفحم الكوك ، والصهر ، والحراريات ، وكذلك كمية كبيرة من الماء والكهرباء). لهذا السبب كانت الأهمية الكبرى في الماضي تُعلق على عامل القرب من مصادر المواد الخام والوقود. في الوقت الحاضر ، مع تطور النقل ، تنتقل العديد من الشركات في هذه الصناعة إلى المناطق الساحلية ومراكز الموانئ ، مما يضمن رخص توريد المواد الخام وتصدير المنتجات عن طريق البحر.

اكبر المراكز الصناعية لانتاج الحديد.تغير موقع صناعة الحديد والصلب العالمية من حيث المراكز الصناعية بشكل جذري خلال العقد الماضي. خلال معظم القرن العشرين. كانت أكبر مجمعات صهر الفولاذ موجودة في العديد من المناطق الصناعية في البلدان الرأسمالية ، والاتحاد السوفيتي والبلدان الاشتراكية في وسط وشرق أوروبا. في السبعينيات والتسعينيات ، أدت الأزمة الهيكلية للصناعة في البلدان المتقدمة إلى انخفاض كبير في إنتاج الصلب في مناطق التعدين الصناعية القديمة ، في حين تم تشكيل مناطق جديدة من تعدين الحديد في البلدان النامية ، وخاصة في الصين والبرازيل وكوريا الجنوبية و الهند. النمو المكثف لاستخراج المعادن الحديدية في الصين في بداية القرن الحادي والعشرين. أدى إلى ظهور العشرات من مراكز صهر الفولاذ الكبيرة الجديدة ذات الأهمية العالمية في البلاد.

وفقًا لبيانات عام 2007 ، يوجد أكثر من 270 مركزًا صناعيًا (تجمعات حضرية) في العالم يبلغ إنتاج الصلب سنويًا أكثر من مليون طن لكل منها (الجدول 8 ، الخريطة في الصفحات 24-25). إنهم يمثلون 4/5 من إجمالي إنتاج الصلب على الأرض. يقع أكثر من نصف هذه المراكز الصناعية في شرق آسيا (بما في ذلك الثلث في الصين) ، وفي شرق آسيا بالكامل ، تركز رابطة الدول المستقلة وأوروبا الغربية على أكثر من 4/5 من المراكز الرائدة في إنتاج الصلب في العالم. من بين البلدان الفردية ، من حيث عدد مراكز صهر الصلب الكبيرة ، بالإضافة إلى الصين والولايات المتحدة (26 مركزًا) واليابان وروسيا والهند (10 مراكز لكل منها) تبرز.

26 مركزًا كبيرًا للغاية بإنتاج سنوي من الصلب يزيد عن 10 ملايين طن تمثل ثلث إنتاج الصلب في العالم. طوال القرن العشرين. ظلت تكتلات نهر الراين - الرور في ألمانيا وشيكاغو في الولايات المتحدة الأمريكية أكبر مراكز إنتاج الصلب ، وتمت إضافة تكتل طوكيو منذ السبعينيات. الآن لا تزال هذه المراكز في المراكز الخمسة الأولى ، كل منها يصهر أكثر من 20 مليون طن من الفولاذ سنويًا ، جنبًا إلى جنب مع شنغهاي وتانغشان في الصين. شهد إنتاج الصلب في تانغشان نموًا غير مسبوق خلال العقد الماضي ؛ حول هذا المركز الصناعي ، تم تطوير مركز عملاق للمعادن الحديدية بإنتاج سنوي للصلب يضاهي الإنتاج في البلدان الكبيرة بأكملها ، مثل البرازيل أو أوكرانيا.

اليابان. جنوب جزيرة هونشو ، محافظة أيتشي. مدينة ناغويا هي قلب منطقة توكاي الاقتصادية. مصنع نيبون للصلب في ناغويا .