Vaskohászat. Vasfémkohászat A vaskohászat jelentősége Technológiai szakaszok a vasfémek előállításában A vasérc bányászata és készletei A termelés vezető országai

FEKETE KOHÁSZAT VILÁG

A fő szakasz fejlődés iparágak

A vaskohászat a nehézipar egyik ága, amely magában foglalja az érc és nem fém alapanyagok kitermelésére és feldolgozására, a nyersvas, az acél, a hengerelt termékek, a vasötvözetek és a további feldolgozásra szánt termékek gyártását.

Ez az iparág - a világ egyik legrégebbi iparága - a gépipar és az építőipar fejlődésének alapjául szolgál. Az elmúlt évtizedekben jelentős változások történtek a vasfémek előállításának technológiájában. Most új olvasztási módszereket alkalmaznak, a termelési veszteségek csökkennek, többek között az acél folyamatos öntésének módszerével. A fém minősége nő, a végtermék egységnyi fogyasztása csökken. Jelenleg több tucat öntöttvas minőséget és fokozatot gyártanak, és akár több ezer különböző minőségű acélt és hengerelt terméket. Ugyanakkor az iparág egyre növekvő versenyt tapasztal a vegyipar (üvegszál erősítésű műanyag), az iparágak, amelyek alapján

a kerámiából és a szénszálból, valamint a színesfém kohászatból, amely egyre nagyobb mennyiségű könnyűfém ötvözeteken alapuló építőanyagot szállít. Ennek ellenére az acél megőrzi pozícióját, mint fő szerkezeti anyag, és termelési volumene növekszik (1. táblázat).

A modern kép a vaskohászati ​​vállalkozások világbeli elhelyezkedéséről számos ok hatására alakult ki, nagyrészt a tudományos és technológiai fejlődésnek köszönhetően. Az ipar fejlődésének a világ különböző országaiban és régióiban sajátosságai vannak.

A vaskohászati ​​gyártási folyamat anyag- és energiaigényes, ezért korábban, a vaskohászati ​​vállalkozások felkutatásakor a nyersanyag- és üzemanyagforrásokhoz való közelségi tényezőt kötötték. Ekkor alakultak ki óriási kohászati ​​régiók, amelyek egyesítették a szén- és vasérc-medencéket (Lotharingia, angol, Ruhr, Appalachian, Ural, Donyeck-Pridneprovsky stb.). A vasérc és a szénlelőhelyek szomszédsága

Asztal 1

Termelés Jelentősebb faj Termékek fekete kohászat, millió T

támogatta például a kohótermeléssel (teljes ciklusú kohászat) üzemek megjelenését Nagy-Britannia számos régiójában (Yorkshire-ben, Közép-Skóciában, Midlandsben, Észak-Keleten és Északnyugat-Angliában), Franciaországban a Közép -középhegység keleti része, Lotaringia), a Németországi Szövetségi Köztársaságban (Ruhr, Saar), Spanyolország északi részén (Asztúriában), az USA -ban (Nyugat -Pennsylvania), Oroszországban (a Urál) stb.

Még a XX. Század elején. a vaskohászatot viszonylag kevés országban fejlesztették ki. Így a világ vasfémek (nyersvas és acél) olvasztásának 80% -a az USA -ban, Németországban, Nagy -Britanniában, Belgiumban, Luxemburgban és Oroszországban koncentrálódott. A világ mindenféle szállításának fejlődésével azonban a kohászati ​​üzemek nyersanyag- és üzemanyag -lerakódásokhoz való közvetlen közelségének jelentősége csökkent. Ugyanakkor nőtt más tényezők - az értékesítési piacok kapacitása (a fogyasztói tényező, és a fő fogyasztó a gépészet) - jelentősége, a szállítás és a földrajzi elhelyezkedés kényelme, a megfelelő infrastruktúra rendelkezésre állása, a rendelkezésre állás és a képesítések a munkaerőről stb.

A technológiai fejlődés folyamatosan javította a vas és acél előállításának módszereit. Így. végén - a XX. század elején. a tűzhelygyártás volt a fő acélgyártási folyamat. Később feltalálták az oxigén -átalakító módszert (a folyékony vas újraosztása acélba hőellátás nélkül - fémfúvással

la műszakilag tiszta oxigént tartalmazó konverterben) és elektromos ívolvasztásban (olvasztás elektromos ívkemencében). A tudomány és a technológia vívmányainak bevezetésének köszönhetően javul az öntöttvas és az acél minősége, fogyasztásuk a végtermék egységére vetítve, csökkennek a termelési veszteségek (például az acél folyamatos öntési módszerének használatakor).

A rendkívül gazdaságos oxigénátalakító módszerrel megolvasztott acél részarányának növekedése, valamint az elektrometallurgia fontosságának növekedése jelentős változáshoz vezetett a fémgyártás szerkezetében. Napjainkban a világon az acél közel 1/3 -át elektromos kemencékben olvasztják, a fennmaradó 2/3 -át oxigén -átalakítókban (2. táblázat). A hazai kohászatban 1956 óta alkalmazzák az oxigén-átalakító módszert.

Az ipar földrajza jelentősen megváltozott az elmúlt évtizedekben. A legtöbb fejlett országban és sok fejlődő országban a vasfémek termelése sokszorosára nőtt.

A vasfémek előállításának fő nyersanyaga a vasérc. Szükség van továbbá kokszszénre (amelyből ipari kokszolási körülmények között kereskedelmi szempontból értékes koksz nyerhető) és fémötvözetek ötvözésére. A bitumenes szén termelése a világon meghaladta az 5 milliárd tonnát, de becslések szerint kevesebb, mint 1 milliárd tonna kokszszén mintegy 600 millió tonna kokszszént és szenet tartalmaz por formájában.

