Что такое металлургия цветных металлов


Цветная металлургия: предприятия, отрасли, руды, продукция

Цветная металлургия – это не только комплекс мероприятий по получению цветных металлов (добыча, обогащение, металлургический передел, получение отливок чистых металов и сплавов на их основе), но и переработка лома цветных металлов.

Научно-технический прогресс не стоит на месте, и цветные металлы на сегодняшний день широко используются для разработки инновационных конструкционных материалов. Только отечественная металлургическая промышленность выпускает порядка 70 видов сплавов, используя разнообразное сырье.

В связи с низким содержанием необходимого компонента в руде и примесей других элементов, цветная металлургия является энергозатратным производством и имеет сложную структуру. Так, меди в руде содержится не более 5%, а цинка и свинца не более 5,5%. Колчеданы, добываемые на Урале, многокомпонентные, и в их составе находится порядка 30 химических элементов.

Цветная металлургия

Цветные металлы подразделяются на шесть категорий, согласно своим физическим свойствам и предназначению:

  1. Тяжелые. Имеют высокую плотность, соответственно, и вес. К ним относятся Cu, Ni, Pb, Zn, Sn.
  2. Легкие. Имеют малый вес из-за незначительной удельной плотности. К ним относятся: Al, Mg, Ti, Na, Ka, Li.
  3. Малые: Hg, Co, Bi, Cd, As, Sb.
  4. Легирующие. В основном используются для получения сталей и сплавов с необходимыми качествами. Это W, Mo, Ta, Nb, V.
  5. Благородные. Широко известны и используются для изготовления ювелирных украшений. Среди них Au, Ag, Pt.
  6. Редкоземельные, рассеянные: Se, Zr, Ga, In, Tl, Ge.

Специфика отрасли

Руды цветных металлов, как было выше сказано, содержат малое количество добываемого элемента. Поэтому на тонну той же меди необходимо до 100 т руды. Из-за большой потребности в сырье цветная металлургия, по большей части, располагается вблизи своей сырьевой базы.

Цветные руды для своей переработки требуют большого количества топлива или электроэнергии. Энергетические затраты достигают половины общих затрат, связанных с выплавкой 1 т металла. В связи с этим металлургические предприятия располагаются в непосредственной близости от производителей электроэнергии.

Производство редких металлов в основном основано на восстановлении из соединений. Сырье поступает с промежуточных этапов обогащения руд. Из-за небольших объемов и трудности производства получением редких металлов занимаются лаборатории.

Состав отрасли

Виды цветной металлургии включают в себя отрасли, связанные с получением определенных видов металлов. Так, укрупнено можно выделить следующие отрасли:

  • производство меди;
  • производство алюминия;
  • производство никеля и кобальта;
  • производство олова;
  • производство свинца и цинка;
  • добыча золота.

Получение никеля тесно связано с местом добычи никелевых руд, которые расположены на Кольском полуострове и в Норильском районе Сибири. Многие отрасли цветной металлургии отличаются многоступенчатым металлургическим переделом промежуточных продуктов.

Цветные металлы

На этом основании эффективен комплексный подход. Это сырье для получения других сопутствующих металлов. Утилизация отходов сопровождается получением материалов, использующихся не только в других отраслях тяжелого машиностроения, но и в химической и строительной отраслях.

Металлургия тяжелых металлов

Получение меди

Основными этапами получения чистой меди являются выплавка черновой меди и ее дальнейшее рафинирование. Черновая медь добывается из руд, а низкая концентрация меди в уральских медных колчеданах и большие ее объемы не позволяют перенести производственные мощности с Урала. В качестве резерва выступают: медистые песчаники, медь-молибденовые, медь-никелевые руды.

Рафинирование меди и переплавка вторичного сырья производится на предприятиях, которые удалены от источников добычи и первичной плавки. Благоприятствует им низкая стоимость электричества, так как для получения тонны меди расходуется до 5 кВт энергии в час.

Металлургический завод

Утилизация сернистых газов с последующей переработкой послужила стартом для получения серной кислоты в химической промышленности. Из остатков апатитов производит фосфатные минеральные удобрения.

Получение свинца и цинка

Металлургия цветных металлов, таких как свинец и цинк, имеет сложную территориальную разобщенность. Добычу руды ведут на Северном Кавказе, в Забайкалье, Кузбассе и на Дальнем Востоке. А обогащение и металлургический передел проводится не только возле мест выемки руды, но и на других территориях с развитой металлургией.

