Факторы размещения алюминия в России

Факторы размещения алюминиевой промышленности в России

Содержание:

• Сырьевой фактор.
• Топливно-энергетический фактор.
• Изменения в размещении производящих алюминий предприятий.

На размещение предприятий алюминиевой промышленности оказывает значительное влияние целый ряд факторов. В общих словах можно сказать, что факторы размещения алюминиевой промышленности и черной металлургии достаточно сходны между собой, но на современном этапе их влияние на эти два вида производства значительно различается.

Сырьевой фактор.

Основным сырьем, которое применяется в производстве первичного алюминия, являются бокситы, в которых содержится более всего оксида алюминия (глинозема) — 35-60%, кроме этого в промышленном производстве получили применение и нефелины — 25-30%, а также алуниты — 20-22%. Основные запасы наиболее качественных бокситов сосредоточены в 7 регионах:

• Африка (Центральная и Западная)
• Южная Америка (Бразилия)
• Карибы (Ямайка)
• Страны Океании и юга Азии
• Китай
• Средиземноморский регион
• Россия (Урал)

При этом более чем 90% этих запасов находится в первых 4 регионах, в то время как промышленное производство первичного алюминия находится на более высоком уровне именно в других странах. Именно это наглядно доказывает влияние следующего фактора, наиболее других определяющего расположение предприятий по производству алюминия.

Топливно-энергетический фактор.

Само по себе производство металлического алюминия является очень энергоемким процессом. Так для производства всего 1 тонны металла необходимо около 2 тонн бокситов и более чем полтонны угольных анодов. Но это мелочи по сравнению с количеством электроэнергии, ее необходимо более 18 МВт-Ч, именно это и является главным фактором при выборе места расположения предприятий по производству алюминия. Стоимость перевозки сырья, не идет ни в какое сравнение со стоимостью электроэнергии. Красноречиво об этом свидетельствует тот факт, что 75% вырабатываемой Братской ГЭС электроэнергии идет на нужды Братского алюминиевого завода (концерн РУСАЛ).

Именно поэтому уже сейчас четко прослеживается разделение на регионы, в которых происходит добыча исходного сырья, и где происходит непосредственно плавка. Россия тоже не стала исключением. Уверенно удерживая второе место в мире по производству алюминия, отечественная промышленность испытывает огромную потребность в бокситах, почти треть всего объема сырья импортируется. А больше всего предприятий по производству находятся именно в восточных регионах, где существуют огромные генерирующие мощности, использующие энергию рек. Кроме того, производство требует и наличие больших запасов воды, что тоже сыграло свою роль. Но такое распределение существовало не всегда, проследить это можно также на примере России.

Изменения в размещении производящих алюминий предприятий.

Данная отрасль начала свое стремительное развитие еще в период проведения первых пятилеток. Тогда основная масса предприятий располагалась именно у источников недорогой электроэнергии, и частично работало на местном сырье. Такое расположение полностью устраивало всю промышленность, значительно снижались расходы на транспортировку готовой продукции.

В период второй мировой войны большая часть производственных мощностей была перенесена на Урал, причиной в первую очередь стали политические факторы, и это понятно, стране был нужен алюминий на военные цели, тем более в регионе уже разрабатывались местные источники сырья. В послевоенные годы происходит обратный отток на европейскую часть России,
факторы размещения алюминиевых предприятий не делись никуда, и опять основным вопросом было наличие дешевой энергии.

Уже во второй половине 20 века началось масштабное освоение Сибири, началось строительство грандиозных гидроэлектростанций, что сразу же сказалось и на размещении основных производственных мощностей алюминиевой промышленности. Наиболее крупные алюминиевые комбинаты расположены в Красноярске, Братске.

В размещении подобных предприятий практически ничего не изменилось и сейчас, правда значительно изменилась политика корпораций. Уже сейчас ощутимый дефицит сырья заставляет, как уже говорилось, импортировать его значительную часть. Именно поэтому алюминиевые гиганты обратили свой взор на иностранные рынки сырья, сейчас обычным делом стало не только вкладывать в них средства, но и выкупать их полностью. Кроме этого, на современном этапе, созданы целые вертикально-интегрированные корпорации, в которые входят и сырьевые месторождения, и генерирующие мощности и непосредственно алюминиевые комбинаты.

На основании выше изложенного можно сделать вывод, основным фактором, влияющим на расположение алюминиевых предприятий, на сегодняшний день является именно энергетический. Наличие источника дешевой электроэнергии покрывает все расходы, связанные с транспортировкой сырья и готового продукта.

Алюминиевая промышленность, факторы размещения

Вы будете перенаправлены на Автор24

Общее понятие о хозяйственном комплексе и его структуре

В процессе своего развития человек непрерывно сталкивается с проблемой удовлетворения своих потребностей. Суть проблемы заключается в том, что потребности человека безграничны, а возможности их удовлетворения очень ограничены.

