Металлургия определение – это что такое? Центры металлургической промышленности :: SYL.ru

alexxlab | 28.03.2020 | 0 | Вопросы и ответы

это что такое? Центры металлургической промышленности :: SYL.ru

Машиностроение, строительство, электротехника – все эти и многие другие сферы невозможно представить без металлургии. Что представляет собой эта отрасль? Как добывают металлы? Какими они бывают? Ответы на эти вопросы можно найти в статье.

Определение

Металлургия – это направление в промышленности, которое занимается добычей сырья, производством сплавов, утилизацией отходов и производством продукции из полученных сплавов.

Металлургия, в зависимости от сырья, делится на чёрную и цветную. К первой группе относятся металлы, содержащие железо, хром и марганец. Ко второй – все остальные.

Процесс производства продукции из металлов включает такие этапы, как:

Металлургическая промышленность включает процессы получения многих элементов периодической таблицы, кроме газов и галоидов.

Черная

Черная металлургия – это отрасль металлургии, которая занимается производством сплавов из железа, марганца и хрома.

В природе железо встречается в руде в форме карбонатов, гидроксида и оксида. Поэтому первый этап производства в чёрной металлургии – это освобождение железа из руды при помощи доменной печи при температуре более +1000 С. При необходимости на данном этапе производится изменение свойств металла.

Черная металлургия включает такие направления, как:

• добычу и обогащение нерудного сырья;
• производство чёрных металлов;
• производство труб из стали и чугуна;
• коксохимическую промышленность;
• вторичную обработку сырья.

Производимая на металлургических комбинатах продукция бывает:

• основной, то есть конечным продуктом, готовым для эксплуатации;

• побочной, то есть продуктом, который получается при производстве основной продукции;

• попутной, то есть продукцией, оставшейся после производства основной и побочной, которая используется либо как вторсырье, либо как есть.

Добыча

Металлы получают путем извлечения из руд или вторсырья. Вся руда, содержащая ценные элементы, делится на богатую (более 55% ценных элементов), бедную (менее 50 %) и убогую (менее 25 %).

При добыче руды используются три основных метода:

Открытый метод – самый распространенный и экономичный. При таком методе предприятием организуется необходимая инфраструктура и разрабатывается месторождение карьерами.

Подземный метод используется в том случае, если породы лежат глубоко под землей. По сравнению с открытым, этот метод дороже из-за необходимости специального технического оснащения. Кроме этого, он актуальнее, чем другие методы, так как запасы железной руды, залегающей близко к поверхности, практически истощены. Таким способом добывается более 70% железной руды.

Комбинированный способ, как понятно из названия, сочетает в себе два вышеуказанных метода.

Производство

В металлургии под производством черных металлов понимают сложный технологический процесс, который можно разделить на два этапа:

Необходимыми материалами для производства чугуна являются железная руда, топливо (кокс) и флюс. Именно в таком порядке их загружают в доменные печи, где под тяжестью собственной массы они опускаются в низ печи. В нижней части печи находятся отверстия – фирмы, через которые подается нагретый воздух для поддержания процесса горения. В результате плавления из руды восстанавливается железо и другие элементы, а полученные в процессе шлак и чугун выливаются через специальные отверстия – шлаковую и чугунную летки.

Процесс передела чугуна в сталь подразумевает снижение уровня углерода и примесей способом избирательного окисления и перевода их в шлак при выплавке. Для этого в расплавленный чугун вводят ферросплавы с содержанием Al, Mn и Si. Они образуют в стали труднорастворимые оксиды, которые частично всплывают в шлак.

Продукция

Продукция черной металлургии широко используется в машиностроении, строительстве, коммунальном хозяйстве, военно-промышленном комплексе и сельском хозяйстве.

К основной продукции черной металлургии можно отнести:

• металлопрокат (листовой, фасонный, сортовой) ;

• готовый прокат;

• метиз;

• передел;

• чугун передельный и литейный;

• кокс;

• огнеупоры;

• химическую продукцию.

Цветная

К цветной металлургии относятся все виды металлов, кроме железосодержащих. Сама отрасль делится на металлургию легких и тяжелых металлов, которые основываются на таких свойствах металла, как плотность и вес. Все виды металлов, используемых в цветной металлургии, можно разделить на:

• легкие, к которым относятся магний, алюминий, титан;

• тяжелые, к которым относятся олово, цинк, свинец, никель, медь;

• редкоземельные, к которым относятся эрбий, тербий, самарий, празеодим, неодим, лантан, диспрозий, церий, иттрий;

• искусственные, к которым принадлежат америций, технеций;

• малые, к которым относятся ртуть, кобальт, мышьяк, сурьма, кадмий, висмут;

• рассеянные, к которым принадлежат селен, германий, таллий, индий, галлий, цирконий;

• легирующие, к которым относятся ванадий, ниобий, тантал, молибден, вольфрам;

• благородные, к которым относятся платина, золото, серебро.

По сравнению с черной, цветная металлургия более энергозатратная. Это объясняется низким содержанием полезных веществ в цветных металлах и, как следствие, большим количеством отходов, требующих особенной утилизации и переработки химическими способами.

Добыча сырья и его обогащение

Цветные металлы получают из рудного концентрата, то есть из обогащенной руды. Под обогащением понимают разделение руды на металлы и минералы, что позволяет искусственно увеличить содержание металлов в сырье. При разделении используются такие технологии, как дробление, измельчение, сортировка и переработка путём обезвоживания. После получения металла из руды он проходит обработку и шлифовку.

После всех этих процессов металл отправляют в цеха или предприятия, где будет изготовлена необходимая продукция – станки, трубы, машины и т.д.

Рафинирование

Черновые металлы содержат различные примеси, которые влияют на физико-химические свойства металлов, а также содержат важные дорогостоящие элементы, например золото или серебро. Поэтому одним из важнейших этапов обработки металла является рафинирование, то есть очистка. Рафинирование проводится тремя способами:

• электролитическим – используется для глубокой очистки цветных металлов;

• химическим, который который также называется аффинажем, применяется при глубокой очистке золота;

• пирометаллургическим – используется при производстве металлов высокой чистоты и делится на фракционное, ликвационное, окислительное рафинирование.

Получение сплавов

Сплав – это вещество, состоящее из двух и более металлов и неметаллов, например, углерод, фосфор, мышьяк.

Сплавы не получаются из двух похожих металлов. Например, цинка и свинца.

Самыми ценными сплавами являются:

• бронза – соединение меди и олова;

• латунь – соединение меди и цинка;

• дуралюмин – соединение алюминия, меди, железа,кремния, магния и марганца;

• карбид вольфрама – соединение вольфрама с углеродом и кобальтом;

• нихром – соединение из никеля, хрома и железа;

• ални – соединение немагнитного алюминия, никеля и кобальта.

Продукция отрасли

Человеку, незнакомому близко с металлургией, при упоминании о цветных металлах первыми на ум приходят золото и серебро. Выше было рассмотрено все многообразие цветной металлургии. Здесь же рассмотрим продукцию, которая производится в данной сфере. Это:

• сортовой прокат – шестигранник, пруток, проволока;
• листовой прокат – полоса, лента, лист.

Кроме профильной, на металлургических заводах и комбинатах производится химическая продукция – хлор, поташ, серная кислота, элементарная сера, цинковый и медный купорос.

Типы баз и факторы их размещения

Прежде чем рассмотреть основные металлургические базы в мире и в России, стоит кратко описать типы баз и факторы их размещения.

В металлургической промышленности выделяют 3 типа баз.

1. База, работающая с собственными рудой и углем.

2. База, работающая либо с собственной рудой и привозным углем, либо с привозной рудой и собственным углем.

3. Работающая недалеко от угольных бассейнов или недалеко от потребителя.

Факторам, влияющими на расположение металлургических центров, можно назвать:

• потребительский, к которому относится близость крупных машиностроительных комплексов – основных потребителей стали;

• экологический, к которому относятся устаревшие предприятия, использующие один из самых “грязных” способов производства – доменный процесс;

• транспортный, к которому относятся предприятия, использующие привозные руду и уголь, так как находятся вдали от их источников;

• топливный, к которому относятся предприятия, находящиеся недалеко от угольных бассейнов;

• сырьевой, к которому относятся предприятия, расположенные поблизости к местонахождениям руды.

Металлургия в мире

Мировая металлургия сосредоточена в 98 странах мира, из которых руда добывается только в 50. Лидерами являются пять стран – это Китай, Бразилия, Россия, Австралия и Индия, который поставляют на мировой рынок пости 80 % сырья. Большая часть мировых запасов руд – это материал среднего и низкого качества, требующий обогащения в процессе производства. Руд высокого качества в мире очень мало. Например, запасы России как одного из лидеров металлургической промышленности составляют всего 12 % от мировых запасов.

Больше всего руды добывается в Китае, а полезного железа – в России.

Лидирующими компаниями, которые регулируют мировой процесс добычи и производства руды и металлов, являются компании Arcelor Mittal, Hebei Iron & Steel, Nippon Steel.

Arcelor Mittal – это компания, образованная благодаря слиянию предприятий Индии и Люксембурга. Ей принадлежат предприятия в 60 странах мира, в том числе российское “Северсталь-Ресурс” и украинское “Криворожсталь”.

Hebei Iron & Steel Group – еще одна компания, образованная в результате слияния нескольких компаний. Но вляется не частным, а государственным предприятием, зарегистрированным в Китае. Здесь производится уникальный продукт – ультратонкий холоднокатанный лист и стальные плиты. Кроме добычи и производства, компания занимается исследовательской деятельность и инвестициями.

Nippon Steel и Sumitomo Metal Industries – японский лидер по производству стали. Доменные печи этой компании были установлены еще в 1857 году.

Металлургия России

В российской экономике металлургия занимает второе место после нефтегазовой промышленности. В данной сфере трудятся более 2 % работающих граждан в стране на 1,5 тыс. предприятий.

В РФ три есть основные базы черной металлургии, размещение которых объясняется близостью источников руды и бассейнов угля:

• Уральская;

• Сибирская;

• Центральная.

Самое старое и крупное предприятие металлургии – Уральское, где производится половина всей продукции черной металлургии в России. Центрами Уральской металлургии являются Екатеринбург, Нижний Тагил, Челябинск и Магнитогорск. Крупнейшие предприятия – Чусовский металлургический завод и Челябинский металлургический комбинат.

Сибирская металлургическая база – самая молодая из трех и строится на смену Уральской, где исчерпаны запасы металлов практически исчерпаны. Здесь расположены всего два крупных металлургический комбината – Кузнецкий и Западно-Сибирский.

