Железорудная промышленность
Железорудная промышленность
Железорудная промышленность — отрасль горной промышленности, подотрасль чёрной металлургии, занимающаяся добычей железной руды и её предварительной переработкой: дроблением, сортировкой, обогащением, усреднением и окускованием мелочи путём агломерации или окомкования. Является сырьевой базой чёрной металлургии [1] .
Известно, что люди добывали железную руду и получали из неё железо с древних времён. Однако быстрое развитие железорудной промышленности как индустриальной отрасли началось в 1-й половине XVIII века в связи с ростом выплавки чугуна и стали.
Содержание
Развитие железорудной промышленности в мире [ править | править код ]
По данным Геологической службы США, мировая добыча железной руды составила в 2007 году 1,93 млрд тонн, увеличившись по сравнению с предыдущим годом на 7 %. Китай (1-е место), Бразилия (2-е место) и Австралия (3-е место в мире) обеспечивают две трети добычи, а вместе с Индией (4-е место) и Россией (5-е место в мире) — 80 % [2] .
В 2009 году мировая добыча железной руды по данным U.S. Geological Survey составила 2,3 млрд тонн (рост на 3,6 % по сравнению с 2008 годом).
Список пятнадцати стран — крупнейших производителей железной руды в 2010 году представлен в нижеследующей таблице [3] :
Место | Страна | Объём производства железной руды, млн тонн |
---|---|---|
1 | Китай | 900 |
2 | Австралия | 420 |
3 | Бразилия | 370 |
4 | Индия | 260 |
5 | Россия | 100 |
6 | Украина | 72 |
7 | ЮАР | 55 |
8 | США | 49 |
9 | Канада | 35 |
10 | Иран | 33 |
11 | Швеция | 25 |
12 | Казахстан | 22 |
13 | Венесуэла | 16 |
14 | Мексика | 12 |
15 | Мавритания | 10 |
Остальные страны | 50 |
За первое десятилетие XXI века производство железорудного сырья в мире удвоилось и в 2011 году оценивалось в 2,18 млрд тонн в год [4] .
США [ править | править код ]
Основным железорудным районом США является месторождения (англ.) ( рус. района озера Верхнего. Запасы богатых руд Верхнего озера (основной рудной базы США) — 1,1 млрд т. Около 90 % руды добывается открытым способом. В связи с уменьшением запасов богатых руд много внимания уделяется использованию бедных руд (таконитов).
Австралия [ править | править код ]
Основным районом добычи железных руд в Австралии является район Хамерсли — Пилбара, где добывается около 90 % добычи в стране. Здесь действуют такие крупные рудники, как «Парабурду» (40 млн т в год), «Маунт-Уэйлбек» (32 млн т), «Маунт-Том-Прайс» (24,5 млн т), «Паннауоника» (16 млн т), «Маунт-Голдсуэрти» (7,8 млн т).
Бразилия [ править | править код ]
Бразилия обладает самыми крупными запасами железных руд в мире. В стране разрабатываются в основном богатые руды с содержанием железа более 60 %. Основной железорудный район Бразилии — штат Минас-Жерайс (так называемый железорудный четырёхугольник), где действуют крупные карьеры «Кауэ» (46 млн т), «Консейсан» (20 млн т), «Агуас-Кларас» (12 млн т), «Жерману» (10 млн т в год).
Крупнейшие компании-производители железной руды [ править | править код ]
Компания | Страновая принадлежность компании | На территории каких стран добывают руду предприятия компании | Суммарная производственная мощность по железной руде, млн. тонн в год. |
Vale | Бразилия | Бразилия, штат Минас Жейрас | 255 |
BHP Billiton | Австралия | Австралия, Бразилия [5] | 160 |
Rio Tinto | Великобритания | Австралия, Индия, Канада, Гвинея [6] | 153,4 |
ArcelorMittal | Великобритания | Канада, США, Мексика, Бразилия, Украина, Казахстан, Алжир, Либерия [7] | 78,9 (2011 год — 54,1 млн. тн [8] ) |
Fortescue Metals Group | Австралия | Австралия | 165 |
Евразхолдинг | Россия, Великобритания, Люксембург | Россия, Украина | 50,4 |
Металлоинвест | Россия | Россия | 44,7 |
AnBen | Китай | Китай | 44,7 |
Метинвест Холдинг | Украина | Украина | 42,8 |
Anglo American | ЮАР | ЮАР | 41,1 |
LKAB | Швеция | Швеция | 38,5 |
Развитие железорудной промышленности в России и СССР [ править | править код ]
Железорудная промышленность в России существует более 300 лет. Однако в царской России уровень добычи железных руд был небольшой и составлял в 1913 году 9,2 млн тонн в год. Россия по уровню добычи железной руды занимала пятое место в мире после США, Германии, Англии и Франции. К 1917 году добыча железной руды сократилась и составляла всего 5,3 млн тонн в год. Основными центрами железорудной промышленности в дореволюционной были Урал и Кривой Рог [1] .