Потребностями называют субъективные ощущения человеком нужды в чем-либо. Средство, способное удовлетворить возникающую потребность называется благом.

Часть благ являются бесплатными – атмосферный воздух, вода из ручья и т.п. Но большую часть благ необходимо создавать (экономические блага). Поэтому они обладают определенной рыночной стоимостью и потребительской ценностью. Равновесный показатель этих величин образует рыночную цену. Экономические блага создаются в процессе труда.

Трудом называется сознательная деятельность человека по созданию материальных или духовных благ. Изготовление (создание) материальных и духовных благ в массовом масштабе называется производством.

Готовые работы на аналогичную тему

Но само производство это только основной процесс. Для его обслуживания требуются также определенные операции и предприятия. Так формируется хозяйственный комплекс (или экономика).

Экономикой называется совокупность предприятий, взаимодействующих между собой в процессах изготовления, обмена, распределения, реализации и потребления материальных и духовных благ.

Экономика является основой, базисом формирования и развития общества и социально-экономических формаций. Это очень разветвленная и сложная система. Как и любая сложная конструкция, хозяйственный комплекс имеет свое строение (структуру). Экономике свойственны отраслевая и территориальная структуры.

Отраслевой структурой называется разделение хозяйственного комплекса на отдельные отрасли и межотраслевые образования.

Отрасль – это совокупность предприятий и организаций, выпускающих однородную продукцию или выполняющих подобные однотипные операции.

Экономика любой развитой страны имеет разветвленную отраслевую структуру, в которой выделяют несколько основных направлений (макроотраслей), которые в свою очередь делятся на разделы (отрасли более низкого порядка). Так, например, выделяют следующие макроотрасли:

• промышленность;
• сельское хозяйство;
• транспорт и связь;
• строительство;
• непроизводственная сфера.

В промышленности можно выделить крупные блоки отраслей: металлургия, машиностроение, химическая промышленность, энергетика и пр. Металлургию делят на черную и цветную. В цветной металлургии выделяют отрасли в зависимости от производимого металла. Все деление на отрасли относительно условно. В каждой стране возможны свои системы отраслевого деления национальной экономики.

Территориальной структурой экономики называют распределение предприятий по территории страны или региона.

Понятие о факторах размещения в экономике

Для любого производителя очень важным всегда был и остается вопрос о затратах на производство единицы продукции. В условиях рыночных отношений этот вопрос становится особенно актуальным. На затраты оказывают влияние как внутренние, так и внешние факторы. К внутренним следует отнести особенности организации производства. Среди внешних факторов особую роль играют факторы размещения производства.

Факторами размещения производства называются условия и обстоятельства, которые влияют на величину затрат на производство единицы продукции (определяют ее себестоимость).

Любое предприятие нуждается в сырье, рабочей силе, энергии. Оно также зависит от транспортной системы и условий сбыта продукции. В последнее время большое значение уделяется соблюдению экологической безопасности. Поэтому основными факторами размещения производства считаются:

• природно-ресурсный фактор (сырье);
• наличие или близость энергетической базы (источников относительно дешевой энергии);
• фактор трудовых ресурсов (наличие и уровень квалификации рабочей силы);
• фактор развития транспортной системы;
• природные условия;
• наличие (близость) рынков сбыта;
• особенности производимого продукта (срок хранения, условия реализации и пр.);
• фактор экологической безопасности.

Алюминиевая промышленность

Алюминиевая промышленность входит в состав комплекса отраслей цветной металлургии.

Алюминиевой промышленностью называют совокупность предприятий, отвечающих за добычу алюминиевых руд, их переработку и обогащение, производство металлического алюминия и алюминиевого литья.

В структуре продукции цветной металлургии алюминиевой промышленности принадлежат лидирующие позиции. А в структуре продукции общей металлургии производство алюминия по объемам уступает лишь производству стали. Главными потребителями металлического алюминия являются авиационное, космическое и электротехническое машиностроение, автомобильная промышленность, химическая и пищевая отрасли.

В структуре алюминиевой промышленности выделяют следующие составляющие:

• разработка и добыча алюминиевых руд;
• обогащение руд;
• производство металлического алюминия и алюминиевого литья;
• обслуживающие отрасли и отрасли обеспечения основного производства.

Факторы размещения предприятий алюминиевой промышленности

Основными факторами размещения предприятий алюминиевой промышленности среди всех прочих решающими являются сырьевой (природно-ресурсный) и топливно-энергетический. Именно они определяют основное количество затрат (издержек) в производстве металлического алюминия. Поэтому предприятия тяготеют либо к источникам сырья, либо к энергетической базе. Важную роль играет и потребитель (современные отрасли машиностроения).