Свинцовые и цинковые концентраты богаты на химическую элементную базу. Однако сырье имеет разное процентное содержание элементов, из-за чего не всегда цинк и свинец можно получить в чистом виде. Поэтому технологические процессы в районах различны:

  1. В Забайкалье получают только концентраты.
  2. На Дальнем Востоке получают свинец и цинковый концентрат.
  3. На Кузбассе получают цинк и свинцовый концентрат.
  4. На Северном Кавказе ведут передел.
  5. На Урале производят цинк.

Металлургия легких металлов

Наиболее распространенным легким металлом является алюминий. Сплавы на его основе обладают свойствами, присущими конструкционным и специальным сталям.

Для получения алюминия сырьем являются бокситы, алуниты, нефелины. Производство разделено на две стадии:

  1. На первой стадии получают глинозем и необходим большой объем сырья.
  2. На второй стадии электролитическим методом производят алюминий, на что требуется недорогая энергия. Поэтому этапы производства находятся на разных территориях.

Получение алюминия и сплавов сосредоточено в промышленных центрах. Сюда же поставляется лом на вторичную переработку, что в итоге снижает себестоимость готовой продукции.

Цветная металлургия | Статья о цветной металлургии в The Free Dictionary

- отрасли тяжелой промышленности, связанной с добычей и обогащением руд, а также производством и обработкой цветных металлов и их сплавов ( см. МЕТАЛЛУРГИЯ ). Побочные продукты цветной металлургии включают химические соединения, минеральные удобрения и строительные материалы. Типичное производство цветной металлургии включает горнодобывающие, горно-обогатительные, металлургические и металлообрабатывающие предприятия.

В середине XIX века Россия была ведущим производителем золота и платины в мире и третьим или четвертым по величине производителем ртути. В 1913 году было произведено цветных металлов: 17 000 т меди, 2 900 т цинка, 1 500 т свинца. Производство цветного литья и проката было незначительным. Производство вольфрамовых концентратов было начато в 1916–17. Подавляющее большинство месторождений руд цветных металлов находилось в руках иностранных концессионеров, которые хищно их эксплуатировали; Значительная часть предприятий цветной металлургии также принадлежала иностранному капиталу.В годы 1-й мировой войны 1914–18 и гражданской войны 1918–20 гг. Все предприятия цветной металлургии были разрушены. Лишь в 1922 году Калатский медеплавильный комбинат (ныне Кировградский комбинат) был восстановлен и снова начал производство меди. К 1928 году медный и свинцово-цинковый рудники и заводы, а также золотые прииски после частичной реконструкции снова заработали. В годы предвоенных пятилеток (1929–40) были построены новые предприятия по промышленному производству алюминия, никеля, магния, вольфрама, молибденовых концентратов, твердых сплавов, электродных изделий.В годы Великой Отечественной войны 1941–45 цветная металлургия, несмотря на перевод многих предприятий на Урал и в Сибирь, обеспечивала потребности военных в цветных металлах и сплавах. Особое значение в этот период имело производство алюминия, легированных и вторичных металлов, а также твердых сплавов.

В послевоенное время были созданы титановая и полупроводниковая промышленность. Развились медная, никель-кобальтовая, свинцово-цинковая отрасли промышленности, а также алюминиевая, оловянная, вольфрамово-молибденовая, золото-платиновая, алмазная, магниевая, ртутно-сурьмяная отрасли.Развивались металлургия и обработка редких металлов и вторичная металлургия. Наряду с расширением старых промышленных центров цветной металлургии на Урале и Кавказе создавались новые производственные комплексы в Сибири, на Дальнем Востоке, в северо-западной части СССР, а также в Казахстане, Армении, Киргизии, Узбекистане, Таджикистане. , Азербайджан, Украина и Грузия. Увеличилось количество выпускаемой продукции редкометальной промышленности. За счет многоцелевого использования добываемого сырья освоено производство особо чистых редких металлов и элементов, в том числе кадмия, индия, селена, теллура, висмута, рения, германия, галлия.В 1970-х годах 74 элемента периодической таблицы Менделеева извлекались для использования в производстве готовых и полуфабрикатов.