Центральная металлургическая база находится в Белгородской и Курской областях. Крупнейшим металлургическим комбинатом и заводами является Новолипецкий металлургический комбинат и заводы в Старом Осколе и Туле.

93% процента выпускаемой продукции приходится на долю шести крупных центров металлургии. Это:

• ПАО “Северсталь”;

• ОАО “Мечел”;

• “Евраз”;

• ОАО “Металлоинвест”;

• ОАО “Новолипецкий металлургический комбинат”;

• ОАО “Магнитогорский металлургический комбинат”.

Металлургия – промышленность, которая играет важную роль в жизни каждого человека.

www.syl.ru

Металлургия что это? Значение слова Металлургия

 

Значение слова Металлургия по Ефремовой:

Металлургия — 1. Отрасль тяжелой промышленности, связанная с получением металлов (1) из руд и первичной обработкой металлов.
2. Научная дисциплина, изучающая промышленные способы производства металлов (1) и их первичной обработки. // Учебный предмет, содержащий теоретические основы данной дисциплины. // разг. Учебник, излагающий содержание данного учебного предмета.

Значение слова Металлургия по Ожегову:

Металлургия — Наука о промышленных способах производства металлов и сплавов и их первичной обработке

---

Металлургия Промышленное производство металлов и сплавов, их механичес кая и химическая обработка

Металлургия в Энциклопедическом словаре:

Металлургия — (от греч. metallurgeo — добываю руду — обрабатываю металлы),область науки и техники и отрасль промышленности, охватывающие процессыполучения металлов из руд или др. материалов, изменения химическогосостава, структуры и свойств металлических сплавов, придания металлуопределенной формы. Различают пирометаллургию и гидрометаллургию.Металлургические процессы применяются также для производстванеметаллических материалов, в т. ч. полупроводников.

Металлургия — одна изважнейших отраслей промышленности. См. Черная металлургия, Цветнаяметаллургия.

---

издательство, Москва. Основано в 1939. Литература почерной и цветной металлургии, отраслевые журналы.

Значение слова Металлургия по словарю Ушакова:

МЕТАЛЛУРГИЯ
(алу), металлургии, мн. нет, ж. (от греч. metallurgeo — обрабатываю металлы). Отрасль техники, добывание металлов из руд и механическая и химическая их обработка.

Значение слова Металлургия по словарю Брокгауза и Ефрона:

Металлургия — отдел технологии, занимающийся добыванием металлов в заводских размерах из их природных соединений (руд). Металлургические операции суть двоякого рода: во-первых, механическая обработка руды и приведение ее в удобный для работы вид, и во-вторых, обработка химическая или электрохимическая. О них см. Руды и их обработка. кроме того, металлы: Чугун, Сталь, Железо, Медь, Свинец, Серебро, Олово и др. О металлургической промышленности — см. Горные промыслы и заводы и Горнозаводское дело.

Определение слова «Металлургия» по БСЭ:

Металлургия — Металлургия (от греч. metallurgйo — добываю руду, обрабатываю металлы, от mйtallon — рудник, металл и йrgon — работа)
в первоначальном, узком значении — искусство извлечения металлов из руд. в современном значении — область науки и техники и отрасль промышленности, охватывающие процессы получения металлов из руд или др. материалов, а также процессы, связанные с изменением химического состава, структуры, а следовательно, и свойств металлических сплавов. К М. относятся: предварительная обработка добытых из недр земли руд, получение и рафинирование металлов и сплавов. придание им определённой формы и свойств.
В современной технике исторически сложилось разделение М. на чёрную и цветную. Чёрная металлургия охватывает производство сплавов на основе железа: Чугуна, стали, ферросплавов (на долю чёрных металлов приходится около 95% всей производимой в мире металлопродукции). Цветная металлургия включает производство большинства остальных металлов (см. Металлы в технике). В связи с использованием атомной энергии развивается производство радиоактивных металлов. Металлургические процессы применяются также для производства полупроводников и неметаллов (кремний, германий, селен, теллур, мышьяк, фосфор, сера и др.). некоторые из них получают попутно с извлечением металлов. В целом современная М. охватывает процессы получения почти всех элементов периодической системы, за исключением галоидов и газов.

Возникновение М., как показывают археологические находки, относится к глубокой древности (см. рис. 1). Обнаруженные в 50-60-х гг. 20 в. в юго-западной части Малой Азии следы выплавки меди датируются 7-6-м тыс. до н. э. Примерно в это же время человек познакомился с самородными металлами: золотом, серебром, медью, а затем и с метеоритным железом. Сначала металлические изделия изготовляли путём обработки металлов в холодном состоянии. Медь и железо с трудом подвергались такой обработке и поэтому не могли найти широкого применения. После изобретения горячей кузнечной обработки (ковки) медные изделия получили более широкое распространение (эпоха Энеолита). Овладение искусством выплавки меди из окисленных медных руд и придания ей нужной формы литьём (5-4 тыс. до н. э.) привело к быстрому росту производства меди и к значительному расширению её применения. Однако ограниченное количество месторождений окисленных медных руд обусловило необходимость освоения гораздо более сложного процесса переработки сульфидных руд с применением предварительного обжига руды и рафинирования меди путём повторного плавления. Возникновение этого процесса относится примерно к середине 2-го тыс. до н. э. (Ближний Восток, Центральная Европа).
Во 2-м тыс. до н. э. начали широко применяться изделия из бронзы (сплава меди с оловом), которые по качеству значительно превосходили медные. Бронзовые орудия труда, оружие и др. предметы отличались большей устойчивостью против коррозии, упругостью, твёрдостью, остротой лезвия. Кроме того, бронза имела более низкую температуру плавления, чем медь, и лучше заполняла литейную форму. Из неё легче было отливать всевозможные изделия. Вытеснение меди бронзой означало переход к бронзовому веку. В конце 3-го и во 2-м тыс. до н. э. крупным центром М. меди и бронзы на территории СССР был Кавказ.
Примерно в середине 2-го тыс. до н. э. человек начинает овладевать и искусством получения железа из руд. Сначала для этой цели использовали костры, а затем специальные плавильные ямы — сыродутные горны (см. Сыродутный процесс). В горн, выложенный из камня, загружали легковосстановимую руду и древесный уголь. Дутьё, необходимое для горения угля, подавалось в горн снизу (первое время естественной тягой, а впоследствии при помощи мехов). Образующиеся газы (окись углерода) восстанавливали окислы железа. Относительно низкая температура процесса и большое количество железистого шлака препятствовали науглероживанию металла и позволяли получать железо только с низким содержанием углерода. Процесс был малопроизводительным и обеспечивал извлечение из руды лишь около половины содержащегося в ней железа.
М. железа развивалась очень медленно, несмотря на то, что железные руды гораздо более распространены, чем медные, а температура их восстановления ниже. Причина первоочередного развития М. меди заключается в том, что сыродутное железо по качеству значительно уступало меди. Это объясняется прежде всего тем, что при достижимых в то время температурах процесса медь получалась в расплавленном состоянии, а железо — в виде тестообразной массы с многочисленными включениями шлака и несгоревшего древесного угля. В связи с низким содержанием углерода сыродутное железо было мягким — изготовленные из него оружие и орудия труда быстро затуплялись, гнулись, не подвергались закалке. они уступали по качеству бронзовым. Для перехода к более широкому производству и применению железа необходимо было усовершенствовать примитивный сыродутный процесс, а главное — овладеть процессами науглероживания железа и его последующей закалки, т. с. получения стали. Эти усовершенствования обеспечили железу в 1-м тыс. до н. э. главенствующее положение среди материалов, используемых человеком (см. Железный век). К началу н. э. М. железа была почти повсеместно распространена в Европе и Азии.