Главным видом рудного сырья в производстве алюминия являются бокситы, нефелины и алуниты. В бокситах содержится наибольшая концентрация полезного вещества. Основные запасы бокситов в мире находятся в Центральной и Западной Африке, Южной Америке, Юго-Восточной Азии, Китае, на Урале. Поэтому добывающие предприятия находятся в районе месторождений. Там же размещены горно-обогатительные производства.

Так как производство алюминия требует значительных затрат электроэнергии, то топливно-энергетический фактор является также очень важным. Поэтому производство металлического алюминия приурочено к районам сосредоточения крупных и мощных гидроэлектростанций. Сочетание вышеуказанных факторов обусловило то, что мировыми лидерами по производству алюминия являются Китай, Россия и Канада По данной теме мы уже выполнили творческую работу Исследование страны Канада подробнее .

Алюминиевая промышленность в России — факторы и особенности размещения крупных центров

Общие сведения

Прежде чем понять, где производят алюминий в России, нужно рассмотреть всю информацию об этой отрасли промышленности. Такой подход позволит узнать много интересных данных, которые помогут составить реферат, подготовиться к докладу или просто более тщательно изучить развивающуюся сферу деятельности.

История промышленности

История алюминиевой промышленности России начинается в далёком 1932 году. В это время на Волховском алюминиевом заводе, располагавшемся в Ленинградской области, был впервые в СССР произведён первичный алюминий. Этому событию предшествовало создание плана электрификации страны (ГОЭЛРО), без которого развитие отрасли было бы невозможным. Он был подписан в 1927 году с целью показать величие государства и дать толчок к дальнейшему развитию его экономики.

Всесоюзная индустриализация привела к появлению большого количества заводов и комбинатов, которые были задействованы в производстве алюминия. Благодаря этому уже к концу 30-х годов объём производства металла стал одним из наибольших в мире.

Наиболее сложный этап развития промышленности — годы Великой Отечественной войны. В это время большая часть предприятий была перевезена за Урал. Вынужденные обстоятельства дали толчок к развитию алюминиевой отрасли в других регионах страны. Так уже в начале 1943 года был открыт первый завод на территории Сибири, а в 1945 г. — на Дальнем Востоке. Все принятые меры оказались эффективными и, несмотря на трудности военного периода, производство алюминия увеличивалось с каждым годом.

В послевоенные годы началась масштабная компания по восстановлению разрушенных предприятий алюминиевой отрасли. Параллельно с этим шло активное строительство новых заводов и комбинатов. Именно в этот период центр выплавки алюминия в России окончательно переместился в Сибирь.

Серьёзный удар по алюминиевой промышленности был нанесён в 1991 году, когда Совет Республик СССР принял решение о распаде союза. Это событие запустило процесс медленного развала отрасли. Значительно сократилось потребление металла, начали закрывать небольшие предприятия, а тысячи сотрудников заводов становились безработными. Это продолжалось до тех пор, пока в 2000 году не была основана компания РУСАЛ, которая установила контроль над большинством предприятий отрасли. С этого момента начался рост производства, который продолжается и по сей день.

Сферы деятельности

Алюминиевая промышленность охватывает 6 основных сфер деятельности. Каждая из них отвечает за определённый этап производства металла. Результатом таких коллективных действий становится контроль над всем циклом выплавки алюминия.

Охватываемые производства:

• добыча алюминиевой руды;
• получение оксида алюминия (глинозёма) из рудных концентратов;
• создание анодной массы;
• производство фтористых солей;
• выплавка металлического алюминия;
• изготовление полуфабрикатов из металла.

Источники сырья

Основные производители алюминия располагают свои предприятия в местах, где есть источники сырья. Это даёт возможность снизить расходы на транспортировку и повысить доход. Благодаря такой стратегии современные заводы и комбинаты появились в следующих регионах страны:

• Красноярский край;
• Архангельская область;
• Свердловская область;
• Республика Коми;
• Челябинская область.

Существующих источников сырья недостаточно, чтобы покрыть потребности страны в алюминии. Поэтому Россия закупает руду в соседних странах (например, Казахстан или Украина), где её добывают в больших количествах.

Основные потребители

Алюминий нужен везде. Его используют в различных отраслях промышленности, поэтому количество потребляемого металла постоянно увеличивается.

Главные предприятия-потребители:

• авиационные;
• автомобильные;
• электротехнические;
• машиностроительные;
• металлообрабатывающие;
• строительные;
• химические;
• пищевые;
• железнодорожные.

Предприятия отрасли

Указать, какой город является центром алюминиевой промышленности довольно трудно. Это связано с тем, что во всех регионах, где развита отрасль, есть множество населённых пунктов с соответствующими заводами, комбинатами и прочими предприятиями.