Használat különféle módokon olvasztás válik,

2. táblázat ■ tól től Teljes hangerő Termelés

acélgyártás - a világ teljes szénfogyasztásának 12% -a. A kokszszén világkereskedelmének mennyisége mintegy 250 millió tonna. A legtöbb nagy exportőrök kokszolás szén v a világ -

Ausztrália, Kanada, USA, Oroszország. A világ számos országa a kokszolható szén vásárlói. Az elmúlt években Kína, India és Brazília az egyik legnagyobb importőrré vált. A kokszszén magas költsége és szűkössége nagymértékben meghatározta egy új olvasztási módszer bevezetését a világ kohászatában - a vasfémek kohógyártását.

Vasérc ipar

Ez a vasfémipar fő alágazata. A vasércek esetében a hasznos komponens (vas) viszonylag magas tartalma jellemző: szideritércekben - 17%. magnézium -titán vasércben - akár 55%. A "gazdag" ércek részesedése a világgazdaságban az ipari tartalékok közel ötödét teszi ki. Gyakorlatilag dúsítás nélkül használják. Az ércek körülbelül 2/3 -a egyszerű dúsítást igényel, és körülbelül 20% -át komplex módszerekkel.

A világ vasérckészleteit 800 milliárd tonnára becsülik, ami vastartalom tekintetében több mint 230 milliárd tonnának felel meg. A legtöbb nagy tartalékok vasérc birtokolni Brazília, Ausztrália, Kína, Kanada, Oroszország.

Az 1980 -as évek vége óta. a vasérceket világszerte évente 1 milliárd tonnát meghaladó szinten (értékesíthető tömegben) végzik. A második világháborúig a vasfémek olvasztására szolgáló nyersanyagok kitermelésének vezető régiói Nyugat -Európa és Észak -Amerika országai voltak (35%, illetve 20%). A háború utáni időszakban a fejlett országok vasérchiánya, nagy kereslete és magas szállítási költségei ösztönözték saját lelőhelyeik kialakulását. Ugyanakkor a fejlődő országokban a betétek feltárása és fejlesztése felerősödött. 1950 -ben az összes vasérc több mint 40% -át Észak -Amerikában, 30% -át Nyugat -Európában bányászták.

Ekkor a vasérc alapanyagok világpiaci ára jelentősen csökkent, és ez a vasércipar fokozatos leépítéséhez vezetett a gazdaságilag fejlett országokban (Németországban, Nagy -Britanniában,

Franciaország, Japán), sőt az érctermelés csökkentésére az Egyesült Államokban. Ezzel párhuzamosan a vasércbányászat Kanadában, Ausztráliában, Brazíliában, Venezuelában, Libériában, Mauritániában, Angolában kezdett el növekedni (főleg Európa magasan fejlett országaiba, az USA -ba és Japánba történő kivitelre). De mivel a fejlett országokban a vas- és acélolvasztási kapacitások nagy része még mindig koncentrált, ez a vasérc kitermelését és olvasztását célzó régiók közötti területi különbségek növekedéséhez vezetett, valamint a volumen növekedéséhez. a nyersanyagok nemzetközi kereskedelmének (vasérc, vasérc pellet, koncentrátumok stb.) stb.).

3. táblázat

Ország - vezetői tovább bányászati Vas érc(2008) *,millió T

A vasérc -nyersanyag -kereskedelem fejlődésének fontos tendenciája a koncentrált érc (vasérc -pellet), valamint az acélhulladék kínálatának növekedése lett (például Olaszországban az előállított acél nagy részét megolvasztják acélhulladékot használó elektromos kemencék).

Vezetők tovább bányászati Vas érc Most válik Kína, Brazília, Ausztrália, India, Oroszország(3. táblázat). A legnagyobb v a világ exportőrök - Brazília, Ausztrália, Kanadaés Oroszország. Ezenkívül csak Ausztrália és Brazília adja együtt az ilyen típusú nyersanyagoknak a világpiacra történő szállításának 2/3 -át, amelyek jelenleg meghaladják a 800 millió tonnát (elsősorban a szállítást)

tengeri szállítással). Ugyanakkor a vasérc -világkereskedelem 3/4 részét három vállalat - a Vale, a Rio Tinto és a BHP -Billition - ellenőrzi. A legfontosabb áruforgalom: Ausztrália - Kína és Japán; Brazília - Kína; Brazília - Nyugat -Európa (lásd a „Vasérc bányászat és export” térképet). India, Dél -Afrika, Svédország, Ukrajna, Mauritánia is ércet exportál. Között a fő importőrök elsősorban a vasérc alapanyagokat kell kiosztani Kína, Japán, USA, a is NSZKés más európai országok. Kína importja jelentősen nőtt (2008-ban mintegy 400 millió tonna), és a becslések szerint a vasérc és a vastartalmú nyersanyagok iránti kereslet a kínai acélipari vállalatoktól a következő években is magas marad, ami hatással lesz az árdinamikára a világpiac.

Technikai folyamat

nál nél Termelés fekete fémek

Ez a folyamat a következő szakaszokat foglalja magában: érc nyersanyagok bányászata, érc hasznosítása, olvasztása (vas és acél olvasztása), hengerelt termékek és vasötvözetek gyártása.

Öntöttvas- vasötvözet szénnel, amely tartós szennyeződéseket tartalmaz (Si. Mn, S, P), és néha ötvöző elemeket (Cr, Ni, V, stb.). Az öntöttvas általában törékeny. Vasércből olvasztják kohókban. Nagy részét acélból dolgozzák fel, a többit öntöttvasból (formázott öntvény).

Acél- temperálható vasötvözet szénnel (legfeljebb 2%) és más elemekkel. Főleg nyersvas és acélhulladék keverékéből nyerik oxigén-átalakítóban és elektromos kemencékben (olvasztás). Az összetételt szén, ötvözött acél stb.

Ötvözött acél-- ötvözet. Annak érdekében, hogy bizonyos fizikai, kémiai vagy mechanikai tulajdonságokat adjon a vasötvözeteknek, ötvöző elemeket - Cr, Ni, Mo, W, V, T stb. (2,5-10% adalékanyagokat) vezetnek be a hagyományos acélminőségek összetételébe.