На протяжении почти 3 тысячелетий М. железа не претерпела принципиальных изменений. Постепенно процесс совершенствовался: увеличивались размеры сыродутных горнов, улучшалась их форма, повышалась мощность дутья. в результате горны превратились в небольшие печи для производства сыродутного железа — домницы (рис. 2). Дальнейшее увеличение размеров домниц привело в середине 14 в. к появлению небольших доменных печей (см. Доменное производство). Увеличение высоты этих печей и более интенсивная подача дутья способствовали повышению температуры и значительно более сильному развитию процессов восстановления и науглероживания металла. Вместо тестообразной массы сыродутного железа в доменных печах получали уже высокоуглеродистый железный расплав с примесями кремния и марганца — чугун. Росту производства чугуна способствовало изобретение в 14 в. способа передела его в ковкое железо — т. н. кричного передела. Переплавляя чугун в кричном горне, его рафинировали от примесей путём окисления их кислородом дутья и специально загружаемого в горн железистого шлака.
Кричный процесс постепенно вытеснил прежние малопроизводительные способы получения стали на основе сыродутного железа, несмотря на достигнутое с их помощью чрезвычайно высокое качество металла (см. Булат, Дамасская сталь). Т. о., возник двухстадийный способ получения железа, сохранивший своё значение и являющийся основой современных схем производства стали. Следующим этапом развития М. стали в Европе было появление в Англии в 1740 тигельной плавки (задолго до того известной на Востоке) и в последней четверти 18 в. — пудлингования. Тигельный процесс был первым способом производства литой стали. Её выплавляли в тиглях из огнеупорной глины, которые устанавливались в специальной печи. В пудлинговом процессе, как и в кричном, получали т. н. сварочное железо. Для этого чугун рафинировали от углерода и др. примесей на поду отражательной печи.
Несмотря на большое значение для развития техники своего времени, тигельный и пудлинговый процессы не могли удовлетворить потребности в стали. М. чугуна развивалась опережающими темпами. Этому способствовало внедрение водяных воздуходувных труб (рис. 3), мехов с приводом от водяного колеса (с 15 в.), паровых воздуходувных машин (1782). В конце 18 в. в доменном производстве начали широко использовать каменноугольный кокс (1735). к 19 в. относится начало применения нагретого дутья и тщательной подготовки руды к доменной плавке. Отставание сталеплавильного производства проявлялось в том, что количество выплавляемого чугуна долгое время (до начала 20 в.) превышало количество производимой стали. Главная роль в наступившем переломе сыграло изобретение трёх новых процессов производства литой стали: в 1856 — бессемеровского процесса, в 1864 — мартеновского (см. Мартеновское производство) и в 1878 — томасовского процесса. Распространение этих процессов (в первую очередь мартеновского, которому свойственно использование большого количества металлического лома) привело к тому, что к середине 20 в. выпуск чугуна составлял уже только 70% от выплавки стали.
Дальнейшее развитие сталеплавильного производства во 2-й половине 20 в. связано с существенным увеличением ёмкости и производительности агрегатов, широким применением кислорода для повышения эффективности металлургических процессов, появлением нового, быстро развивающегося способа получения стали в кислородных конвертерах (см. Кислородно-конвертерный процесс), с развитием внепечного рафинирования жидкой стали в вакууме, обработки стали синтетическими шлаками и инертным газом, с внедрением непрерывной разливки стали, широкой механизацией и автоматизацией производственных процессов.
Большое значение в современной М. железа имеет выплавка высококачественной и в том числе легированной стали, которая с начала 20 в. производится в основном в электропечах (см. Электросталеплавильное производство). Со 2-й половины 20 в. для получения некоторых цветных металлов, а также стали особо ответственные назначения начали применять дополнительный переплав металла в дуговых вакуумных печах, электрошлаковых, электроннолучевых и плазменных установках (см. Электрошлаковый переплав, Электроннолучевая плавка, Плазменная металлургия). В области извлечения железа из руд наряду с доменным производством, которое продолжает расширяться, развиваются разнообразные способы прямого получения железа. Этим процессам, позволяющим получать железо, пригодное для выплавки стали в электропечах, принадлежит большое будущее.
Кроме железа, в древнем мире добывали и применяли золото, серебро, медь, олово, свинец, ртуть. Многие др. металлы (в т. ч. неизвестные древним) использовались в сплавах, минералах или соединениях.
Золото в виде песка и самородков добывали в доисторические времена из россыпей путём промывки. Для получения изделий золотой песок подвергали горячей ковке (кузнечной сварке) или переплавляли в тиглях. При этом обычно получали сплавы золота с серебром и др. элементами, что обусловливало разнообразные вариации цвета, а также литейных и механических свойств металла. Рафинирование золота и отделение его от серебра началось во 2-й половине 2-го тыс. до н. э., но до 6 в. до н. э. распространялось довольно медленно. Удаление примесей (вместе со свинцом, добавляемым для улучшения процесса) производили путём окисления их воздухом.
Отделение серебра осуществляли путём хлорирования сплава при нагреве в присутствии поваренной соли, с последующей отгонкой летучих хлоридов или их растворением. Др. способ отделения серебра заключался в переводе его в сульфиды при нагревании сплава с сернистыми материалами и древесным углём. Применение азотной кислоты для отделения серебра от золота относится уже к 13-14 вв. Процесс амальгамации также был известен в древнем мире, но уверенности в том, что он применялся для извлечения золота из руд и песков, нет. После открытия русским учёным П. Р. Багратионом в 1843 основ цианирования золотых руд и особенно после работ английских металлургов Дж. С. Мак-Артура и бр. Р. и У. Форрестов (1887-88) этот процесс занял ведущее место в М. золота. иногда он используется в соединении с амальгамацией. Успешно применяется для извлечения золота флотационное (см. Флотация) и Гравитационное обогащение.
Серебро в древности получали главным образом попутно со свинцом из галенита. Начало их совместной выплавки можно отнести к 3-му тыс. до н. э. (Малая Азия). широкое распространение процесс получил только через 1500-2000 лет. Можно полагать, что технологическая схема включала в себя обжиг руды, горновую плавку, разделительную плавку (ликвационное рафинирование, Зейгерование) и купеляцию. Во 2-й половине 20 в. свинец получают преимущественно из полиметаллических руд в результате флотационного обогащения, агломерирующего обжига, восстановительной плавки в шахтных печах и рафинирования продукта этой плавки — чернового свинца (веркблея). При рафинировании извлекается также серебро (и золото, если оно есть).
Массовое производство меди началось после изобретения В. А. Семенниковым в 1866 конвертирования штейна. Большую роль в развитии конвертерной переработки штейна сыграла предложенная в 1880 продувка расплава сбоку (а не снизу, как в бессемеровском способе получения стали из чугуна). При боковой продувке воздух поступает непосредственно в рафинируемый расплав, минуя легко затвердевающую медь, которая собирается на дне конвертера. Огромное значение для массового производства меди имело изобретённое на рубеже 20 в. флотационное обогащение, позволившее успешно перерабатывать руды с содержанием меди менее 1%. Нефлотирующиеся бедные окисленные руды (менее 0,7% Cu) обрабатывают гидрометаллургическим способом (путём выщелачивания). Сульфидные руды можно выщелачивать в самом месторождении (без добычи руды), используя способ интенсификации выщелачивания с применением бактерий (см. Бактериальное выщелачивание).
Олово в древности выплавляли в простейших шахтных печах, а затем очищали от посторонних примесей посредством ликвационных и окислительных процессов. Коренные оловянные руды перед плавкой подвергали дроблению и простейшему обогащению. из россыпей руду добывали промывкой. В современной М. в связи с необходимостью использования бедных оловянных руд со значительным содержанием примесей (сера, мышьяк, сурьма, висмут, серебро и др.) олово получают по сложным схемам комплексной переработки руд, которые включают в себя обогащение, обжиг, выщелачивание примесей из рудных концентратов, магнитную сепарацию их, восстановительную плавку в отражательных, шахтных или электрических (лучший способ) печах с получением чернового олова и рафинирование его главным образом пирометаллургическим (иногда электролитическим) методом.
Первые способы производства ртути сводились, по-видимому, к обжигу руды в кучах. ртуть конденсировалась при этом на холодных предметах. Позднее появилась керамического реторта. Методы получения ртути, описанные немецким учёным Г. Агриколой (16 в.), сводятся к обжигу руды в керамических сосудах с различными конденсаторами. Железные реторты появились в 17 в. (1641). Затем по мере роста спроса на ртуть получили применение более производительных шахтные печи (периодического, а позднее и непрерывного действия), отражательные печи (с 1842), трубчатые вращающиеся печи (с начала 20 в.), которые служат основным агрегатом для переработки ртутных руд. Перспективный способ получения ртути — переработка руд в кипящего слоя печах, успешно освоенная в СССР.
Технологические схемы процессов получения остальных металлов, производство которых достигло значительного уровня только в течение последних столетий (а иногда и лет), освещаются в соответствующих статьях (см. Алюминий, Цинк, Марганец, Хром, Никель, Магний и др.).
Современная М. как совокупность основных технологических операций производства металлов и сплавов включает в себя: 1) подготовку руд к извлечению металлов (в т. ч. обогащение). 2) процессы извлечения и рафинирования металлов: пирометаллургические, гидрометаллургические, электролитические. 3) процессы получения изделий из металлических порошков путём спекания. 4) кристаллофизические методы рафинирования металлов и сплавов. 5) процессы разливки металлов и сплавов (с получением слитков или отливок). 6) обработку металлов давлением. 7) термическую, термомеханическую, химико-термическую и др. виды обработки металлов для придания им соответствующих свойств. 8) процессы нанесения защитных покрытий.
С М. тесно связаны Коксохимическая промышленность, производство огнеупоров и ряд др. отраслей промышленности.
Подготовка руд к извлечению металлов начинается с дробления, измельчения, грохочения и классификации (см. Классификатор). Следующая стадия обработки — обогащение (см. Обогащение полезных ископаемых). В процессе обогащения или после него материалы подвергают обычно Обжигу или сушке. Весьма перспективен обжиг в кипящем слое. Наибольшее применение в обогатительной технике имеют флотационные, гравитационные, магнитные и электрические методы. Флотационными процессами перерабатывают более 90% всех обогащаемых руд цветных и редких металлов. Из гравитационных процессов распространены обогащение в тяжёлых средах, отсадка, концентрация на столах и др. методы.
Большое значение обогатительных процессов в современной М. обусловлено стремлением к повышению эффективности металлургического производства, а также тем, что по мере роста выплавки металлов приходится использовать всё более бедные руды. Непосредственная металлургическая переработка таких руд (без обогащения), как правило, неэкономична, а в некоторых случаях даже невозможна.
Заключительными операциями подготовки руд являются обычно их усреднение, смешение, а также Окускование посредством агломерации, окатывания (окомкования) или брикетирования. Необходимость окускования обусловлена тем, что в процессе обогащения руды подвергаются измельчению, а применение в плавке мелко измельченных материалов в некоторых металлургических производствах нежелательно или недопустимо.
Пирометаллургические (высокотемпературные) методы извлечения и рафинирования металлов весьма многообразны (см. Пирометаллургия). Они осуществляются в шахтных, отражательных или электрических печах, конвертерах и др. агрегатах. В пирометаллургических процессах происходит концентрирование металлов и удаляемых примесей в различных фазах системы, образующейся при нагреве или расплавлении перерабатываемых материалов. Такими фазами могут служить газ, жидкие металлы, шлак, штейн и твёрдые вещества. После разделения одна или несколько из этих фаз направляются на дальнейшую переработку. Для осуществления необходимых операций в пирометаллургии применяют окислительные, восстановительные и др. процессы. С целью интенсификации окисления успешно используют газообразный кислород, а также хлор и селитру. В качестве восстановителей применяют углерод, окись углерода, водород или некоторые металлы (см. Металлотермия). Примерами восстановительных процессов могут служить доменная плавка, выплавка вторичной меди, олова и свинца в шахтных печах, получение ферросплавов и титанового шлака в рудовосстановительных электропечах. Магнийтермическим восстановлением получают, например, титан. Окислительное рафинирование является необходимым элементом в мартеновском и конвертерном производстве стали, при получении анодной меди, а также свинца.
Весьма широко используются методы извлечения и рафинирования металлов, основанные на образовании сульфидов, хлоридов, иодидов (см. Иодидный метод), карбонилов. Большое значение имеют процессы, базирующиеся на явлениях испарения и конденсации (Дистилляция, Ректификация, вакуумная сепарация, сублимация (См. Сублимация водяного пара)). Получили развитие внепечные методы рафинирования стали, а также Вакуумная плавка и плавка в аргоне, находящие применение при производстве химически активных металлов (титана, циркония, молибдена и др.) и стали.
Гидрометаллургические методы извлечения и рафинирования металлов, не требующие высоких температур, базируются на использовании водных растворов (см. Гидрометаллургия). Чтобы перевести металлы в раствор, применяют выщелачивание с помощью водных растворов кислот, оснований или солей. Для выделения элементов из раствора используют цементацию, кристаллизацию, адсорбцию, осаждение (см. Осадительная плавка) или Гидролиз. Широкое распространение получили Сорбция металлов ионообменными веществами (в основном синтетическими смолами) и Экстракция (с помощью органических жидкостей). Современные сорбционные и экстракционные процессы характеризуются высокой эффективностью. Они позволяют извлекать металлы не только из растворов, но и из пульпы, минуя операции отстаивания, промывки и фильтрации. Из др. гидрометаллургических процессов следует отметить автоклавную переработку материалов при повышенных температурах и давлениях (см. Автоклав), а также очистку растворов от примесей в кипящем слое. В некоторых производствах применяют извлечение металлов (например, золота) из руд с помощью ртути — амальгамацию.
Большое значение в М. имеет получение или рафинирование цветных металлов электролитическим осаждением (см. Электролиз) как из водных растворов (медь, никель, кобальт, цинк), так и из расплавов (алюминий, магний). Алюминий, например, получают электролизом криолитглинозёмного расплава.
Находит применение также производство изделий из металлических порошков, или Порошковая металлургия. В ряде случаев этот процесс обеспечивает более высокое качество изделий и лучшие технико-экономические показатели производства, чем традиционные способы.
Для получения особо чистых металлов и полупроводников применяются кристаллофизические методы рафинирования (Зонная плавка, вытягивание монокристаллов из расплава), основанные на различии составов твёрдой и жидкой фаз при кристаллизации металла из расплава.
Процессы получения отливок из расплавленных металлов и сплавов (см. Литейное производство) и слитков, предназначенных для последующей обработки давлением (см. Разливка металла), известны человечеству на протяжении многих веков. Основные направления технического прогресса в этой области связаны с переходом к непрерывной разливке стали и сплавов и к совмещенным процессам литья и обработки заготовок давлением (например, бесслитковое получение проволоки или листа из расплавленного алюминия, меди, цинка).
Обработка металлов давлением также известна людям очень давно (ковка железа была, например, необходимым элементом процесса переработки крицы). Кузнечно-штамповочное производство и Прессование являются важнейшими составными частями машиностроения. Прокатка — основной способ обработки металлов и сплавов давлением на современныхы металлургических заводах (см. Прокатное производство). Прокатный стан, впервые предложенный, по-видимому, ещё Леонардо да Винчи (1495), превратился в мощный высокоавтоматизированный агрегат, производительность которого достигает несколько млн.т металла в год. Наряду с листовым и сортовым металлом с помощью прокатных станов получают трубы, гнутые и периодические профили (см. Прокатный профиль), Биметалл и др. виды изделий. Для изготовления проволоки в современной М. широко применяют Волочение.
Термическая обработка, обеспечивающая получение наиболее благоприятной структуры металлов и сплавов, также имеет весьма древнее происхождение. Такие процессы, как Цементация, Закалка, Отжиг и Отпуск металлов, были известны и хорошо освоены на практике уже в глубокой древности. Научные основы термической обработки металлов и сплавов были разработаны Д. К. Черновым (см. Металловедение). В современной технике термическая обработка металлов и сплавов, а также др. виды обработки (см. Термомеханическая обработка, Химико-механическая обработка, Химико-термическая обработка) имеют очень широкое применение. Кроме готовых деталей, которые подвергаются обработке на машиностроительных предприятиях, её проходят многие виды продукции и на металлургических заводах. Это относится, например, к стальным рельсам (объёмная закалка или закалка головки), к толстым листам и арматурной стали (упрочняющая обработка), к тонкому листу из трансформаторной стали (отжиг для улучшения магнитных свойств) и т.д.
Большое значение в современной М. приобретают процессы нанесения на металл различных защитных покрытий. К таким процессам относятся Лужение, Цинкование, нанесение пластмассовых и др. покрытий, значительно повышающих качество и срок службы металла.
Значение М. в создании современной цивилизации исключительно велико. Материальная культура человеческого общества немыслима без металлов. она базируется на них в производстве средств производства, средств транспорта и связи, в строительстве, в военном деле. Большую роль играют металлы в сельском хозяйстве и в производстве предметов потребления. Данные об объёме и динамике производства стали, чугуна, важнейших цветных металлов и др. сведения о М. как отрасли промышленности приведены в статьях Чёрная металлургия, Цветная металлургия.
Лит.: Основы металлургии, т. 1-6, М., 1961-73. Металловедение и термическая обработка стали. Справочник, 2 изд., М., 1961-62. Прокатное производство. Справочник, т. 1-2, М., 1962. Доменное производство. Справочник, т. 1-2, М., 1963. Сталеплавильное производство. Справочник, т. 1-2, М., 1964. Aitchison L., A history of metals, v. 1-2, L., 1960.
А. Я. Стомахин.
Рис. 1. Плавка металла в Древнем Египте (дутьё подаётся мехами, сшитыми из шкур животных).
Рис. 2. Домница (штюкофен) в Германии 15-16 вв.
Рис. 3. Каталонский горн с водяной воздуходувной трубой: 1 — клапан. 2 — отверстия для воздуха. 3 — труба. 4 — слив воды. 5 — дутьё. 6 — фурма. 7 — руда и древесный уголь. 8 — крица. 9 — шлак. 10 — выпуск шлака.