Бурное развитие железорудной промышленности СССР начинается в годы первых пятилеток. В 1930 г. добыча железных руд в СССР превысила уровень 1913 г. Перед Великой Отечественной войной добывалось около 30 млн тонн руды в год. За военные годы уровень добычи сократился в два раза. Но к 1950 г. годовая добыча железной руды достигла 43,2 млн т. Динамика развития железорудной промышленности в послевоенные годы представлена в таблице. В 1958 г. СССР вышел на первое место в мире по добыче железной руды. В 1990 году добыча её превысила 236 [9] млн тонн.
В СССР железорудная промышленность получила ускоренное развитие в связи с индустриализацией страны в годы первых пятилеток. СССР располагал значительными запасами богатых железных руд и практически неограниченными запасами бедных железных руд. По объёму балансовых запасов руды и по объёму производства товарной железной руды СССР занимал первое место в мире [10] . Огромные ресурсы железных руд позволяли при соответствующем развитии производственно-технической базы полностью удовлетворять растущие потребности чёрной металлургии СССР и ряда социалистических стран в товарной руде. Ускоренное развитие получил открытый способ добычи железной руды — наиболее экономичный и эффективный. Удельный вес добычи открытым способом увеличился с 54,3 % в 1959 году до 79,2 % в 1970 году. Технически перевооружены были шахты и рудники, разрабатывающие месторождения подземным способом.
Рост добычи руды в СССР в млн. тонн показан в таблице [11]
1913 | 1940 | 1950 | 1960 | 1970 | 1980 | 1985 | 1990 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
9,2 | 29,9 | 39,7 | 105,9 | 195,5 | 244,7 | н.д. | 236 |
Резко выросла добыча бедных руд, которые проходили обогащение на обогатительных фабриках. Доля продукции обогатительных фабрик (концентратов) в товарной руде увеличилась с 53,6 % в 1965 до 62,3 % в 1970 году. Из концентратов расширилось производство агломерата с добавкой флюсов. Одновременно развивался новый способ окускования — окомкование концентратов на специальных установках (окомкователях) с последующим обжигом и получением окатышей, что позволило увеличить производительность доменных печей и снизить расход кокса.
В связи с ростом добычи бедных руд содержание железа в сырой руде в среднем снизилось с 40,8 % в 1965 до 37,3 % в 1970, а его содержание в товарной руде повысилось за эти годы с 56,7 % до 58,8 %, в концентрате — с 50,0 % до 61,8 %.
Существенно изменилось география размещения горнорудных предприятий отрасли. Важнейшей рудной базой Европейской части СССР являлся Криворожский железорудный бассейн. Предприятия этого бассейна снабжали железорудным сырьём заводы Приднепровья, Донбасса и других районов, а также ряд социалистических стран. Высокий удельный вес добычи рудного сырья в бассейне обеспечивали пять горно-обогатительных комбинатов (ГОКов) по открытой добыче и переработке железистых кварцитов: — Южный ГОК (пущен в 1955 году), Новокриворожский ГОК (пущен в 1959 году), Центральный ГОК (пущен в 1961 году), Северный ГОК (пущен в 1964 году) и Ингулецкий ГОК (пущен в 1965 году).
Второй по значимости и масштабам производства рудной базой страны и главной рудной базой заводов Центральной части СССР стали предприятия Курской магнитной аномалии (КМА). Запасы КМА во много раз превосходят запасы крупнейших месторождений мира. Здесь были построены такие крупные предприятия как Михайловский ГОК, Лебединский ГОК и другие.