Annak érdekében, hogy teljesebb mértékben kihasználhassák a nyersanyagok minden értékes összetevőjét, valamint a vasfémek előállításából származó hulladékot, a kohászati ​​vállalkozások közé tartoznak a gazdaság más ágazatainak vegyipari termékeket és építőanyagokat gyártó műhelyei és gyárai. Így a vasfémkohászati ​​vállalkozások többsége integrált mű.

Olvasztás öntöttvas és válik

A vaskohászati ​​vállalkozások elhelyezkedését most a következő tényezők befolyásolják: természeti erőforrás, közlekedés, a termelés területi koncentrációja, környezetvédelem stb. 1 tonna nyersvasból átlagosan 6 tonna nyersanyagra van szükség, beleértve az ércet, kokszt, fluxusokat, tűzálló anyagokat, valamint nagy mennyiségű vizet és áramot). Korábban a legnagyobb jelentőséget a nyersanyag- és üzemanyagforrások közelségének tulajdonították. Napjainkban a közlekedés fejlődésével az ipari vállalkozások gyakran a part menti területekre és kikötőközpontokba költöznek, ami olcsó nyersanyag -ellátást és tengeri termékek exportját biztosítja számukra. Így Japánban és a Koreai Köztársaságban a vaskohászati ​​vállalkozások kapacitásainak 4/5 -e a parton található. Az elsődleges kohászati ​​iparág vonzereje a part menti központok felé Nyugat -Európában és az USA -ban is egyértelműen kifejeződik.

A világ acélgyártása meghaladta az 1,3 milliárd tonnát.A vasfémgyártás elsöprő része, mint korábban, a fejlett országokban koncentrálódik. Sokáig az USA, a Szovjetunió, Japán volt az élen. De a Szovjetunió összeomlása után az összes poszt-szovjet köztársaságban a kilencvenes években. nagyon érezhető volt a termelés visszaesése - például Oroszországban több mint kétszeresére (míg a fém iránti belföldi kereslet csökkent). De hazánk továbbra is a világ egyik vezető helyét foglalja el a vasfémek termelésében és exportjában.

Vissza az évekbe. Japán megelőzte az Egyesült Államokat, és a világ egyik legnagyobb acélgyártója és exportőre lett. Az utóbbi években a vaskohászati ​​rohamos fejlődés sok ázsiai országra jellemző, különösen Kínára, a Koreai Köztársaságra, Indiára és más országokra (lásd a "World Steel Smelting" térképet). Így Kínában, amely ma a világon az első helyet foglalja el a vasfémek olvasztásában, az acélgyártás 1950 óta 1,3 -ról 500 millió tonnára, azaz több mint 380 -szorosára nőtt (4. táblázat).

Világ kereskedelmi Termékek iparágak

Az elmúlt évtizedben nemcsak a vasfémek előállításának földrajzi képe változott meg komolyan, hanem az ipar termékeinek fogyasztásának földrajza is.

Ország - vezetői tovább olvasztás válik (yy.), millió T

4. táblázat

A világgazdaságban az acél- és hengerelt termékek legnagyobb legnagyobb exportőrei egyben a legnagyobb importőrök is. Ez az ágazaton belüli nemzetközi munkamegosztásról tanúskodik. Más szóval meg kell különböztetni a nettó exportőröket (ahol az export meghaladja az importot) és a nettó importőröket (ahol az import meghaladja az exportot). A legnagyobb benne a világ exportőrök válik(főleg hengerelt termékek és csövek formájában) most vannakKína, Japán, Oroszország, Ukrajna, NSZK, Benelux országok (Belgium - Luxemburg), Franciaországés Köztársaság Korea. A legnagyobb importőrök Most törvény ország Az EU (NSZK, Olaszország, Franciaország satöbbi.), USA, Köztársaság Korea, Kínaés más országok.

Az ipar termékeinek nemzetközi kereskedelme növekszik. 1976 -ban 126 millió tonna acél lépett be a világpiacra, 1980 -ban - 140 millió tonna (a világ fémtermelésének kevesebb mint 25% -a), 2008 -ban pedig több mint 400 millió tonna acélt exportáltak (a világ termelésének mintegy 30% -a) ).

Trendek fejlődés iparágak

A vaskohászat további változásainak előfeltételei vannak. Sok országban egyre inkább alkalmazzák az acél folyamatos öntésének, a kemencén kívüli kohászatnak (robbanásmentes) és a mikroötvözetnek a módszerét. Különbözőben

országok különböző termelési módszerekkel működtetik a vállalkozásokat. A haladás a kohászatban (például a vékonylemez-fémhengerezés folyamata minigyárakban) vagy a kapcsolódó iparágakban (energia, gépipar) radikálisan befolyásolhatja a termelés hatékonyságát.

Amint már említettük, a színesfémkohászati ​​és vegyipari termékek versenye ellenére az acél megőrzi pozícióját a fő szerkezeti anyagként, és a vasfémek termelése növekszik (bár a jelenlegi globális pénzügyi és gazdasági válság a vasfémipart is érintette: a vas és acél olvasztásának volumene csökkent 2007 -hez képest). Növekszik a fejlődő országok részesedése a vasfémek globális olvasztásában. Ennek oka a vasfémek termelésének jelentős mozgása bennük. Ez a folyamat részben annak köszönhető, hogy ott közelebb kerül a kiváló minőségű ércbányászat fő területeihez, az ottani kohászati ​​termelés fejlődéséhez és az ipar termékeinek helyi piacaihoz, valamint az is, hogy a közelmúltban fejlett országokban jelentős szigorított környezetvédelmi jogszabályok, ezért bizonyos mértékig arra törekszenek, hogy megszabaduljanak az ökológiától

gyakran „piszkos” iparágakat a területükön. Ennek eredményeképpen Kína lett az iparág vezetője, a Koreai Köztársaság és India már megelőzte Olaszországot, Nagy -Britanniát, Franciaországot acélgyártás terén, Brazília pedig közeledik a németországi termeléshez.