Крупные заводы

Наиболее значимые предприятия алюминиевой отрасли находится в Сибирском федеральном округе. Они располагаются в крупных и мелких городах различных регионов России.

Главные заводы отрасли:

1. НАЗ. Новокузнецкое предприятие располагается в Кемеровской области. Оно начало свою работу в далёком 1943 году, когда занималось исключительно изготовление военной техники для авиации. Основными направлениями деятельности завода являются производство алюминиевых сплавов и первичного алюминия. Производственная мощность НАЗ составляет 215 тыс. тонн в год.
2. ИАЗ. Алюминиевый завод в городе Шелехове (Иркутская область) предлагает покупателям широкий ассортимент продукции. К ней относят катанку, алюминиевые сплавы, ленты и первичный алюминий. Предприятие работает с 1962 года. В наше время оно даёт работу 2,4 тыс. человек и производит до 400 тыс. тонн алюминиевой продукции в год. Основными потребителями являются строительные компании и предприятия авиационной отрасли.
3. САЗ. Саяногорский алюминиевый завод базируется в Республике Хакасия. Он построен сравнительно недавно (1985 год), поэтому является главной испытательной площадкой разработок РУСАЛА. На предприятии производят первичный алюминий и различные сплавы в форме слитков или чушек. Производственная мощность завода составляет 542 тыс. тонн металла в год.
4. КАЗ. Этот алюминиевый завод в Красноярске является одним из наиболее крупных в России. Он ежегодно производит около 1 млн тонн продукции, в число которой входит не только первичный алюминий и сплавы, но и металл высокой чистоты. Последний больше не выпускают ни на одном заводе России и стран бывшего СССР. На КАЗ работает 4,2 тыс. человек. Однако регулярное расширение производства постоянно требует дополнительных человеческих ресурсов.
5. БАЗ. Братский алюминиевый завод начал свою работу в 1966 году. В наше время он является крупнейшим предприятием отрасли не только в России, но и в мире. На заводе ежегодно производят более 1 млн тонн первичного алюминия и его сплавов, что также является лучшим показателем на планете. На БАЗ постоянно совершенствуется оборудование и повышается производительность. Кроме этого, руководители завода огромное внимание уделяют реализации различных экологических программ.

Средние и мелкие компании

На территории России есть и множество более мелких предприятий, которые производят немалое количество алюминиевой продукции. Такие заводы есть практически во всех регионах страны.

Список предприятий:

1. КАЗ. Кандалакшский алюминиевый завод расположен в Мурманской области. Он был открыт ещё в 1951 году, но до сих пор является единственный отраслевым предприятием в мире, находящимся за Полярным кругом. На КАЗ работает около 1 тыс. человек, труд которых позволяет ежегодно выплавлять до 80 тонн металла. Свою продукцию завод поставляет предприятиям электротехнической отрасли, которые немало в Мурманской и соседних областях.
2. ВгАЗ. Волгоградский алюминиевый завод начал свою деятельность в 1955 году. Он специализируется на производстве первичного алюминия, а также литейных сплавов, гранул и порошков из этого металла. На предприятии трудится около 3 тыс. чел., производящих 170 тыс. тонн продукции в год.
3. УрАЗ. Этот сравнительно небольшой завод расположен в городе Каменск-Уральский Свердловской области. Он ежегодно выпускает 700 тыс. тонн продукции, которая поставляется на предприятия авиационной, космической, энергетической и строительной отрасли. Главной специализацией завода является изготовление глинозёма и первичного алюминия. Кроме этого, УрАЗ производит металлические слитки технической чистоты.
4. СамЗАС. Самарский опытно-экспериментальный завод алюминиевых сплавов был открыт сравнительно недавно (в 1995 году). Это предприятие является узкоспециализированным, так как изготовляет лишь сплавы различных марок и отливки из них. Продукция завода используется в различных отраслях промышленности, поэтому заказов у СамЗАС всегда довольно много.
5. БоАЗ. Этот алюминиевый завод расположен в посёлке Богучаны (Красноярский край). Он занимается выпуском первичного металла в виде слитков и чушек различной формы. Производственная мощность предприятия составляет 600 тыс. тонн продукции в год, что является лучшим показателем среди заводов, расположенных за чертой города.

Производство алюминия в России — это прибыльный бизнес. В этой сфере деятельности работает множество заводов, производящих более 4 тыс. тонн металла в год.

Высокие темпы развития и постоянное увеличение потребности в алюминии делают эту отрасль одной из наиболее перспективных.

Производство алюминия от сырья до технологии

Алюминий является одним из самых распространенных химических элементов на Земле, используется в машиностроении, энергетике и строительстве. Ежегодно добыча и потребление этого металла увеличивается на 7%. Производство алюминия является сложным техническим процессом и требует большого количества энергетических, транспортных, трудовых и сырьевых ресурсов.