---

Металлургия — Металлургия («Металлургия»)
центральное издательство Государстввенного комитета Совета Министров СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли, выпускающее литературу по чёрной и цветной металлургии. Основано в 1939 в Москве как Металлургиздат, с 1963 — «М.».
Издаёт научно-техническую, производственно-техническую, справочную, учебную и др. литературу, а также каталоги, плакаты. 7 журналов, в том числе «Сталь», «Цветные металлы» и др. В 1973 книжная продукция издательства составила 207 названий тиражом 1,7 млн. экземпляров, объёмом 21 400 тыс. печатных листов-оттисков.
В. П. Адрианова.

---

Расскажите вашим друзьям что такое – Металлургия. Поделитесь этим на своей странице.

xn—-7sbbh7akdldfh0ai3n.xn--p1ai

Металлургия

Слово «металлургия» свои истоки берет из древнегреческого языка, там «μεταλλουργέω» означает в буквальном смысле «добывать руду» или «обрабатывать металлы». Это некая область науки и техники, которая описывает процессы получения металла из руд или различных материалов. Кроме этого, в процессе обработки изменяется химический состав веществ их структура и свойства. Сегодня этими словами называют отрасль промышленности, но раньше это было искусство по извлечению металла из руды.

Современное понятие металлургии обширное, к ней можно отнести:

• производство металлов на основе сырья (руды) и других материалов;
• производство сплавов;
• горячая и холодная обработка металлов;
• сварка;
• область науки, которая занимается изучением физических и химических свойств металлов и сплавов;
• производство оборудования и машин для металлургической промышленности.

Коксохимическая промышленность и производство огнеупоров являются отраслями металлургии.

Виды металлургии

Изначально металлургия, по сырьевому признаку, делится на: черную и цветную. К первому виду относят железо и его сплавы, сюда входит: добыча черной руды, обогащение, производство и прокат ферросплавов, стали и чугуна.
Ко второму виду относят, соответственно, цветные металлы: их добычу, обогащение руд, производство металлов и сплавов. Цветные металлы бывают тяжелые (Cu, Zn, Pb, Ni, Sn) и легкие (Al, Ti, Mg).

Кроме сырьевого признака, металлургию можно разделить по технологическому процессу:

1. Пирометаллургия – это такие процессы как обжиг или плавка, которые протекают при высоких температурах. К подвиду подобной металлургии относят плазменную.
2. Гидрометаллургия – абсолютно противоположный процесс, при котором из руд извлекают металл с помощью воды или химических реактивов на ее основе, такой процесс называется «выщелачивание».

Научный прогресс не стоит на месте, в мировой практике в металлургии применяют даже микроорганизмы, биотехнологии. К таким процессам можно отнести: биовыщелачивание, биоокисление и другие. На сегодня таким способом извлекают некоторые цветные металлы (Cu, Au, Zn, Ni, U). Однако, наиболее важным применением биотехнологий является процесс очищения сточных вод на производстве.

Производство металлов и их потребление

Области применения

Немногие ценные металлы содержатся в земной коре в достаточном количестве. Например: Al – 8,9 %, Fe – 4,65 %, Mg – 2,1 %, Ti – 0,63 %. Можно заметить, что чем благороднее металл, тем его меньше содержится в природе.
Потребность и производство металлов с каждым годом растет. Если рассматривать период 20-ти прошедших лет, можно заметить, что потребление (около 0,8 млрд. тонн) и металлофонд (восемь млрд. тон) увеличились.

Конструкции из металла стали наиболее популярными, сферы потребления расширились потому, что данный материал обладает хорошими свойствами, а производство экономически выгодно. 72 – 74 % ВНП многих государств составляет производство, основанное на применение черных и цветных металлов.

750 млн. тонн из 800 млн. тонн, что соответствует 90 % ежегодного потребления металлов, приходится на сталь. Значительно меньше потребляется алюминия – 3 %, меди – 1,5 %, цинка- около 5,5 тонн, свинца – около 4,5 тонн.
США, Китай, Россия, Великобритания, Германия, Украина, Франция, Италия производят и потребляют львиную долю всех металлов.

Различные металлы обладают индивидуальным набором физических свойств, характерных только им. Благодаря таким свойствам, как твердость, плотность, электропроводность, температура плавления, внешний вид и другие, область их применения достаточно широка.

• Высокой твердостью и прочностью обладает железо, в строительной сфере это незаменимые и ценные показатели.
• Из алюминия легко сковать нужную вещь, он отлично проводит тепло и при низкой температуре сохраняет высокую прочность. Поэтому его широко применяют для производства посуды, фольги, даже в самолетостроении.
• Пластичная медь обладает хорошей электропроводностью, в связи с этим из нее изготавливают электрические кабеля и применяют в энергетическом машиностроении.
• Такой дорогой материал, как золото и серебро обладает хорошей тягучестью, вязкостью и инертностью, что помимо ювелирного дела, позволяет применять его при изготовлении неокисляемых электрических соединений.

Применение сплавов

Металлы редко применяют в чистом виде, чаще всего используют сплавы, которые обладают лучшими показателями и характерными свойствами. В производстве популярными являются следующие сплавы: хромовые, алюминиевые, железные, медные, магниевые, никелевые, титановые, цинковые. Если необходимо использовать дешевый материал, с высоким показателем прочности, то применяют углеродистую сталь.

Нержавеющая сталь или оцинковка оказывают сопротивление коррозионному процессу. Если необходим прочный и легкий материал, тогда используют сплавы алюминия и магния.

Сплав из двух металлов: меди и никеля применяют в средах агрессивных к коррозии, для производства ненамагничиваемых изделий. Существуют и так называемые «суперсплавы», изготавливаются на основе никеля. Их особенность – устойчивость к высокой температуре, поэтому они нашли применение в турбонагревателях, теплообменниках и так далее.

Исторические факты

Человечество стало добывать металлы еще в далеком прошлом, об этом свидетельствуют археологические находки и исследования. Медь начали плавить еще в VII—VI тысячелетием до н. э., доказательства этому факту были обнаружены в ходе исследований Малой Азии в 1950-1960 гг. В Сербии были обнаружены следы первой металлургии. Там был найдено множество предметов, одним из которых является топор из меди, дотирующийся 5500 лет до н. э.. Подобные находки были найдены и в Болгарии, Португалии (в Палмеле), Испании, Великобритании (в Стоунхендджи). Находки очень древние и точный возраст предметов не получается определить.