Az elmúlt években egyes fejlett országok vaskohászatában a másodlagos nyersanyagok (acélhulladék) használata nagy jelentőségűvé vált, ami hatással van a vasfémek (öntöttvas, acél és hengerelt termékek) szerkezetére és termelési volumenére is a világ országaiban, és a vastartalmú nyersanyagok külkereskedelmének szerkezete.

A vaskohászati ​​vállalkozások világban elfoglalt helyét és termelési kapcsolataik rendszerét nagymértékben befolyásolják a globális

a világgazdaság balizációja és transznacionalizálása, valamint az integrációs folyamatok. A legnagyobb acélmonopóliumok (TNC -k) vállalatai sok nagy nemzetgazdaságban, például Franciaországban, Olaszországban, Nagy -Britanniában, Spanyolországban, Belgiumban, a vasfémek olvasztási mennyiségének megfelelő vagy akár meghaladó mennyiségű fémet állítanak elő. stb. A vezetők az ArcelorMittal vállalatok, a Nippon SteeM, a Baosteel Group. A TNC -k politikájukból az iparágaik területi szervezésének optimalizálásának lehetőségeiből indulnak ki, és a világ minden táján találhatók. Ugyanakkor a nagyvállalatok fejlesztési stratégiája lehetővé tette számukra, hogy túllépjenek a hagyományos piacok kapacitásán.

A világ vaskohásza az egyik legfontosabb alapvető iparág. A vasfémek termelési mértéke összehasonlíthatatlan más fémek olvasztásával. A vasfémek az alumíniumolvasztás növekedése és a műanyagokkal való verseny ellenére továbbra is a fő építőanyagok. Ez az iparág magában foglalja a nyersanyagok kitermelését és feldolgozását, a koksz, nyersvas, acél, hengerelt termékek és vasötvözetek gyártását.

A vasércek a vasfémek előállításának alapanyagai; emellett a vaskohászat a bányászott mangánércek több mint 90% -át és a kromitok 50% -át emészti fel.

Megbízható tartalékok a vasércek száma a világon mintegy 400 milliárd tonna. A vasérctartalékok tekintetében a vezető pozíciókat Kína (49 milliárd tonna), Brazília (45), Ausztrália (41), Kanada (26), az Egyesült Államok foglalja el (25). Oroszország jelentős vasérc erőforrásokkal rendelkezik (csak 23 milliárd tonna KMA tartalék), Ukrajna, India, Dél -Afrika, Líbia, Peru, Svédország, Franciaország.

A legnagyobb betétek: "Nagy Karazhas" Brazíliában, Ausztráliában - a Hamersley -medence az ország északnyugati részén, Kínában - Anipan és más mezők csoportja az ország északkeleti részén, az USA -ban - a Mesabi mező a Superior -tó területe Kanadában - mezők délen - Newfoundland -sziget keleti részén és a Labrador -félszigeten, Franciaországban - a Lotaringiai -medence, Dél -Afrikában - a Transvaal, Svédországban - Kirunavara északon az ország keleti részén.

A világon évente körülbelül 1 milliárd tonna vasércet bányásznak. 1974 -ig a világon az első hely ezen nyersanyag kitermelésében az Egyesült Államoké volt. 1997 -ben a vezető országok Kína (250 millió tonna), Brazília (188), Ausztrália (166), Oroszország (72), India, USA, Ukrajna, Kanada, Dél -Afrika és Svédország következett. Összesen 54 országban bányásznak vasércet a világon. A vasércbányászat jelentős növekedése várható Ausztráliában, Brazíliában, Kínában és néhány más országban.

Főbb trendek a vasérciparban a következők: a fejlődő országok részesedésének növekedése az ércbányászat szerkezetében, a termelés csökkenése a fejlett országokban és ennek következtében a fejlődő országokból származó vasérc kivitelének növekedése.

Alapokexportőrök- Ausztrália (155 millió tonna 1997 -ben), Brazília (140), India, Kanada, Mauritánia, Libéria. A fejlett országok közül csak Svédország értékesíti az érc egy részét európai országoknak. Az iparosodott országoknak vasérc nyersanyagokra van szükségük, elsősorban Japánra, amely mintegy 130 millió tonnát importál (az ércimport az elmúlt években csökkent a vasfém -termelés csökkenése miatt), az EU -országokra (még Franciaországnak is saját forrásai vannak, akár 20 millió tonna). tonna évente), ugyanannyit importál az Egyesült Államok.

A vasérc mellett a fémhulladékot egyre inkább nyersanyagként használják a vaskohászatban. Olaszország nyersanyagszükségletének kétharmadát törmelékből biztosítja. A fémhulladék fő exportőrei a régi ipari országok.

A mangánt ötvözött fémként használják fel az acélgyártásban, miközben mechanikai szilárdsága, rugalmassága és hőállósága nő; az országok függnek ezen nyersanyagok importjától. A mangánérc tartalékok tekintetében vezető országok Ukrajna, Dél -Afrika, Kína, kevésbé jelentős erőforrások Ausztráliában, Brazíliában, Indiában, Grúziában, Gabonban és néhány más országban. A fő exportőrök Dél -Afrika, Gabon, Brazília, Ausztrália, India. Vannak mangánlelőhelyek Oroszországban (főleg az Urál keleti lejtőin), de a termelés nem folyik a lerakódások alacsony hatékonysága miatt (a nyersanyagok Ukrajnából származnak), ami a vasfémipar egyik problémája. A ferromangán csomók, amelyek erőforrásai a Csendes -óceán, az Atlanti -óceán és az Indiai -óceán alján találhatók, ígéretes nyersanyagnak tekinthetők a mangántermeléshez. A vas-mangán csomók a vason (26%) és a mangánon (legfeljebb 50%) kívül réz, kobalt, nikkel és több mint 20 hasznos komponenst tartalmaznak, vagyis összetett alapanyag. Japán, az USA és más országok is próbálkoznak a csomók kitermelésével.