Производство алюминия в России и мире

Объем производства алюминия в 2019 году составляет 72 млн тонн. Международный алюминиевый рынок находится в дефиците, составляющем 277 тыс. тонн.Крупнейшими странами-изготовителями данного металла являются Китай, Россия, США, Австралия, Бразилия и Индия. Страны Северной и Южной Америки активно сокращают добычу бокситов. Рост производства чистого алюминия обеспечивается государствами Ближнего Востока и Азии. В этих регионах содержится свыше 73% мировых запасов алюминиевых руд, залегающих на земной поверхности. В них отсутствует большое число металлических и газообразных веществ. Крупнейшими производителями алюминия в мире являются следующие транснациональные компании:

1. UCRUSAL: российский концерн, производящий 13% всех алюминиевых сплавов в мире. Объем производства компании составляет 3,75 млн тонн в год. РУСАЛ обладает собственной инженерно-технической базой и экспортирует свою продукцию в страны Европы, Северной Америки и Юго-Восточной Азии.
2. Chalco: китайская государственная корпорация, являющаяся вторым крупнейшим производителем алюминиевых материалов в мире. Объем производства составляет 3,4 млн тонн в год.
3. RioTinto: австралийско-британская горно-металлургическая компания, производящая глинозем. Объем производства концерна составляет 3,1 млн тонн в год. RioTinto образует с канадской организацией Alcan совместное предприятие по добыче бокситов.

На рынке стран-лидеров по производству чистого алюминия наблюдается переизбыток мощностей. Это обусловлено циклическим характером спроса и большим количеством конкурентоспособных предприятий. Для снижения переизбытка мощностей многие предприятия стали экспортировать алюминиевые полуфабрикаты. С 2015 г. продажи этой продукции ежегодно растут на 20%.

В Российской Федерации присутствует 17 заводов по изготовлению глинозема и алюминиевых листов. Большая часть предприятий располагается на Урале в и в Сибири. Высокая эффективность российских алюминиевых заводов обуславливается следующими факторами размещения производства:

1. Сырьевой: предприятия расположены рядом с основными месторождениями алюминия. Это позволяет снизить затраты на транспортировку сырья и снизить стоимость готовой продукции
2. Энергетический: чистый алюминий изготавливается посредством электролиза, поэтому заводы расположены рядом с крупными гидроэлектростанциями, вырабатывающими большое количество электрической энергии.
3. Потребительский фактор: продукция российский компаний, производящих алюминий, покупается странами Южной и Северной Америки, Азии, Ближнего Востока, Европы и Африки.
4. Транспортный: заводы располагаются рядом с крупными транспортными узлами, позволяющими эффективно перевозить сырье и готовую продукцию на большие расстояния. Для транспортировки металла чаще всего используются железнодорожные поезда.

В настоящее время производство алюминия в России снижается и составляет 7,3 млн тонн в год. Это связано с разрушением межотраслевых и хозяйственных связей со странами бывшего СССР.

Технология производства

Технология производства алюминия включает в себя 3 основных этапа:

1. Добыча боксита.
2. Переработка алюминийсодержащих руд в глинозем.
3. Выделение чистого металла из глинозема посредством электролиза и его очистка от лишних примесей.

Производство данного химического элемента осуществляется в электролизном цехе. Он состоит из нескольких корпусов протяженностью 1000 м. В нем располагаются электролизные ванны с большими проводами, подключенными к источнику питания. Ванны оборудованы электродами, находящимися под напряжением 6 В.

Большая часть процессов в электролизном цехе автоматизированы. Перед началом электролиза емкость ванн наполняется расплавленным криолитом. Это вещество предназначено для создания токопроводящей среды при высоких температурах. Дно ванны выступает в качестве катода. Анодом являются угольные блоки, погруженные в криолит.

В промышленности алюминий получают методом пирометаллургии, разработанного немецким химиком Карлом Иосифом Байером. Этот способ представляется собой восстановление металла с помощью углекислого газа или оксида углерода. Все работы на предприятии выполняются в соответствии со схемами производства алюминия, где подробно расписан процесс электролиза глинозема. Изначально в ванну загружается порция глинозема. Под воздействием электричества вещество разлагается. В результате связь между частицами алюминия и кислорода разрывается.

После электролиза на дне электролитических ванне остается чистый алюминий, находящийся в расплавленном состоянии. Кислород, вступая в реакцию углеродом, образуется углекислый газ. Полученный материал разливают по вакуумным ковшам и доставляют в литейный цех. Здесь металл подвергается термической обработке. С помощью переплавки из сплава удаляются лишние примеси. В результате вещество приобретает твердую форму и сортируется по блокам весом до 22 кг.