В отличие от других полезных ископаемых содержание цветных и редких металлов в рудах крайне низкое. Для получения 1 тонны цветного металла добываются и перерабатываются от сотен до десятков тысяч тонн руды. Более 65 процентов руд добывается очень экономичным открытым способом добычи, который обеспечивает максимальное извлечение металлов из недр земли.Помимо основных металлов, содержащихся в руде, таких как алюминий, медь, свинец, цинк, никель, олово, вольфрам и молибден, также встречаются различные вспомогательные металлы, такие как золото, серебро, платиновые металлы, кобальт, мышьяк. рений, индий, рубидий, галлий, селен, теллур, кадмий, скандий, таллий, германий, сера и барий, которые иногда более ценны, чем неблагородные металлы. Эффективное и всестороннее использование природных ресурсов обеспечивается извлечением всех ценных компонентов из руды в процессе обогащения и последующей металлургической обработки концентратов.Большинство редких и драгоценных металлов и почти четверть производимой в СССР серной кислоты получают в результате эффективной переработки руды в цветной металлургии. Только заводы свинцово-цинковой промышленности производят вместе со свинцом и цинком 18 ценных компонентов, из которых производится более 40 различных побочных продуктов.

Более 90 процентов всех руд концентрируется на обогатительных фабриках методом флотации ( см. ФЛОТАЦИЯ ) с использованием эффективных флотационных реагентов.Все больше руд концентрируется в тяжелых суспензиях и другими методами гравитационной обработки, а также радиометрическими методами. Многоцелевое использование сырья осуществляется на металлургических предприятиях с помощью новых технологических процессов, таких как автогенная выплавка сульфидных концентратов, электротермика, электролиз металлов и гидрометаллургия, основанная на сорбции и экстракции. Производство цветных металлов неуклонно растет за счет оптимизации производственных процессов, реорганизации и технического перевооружения предприятий, ввода новых объектов.Созданы крупные промышленные комплексы с высокой степенью концентрации и специализации производства, такие как Усть-Каменогорский свинцово-цинковый, Норильский, Алмалыкский, Джезказганский, Балхашский горно-металлургические комбинаты. С 1966 по 1975 год производительность труда увеличилась почти вдвое.

Цветная металлургия развивается в большинстве социалистических стран в соответствии с Комплексной программой социалистической экономической интеграции и в соответствии с планами, согласованными странами-членами Совета экономической взаимопомощи (СЭВ) под руководством Постоянной комиссии СЭВ. Цветная металлургия.Чтобы обеспечить специализацию производства, во внимание принимаются природные ресурсы каждой страны.

Производство меди в Польской Народной Республике стремительно растет, как и производство алюминия в Венгерском Peopie

Таблица 1. Производство цветных металлов в некоторых странах 1 (тонн)
Страна Медь Свинец Цинк Алюминий Никель Олово
1 данные.Никель в продуктах металлургической переработки; прочие металлы - сырье.
США ............... 1,609,000 752,000 450,000 3,519,000 19,900 6,400
Канада ..... .......... 529,000 172,000 427,000 880,000 178,000 -
Чили ............... 535,000 - - - - -
Мексика............... 70,000 175,000 149,000 40,000 - 400
Федеративная Республика Германия .......... ..... 422,000 260,000 295,000 678,000 - 1,300
Бельгия ............... 346,000 106,000 218000 - - 5,400
Великобритания............... 152,000 241,000 53,000 308,000 37,300 11,600
Франция ............. .. 40,000 151,000 181,000 383,000 10,900 -
Италия ............... 13,000 44,000 180,000 190,000 - -
Нидерланды............... - 24,000 116,000 258,000 - -
Норвегия ............. .. 20,000 1,000 61,000 595,000 37,100 -
Малайзия ............... - - - - - 83,200
Япония ............... 819,000 194,000 698,000 1,013,000 78,000 1,200
Замбия............... 629,000 19,000 47,000 - - -
Заир ............. .. 226,000 - 66,000 - - 700
Австралия ............... 195,000 190,000 201,000 214 000 34 000 5300
Новая Каледония ............... - - - - 71,100 -

Республика, медь в Народной Республике Болгарии, медь и молибден в Монгольской Народной Республике, медь, свинец, цинк и алюминий в Социалистической Федеративной Республике Югославии и медь, свинец и цинк в Корейской Народно-Демократической Республике.

Типичной чертой цветной металлургии капиталистических стран является то, что большая часть руды добывается в развивающихся странах, тогда как большая часть производства металла находится в промышленно развитых капиталистических странах.