Кроме меди, древние люди применяли: серебреные изделия, оловянные и метеоритное железо. Это позволило развивать металлообработку, особенно наши предки ценили метеорное изделие. Они создавали прочные кинжалы с 3 тысячелетия до н. э. В честь появившегося применения бронзы, был назван целый век – Бронзовый. Это произошло после того как человек стал добывать медь и олово и попробовал сплавить их. Соединение им понравилось и бронзу в 3300 годы до н.э. стали применять повсеместно.

Изготавливалась бронза не сложно, из олова и меди, в результате получался древнейший сплав – оловянная бронза. Из нее делали различные предметы быта и оружия труда.
Чуть позже в это соединение стали добавлять и другие металлы: алюминий, бериллий, кремний, никель. Бронзу изготавливали и без олова, а из меди и цинка, получалась латунь. Сперва из сплавов делали только орудия труда и не значительного оружия. Затем из бронзы стали делать колокола, пушки и прочее. Современная бронза состоит из сплава 5-12% алюминия и железа, марганца, никеля. Сегодня ее называют алюминиевой.

Научившись использовать медь, человечество перешло к изучению железа. О существовании трех веков развития человечества (каменный, бронзовый и железный) упомянуто в общих чертах в античном мире (Тит Лукреций Кар). В середине XIX века датский археолог К. Томсеном ввел в науку понятие «железный век».
Вслед за медью человек стал использовать железо.
Начало железного века положено в в 1200 году до н. э. Считается что сложная технология извлечения железа из руды, а далее выплавка придумана хеттами. Этот факт доказывает найденное упоминание о металле «упавшем с неба» в хеттских текстах XIX века до н. э. Поэтому их считают основателями сложной технологии. Они хранили этот секретный процесс, так как это позволяла держать могущества филистимлян.

Железная колонна в Дели (Кутубская колонна)

История считает, что первое железо было метеоритное, этот факт основан на названии железа, в переводе с древнего языка египтян и греков, дословно «небесное тело», «звезда». «Небесной медью» было названо железо «шумерами. Добывать железо мог не каждый, те, кто это умел и занимался – были на особом месте почета и уважения. Секрет добычи и переработки хранился в строжайшем секрете, некоторые боялись их. На древних фресках их изображали колдунами и магами.

В Европу железный век пришел в X—V веков до н. э., и называется он Гальштатская культура. Название было выбрано не случайно, в Австралии в городишке Гальштат были найдены предметы утвари из железа. Чуть позже в V—II веков до н. э. протекал «Второй железный век» или Латенская культура. Название по местечку в Швейцарии, там было найдено большое количество предметов из железа. Этот период истории тесно связан с кельтами. Они считались мастерами по изготовлению любого железных орудий. ВV веке до н. э. кельты начали переселяться, так применение железа распространилось на территории Западной Европы. Культы называли железо «изарнон», немецы «айзен», а англичане «айрон»..

До Закавказья железо добралось в конце II тысячелетия до н. э.. А в Северном Причерноморье – в VII—I веках до н. э.. здесь проживали скифы, они сформировали развитую культуру получения и применения железа в России и Украине.

Первые монеты, хранившиеся в царских сокровищницах, были изготовлены из железа. Оно было очень дорогим и ценилось. Затем перешли на производство орудий труда и оружия. В «Илиаде» Гомера впервые упоминается об этом. Там сказано, что Ахилл победителей дискобола награждал победителей железным диском. В конструкции храма Артемиды было уже использовано железо. Греки скрепляли мраморные колонные барабаны мраморных колонн. Соединение было при помощи железных штырей, длина которых составляла 130 мм, ширина – 90 мм, а толщина- 15 мм.

Когда в Европу пришли народы с Востока, то металлургия получила новый толчок в развитии. Существует предание, что в Алтайских горах залежи богатых руд, это все богатство монголов и туркменов. Они боготворили ремесленников, работающих с железом. Кочевники из Средней Азии были воинственными, их доспехи и оружие изготавливались из железа. Этот исторический факт свидетельствует об их знаниях в области металлургии.
Древний Китай не стал исключением в познаниях железа. Есть основания полагать, что китайцы первыми научились изготавливать жидкий чугун. Из него делали отливки, некоторые из них сохранились и до наших дней. Отлитый из чугуна колокол в первом тысячелетии н. э., прекрасно сохранился. Его высота 4 м, диаметр – 3 м, масса этого памятника истории 60 тонн.

Знаменитая Кутубская колонна, расположена в Дели является подтверждением факта развития металлургии в древней Индии. Высота 7,5 м, диаметр – 40 см, колонна стоит ровно в вертикальном положении, масса составляет 6 тонн. На колонне имеется надпись, что она изготовлена в 380—330 годах до н. э.. Исследователи древних памятников провели ряд анализов, и был установлен факт: колонна сооружена из отдельных криц, а на кузнечном горне их уже сварили в целое изделие. До сих пор на колонне нет не единого следа ржавчины. Кроме этого памятника истории, о знаниях в области металлургии свидетельствует и оружие, найденное в захоронениях. Его изготовили еще в середине первого тысячелетия до н. э..

Все эти факты истории свидетельствуют о знаниях в области черной металлургии еще в древности, ее развитии. Следы применения железа присутствуют практически в каждой культуре и цивилизации древнего мира. Это и: Империи Востока (Северного и Ближнего), древнего Египта и Турции (в древности Анатолия), Карфаген, Европы, Китая, Индии, Японии и другие древние королевства, средневековые государства. Стоит отметить, что изобретателем различных методов обработки, технологии и оборудование по изготовлению железа были разработаны в древнем Китае, и оттуда ремесленники Европы осваивали такое мастерство как металлургия. К оборудованию и технологиям древней металлургии и разработкам китайцев относят: доменные печи, плавление чугуна, получение стали,гидромолоты и прочее. Однако современные раскопки доказывают, римляне оказались первыми в металлургии и их оборудование и технологии были более продуманными и продвинутыми. Особое мастерство они достигли при добычи руд и ковки.

Добывающая металлургия

Основная суть в добывающей металлургии – это извлечение чистого металла из руд, путем переплавке добытого сырья. Для этого применяют физические, химические или электролитические способы, тогда оксид или сульфат металла превращается в ценный металл, отделившись от руды. Масштабы производства и добычи руды колоссальные. Только в бывшем СССР ежегодно извлекали из земных недр более 1 млрд. тонн руды, это данные за 1980-1990 гг. Сегодня эта цифра значительно выше.

Металлургия включает в себя основные компоненты, с которыми работают металлурги: сырье, концентрат, отходы. К концентрату относят оксид или сульфат, ценный для металла. Руду добывают, а затем измельчают до малейших частиц. Это необходимо, чтобы отделить каждую частицу, так как часть их – это ценный концентрат, или отход.
Есть и другой способ получения ценного металла, если есть условия для проведения выщелачивания. Согласно данному способу, технология следующая: минерал растворяют, в результате получают раствор, обогащенный им.
Чаще всего в руде содержится сразу несколько металлов, тогда производство протекает несколькими этапами. В этом случае, отходы отделенные от руды будут сырьем для другого процесса производства.

Чёрная металлургия

Оксид Fe₃O₄, Fe₂O₃, гидроксида Fe₂O₃*H₂O, карбонатов FeCO₃ и так далее – в таком виде железо находится в руде. Для того, чтобы получить железо или сплав на его основе, существует производственный процесс, включающий несколько стадий производства (в том числе производство стали и чугуна).

Доменное производство чугуна

Этапы производства:

1. Сплав, содержащий железо высвобождают из руды в специальных доменных печах. Температура при этом процессе более 1000 градусов Цельсия, в это же время происходит выплавка чугуна. От хода процесса зависят и свойства будущего чугуна, и соответственно его вид: передельный чугун и литейный.
2. Из первого в дальнейшем производят выплавку стали, а из второго уже изготавливают отливки. Все эти процессы контролируются доменной печью и могут выставляться при ее настройке.

Производство стали

Как было отмечено ранее, сталь производят из передельного чугуна. Соединив железо с углеродом и легирующим элементом, получают сталь. По своим свойствам, чугун менее прочный сплав, сталь чаще всего применяют в строительных конструкциях, при производстве деталей в машиностроении. Чтобы выплавить сталь, необходима сталеплавильная печь, в ней металл в жидком виде.

Получить сталь можно несколькими способами. Для применения того или иного метода, требуется специальное оборудование: для кислородно-конверторного способа – конвертеры, мартеновского – мартеновские печи, электроплавильного – индукционные печи, дуговые. Это наиболее распространенные методы производства стали.

Кислородно-конвертерный процесс

Данный способ придумал в 1856-1860 гг. англичанин Г. Бессемер. Это был первый способ массового получения стали в жидком состоянии, в результате бессемеровского процесса.
Для этого способа требуется конвертер с кислой футеровкой.
С.Томас в 1878 году разработал процесс схожий со способом Бессемера, однако он применил основную футеровку. В честь основателя способ назван томасовский процесс.
Конвертерный процесс заключается на основе воздушного дутья, в конвертер, так называемый плавильный агрегат, заливают чугун. Его продувают снизу, и кислород окисляет чугунные примеси, превращая их в сталь. В результате томасовского процесса, в основном шлаке удаляют фосфор и серу. Процесс окисления кислородом, нагревает сталь, в результате выделения тепла. Сталь достигает 1600 градусов Цельсия.

Мартеновский процесс

В пламенной отражающей печи находятся регенераторы, они предварительно подогревают воздух или газ. Сущность мартеновского процесса заключается в ведении плавки на поду данной печи. Данный способ разрабатывался многими ученными, загвоздка заключалась в том, что температуры факела была недостаточной. В то время в качестве топлива использовали генераторный газ. Реомюр еще 1722 году упоминал об этой недоработке, он, как и все, искал способ получения жидкой стали. Благодаря предложению братьев Сименсов в 1856 году, Пьер Мартен смог довести данный процесс до конца. Суть идеи братьев заключалась в том, что они предложили использовать тепло отходящих газов, установив в печь генераторы. Газы обеспечивали подогрев воздушных потоков до необходимой температуры плавления. С 8 апреля 1864 года П. Мартен на заводе во Франции внедрил данную печь в производство, получив первую плавку. Эту дату можно считать началом мартеновского процесса.