Алюминий сохраняет свои свойства при длительной эксплуатации. Поэтому часть алюминиевой продукции перерабатывается и повторно используется для создания чистых металлов, что оказывает положительное влияние на экологию. Объем затрат на охрану окружающей среды в этой сфере промышленности составляет 4%. Власти используют множество экономических мер в области ООС, предоставляя льготы предпринимателям, соблюдающим экологические нормы и государственные стандарты в процессе хозяйственной деятельности.

Производство глинозема

Глинозем представляет собой порошок белого цвета, образованный в результате взаимодействия алюминия с кислородом. Технологический процесс производства этого вещества был разработан Байером в конце XIXстолетия. С помощью этой технологии изготавливается 90% глинозема в мире.

При получении порошкообразного оксида алюминия методом Байера можно использовать высококачественные бокситы с низким содержанием примесей. В процессе изготовления глинозема кристаллическая гидроокись алюминия растворяется в каустической щелочи высокой концентрации. Химическая реакция осуществляется при высоких температурах. Посторонние вещества, входящие в состав боксита, при взаимодействии с раствором едкого натра выпадают в осадок. Примеси, отделенные от гидроокиси алюминия, называются красным шламом. В процессе переработки из них можно извлечь соединения кремния, железа, титана и иных химических элементов.

Крупные алюминиевые частицы с помощью фильтрации отделяются от гидроокиси алюминия. Полученное вещество промывают, высушивают и нагревают до температуры кипения воды. В результате образуется глинозем. У него отсутствует срок годности. Хранить глинозем необходимо в сухих местах. Транспортировка вещества осуществляется в железнодорожных вагонах.

Получение алюминия из глинозема

Производители активно совершенствуют технологию производства алюминия из глинозема, стараясь изготавливать металл с минимальными затратами электроэнергии и наименьшим воздействием на окружающую среду. В современных электролитических цехах используются инертные аноды, что позволяет отказаться от использования угля. Их можно использовать в течение нескольких десятилетий.

В результате использования инновационных технологий при электролизе глинозема в атмосферу не выделяется углекислый газ. В электролизных ваннах вырабатывается чистый кислород. Это позволяет снизить траты на вентиляционные механизмы, предназначенные для своевременного удаления углекислого газа из помещения. При электролизе используется не менее 2 Т глинозема, 0,1 Т криолита и небольшое количество фторидов.

Рафинирование алюминия

Образованный в результате электролиза металл содержит небольшое количество металлических и газообразных веществ:

• кремний;
• железо;
• цинк;
• углерод;
• водород;
• азот;
• озон;
• углекислый газ.

Примеси ухудшают свойства металла. Поэтому во время производства их удаляют при помощи рафинирования. Эта процедура осуществляется 2 методами:

1. Хлорирование: осуществляется при температуре 750°С. Алюминий подвергается продувке хлористым раствором. Хлорирование производится в специальных ковшах в течение 12 мин.
2. Электролитический способ: осуществляется с применением фтористых и хлористых солей. Металл подвергается термической обработке и анодному растворению. В результате из расплавленного вещества удаляются лишние примеси.

После процедуры рафинирования чистота металла составляет 99,5 – 99,9%. При этой процедуры также из рафинируемого вещества также удаляется 1% алюминия.

Сырье

В естественной среде алюминий встречается только в виде руд – бокситов. Эти вещества представлены виде гидроксидов, корунда и каолинита. В них содержится свыше 40 химических элементов. Содержание глинозема в бокситах составляет 45%. Одним из важнейших параметров алюминиевых руд является кремниевый модуль, характеризующий отношение содержаний оксидов алюминия и кремния. Он должен составляет не менее 2,6. В недрах Земли находится свыше 18 млрд тонн бокситов. При нынешних темпах производства из этого сырья можно производить алюминий до 2122 г.

Необходимое оборудование

Для добычи бокситов, преобразования руд в глинозем и извлечения чистого металла требуется следующее оборудование:

1. Механизмы раздачи глинозема: предназначены для транспортировки порошкообразного оксида алюминия внутри цеха и дозированной подачи глинозема к электролизным машинам.
2. Катодная ошиновка: представляет собой гибкие ленты катодных спусков, прикрепленных к стержням катодных шин, выполненных из стальных материалов.
3. Газоочистительные установки: используются для очистки помещения от газов, образующихся во время производства фторида алюминия сухим способом.
4. Монтажное оборудование: краны линейного и технического предназначения.
5. Электролизер: прибор для разделения основных компонентов глинозема при помощи электрического тока во время электролиза.

В зависимости от технологических особенностей производства требуется большое количество барабанных вращающихся печей. Они используются при сухих методах производства. При организации предприятия важно обеспечить оборудование для электролиза глинозема электроэнергией.