A króm olyan tulajdonságokat ad az acélnak, mint a hőállóság, a nem mágneses tulajdonságok; a króm hozzáadása rozsdamentes acélt ad. A fejlődő országok is rendelkeznek krómérc -erőforrásokkal, vagyis az iparosodott országok nagyon erősen függenek e nyersanyag, valamint a mangán importjától. A krómércek fő tartalékai Dél -Afrikában, Zimbabwében, Kazahsztánban, valamint Finnországban, Indiában, Brazíliában és a Fülöp -szigeteken találhatók. A vezető exportőrök Dél -Afrika (az export több mint fele), a Fülöp -szigetek, India, Zimbabwe, Kazahsztán. Oroszország függ a krómércek importjától is, amelyet Kazahsztántól kap.

A XX. Század elejére. a vaskohászatot viszonylag kevés országban fejlesztették ki, a világ acéltermelésének több mint 80% -a öt országban összpontosult: az USA -ban, Németországban, Nagy -Britanniában, Belgiumban és Luxemburgban. Ezen öt ország részesedése a 80 -as évek elejére 18% -ra csökkent. A modern korban a vasfémek gyártásának túlnyomó része a fejlett országokban összpontosul, annak ellenére, hogy az iparág az elmúlt évtizedekben a fejlődő országok felé tolódott el (ezek részesedése a világ termelésében mindössze 15%). A fejlett országok kiváló minőségű acél és összetett típusú hengerelt termékek gyártására specializálódtak, öntöttvas és alacsony minőségű acél gyártásában.

A vaskohászati ​​vállalkozások elhelyezkedésének fő tényezői a nyersanyagok, az üzemanyag; az elmúlt években megjelent egy vízfaktor - a vasfémek a tenger felé tolódnak el. Jelenleg a nyersanyag tényező egyre fontosabbá válik az erőforrások kimerülése és a gyengébb minőségű vasércek termelésbe való bevonása, valamint a technológiák fejlesztése miatt, ami az üzemanyag -fogyasztás csökkenését eredményezte. Általánosságban elmondható, hogy az ipart a termelés nagyon magas koncentrációja jellemzi. Az iparosodott országokban a vaskohászat elhelyezésének uralkodó formája nem az elszigetelt kohászati ​​központok, hanem a kohászati ​​régiók. Hasonló helyzet alakult ki például az USA -ban, ahol az acél több mint 80% -át a Nagy -tavak régióban (Cleveland - Detroit - Chicago) állítják elő a Superior -tó lerakódásaiból származó nyersanyagok alapján. Németországban a Ruhr -medence - a Rajna -Vesztfália - szenje alapján alakult ki a legnagyobb régió vasfémek előállítására. A Donyecki -medencéből származó szén és a Kryvyi Rih vasérceinek egyedi kombinációja vezetett Ukrajna legnagyobb vaskohászati ​​bázisának létrehozásához. Japánban a vasfémek gyártása csak a kikötőkre összpontosít. A legnagyobb gyárat Fukuyama kikötőjében (16 millió tonna) építették a Japán -beltenger partján, míg a vasfémek legrégebbi központja a Kyushu -sziget északi részén található Kitakyushu városa. Az importált nyersanyagok és üzemanyagok hatására Toronto kikötővárosában épült Európa legnagyobb kohászati ​​üzeme Olaszországban. Oroszországban a fő kohászati ​​bázis az Urálban jelent meg

A termelési dinamika lett a vezető országokés az egész világon millió tonna

Általánosságban elmondható, hogy a vasfémek termelése stabil marad, miközben a fejlett országokban csökken, a fejlődő országokban pedig növekszik. Kína vezető szerepet töltött be a vasfémek gyártásában, Brazíliában és Dél -Koreában gyors növekedésnek indult. A vaskohászat fejlődését Dél -Koreában a nyersanyagok és üzemanyagok (kikötők) behozatalának kedvező gazdasági és földrajzi helyzete, a belföldi piac iránti kereslet növekedése, valamint a japán tőke részvétele magyarázza. ennek az iparágnak a fejlődését. A vasfémek termelésének növekedése Szaúd -Arábiában, Indonéziában, Malajziában, Iránban, Egyiptomban, Venezuelában és néhány más olaj- és gázforrással rendelkező országban figyelhető meg. Ez elsősorban a robbanásmentes acélgyártási módszer kifejlesztésének köszönhető.

Ennek az iparágnak a termékeinek nagy részét teljes ciklusú üzemekben állítják elő (minden szakasz jelen van: öntöttvas, acél, hengerelt termékek gyártása), azonban az elmúlt évtizedekben megnőtt az átalakító kohászat szerepe. Például az USA -ban 40%-ra nőtt a részesedése, és itt a fogyasztói tényező kezdi játszani a fő szerepet a vállalkozások elhelyezkedésében, vagyis ezek az üzemek, amelyek fémhulladékot használnak nyersanyagként, és jobb minőségű hengerelt termékeket állítanak elő, gépgyártó központok irányítják. A fémhulladékon alapuló kohászat újrahasznosító szerepe más fejlett országokban is egyre nő.

Jelenleg a fejlett országokban az oxigén-átalakító vált a fő gyártási módszerré. Japánban például a 90-es évek elején a nyitott kandalló módszer arányát nullára csökkentették, az európai országok és az Egyesült Államok gyakorlatilag nem termelnek acélt nyitott tűzhely módszerrel, Oroszországban pedig a vasfémek közel fele fémeket állítanak elő ezzel az elavult módszerrel. Az elektrometallurgia szerepe növekszik (Japánban a 90-es évek közepén részesedése 30%volt). A termelés rekonstrukciójának egyik iránya az automatizálás fejlesztése volt, amely mindenekelőtt a folyamatos öntési módszer bevezetésével fejeződött ki az acélgyártásban. Ezt a módszert a Szovjetunióban találták fel 1959 -ben, a Donyecki Kohászati ​​Üzemben. Ma Japán szinte minden acélt önt öntésbe, az USA - az acél 85% -át, Oroszország - körülbelül 17 -et.