В печь помещают шихту, которая состоит из металлического лома, чугуна и других компонентов. Тепло, выделяющееся при сжигании топлива, плавит шихту. Далее, добавляют специальные добавки, в результате чего получают металл, необходимого состава и при требуемой температуре. Из печи готовый металл попадает в ковшом, откуда его и разливают. Мартеновскую сталь широко применяют, она обладает хорошими качествами и низкой себестоимостью. На данный способ получения стали, с начала XX века, приходится 50 % от всего производства стали в мире.

В России основателем применения мартеновской печи считают Ивано-Сергеевский железоделательный завод. С.И. Мальцева в 1866-1867 гг. внедрил данную технологию, завод расположен в Калужской губернии. В 1870 г. металлурги Сормовского завода А. А. Износков и Н. Н. Кузнецов увеличили объем печи, она стала вмещать до 2,5 тонн. Это было толчком к дальнейшему развитию металлургии в России, на основе данной печи, русские металлурги, стали изготавливать аналоги и на других заводах.

Мартеновские печи и процесс в целом сыграли большую роль в развитии российской металлургии, в том числе в годы ВОВ. Впервые в мире, советские металлурги в годы войны, на Магнитогорском комбинате и Кузнецовском, удвоили садку стали. Сделав сталь высококачественной для производства брони, подшипников и прочего, на основе мартеновских печей, без особой переналадки. На сегодня большее развитие получили конвертерные и электросталеплавильные способы производства стали, мартеновские печи уходят в прошлое.

По своей сути мартеновские печи универсальны, они позволяют плавить чугун или скрап. При этом содержание и состав сырья не имеет значение, а получать сталь, хорошего качества и необходимого состава. Исключение лишь высоколегированная сталь и сплавы, их можно получить только в электропечах. Необходимый состав металлической шихты находится в прямой зависимости от составляющих компонентов чугуна и скрапа, от соотношения требуемого чугуна к стали, а это зависит от целого ряда условий.

Электросталеплавильное производство

Дуговая сталеплавильная печь

На сегодня для выплавки стали массового производства используют дуговую сталеплавильную электропечь. Работает она за счет переменного тока, в последнее время развитие получили печи индукционные, дуговые, питающиеся постоянным током. Однако их доля, в общем производстве незначительна.

Сталь электропечного сортамента выплавляют в дуговой электропечи переменного тока. Ее преимуществом является возможность выплавки высококачественной легированной и высоколегированной стали. В последние десятилетие это наиболее популярный способ получения подобной стали. В конвертерах и мартеновских печах выплавить легированную сталь затруднительно или невозможно вообще. Это возможно в силу того, что в дуговой печи, есть возможность быстрого нагрева металла, затем можно добавлять легирующие добавки в большом количестве, в это время в печи поддерживается восстановительная атмосфера и безокислительные шлаки. Это и позволяет медленное плавление вводимых элементов. Дополнительным преимуществом, можно считать, то что металл раскисляется более полно, в результате металл содержит меньше оксидных неметаллических добавок. Сталь содержит серы в меньшем количестве, чем при получении ее обычным способом. Электрические дуговые печи позволяют контролировать и изменять температуру металла равномерно, задавая точный температурный режим.

Легирование стали

Когда требуется изменить или добавить свойств стали проводят процесс легирования. В ходе данного процесса, в состав сплава вводят определенные дополнительные элементы в требуемой концентрации, за счет этого изменяется состав стали и его свойства. На свойства стали в процессе легирования, могут повлиять следующие компоненты: хромовые (Cr), никелевые (Ni), марганцевые (Mn), кремниевые (Si), молибденовые (Mo), ванадиевые (V), боровые (B), вольфрамовые (W), титановые (Ti), алюминиевые (Al), медные (Cu), ниобий (Nb), кобальтовые (Co). Такое разнообразие дополнительных веществ и возможность влияния на свойства стали их концентрацией, позволяют производить сталь различных марок с определенным составом легирующих элементов.

Порошковая металлургия

Кардинально отличается от предшествующих выше способов производства – порошковая металлурги. Основная идея заключается в том, что металл используют в виде порошка, размер частиц 0,1 – 0,5 мкм. Частицы черных металлов спрессовывают между собой, и после этого спекают. Таким образом, образуется плотная однородная масса.

Цветная металлургия

Для цветной металлургии характерны разнообразные способы производства. Основных два:

1. Пирометаллургический, он более распространенный в получении многих металлов. Проводится он за счет плавки металлов, восстановительной или окислительной. В данном процессе источник тепла – сера, которая содержится в самой руде. Ее же используют и как химический реактив.
2. Гидрометаллургический, основан на процессе выщелачивания, путем перевода их в растворимые соединения.
Кроме этих двух видов, применяют электролитические процессы. За основу берут водные растворы или расплавленные среды.

Реже применяется металлотермический процесс. В ходе данного способа используют другие металлы, которые в большей степени схожи с кислородом, и на их основе восстанавливают необходимый металл. Существует и ряд других способов, но они не столь распространены: химико-термические, цианирование, хлорид-возгонка.

Как производят медь

Существует 2 способа получения меди, ее получают из руды и концентратов:

1. Гидрометаллургический, малораспространенный способ. В исключительных случаях его применяют, например, если требуется переработать окисленные или самородные руды. Недостатком этого метода является отсутствие возможности попутно извлекать драгоценные металлы.
2. Пирометаллургический, наоборот, делает эту операцию доступной, поэтому его применение более целесообразно. 85-90 % меди производят именно этим способом, получая медь из сульфидной руды. Это довольно сложный процесс, он включает в себя несколько стадий. Основными являются следующие: подготовительный этап, плавка или выплавка медного штейна, получение черной меди за счет конвертирования штейна, рафинирование, производство металла. в первоначальный подготовительный этап входит: обогащение и если требуется обжиг металла. Рафинирование проходит в 2 этапа, первый – огневой, второй – электролитический.

Электролизные ванны на норвежском алюминиевом заводе в городе Мушёэн компании Алкоа

Алюминиевая промышленность

Электролитическим способом получает алюминий, есть и другие способы, но на сегодня он является более современным.

Состоит из двух этапов:

1. Получают глинозем (Аl₂O₃), основным сырьем является руда,
2. Получают жидкий алюминий. Полученный на первом этапе глинозем путем электролиза выдает в результате – жидкий алюминий.

В мире глинозем на основании способа Байера, получают из бокситов. Байер – австрийский инженер, работал в России. Кроме этого способа, есть и другой способ – получение глинозема из бокситов и нефелинов, то есть способ спекания. Это щелочные методы, за счет которых выделяют глинозем. Дальше растворяют его в электролите и путем электролиза получают алюминий. Электролит состоит из нескольких компонентов, основной – криолит. В идеале Na₃AlF₆ (3NaF • AlF₃) в соотношение с NaF: AlF₃ равно 3:1. На электроэнергии можно сэкономить, так как для данного процесса достаточно соотношения 2,6-2,8:1. Для получения такой пропорции, к криолиту добавляется алюминий. Можно также понизить температуру плавления, достаточно в электролит добавлять в небольших количествах CaF₂, MgF₂ и NaCl. Для промышленного электролита основные компоненты должны быть следующими: Na₃AlF₆ – 75-90 %; AlF₃ – 5-12 %; MgF₂ – 2-5 %; CaF₂ – 2-4 %; Al₂O₃ – 2-10 %. При несоблюдении данного соотношения меняются свойства электролита, например, Аl₂О₃ повысили на более 10 %, сразу же увеличится тугоплавкость. Если снизить содержание ниже 1,3 %, то автоматически режим электролиза нарушается.

Когда из электронной ванны извлекается алюминий, то его называют алюминием-сырцом. Такой элемент содержит в себе металлические и неметаллические примеси, газы. К последним относят: водород, азот, серный и прочие газы. Металлический состав алюминием-сырцом состоит из: Fe, Si, Cu, Zn и прочее. Глинозем, частички футеровок, электролиты, при увлечении их частиц механически, будут относиться к неметаллическим смесям. Могут подвергнуть алюминий и хлорированию, это необходимо для очистки. Очищать металл необходимо от газов Na, Ca, Mg, примесей.

После всех процедур алюминий заливается в электрические печи, которые так же выполняют функцию миксера. Возможно помещение в отражательные печи, алюминий отстаивается 30-45 минут. После данной процедуры, произойдет полная очистка металла от газовых, неметаллических составляющих. Разлитый в разные ванны алюминий соединяют. После этого его разольют на конвейер, получится чушка. На некоторых производствах стоят установки непрерывного литья, тогда алюминий сливают в слитки и получают прокатки. Чистота подобного алюминия выше 99,8 %.

Какими способами производят другие цветные металлы

К другим цветным металлам можно отнести: свинца, олова, цинка, вольфрама и молибдена. Для их производства используют некоторые вышеуказанные способы и методы производства. В целом суть процесса сохраняется, различны реагенты и агрегаты, существуют особенности производства.

metallplace.ru

Металлургия черная и цветная: отрасли, продукция, значение

Металл с давних времен стал незаменимым элементом в повседневной жизни человека. Благодаря ему у нас есть возможность использования электроэнергии, транспорта, гаджетов и других благ цивилизации. Именно поэтому металлургию можно считать ключевой отраслью промышленности каждого государства. Металлургия – это отрасль тяжелой промышленности, в которую вовлечены множество финансовых, материальных, энергетических и человеческих ресурсов.

Металлургия

Современная металлургия достигла значительного развития. Благодаря достижениям науки, у нас есть возможность использовать не только металлы, данные нам природой, но и инновационные композитные материалы и сплавы. Они обладают улучшенными свойствами и характеристиками.

Классификация разновидностей металлургии

Выплавка металлов требует колоссального объема энергии и ресурсов, поэтому большинство горнодобывающих предприятий работают именно для обеспечения потребностей металлургии.

Для дальнейшего изучения особенностей этой отрасли следует выделить ее основные виды. На сегодняшний день выделяют две основные отрасли: черную и цветную металлургию.

Черная отвечает за производство сплавов на основе железа. В то же время к ней относят другие элементы, такие как хром и марганец. Все остальное производство изделий из других металлов называют цветным.