На востоке страны усиленными темпами осваивались месторождения Урала, Сибири и Казахстана. На Урале в Свердловской области были построены Качканарский ГОК и Северо-Песчанский рудник.
Руды мощного Ангаро-Питского железорудного бассейна в Красноярском крае и Ангаро-Илимского железорудного района в Иркутской области стали базой для развития металлургии Сибири. Был сооружён Коршуновский ГОК, увеличена добыча руд на рудниках Кемеровской области, введены в строй рудники в Красноярском крае, снабжающие рудой Кузнецкий комбинат (Кемеровская область).
Железорудная промышленность в постсоветской России [ править | править код ]
Основной объем (92,6 % в 2006 году) сырой руды на предприятиях РФ добывается открытым способом на 29 карьерах. На самых крупных карьерах (Лебединский, Михайловский, Стойленский, Северный Качканарского ГОКа, Костомукшский) производительностью более 20 млн. т в 2006 году было добыто 70 % железной руды, а на трех карьерах (Ковдорский, Главный, Западный Качканарского ГОКа) производительностью 10—20 млн. т добыча руды составила 16 % (40,63 млн. т).
Удельный вес 8 крупнейших ГОКов (Лебединский, Михайловский, Качканарский, Стойленский, Костомукшский, Ковдорский, Оленегорский, Коршуновский) в добыче сырой руды открытым способом в России в 2006 г. достиг 243,4 млн. т и составил 96 % всей открытой добычи. Средневзвешенная по добыче глубина их 273,7 м; самые глубокие из них Лебединский (355 м), Ковдорский (339 м), Стойленский (328,5 м).
Подземным способом железная руда в России добывается на 11 шахтах и подземном руднике Оленегорского ГОКа, суммарная добыча на которых в 2006 г. составила 20,43 млн. т. Максимальная добыча была достигнута на шахте им. Губкина комбината «КМАруда» (3992 тыс. т) и шахте Шерегешского рудоуправления (3480 тыс. т), минимальная — на шахте «Сидеритовая» (523 тыс. т). Максимальную глубину имеет шахта Таштагольского рудника (800 м), минимальную — шахта «Сидеритовая» (280 м).
В 2006 г. российской железорудной промышленностью произведено 103,7 млн. т железорудного сырья, т. е. на 6,9 млн. т больше, чем в 2005 г. [12] .
Запасы железа в Западной Сибири сформировались под древним мертвым морем – ученые
Томск. 14 декабря. ИНТЕРФАКС — Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) и Индийского института технологии (Бомбей) считают, что огромные запасы железа в Западной Сибири появились из-под дна древнего моря, находившегося на этой территории почти 100 млн лет назад, сообщает пресс-служба томского вуза.
«Исследователи опровергают распространенную теорию о том, что железо в месторождениях поступало в море с размываемых горных областей древних континентов. По их мнению, источником железа могли стать выбросы растворов, содержащих железо, прорывавшиеся через морское дно», — говорится в сообщении.
Ученые исследуют одно из крупнейших месторождений железной руды в мире (ресурсы составляют более 25 млрд тонн) — Бакчарское железорудное месторождение, находящееся в Томской области. Около 95 млн лет назад на этом месте было мелководное теплое море.
«Залежи оолитовых железных руд формировались в период от 90 до 56 млн лет назад в пределах древнего моря, в спокойной прибрежной обстановке. И самая распространенная теория утверждает, что железо транспортировалось в море путем размыва древних горных областей речными системами», — приведены в сообщении слова доцента отделения геологии ТПУ Максима Рудмина.
По его словам, изучение геологической обстановки и образцов горных пород месторождения говорят о том, что эта теория ошибочна. В частности, не обнаружено крупных промежуточных месторождений в районах древних рек, которые должны были бы переносить железо. Также в бывших размываемых областях не найдено следов гигантских источников железа.
Кроме того, береговая линия древнего моря неоднократно смещалась, при этом само Бакчарское месторождение формировалось в конкретной области, хотя его границы также должны были бы смещаться и растягиваться.