П/Р: Определение по картам главных факторов размещения металлургических предприятий по производству меди и алюминия, 9 класс.

Каковы особенности цветной металлургии?

Цветные металлы (рис. 90) незаменимы во многих отраслях промышленности, в частности, в оборонной, авиационной, ракетно-космической. Легирующие металлы, например, необходимы в качестве добавок для производства особых марок стали и уникальных сплавов. Так. вольфрам делает сталь более твёрдой, молибден жаропрочной, ванадий — устойчивой к толчкам и вибрации.

У цветной и чёрной металлургии много общих черт. Производство металла проходит схожие стадии, одинаково остро стоит проблема экологической безопасности, большое значение имеет использование металлолома. В то же время есть и особенности. Во-первых

, цветная металлургия но количеству производимого металла значительно уступает чёрной (её продукция измеряется цифрами на несколько порядков меньше — не десятками миллионов тонн, а миллионами, сотнями тысяч или даже сотнями тонн), но стоимость одной тонны этой продукции гораздо выше.
Во-вторых
, цветные металлы отличаются их меньшим содержанием в рудах: если самые бедные железные руды содержат железа не менее 20%, то медные руды с содержанием меди в 5% считаются очень богатыми, а олово начинают добывать при его содержании в десятые доли процента.
В-третьих
, для цветной металлургии характерна глубокая комплексная переработка сырья. Из-за очень сложного состава большинства руд, кроме основного металла, нужно извлечь дополнительные элементы (редкие и рассеянные металлы, соединения серы и др.). Например, мимо основной продукции, в ходе переработки получают значительное количество серной кислоты, минеральные удобрения, стройматериалы.

Россия обладает запасами многих цветных металлов, но некоторых нам не хватает, а многие расположены в труднодоступных районах. Наиболее крупные и значимые компании на рынке цветных металлов: РусАл, «Норильский никель», Уральская горно-металлургическая компания.

ГеоБар — Географический справочник

В материале Факторы размещения производства Таблица представлены основные факторы размещения предприятий, пояснения и примеры.

Советуем: Реки Северной Америки Таблица
Другие таблицы по географии

Факторы размещения алюминия в России

Технологический процесс получения алюминия, как указывалось выше, состоит из нескольких основных стадий (рис.6).

Рис.6. Стадии технологического процесса [1]

На каждую из стадий технологического процесса оказывают влияние различные факторы размещения.

Добыча и обогащение сырья, а также производство глинозема как материалоемкие процессы тяготеют к источникам сырья. При изготовлении металлического алюминия расходуется большое количество электроэнергии, поэтому его производство тяготеет к источникам массовой и дешевой энергии, среди которых первостепенную роль играют мощные ГЭС. [2]

Территориально стадии производства глинозема и непосредственно алюминия могут находиться совместно как, например, на Северо-Западе (Волхов) и Урале (Краснотурьинск, Каменск-Уральский). В пределах одного и того же экономического района в большей части они разобщены, потому что подчиняются влиянию разных факторов размещения.

В пределах Российской Федерации функционирует 11 алюминиевых заводов и два в странах СНГ. Наиболее крупные алюминиевые заводы России находятся в Восточной Сибири, так как здесь находятся источники наиболее дешевой электроэнергии, которая в стоимости производства алюминия составляет более 75% — это Братский алюминиевый завод, занимающий первое место по объемам выпуска алюминия, а также Красноярский алюминиевый завод (прил.7). [15]

В 2009 году в Восточной Сибири было произведено 800 тыс. тонн глинозема (АГК), что составляет примерно 30% общероссийского производства и 2,5 млн. тонн алюминия или около 84% — общероссийского производства. Причем 28,3% алюминия было произведено на крупнейшем алюминиевом заводе России — Братском, 26,9% — на Красноярском алюминиевом заводе. [9]

На территории Иркутской области расположено два алюминиевых завода, входящих в пятерку крупнейших в России; Братский алюминиевый завод (БрАЗ) и Иркутский алюминиевый завод. Их расположение в этих городах объясняется близостью к источнику дешевой электроэнергии, вырабатываемой мощными гидроэлектростанциями — Усть-Илинской, Братской и Иркутской. [7]

Братский алюминиевый завод (средняя мощность 900 тыс. тонн в год) расположен в городе Братке на железнодорожной ветке Тайшет-Лена. На предприятии работает свыше 9300 человек. Завод был пущен через несколько лет после строительства Братской ГЭС, в 1969 и 1973 гг. его мощности были увеличены. Доля Братского завода в выпуске алюминия во всем мире составляет около 4%, в России — свыше 30%. Основным сырьем для выпуска алюминия на БрАЗе является глинозем, поставляемый на условиях толлинга из Австралии, Новой Гвинеи, Греции и Казахстана, также время от времени Ачинским глиноземным комбинатом. Специально для поставок глинозема из Австралии в Ванино, в Хабаровском крае, при участии TWG был построен специальный отгрузочный комплекс. БрАЗ был акционирован в 1993 году по второму варианту приватизации, свыше 50% акций предприятия в итоге оказалось в руках TWG, но в конца 1999 года они были проданы компании «Сибнефть».