Технология производства имеет схожий цикл, независимо от типа сырья, и состоит из нескольких этапов, указанных ниже:

1. Добыча сырья и ее переработка. Большинство металлов не содержится в природе в чистом виде, а входит в состав различных руд, переработка которых называется обогащением. В процессе обогащения руду дробят на мелкие составляющие, из которых в процессе сепарации отделяют элементы метала и пустую породу. Из выделенных элементов производят сплавы.
2. Передел. Металлургическим пределом называют процесс изготовления полуфабрикатов, которые в свою очередь применяются для изготовления готовых продуктов. В процессе передела изменяется состав, структура и свойства сплавов, а также агрегатное состояние. К переделу можно отнести прокат и обжатие, трубное производство, плавку и разливку.
3. Переработка отходов. Большинство отходов металлургического производства либо утилизируют, либо перерабатывают, получая другие полезные продукты. Некоторая часть пустой породы и шлаков складываются на территории больших хранилищ под открытым воздухом. Но на сегодняшний день производители стараются максимально эффективно перерабатывать побочную продукцию. Некоторые шлаки повторно обрабатывают, получая дополнительный продукт, некоторые используют для производства сельскохозяйственных удобрений, но большинство уходит на изготовление строительных материалов, которые широко используются в повседневной жизни.

Большая часть производимого металла проходит стадию проката, то есть изготовления полуфабрикатов для производства готовой продукции. Подобную операцию выполняют на специальном устройстве, которое представляет собой систему вращающихся валков. Между ними пропускают металл, который под высоким давлением меняет толщину, ширину и длину.

Выделяют холодный и горячий прокат, отличия которых заключаются в разной температуре обрабатываемого сырья. Холодный прокат применяется для сырья, имеющего высокий уровень пластичности, что позволяет сохранять структуру металла и не изменять его физические свойства.

Процесс проката не всегда является конечным этапом производства полуфабрикатов. Например, для изделий черной металлургии могут применяться такие методы обработки, как покрытие защитным слоем или закалка. Это позволяет улучшить устойчивость к коррозии, повысить прочность и снизить степень износа.

Следует отметить, что большую часть продукции, производимой металлургической отраслью, составляют стальные трубы. На втором месте расположился листовой и сортовой металл, применяющейся в машиностроении.

Среди главных потребителей продукции этой сферы стоит выделить строительную сферу, машиностроение и металлообработку.

При этом практически каждая сфера народного хозяйства не может обойтись от использования продукции металлургии, а также заготовок и полуфабрикатов из него.

Черная металлургия

Черная металлургия основывается на переработки железа, а именно руд, в которых оно содержится. Большинство железных руд являются природными оксидами. Именно поэтому первым этапом производства является выделение железа из оксида. Для этого используют большие доменные печи. Данный способ производства чугуна проводится при температуре свыше 1000 градусов.

Черная металлургия

При этом свойства полученного сырья напрямую зависят от температуры доменной печи и времени плавления. При дальнейшей обработке чугуна получают сталь или литейный чугун, с помощью которого выполняют отлив заготовок и изделий.

Для производства стали используют железо и углерод, добавление которого придает полученному сплаву желаемые свойства. Также могут применяться различные легирующие компоненты, необходимые для получений определенных особенностей стали.

Существует несколько способов производства стали, которые основываются на выплавке металла в жидком состоянии. Следует выделить следующие: мартеновский, кислородно-конверторный и электроплавильный.

Каждый вид стали называется маркой, которая указывает на ее состав и свойства. Для изменения свойств стали используют метод легирования, то есть добавления в сплав дополнительных компонентов. Наиболее часто для подобных целей используют такие элементы, как хром, марганец, бор, никель, вольфрам, титан кобальт, медь и алюминий. Обычно такие компоненты добавляют в расплавленную сталь.

Но существует иной способ, который заключается в прессовании мелкозернистого порошка компонентов с последующим запеканием при высоких температурах.

Цветная металлургия

Производство такой продукции мало чем отличается от технологий черной металлургии. Цикл цветной металлургии также состоит из обогащения руд, плавки металлов, переделки и проката. Но в некоторых случаях может применяться также рафинирование металлов, то есть очищение первичных продукта от примесей.

Цветная металлургия

Очищение руды цветных металлов более сложная задача, так как она содержит намного больше сторонних примесей, в том числе других полезных компонентов. Как и в черной металлургии, побочная продукция цветной широко применяется в перерабатывающей промышленности, особенно в химическом производстве.

Следует выделить две подотрасли: металлургию тяжелых и легких металлов. Принцип подобного деления основывается на различных свойствах обрабатываемых цветных металлов. При производстве тяжелых металлов требуется значительно меньше энергии.

Иногда выделяют третью группу, так называемых, редкоземельных металлов. Такое название связано с тем, что раньше такие элементы были малоизучены и редко находились в природных условиях. Хотя на самом деле их количество не уступает многим тяжелым или легким цветным металлам. Их используют обычно при производстве высокотехнологичных приборов.

Изделия этой отрасли широко применяются в машиностроении, космической сфере, химической промышленности и приборостроении.

Добывающая металлургия

Это сфера промышленности, отвечающая за извлечение ценных металлов из руд¸ переплавки полученного сырья и получения готового продукта. Отделение металла от пустой породы и других шлаков может производиться путем химического, электролитического или физического воздействия.

Главная задача этой отрасли металлургии – оптимизация процесса выделения чистого металла, качественное отделение полезных компонентов от пустой породы и минимизация потерь.

Металлы используются в различных целях, как для изготовления различных драгоценностей и бижутерии, так и в высокотехнологических сферах. Например, в строении высокоточных приборов, современных гаджетов, компьютеров и других электроприборов. А также в космической сфере, авиастроении, и других сферах, где требуются особые свойства, которые имеют только ценные металлы.

Следует отметить, что раньше металлургия ориентировалась строго на переработку добываемого сырья. Но в последнее время, в связи с тем, что металлы не восстанавливающийся ресурс, острой стала проблема переработки вторичного сырья.

Добыча руды

Повторной переработке подвержены цветные и черные металлы. Поэтому производители стараются максимально эффективно и в полной мере собирать и перерабатывать металлические изделия, вышедшие из эксплуатации. Рынок металлолома постоянно растет, в связи с чем растет количество больших и малых перерабатывающих предприятий. Их задача заключается в очищении металлов от сопутствующих материалов и последующей переплавки. Для сохранения качественной структуры и свойств, вторсырье плавят вместе со свежедобытым сырьем.

Дальнейшее развитие невозможно только с использованием природных ресурсов, количество которых постоянно уменьшается. Поэтому главной задачей на сегодняшний день можно считать переработку вторсырья и поиск аналогов, способны полноценно заменить металлы.

Развитие металлургии напрямую связано с интеллектуальным развитием человечества и его потребностей. Так как новые технологии требуют от уже существующих металлов улучшенных свойств и характеристик, а также создания инновационных сплавов, не имеющих аналогов ранее.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

stankiexpert.ru

Слово МЕТАЛЛУРГИЯ – Что такое МЕТАЛЛУРГИЯ?

Слово металлургия английскими буквами(транслитом) – metallurgiya

Слово металлургия состоит из 11 букв: а г е и л л м р т у я

---

Значения слова металлургия. Что такое металлургия?

Металлургия

Металлу́ргия и металлурги́я — (от др.-греч. μεταλλουργέω — добываю руду, обрабатываю металлы) — область науки и техники, охватывающая процессы получения металлов из руд или других материалов, а также процессы…

ru.wikipedia.org

Металлургия (от греч. metallurgéo — добываю руду, обрабатываю металлы, от métallon — рудник, металл и érgon — работа), в первоначальном, узком значении — искусство извлечения металлов из руд…

БСЭ. — 1969—1978

МЕТАЛЛУРГИЯ, область науки и техники, а также отрасль промышленности, занимающаяся МЕТАЛЛАМИ. Металлургия включает изучение методов выделения металлов из их РУД; физических и химических свойств металлов; производство СПЛАВОВ…

Научно-технический энциклопедический словарь

МЕТАЛЛУРГИЯ (от греч. metallurgeo-добываю руду, обрабатываю металлы), область науки, техники и отрасль пром-сти, включающие произ-во металлов из прир. сырья (в частности, руд)…

Химическая энциклопедия

Металлу́рги́я область науки и техники, охватывающая процессы получения металлов из руд и других материалов, а также процессы, связанные с изменением химического состава, структуры и соответственно свойств металлов и сплавов.

Энциклопедия техники

МЕТАЛЛУРГИЯ (от греч. metallurgeo-добываю руду, обрабатываю металлы), область науки, техники и отрасль пром-сти, включающие произ-во металлов из прир. сырья (в частности, руд)…

Химическая энциклопедия. – 1988

Черная металлургия

Черная металлургия Черная металлургия – отрасль тяжелой промышленности; производство железа, чугуна, стали (черных металлов). Черная металлургия – материалоемкое производство, требующее кроме железной руды много каменного угля.

Словарь финансовых терминов

Черная металлургия – отрасль тяжелой промышленности; производство железа, чугуна, стали (черных металлов). Черная металлургия – материалоемкое производство, требующее кроме железной руды много каменного угля.

Словарь финансовых терминов

Черная металлургия – отрасль тяжелой промышленности; производство железа, чугуна, стали (черных металлов). Черная металлургия – материалоемкое производство, требующее кроме железной руды много каменного угля.

glossary.ru

Чёрная металлургия

Чёрная металлургия, отрасль тяжёлой индустрии, включающая комплекс взаимосвязанных подотраслей: собственно металлургическое (доменное, сталеплавильное, прокатное), трубное и метизное производства, добычу, обогащение и окускование рудного сырья…

БСЭ. — 1969—1978

Черная металлургия одна из ведущих отраслей х-ва У. Произв. железа в сырорудных горнах, изв. здесь с древнейших времен, а с IХ в. его выплавляли в печах-домницах с дутьем ручными мехами.

ural.academic.ru

ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ отрасль тяжелой промышленности, база развития машиностроения и многих других отраслей. Включает производство черных (железа) металлов и проката. Производство стали составляет около 800 млн т/год.

Географическая энциклопедия

Цветная металлургия

ЦВЕТНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ ЦВЕТНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ отрасль тяжелой промышленности, производит около 40 млн т различных металлов в год (по размерам уступает черной металлургии в 20 раз).

Географическая энциклопедия

Цветная металлургия — отрасль металлургии, которая включает добычу, обогащение руд цветных металлов и выплавку цветных металлов и их сплавов.

ru.wikipedia.org

Цветная металлургия, отрасль тяжёлой промышленности, включающая добычу и обогащение руд, производство и обработку цветных металлов и их сплавов (см. Металлургия).

БСЭ. — 1969—1978

Плазменная металлургия

Плазменная металлургия, извлечение из руд, выплавка и обработка металлов и сплавов в плазменных реакторах и плазменных печах, а также использование плазменного нагрева для интенсификации существующих способов плавки.