Наибольший рост в цветной металлургии наблюдается в Японии и Австралии, хотя США по-прежнему являются ведущим производителем цветных металлов. Производство цветных металлов в капиталистических и развивающихся странах приведено в таблице 1.

В цветной металлургии промышленно развитых капиталистических стран и в развивающихся странах доминируют монополии. Например, около 70 процентов всего производства первичного алюминия контролируется четырьмя монополиями: тремя в США и одной в Канаде.Большая часть медных рудников и заводов принадлежит трем монополиям США, в то время как в никелевой промышленности доминирует канадская компания International Nickel Company.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Беляев А.И. Металлургия легких металлов , 6 изд. Москва, 1970.
Савицкий Э. М., Клячко В. С.. Металлы космической эры . М., 1972.
Зеликман А.Н., Меерсон Г.А. Металлургия редких металлов . Москва, 1973.

Большая Советская Энциклопедия, 3-е издание (1970-1979).© 2010 The Gale Group, Inc. Все права защищены.

.

Цветные металлы | Внутренний рынок, промышленность, предпринимательство и МСП

  1. Европейская комиссия
  2. Внутренний рынок, промышленность, предпринимательство и МСП
  3. Секторы
  4. Сырье, металлы, полезные ископаемые и лесная промышленность
  5. Отрасли, связанные с сырьем
  6. Металлургическая промышленность
  7. Цветные металлы

Внутренний рынок, промышленность, предпринимательство и МСП

.

черных и цветных металлов - в чем разница?

«В чем разница между черными и цветными металлами?»

Ответ прост: черные металлы содержат железо, а цветные - нет. Это означает, что каждый тип черных и цветных металлов имеет разные свойства и применение.

Черные металлы
Черные металлы содержат железо и известны своей прочностью. Подумайте о стали, нержавеющей стали, углеродистой стали, чугуне.Черные металлы используются как в архитектурном, так и в промышленном производстве, например в небоскребах, мостах, транспортных средствах и железных дорогах. Благодаря своим магнитным свойствам черные металлы также используются в приборах и двигателях. (Ага - благодаря черным металлам вы можете повесить табель успеваемости ребенка или список покупок с помощью магнита на дверце холодильника.) Черные металлы также имеют высокое содержание углерода, что обычно делает их склонными к ржавчине. Исключение составляют нержавеющая сталь из-за хрома и кованое железо из-за высокого содержания чистого железа.

Примеры черных металлов:

  • Сталь: железо с углеродом; широко используется в строительстве и производстве металлических изделий
  • Углеродистая сталь: в железо добавлено еще более высокое содержание углерода; исключительно твердый металл
  • Нержавеющая сталь: легированная сталь с добавлением хрома, защищающая от ржавчины
  • Прочие легированные стали: легкие металлы, такие как хром, никель, титан, добавленные для упрочнения других металлов без увеличения веса
  • Чугун: чугун, углерод, кремний; тяжелый, твердый износостойкий металл

Цветные металлы
Цветные металлы использовались с медного века, примерно 5000 лет до нашей эры.C. Поскольку цветные металлы не содержат железа, они обычно более устойчивы к коррозии, чем черные металлы. Некоторыми примерами цветных металлов являются алюминий, алюминиевые сплавы и медь, которые часто используются в промышленных приложениях, таких как водостоки, кровля, трубы и электричество. Цветные металлы также включают латунь, золото, никель, серебро, олово, свинец и цинк. Другие общие свойства цветных металлов - немагнитные, ковкие и легкие. Это делает их идеальными для использования в самолетах и ​​других приложениях.

Примеры цветных металлов:

  • Алюминий: легкий, малопрочный, легко формируемый
  • Медь: очень пластичная, с высокой электропроводностью
  • Свинец: тяжелый, мягкий, ковкий металл; низкая температура плавления, низкая прочность
  • Олово: мягкий, податливый металл с низким пределом прочности, часто используемый для покрытия стали для предотвращения коррозии.
  • Цинк: металл средней прочности с низкой температурой плавления, широко используемый при гальванике для предотвращения ржавчины на чугуне или стали.

Спросите у экспертов All Metals Fabrication, какой металл лучше всего подходит для вашего следующего промышленного или архитектурного проекта по изготовлению металла.

.

Список цветных металлов - Science Struck

Что такое цветные металлы? Что ж, прочтите о них все и ознакомьтесь со списком цветных металлов, приведенным в следующей статье, чтобы получить более четкое представление.