«Если дальнейшие исследования Западно-Сибирского железорудного бассейна подтвердят теорию политехников, это позволит по-новому взглянуть на методы поиска не только подобных месторождений железа, но и генетически связанных с ними полезных ископаемых. К ним относятся, например, значимые для промышленности месторождения свинца и цинка», — отмечает пресс-служба.
Бакчарский железорудный узел площадью несколько сотен кв. км расположен в одноименном районе Томской области. Основные ресурсы железных руд сосредоточены в восточной и западной частях, содержание железа колеблется от 34,7% до 53%. На территории узла выделено два лицензионных участка — Бакчарский (лицензией владеет РФ) и Полынянский (лицензией владеет ООО «Бакчарская сталь», 90% которого принадлежат группе «Метрополь»).
Промышленная добыча руды на месторождении не ведется. Запасы на баланс также не поставлены.
Томский политехнический университет основан в 1896 году, является первым в Сибири техническим вузом. В Национальном рейтинге университетов ТПУ занимает восьмое место, поднявшись на две строчки по сравнению с предыдущим годом.
Месторождения золота на Дальнем Востоке
В данный момент построен огромный ГОК на Наталкинском месторождении. С ним связаны огромные надежды. ГОК станет каждый год перерабатывать до 10 млн. т руды. Компания «Полюс», крупный производитель золота в России, несколько раз откладывала запуск ГОКа, вызывая недовольство властей. Начало эксплуатации месторождения — знаменательное событие, которое ожидали долгое время.
В последние годы увеличились доли разработки запасов подземным способом. Цена работ, проводимых под землёй, существенно выше стоимости открытой добычи. Следовательно, сделать отрасль привлекательной для инвестиций — желание и задача для властей региона. Например, открыто Малмыжское золото месторождение Дальний Восток, где добывают золото, порфир (гипабиссальную горную породу) и медь. Находится оно в Хабаровском крае в 80 км от Комсомольска-на-Амуре. На данном рудном поле вели поиск полезных ископаемых ещё с 2010. По оценкам специалистов, запасы составляют 5,6 млн. т меди и 298 т золота. Разработку ценного месторождения месторождения золота на Дальнем Востоке проводила компания «Амур Минералс». Учредитель — американская фирма Khabarovsk Minerals LLC. Промышленное освоение по плану осуществится к 2021. В 2025 будет запущен мощный ГОК, выпускающий 75 тыс. т меди и 3,6 т концентрированного золота каждый год. Компания «Амур Минералс» планирует вложить в объект большую сумму — свыше 1,5 млрд. долларов.
Отметим, что на юге Дальнего Востока нет обширного опыта привлечения зарубежных инвестиций и инвесторов в добычу драгоценных металлов на промышленном уровне. В кон. 1990-х и в нач. 2000-х гг. в Приамурском крае находилось много артелей из Китая. Только они были заинтересованы в небольших месторождениях россыпного золота. Тогда как большие участки на Чукотке, имеющие лицензию, привлекали зарубежные богатые компании с целью сотрудничества.
На сегодняшний день в автономном округе плодотворно работает канадская компания Kinross Gold Corp. Сотрудничество происходит с акционерным обществом «Чукотская горно-геологическая компания» и ООО «Северное золото». Последнее предприятие вело разработки месторождений Купол (в 2016 добывали 10,7 т золота) и Двойного (10,5 т золота). Сейчас международная компания Auramine Resources Ltd. ведёт освоение рудника Каральвеем (1,3 т золота). Компания Millhouse Group — Валунистого месторождения (0,9 т золота).
Сегодня федеральный бюджет РФ выдаёт субсидии на целый ряд золотодобывающих проектов на Дальнем Востоке.
Ценовая политика
- Колебания цены золота в долларах в нач. 2013 спровоцировали большой спад, который длился несколько лет. С 2014 он смягчился из-за разницы в курсе с начала 2014.
- Возрастание доллара при падающем курсе рубля создало привлекательные условия для активности инвесторов.
- Накопление финансов и приобретение опытных кадров способствуют активности деятельности разведки полезных ископаемых.
- Компании заинтересованы в создании дополнительных предприятий в аналогичных областях.