A japán vas- és acélipar legnagyobb vállalatai a Nippon Steel, a Nippon Kokan, a Sumito -mo, az USA -ban - az Egyesült Államok Steel, a Bethlehem Steel, az Egyesült Királyságban - a British Steel, Németországban - a Thyssen ”,„ Stahlwerke Krupp- Klöckner ”, Dél -Koreában -„ Pohang Iron & Steel ”.

1997 -ben 195 millió tonna fémterméket szállítottak a világpiacra. Oroszország lett a vezető az exportjában. Növekszik a Brazíliából és Dél -Koreából származó acélkivitel, míg Olaszország, Belgium, Luxemburg csökkenti.

Szinte ugyanazok az országok importálnak vasfémeket, mint exportálnak. Ez az iparon belüli mély munkamegosztást jelzi. Az USA például a hengerelt termékek gyártására specializálódott az autóipar számára, Japán a hajógyártásra, Németországban és Olaszországban pedig nagy a csőhengerlés-termelés aránya.

A vaskohászat magában foglalja a nyersanyagok kinyerését és előkészítését (dúsítását stb.), A nyersvas, acél, hengerelt termékek és vasötvözetek előállítását.(Vasötvözetek - vasötvözetek úgynevezett ötvözőfémekkel (mangán, króm stb.), Az acélolvasztásban speciális adalékként használják a fém minőségének javítására.)

A főciklus (öntöttvas, acél és hengerelt termékek olvasztása) teljességének teljességétől függően megkülönböztetik a kohászati ​​üzemeket (beleértve mindhárom újraelosztást), a feldolgozó vállalkozásokat (nyersvas olvasztása nélkül) és a kis (bolti) kohászatot. vaskohászat összetételében. Különösen kiemelkednek azok a vállalkozások, amelyek acél és vasötvözetek elektrotermikus termelésével foglalkoznak.

Vas-, mangán- és krómércet használnak nyersanyagként a vaskohászatban.

Általánosságban elmondható, hogy évente körülbelül 1 milliárd tonna vasércet bányásznak a világon, amelyből a világ termelésének több mint a fele három országra esik - Kínára (23%), Brazíliára (17%) és Ausztráliára (13%). Ezekben az országokban a vasérc -termelés gyorsan növekszik. Oroszország, Ukrajna, az USA, India, Kanada, Venezuela, Franciaország, Kazahsztán stb. Is nagy mennyiségű vasércet nyernek ki, a legnagyobb exportőrök Brazília és Ausztrália, amelyek a világ exportjának mintegy 60% -át teszik ki. A világ számos országa, beleértve a vasércet bányászókat is - az USA, Nagy -Britannia, Olaszország, Kína stb., Importálja. A legnagyobb importőrök Japán, Németország és a Koreai Köztársaság. A kombájnok az iparban bekövetkezett bizonyos szerkezeti változások ellenére továbbra is a vasfémkohászati ​​vállalkozások fő típusa a legtöbb fejlett országban. A teljes ciklus vaskohászatát a termelés magas anyagfelhasználása jellemzi, azaz a felhasznált anyagok magas fogyasztása a késztermék súlyához viszonyítva.

A vasérc fogyasztása különösen magas, és valamivel kevesebb a kokszolási szén fogyasztása. 1 tonna nyersvas olvasztásához legalább 1,5-2 tonna vasércet használnak fel (minél gazdagabb a vasérc, annál kevesebb a fogyasztása), 1-1,2 tonna kokszszénből, és csak 4-5 tonna nyersanyagok és üzemanyag. E tekintetben a vas- és mangánércben és tüzelőanyagban gazdag országokat és régiókat mindig is ideális helynek tekintették a vasfémipar fejlesztésében. Például Indiát, Kínát, Kazahsztánt, Ausztráliát, Ukrajna Donyeck-Pridneprovszkij régióját a vas- és mangánércek, a kokszos szén kombinációjával különböztetik meg. De a vas -kohászat természeti erőforrásainak ilyen kedvező kombinációja ritka, ezért sok kohászati ​​régió és központ keletkezett vagy közel a vasérc fejlődéséhez (például Lotaringiában Franciaországban, az Egyesült Államokban, az Alpokban Olaszországban, Svédországban, Brazíliában), vagy olyan helyeken, ahol szenet bányásznak (például a németországi Ruhr -vidéken, az USA -ban Pennsylvaniában, az Donbass -ban Ukrajnában, az oroszországi Kuzbass -ban stb.).

A vaskohászat további és nagyon nagy nyersanyagbázisát fémhulladék -erőforrások (értékcsökkenési hulladék, kohászati ​​gyártási hulladék stb.) Teszik ki. Az öntöttvas feletti acélolvasztás feleslege a fémhulladék feldolgozásával függ össze; jövedelmezőbb (olcsóbb) az acélt azonnal megolvasztani a hulladékból, megkerülve a kohó (vasöntő) termelését.

Mivel a világon egyre több országban halmozódnak fel a másodlagos nyersanyagok, a kohászat elsődleges szakaszait (kohótermelés) felváltotta a hazai vagy import fémhulladék. Az Egyesült Államokban az acél majdnem felét nem öntöttvasból, hanem hulladékból állítják elő (főleg a nyugati és déli új gyárakban). Nagyjából ugyanez a helyzet más fejlett országokban, újonnan iparosodott országokban (különösen ázsiai) és Oroszországban.