БСЭ. — 1969—1978

Плазменная металлургия — извлечение из руд, выплавка и обработка металлов и сплавов под воздействием плазмы. Переработка руд (окислов и др.) осуществляется путём их термического разложения в плазме.

ru.wikipedia.org

ПЛАЗМЕННАЯ металлургия, металлургические процессы и обработка металлов и сплавов с использованием плазменного нагрева. Плазменно-дуговые печи для выплавки сталей и сплавов имеют инертную атмосферу…

Современная энциклопедия. – 2000

Порошковая металлургия

ПОРОШКОВАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ, область науки и техники, охватывающая совокупность методов изготовления порошков металлов, сплавов и металлоподобных соед., полуфабрикатов и изделий из них или их смесей с неметаллич. порошками без расплавления осн.

Химическая энциклопедия

Порошковая металлургия — технология получения металлических порошков и изготовления изделий из них (или их композиций с неметаллическими порошками). В общем виде технологический процесс порошковой металлургии состоит из четырёх основных этапов…

ru.wikipedia.org

ПОРОШКОВАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ, технология получения металлических порошков и изготовления изделий из них, а также из композиций металлов с неметаллами. В обычной металлургии металлические изделия получают, обрабатывая металлы такими методами, как литье…

Энциклопедия Кругосвет

Русский язык

Металлу́рги́я, -и.

Орфографический словарь. — 2004

---

Примеры употребления слова металлургия

По его словам, металлургия является одной из самых “грязных” отраслей производства.

Главная > Новости бизнеса > Металлургия > Вексельберг решил избавиться от ЕЗОЦМ и КУЗОЦМ?

Главная > Новости бизнеса > Металлургия > “Свободный Сокол” переживет и второе банкротство?

В номинации “Металлургия” победителем признан ОАО “Речицкий метизный завод”.

Более, чем по два процента потеряли металлургия и нефтегазовый сектор.

---

1. металлохимия
2. металлсодержащий
3. металлургический
4. металлургия
5. металлург
6. металл
7. металогика

wordhelp.ru

Чёрная металлургия – это… Что такое Чёрная металлургия?

Чёрная металлургия служит основой развития машиностроения (одна треть отлитого металла из доменной печи идёт в машиностроение) и строительства (1/4 металла идёт в строительство). Основным исходным сырьем для получения черных металлов являются железная руда, марганец, коксующиеся угли и руды легирующих металлов.

Состав

В состав чёрной металлургии входят следующие основные подотрасли:

Металлургический цикл

Собственно металлургическим циклом является производство

1) чугунно-доменное производство, 2) стали (мартеновское, кислородноконвертерное и электросталеплавильное), (непрерывная разливка, МНЛЗ),

− − 3) проката (прокатное производство).

− − Предприятия, выпускающие чугун, углеродистую сталь и прокат, относятся к металлургическим предприятиям полного цикла.

− − Предприятия без выплавки чугуна относят к так называемой передельной металлургии. «Малая металлургия» представляет собой выпуск стали и проката на машиностроительных заводах. Основным типом предприятий чёрной металлургии являются комбинаты.

− − В размещении чёрной металлургии полного цикла большую роль играет сырьё и топливо, особенно велика роль сочетаний железных руд и коксующихся углей.

Размещение предприятий отрасли в Российской Федерации

Особенность промышленности России заключается в больших расстояниях между производствами различных циклов. Металлургические комбинаты, производящие чугун и сталь из руды, традиционно располагались около месторождений железных руд в районах, богатых лесом, так как для восстановления железа использовали древесный уголь. И в настоящее время металлургические комбинаты металлургической отрасли России расположены вблизи месторождений железной руды: Новолипецкий и Оскольский — около месторождений центральной России, Череповецкий («Северсталь») — около Карельского и Костомукшского, Магнитогорский — около горы Магнитная (уже выработанное месторождение) и в 300 км от Соколовско-Сарбайского в Казахстане, бывший Орско-Халиловский комбинат (в настоящее время «Уральская сталь») около месторождений природнолегированных руд, Нижнетагильский — вблизи Качканарского ГОКа, Новокузнецкий и Западно-Сибирский — около месторождений Кузбасса. Все комбинаты России расположены в местах, где ещё в XVIII веке и ранее существовало производство железа и изделий из него с использованием древесного угля. Месторождения коксующегося угля расположены чаще всего вдали от комбинатов именно по этой причине. Только НКМК и Запсиб расположены непосредственно на месторождениях каменного угля Кузбасса. «Северсталь» снабжается углём, добываемым в Печорском угольном бассейне.

В центральной части России большая часть железорудного сырья добывается в районе Курской аномалии. В промышленных масштабах железорудное сырьё производится также в Карелии и на Урале, а также в Сибири (добыча ведётся в Кузбассе, Красноярском крае, Хакасии и близких им районах). Большие запасы железной руды в Восточной Сибири практически не осваиваются из-за отсутствия инфраструктуры (железных дорог для вывоза сырья).

Два основных района производства коксующегося угля в России — Печорский (Воркута) и Кузнецкий бассейн (Кузбасс). Крупные угольные поля есть также в Восточной Сибири; они отчасти разрабатываются, однако промышленное их освоение упирается в отсутствие транспортной инфраструктуры.

Центральная часть России, в частности Орел, Белгород, Воронеж, Тула не богаты металлами, поэтому в основном для внутренних нужд все сырье привозится из других регионов. Крупнейшими поставщиками металла в центральный регион являются общероссийские компании, такие как Импром, и местные, такие как ПРОТЭК и Союзметаллкомплект.

При строительстве всех крупных металлургических комбинатов России (в советское время) одновременно велось и строительство ориентированного на каждый завод горно-обогатительного комбината. Однако после развала СССР некоторые комплексы оказались разбросанными по территории СНГ. Например, Соколовско-Сарбайское ГПО, поставщик руды на Магнитогорский меткомбинат, теперь находится в Казахстане. Железорудные предприятия Сибири ориентированы на Западно-Сибирский и Новокузнецкий меткомбинаты. Качканарский ГОК «Ванадий» поставляет руду на Нижнетагильский меткомбинат. «Карельский Окатыш» поставляет руду в основном на Череповецкий металлургический комбинат («Северсталь») в Череповце.
При размещении предприятий учитывалось также обеспечение водой, электроэнергией, природным газом.

В России созданы три металлургические базы:

См. также

В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники. Эта отметка установлена 15 мая 2011.

Ссылки

dikc.academic.ru

Статья для перевода “Металлургия. Определение и возможности металлургии”

МЕТАЛЛУРГИЯ 85.Определение и Возможности Металлургии

Вы теперь знакомы с общими свойствами металлов и сделали более детальное изучение свойств некоторых из них: натрий и potassium, кальций, алюминий, и железо. Позвольте нам теперь рассматривать, как металлы и их сплавы подготовлены в промышленном отношении.

Наука, имеющая дело с индустриальными методами создания металлов называется металлургией; соответствующие работы называются, металлургические работы, и промышленность называются металлургической промышленностью, или, просто, металлургией.

Металлургия разделена на железный и цветной: это, которое заинтересовано(обеспокоено) железом и его сплавами, и тем, который заинтересован(обеспокоен) цветными металлами. Цветные металлы, в свою очередь, подразделены согласно их свойствам в свет, тяжелый, благородный, редкие ‘ (включая радиоактивный), и т.д. Легкие металлы – titanium, алюминий, магний, щелочная земля и металлы щелочи; тяжелый, медный, ведущий, никель, цинк, и олово, и благородные металлы, золото, серебро, и металлы платиновой группы.

Что металлы и их сплавы произведены в работах? Возникновение химических элементов в форме простых веществ(сущностей) или составов в корке земли неравно. Их накопления, от которых это является экономно целесообразным на существующем уровне технологии, чтобы произвести металлы, топливо, химикалии, строя и другие материалы, называются минеральными депозитами, в то время как депозиты металлов называются месторождениями руды.

Извлечение полезных ископаемых от кишок земли – предприятие(беспокойство) горнодобывающей промышленности. Металлы и сплавы подготовлены от руд в форме, удобной для последующего использования. Как правило, это вовлекает много разнообразных и сложных действий. Наиболее важный из них рассматриваются ниже.

Подобно другим полезным ископаемым, металлические руды часто содержат, наряду с ценными веществами(сущностями), придерживаясь минеральный материал, который не имеет никакую практическую ценность и обработку корзин. С продвижением(прогрессом) промышленности, естественные депозиты богатых руд исчерпаны, и становится необходимо делать все более обширное использование руд с низким содержанием ценных материалов. Более бедные руды должны быть сконцентрированы, то есть часть gangue удалена одним методом или другим.

Наиболее важная стадия металлургического производства – извлечение металла или сплава от его состава химическими методами. Эта стадия требует предварительной подготовки руды; например, руды глыбы – основание(земля), в то время как руды пыли испечены.

Заключительная стадия в нескольких типах металлургического производства – обработка(лечение) заканчивающегося металла давлением или броском, тепловой обработкой(лечением), и т.д.

Наука металлургии заинтересована(обеспокоена) всеми этими стадиями производства, обрабатывают, и тянет(рисует) на результаты химии и физики, минералогии, геологии, и другого естествознания.

Происхождение металлургии может быть прослежено назад к открытию (верил, чтобы иметь место в ранней части трети mille-nium В. С.) что медь получена из некоторых “камней”. Для этой цели они должны быть нагреты в смеси с древесным углем, выдувание воздуха, обслуживающего, чтобы увеличить температуру. До той единственной родной меди был известен и использовался. Подобная техника создания железа (так называемый bloomery метод) начала распространяться в секунде millenium В. С Эта техника в относительно низкой температуре (о 900°C, значительно ниже точки плавления железа) произвел одутловатую массу. Куя это, люди отделили железо от примеси. Было таким образом, что железо стало широко распространенным материалом.

Переход на железные инструменты произвел революцию во всех областях(полях) человеческой деятельности: в сельском хозяйстве, в здании домов и средств транспортирования, и искусства войны. Это сопроводило в эпохе ” железный меч и, в то же самое время, железо пашет и топор ” (Фредерик Енгелс). Развитие производительных сил, принесенных с этим глубокие изменения(замены) в отношениях производства также: коммунальные формы производства разрушались, и общество класса возникало вместо этого.

Быстрый аванс(прогресс) металлургии начался после Индустриальной Революции. Развитие производства машины(механизма) увеличило требование(спрос) на металлы, прежде всего железо и сталь. Продукция(выпуск) железных сплавов расширилась устойчиво, их улучшенное качество, методы производства были очищены, и новые методы изменили технологию радикально.

Сегодня железные сплавы, или ferro-сплавы, поскольку они прибыли, чтобы назваться, являются основным материалом, используемым в разработке. Почти все части машин(механизмов) и механизмов сделаны стали. Ferro-сплавы составляют(объясняют) больше чем 90 % полного веса используемых металлов. Масштаб их производства определяет уровень экономического развития страны.

vunivere.ru