Проще говоря, цветные металлы - это все те металлы, которые не содержат какого-либо количества железа и, следовательно, лишены двух наиболее выдающихся свойств железа - магнетизма и коррозии под воздействием кислорода, атмосферного или любого другого. форма.Другими словами, из-за полного отсутствия железа эти металлы не притягивают и не притягиваются к ним. Эти металлы также не ржавеют, как железо, при воздействии кислорода и влаги. Уже поняли? Это просто означает, что их можно обрабатывать или манипулировать ими, чтобы превратить их в строительные материалы, которые намного прочнее, чем железо, из-за их устойчивости к коррозии! При этом я уверен, что вы, должно быть, уже придумали по крайней мере пару имен в категории цветных металлов.Если нет, всегда есть следующий список, к которому вы можете обратиться, чтобы узнать, какие металлы не содержат железа и, следовательно, лишены способности к коррозии и безразличны к магнитам и эффектам магнетизма.

Список всех цветных металлов

Хотели бы вы написать нам? Что ж, мы ищем хороших писателей, которые хотят распространять информацию. Свяжитесь с нами, и мы поговорим ...

Давайте работать вместе!

Хотя есть много металлов и металлических сплавов природного происхождения, которые подпадают под категорию цветных металлов, человечество создало приличное количество металлических соединений, особенно в течение последних нескольких десятилетий, в попытке придумать лучшие, более прочные и более устойчивые к коррозии альтернативы железу в качестве строительных, укрепляющих и строительных материалов для зданий, инструментов, транспортных судов и транспортных средств и т. д.Вот список, который я мог бы составить на данный момент. Надеюсь, я не пропустил ни одного значительного участника!

  • Алюминий
  • Цинк
  • Медь
  • Свинец
  • Хром
  • Литий
  • Ванадий
  • Рутений
  • Бериллий
  • Титан
  • Натрий
  • Магний
  • Скандий
  • Калий
  • Кальций
  • Марганец
  • Молибден
  • Лантан
  • Барий
  • Висмут
  • Кобальт
  • Ниобий
  • Никель
  • Цирконий
  • Галлий
  • Иттрий
  • Рубидий
  • Стронций
  • Цезий
  • Технеций
  • Сурьма
  • Осмий
  • Родий
  • Индий
  • Палладий
  • Серебро
  • Золото
  • Кадмий
  • Таллий
  • Гафний
  • Меркурий (ну конечно!)
  • Тантан
  • Олово
  • Платина
  • Вольфрам
  • Иридий
  • Рений

Олово - это металл, который нельзя специально отнести ни к черным, ни к цветным металлам.Хотя он не содержит железа, он проявляет парамагнитные (белое олово) и диамагнитные (серое олово) свойства. Кроме того, он не ржавеет, как железо. Если вам интересно, что заставило меня упомянуть золото в этом списке, позвольте мне сказать вам, что золото в чистом виде НИКОГДА не является железным! Только когда в сплав попадают примеси железа, золото проявляет определенные, очень незначительные свойства железа. Представьте, что чистое золото - это черный металл - все, что вам когда-либо понадобится для добычи золота из водного источника, - это провести магнитом по воде и бинго ... само золото придет к вам, притягиваясь магнитной силой!

Легированные металлы, такие как дюралюминий (который состоит из комбинации меди и марганца в соотношении 4: 1, кроме алюминия), латунь (которая на 35% состоит из цинка и 65% меди) и скользящего металла ( сплав из 15% цинка и 85% меди) являются одними из наиболее ярких примеров цветных металлов, которые изготавливаются путем объединения двух или более других цветных металлов.Все эти сплавы обладают теми же двумя основными качествами цветных металлов, что и их основные металлические компоненты - безразличие к магнитам и устойчивость к коррозии.

Это напоминает мне поделиться с вами интересным фактом о магнетизме металлов. Вы знаете, что делает металл магнитным? Что ж, на молекулярном или, скорее, атомном уровне металл может иметь как спаренные, так и неспаренные электроны (я предполагаю, что вы знаете все об электронах, протонах, нейтронах и их зарядах). Когда у электрона со спином вниз есть соответствующий электрон со спином вверх и наоборот, он называется парным, а когда нет соответствующего электрона для электронов со спином вверх или вниз, электрон называется неспаренным.Металл, имеющий атомную структуру, в которой хотя бы один электрон не имеет соответствующего ускорения или замедления вращения, становится магнитным металлом!

.

Смотрите также