A vasfémkohászat régi, hagyományos régiói mellett, amelyek a világ egyes országaiban vagy a vasérc és a szén kombinációjával, vagy külön -külön az ezeket helyettesítő szénnel, vasérccel vagy fémhulladékkal keletkeztek, az ipar, különösen az utóbbi években , nagyon aktívan fejlesztették a part menti régiókban. Ez a lehetőség a vasfémek elhelyezésére lehetőséget biztosít nyersanyagok és üzemanyagok beszállítására, valamint a késztermékek tengeri úton történő exportálására. Sőt, sok esetben a vasérc (vagy törmelék) és a szén behozatala jövedelmezőbb, mint a helyi bázisok és lelőhelyek kiaknázása. Például Japánban szinte minden gyár a part mentén található, ami nagyon kényelmes a vasérc és a szén tengeri úton történő beszerzéséhez (a vasércet Japánba Ausztrália, India, Brazília szállítja, a szenet pedig Ausztrália és Kína). Nagy kohászati ​​üzemeket létesítettek Olaszország (Nápoly, Genova, Taranto), Franciaország (Marseille, Dunkirk), az USA (Baltimore, Philadelphia), Kína (Wuhan), Németország, Nagy -Britannia, Belgium, Hollandia és más országok - webhely. Mindezekben az esetekben, mint Japánban, a kohászat helyét az importált vasérc és a szén iránya határozza meg (az európai országok esetében a vasérc Afrikából és Latin -Amerikából, a szén - az USA -ból származik; az USA esetében a vasérc) Brazíliából, Venezuelából és Kanadából származik).

Kína, Japán, USA, Oroszország, Németország, Koreai Köztársaság, Brazília, Anglia, Franciaország, Olaszország vezet a világ acélgyártásában (körülbelül 700-750 millió tonna). Az acélgyártás a gazdaság és számos más ország - Ausztrália, Kanada, Dél -Afrika, Svédország, Ausztria, Spanyolország, Ukrajna, Lengyelország, Benelux országok - szakterülete.

A világ acélolvasztásában a fejlődő országok részesedése folyamatosan növekszik (az acél mintegy 40% -át olvasztják), elsősorban új ipari országok (Koreai Köztársaság, Brazília, India, Mexikó, Argentína stb.).

A FÁK -országokban, különösen Oroszországban, az acélgyártás az elmúlt években meredeken csökkent. Ennek ellenére Oroszország a legnagyobb vasfém -szállító a világpiacon (a világ exportjának mintegy 15% -a). A legtöbb vasfém behozatal az Egyesült Államokból.

A vaskohászat a világipar egyik legrégebbi ága, amely a gépipar és az építőipar fejlődésének alapját képezi.

Az elmúlt évtizedekben jelentős változások történtek a vasfémek előállításának technológiájában: új olvasztási módszereket alkalmaznak, csökkentik a termelési veszteségeket, többek között a folyamatos öntési módszer alkalmazásával, javítják a fém minőségét és a végtermék egységnyi fogyasztása csökken. Jelenleg több tucat öntöttvas minőségű és minőségű, valamint több ezer különböző minőségű acél és hengerelt termék létezik.

Ezzel párhuzamosan a vaskohászat növekvő versenyt tapasztal a vegyipar (üvegszállal megerősített műanyagok), valamint számos olyan iparág részéről, amelyek kerámián és szénszálon alapuló anyagokat állítanak elő, valamint a színesfémkohászatból, amely egyre több építőanyagot használnak könnyűfém ötvözetekből. ... Az acél azonban megtartja fő szerkezeti anyagként betöltött pozícióját, és termelési volumene a világon növekszik (7.13. Táblázat).

7.13. Táblázat

A vaskohászati ​​termékek fő típusainak gyártása, millió tonna

A vasfémkohászati ​​vállalkozások elhelyezkedésének modern képe számos ok hatására alakult ki, nagyrészt a tudományos és technológiai fejlődésnek köszönhetően. Ezenkívül a vasfémkohászati ​​vállalkozások fejlesztése és telepítése a világ különböző országaiban és régióiban sajátos jellemzőkkel bír. Az új technológiák (erőforrás-megtakarítás) bevezetésével magában a kohászatban, valamint a vasfémek fogyasztásának megváltozásával és az ezek iránti kereslet csökkenésével az iparág szervezeti felépítése is megváltozik.

A vasfémek olvasztásának fő nyersanyaga a vasérc. Emellett mangánt, kokszszéneket és ötvözött fémérceket is használnak. A múltban, tekintettel a magas anyag- és energiafogyasztásra a gyártási folyamatban, a vasfémkohászati ​​vállalkozások felkutatásakor a legnagyobb jelentőséget a nyersanyag- és üzemanyag -források rendelkezésre állásának tényezője tulajdonította. Óriási ipari (kohászati) régiók alakultak ki különböző országokban. Tehát a kohótermeléssel (teljes ciklusú kohászat) foglalkozó üzemek helyének kiválasztásakor a vasérc és a széntelepek közelsége kedvezett a vasfémkohászati ​​vállalkozások megjelenésének Nagy-Britannia számos régiójában (Yorkshire, Közép-Skócia, Midlands, Észak-Kelet és Északnyugat-Anglia), Franciaországban (a középhegység keleti része, Lotaringia), a Németországi Szövetségi Köztársaságban (Ruhr, Saar), Spanyolország északi részén (Asztúria), az USA-ban (Nyugat -Pennsylvania), Oroszországban (Ural) stb.

A vezető országok növelték a vaskohászati ​​vállalkozások kapacitását. Nyersvas és erőteljes patakká válás rohant az ipari termelésbe (7.14. Táblázat).

7.14. Táblázat

Vas és acél olvasztása a világ egyes országaiban, 1913

Kiszámítva:Ásványipar, 1930. Statisztika (Technológia és kereskedelem 1930 -ban). -N.-Y.-L., 1931.

A XX. Század elején. (1913) a világon több nyersvasat olvasztottak, mint az acélt (78, illetve 72 millió tonna). De 1950 -re a helyzet megváltozott, és az acélolvasztás másfélszeresére haladta meg a nyersvasgyártást. Ez az arány gyakorlatilag megmaradt a XXI. Század elejére.