В Восточной Сибири по рентабельности БрАЗ находится на втором месте после Красноярского Алюминиевого завода. Свыше 90% продукции идет на экспорт. Основные страны-импортеры продукции БрАЗа — Великобритания, Япония, США и Италия. На внутрироссийском рынке реализуется менее 10% выпускаемого на заводе алюминия. Основными российским потребителями являются ВАЗ, ГАЗ, металлургические комбинаты в Липецке, Магнитогорске, Ступино, Красноярске и на Урале. [10]

Иркутский алюминиевый завод — в три раза меньше БрАЗа и пятый по величине в России. Расположен в городе Шелехов, недалеко от города Иркутска, на Транссибирской железнодорожной магистрали. Завод был построен в 1962 году. ИркАЗ является градообразующим предприятием. В 1996 году завод вошел в состав Сибирско-Уральской алюминиевой компании, в которую также вошел Уральский Алюминиевый завод и Североуральский бокситовый рудник. Кроме того, СУАЛ начал разработку Среднетиманского месторождения бокситов в Республике Коми, так как Североуральские рудники уже почти исчерпаны. В 2009 году заводом было произведено свыше 250 тыс. тонн первичного алюминия. Из общего объема производства свыше 80% продукции завода пошло на экспорт, оставшиеся 20% используются внутри России, в основном на предприятиях Самары и Новосибирска. Благодаря отсутствию толлинга ИркАЗ всегда самостоятельно распоряжался выпускаемой продукцией.

Красноярский алюминиевый завод запущен в 1964 году, в г. Красноярске. Это второй по мощности алюминиевый завод в России, который выпускает 800 тыс. тонн алюминия в год, что составляет примерно 27% российского производства алюминия.

Саянский алюминиевый завод сдан в эксплуатацию в 1985 году. Предприятие расположено в Республике Хакасия (Южная Сибирь), в 50 км от одной из крупнейших в мире гидроэлектростанций — Саяно-Шушенской ГЭС. СаАЗ выпускает более 400 тыс. тонн алюминия в год и занимает третье место в России по мощности и первое по технико-экономическим показателям. Благодаря применению современных технологий завод является самым экологически чистым предприятием России. Основным поставщиком технологии и оборудования является немецкая компания КНД, которая широко использует автоматизацию процессов производства. Предприятие выпускает широкую номенклатуру продукции из алюминия и сплавов: чушки различной массы, плоские и цилиндрические слитки, шины различного сечения, вайербасы.

Новокузнецкий алюминиевый завод — первенец Сибирского алюминия, начавший производство металла 7 января 1943 года. Он был построен в городе Сталинске, так в то время назывался Новокузнецк. Необходимую для производства электроэнергию завод получал с расположенной в непосредственной близости ГРЭС и ТЭЦ, функционирующих на базе дешевых Кузбасских углей.

Уральский алюминиевый завод построен на базе уральских бокситов в городе Каменск-Уральском, в Свердловской области. [21]

Развитие Тиманского месторождения бокситов планируется как вторая сырьевая база для глиноземного производства. [24]

Итак, цветная металлургия — комплексная отрасль промышленности, которая объединяет целый ряд специализированных подотраслей. Цветная металлургия является одной из ведущих отраслей промышленности. Около 62% промышленной продукции Красноярского края дает цветная металлургия.

Как отрасль промышленности цветная металлургия обладает рядом особенностей: ресурсоемкость, высокая концентрация производства, экологическая опасность.

Сырьем для производства алюминия служат бокситы, алуниты и нефелины. Россия обладает незначительной минерально-сырьевой базой. К началу XXI века большинство отечественных месторождений в значительной степени выработаны.

Алюминий стал символом технологий второй половины ХХ века. Главными секторами, которые определяют мировой спрос на алюминий, являются стройиндустрия, упаковка, общее машиностроение, авиакосмическая отрасль, автомобилестроение и энергетика.

В пределах Российской Федерации функционирует 11 алюминиевых заводов. Наиболее крупные производства находятся в Восточной Сибири. В Красноярском крае на основе дешевой электроэнергии, вырабатываемой ГЭС, был создан один из наиболее крупных комплексов цветной металлургии, включающий в себя алюминиевый и металлургический заводы в г. Красноярске, Ачинский глиноземный комбинат.

ООО «КраМЗ» является одним из ярких представителей цветной металлургии в Красноярском крае.