Technológiai folyamat a vasfémek előállításában. Ez magában foglalja az érc nyersanyagok kitermelését, az érc hasznosítását, az olvasztást (vas és acél olvasztása), a hengerelt késztermékek (különböző profilok) és a vasötvözetek előállítását. A vasfémek olvasztásának fő nyersanyaga a vasérc. Szintén használnak mangánt, kokszszéneket és ötvözött fémérceket.

A világ minden típusú szállításának fejlődésével csökkent a kohászati ​​üzemek nyersanyag- és üzemanyag -lerakódásokhoz való közvetlen közelsége. Ez más tényezők fontosságának növekedéséhez vezetett, mint például az ipar termékeinek értékesítési piacának kapacitása (fogyasztói tényező), a szállítás és a földrajzi elhelyezkedés kényelme, a megfelelő infrastruktúra rendelkezésre állása, a munkaerő képzettsége, stb.

Öntöttvas - vasötvözet szénnel (2-4%), amely Si, Mn, S, P állandó szennyeződéseit és néha ötvöző elemeket (Cr, Ni, V stb.) tartalmaz. Az öntöttvas általában törékeny. Vasércből olvasztják kohókban. A nyersvas nagy részét acélba dolgozzák fel, a többit öntöttvasból (formázott öntvény). Acél - képlékeny vasötvözet szénnel (legfeljebb 2%) és más elemekkel. Elsősorban nyersvas és acélhulladék keverékéből nyerik tűzhelyen, oxigén-átalakítóban és elektromos kemencékben (olvasztás). Az összetételt szén, ötvözött acél stb. Ötvözött acél -ötvözet. Annak érdekében, hogy bizonyos fizikai, kémiai vagy mechanikai tulajdonságokat adjon a vasötvözeteknek, ötvöző elemeket - Cr, Ni, Mo, W, V, T stb. (2,5-10% adalékanyagokat) vezetnek be a hagyományos acélminőségek összetételébe.

Annak érdekében, hogy teljesebb mértékben kihasználhassák a nyersanyagok minden értékes összetevőjét, valamint a vasfémek előállításából származó hulladékot, a kohászati ​​vállalkozások közé tartoznak a gazdaság más ágazatainak vegyipari termékeket és építőanyagokat gyártó műhelyei és gyárai. Így a vasfémkohászati ​​vállalkozások többsége integrált üzem (teljes ciklusú kohászat)

Általában a következő tényezők befolyásolják a vaskohászati ​​vállalkozások elhelyezkedését: nyersanyagok, szállítás, a termelés területi koncentrációja, környezetvédelem stb. A vaskohászat egészét a magas anyag- és energiafogyasztás jellemzi 1 tonna nyersvas megolvasztása, átlagosan 6 tonna nyersanyag, köztük érc, koksz, fluxusok, tűzálló anyagok, valamint nagy mennyiségű víz és villamos energia). Éppen ezért a múltban a legnagyobb jelentőséget a nyersanyag- és üzemanyagforrások közelségének tulajdonították. Most, a közlekedés fejlődésével, ezen iparág számos vállalkozása a part menti területekre és kikötőközpontokba költözik, ami biztosítja a nyersanyag -ellátás és a tengeri termékek exportjának olcsóságát.

Az acélgyártás legnagyobb ipari központjai. A világ vasfémiparának elhelyezkedése az ipari központok összefüggésében gyökeresen megváltozott az elmúlt évtizedben. A huszadik század nagy részében. a legnagyobb acélgyártó komplexumok a kapitalista országok, a Szovjetunió és Közép- és Kelet-Európa szocialista országainak több ipari területén helyezkedtek el. Az 1970 -es és 1990 -es években a fejlett országok iparának strukturális válsága az acélgyártás jelentős csökkenéséhez vezetett a régi ipari kohászati ​​régiókban, míg a fejlődő országokban, elsősorban Kínában, Brazíliában, Dél -Koreában és India. A vaskohászat intenzív növekedése Kínában a XXI. Század elején. az ország területén tucatnyi új, nagy jelentőségű acélolvasztó központ megjelenését okozta.

2007-től a világon több mint 270 ipari központ (városi agglomeráció) működik, amelyek éves acéltermelése egyenként több mint 1 millió tonna (8. táblázat, térkép a 24-25. Oldalon). Ezek adják a Föld acéltermelésének 4/5 -ét. Ezen ipari központok több mint fele Kelet -Ázsiában található (ebből egyharmad Kínában), és összesen Kelet -Ázsia, a FÁK és Nyugat -Európa a világ vezető acélgyártó központjainak több mint 4/5 -e. Az egyes országok közül a nagy acélgyártó központok számát tekintve Kínán kívül az USA (26 központ), Japán, Oroszország, India (mindegyikben 10 központ) emelkedik ki.

A világ acéltermelésének egyharmadát 26 szuper nagy központ adja, amelyek éves acéltermelése meghaladja a 10 millió tonnát. A huszadik század folyamán. Az acélgyártás legnagyobb központjai továbbra is a Rajna-Ruhr agglomerációk voltak Németországban és az Egyesült Államokban, Chicagóban, a hetvenes évek óta a tokiói agglomerációval. Most ezek a központok maradnak az első ötben, évente több mint 20 millió tonna acélt olvasztanak meg, Sanghaj és Tangshan mellett Kínában. A tangshani acélgyártás példátlan növekedést tapasztalt az elmúlt évtizedben; ezen ipari központ körül gigantikus vaskohászati ​​csomópont alakult ki, amelynek éves acélgyártása hasonló az egész nagy országokéhoz, például Brazíliához vagy Ukrajnához.

Japán. Honshu szigetétől délre, Aichi prefektúrában. Nagoya városa a Tokai gazdasági régió magja. A Nippon Steel Steel Works Nagoyában .