- Многие предприниматели стали проявлять больше заинтересованности и активности в поиске новых месторождений.
Как классифицируются месторождения золота
Есть два вида золотоносных месторождений. Они делятся на:
- Коренные (или первичные).
- Россыпные — вторичные.
О коренных месторождениях
Части магмы, выброшенной на поверхность земли, — это первичные месторождения. Иногда в породе есть стопроцентное золото без примесей в самородках и золотых жилах, но это довольно редко. Чаще всего драгоценный металл сплавлен с другими частями: кварцем, медью, полиметаллическими сплавами, серой и железом.
В России добыча золота сосредоточена в первичных месторождениях. Они изобилуют золотыми залежами.
Вторичные месторождения
В результате выветривания коренных месторождений появились вторичные. Месторождения рассыпного золота усерднее всего покоряли старатели-одиночки, идя во многом на риск. Выветривание первичных месторождений — это не только сильные действия потоков воздуха. Также сыграли роль вода, жизнедеятельность различных бактерий и перепады температуры.
Ещё совсем недавно золото получали в основном из россыпи. Его отмывали (шлихтовали). Незначительные примеси вымывались потоком воды, а в специальных лотках для промывки оставался золотой песок. Песок переплавлялся в разные золотые поделки и слитки.
В нач. 20 в. началась эпоха научно-технической революции. Изобрели передовые технологии, эффективно разрабатывающие магматическую породу. Добыча золота существенно возросла. По словам профессионалов, в этой области 60 процентов золота, добытого за всё время существования человечества, — это металл, который выработали за последние полтора века.
Передовые регионы по добыче золота. Магаданская область
Рекорд 2018 г. — 37,85 т/год. Рудная добыча (19,03 т) первый раз за всю историю превысила объемы россыпной (18,8 т/год).
9 класс. География. Общая характеристика хозяйства России. Металлургический комплекс.
На долю черных металлов приходится 90% используемых в производстве металлов. 32% их запасов принадлежит России. 15 % мировой добычи сосредоточено на территории нашей страны.
1. Курская магнитная аномалия (КМА) — Курская и Белгородская области
Рис. 1. Самое крупное месторождение железной руды — Курская магнитная аномалия
2. На Урале – Свердловская и Челябинская области
Запасы марганцевых и хромитовых руд в России невелики, поэтому эти руды Россия закупает в Казахстане, Украине, Грузии.Каменный уголь для металлургического производства поставляется из Кузбасса и Печорского бассейна. Железная руда и уголь поступают на металлургический завод, где из них выплавляется металл.
2. География черной металлургии
Старейшим и самым главным районом производства черного металла является Урал. Здесь выпускается 40% стали и проката производимого в нашей стране. Но месторождения Урала уже сильно исчерпаны, поэтому ученые считают, что через 10-20 лет предприятия Урала будут работать на привозном сырье. Крупнейшие предприятия Урала располагаются в Нижнем Тагиле, Магнитогорске, Новотроицке, Челябинске.
Вторым по значению районом является Европейский Центр.Здесь располагаются 2/3 запасов руды. Руда имеет очень высокое качество. Кроме того, здесь располагается потребитель, но практически нет угля. Уголь сюда завозится из Кузнецкого и Печорского бассейнов. Крупными металлургическими центрами являются города Тула, Липецк, Старый Оскол.
Рис. 2. Европейский Центр
Европейский Север даёт 20% стали и проката страны. Он обладает собственными запасами железной руды, а угольсюда поступает из Печорского бассейна. Крупнейшим центром по производству металла здесь является город Череповец.
Сибирь дает 16 % проката и стали в России. Здесь располагаются крупнейшие месторождения коксующегося угля Кузнецкого каменноугольного бассейна и собственные месторождения железной руды в Приангарье и Горной Шории.
На базе угля Кузбасса и собственной железной руды здесь сформировался крупный металлургический комбинат в г.Новокузнецк.
3. Цветная металлургия
Второй отраслью металлургического комплекса является цветная металлургия. Цветная металлургия в России развивается с использованием собственного сырья, потому что Россия является одной из крупнейших стран по запасам руд цветных металлов. На её территории располагается 3% запасов меди, 40% запасов палладия, 20 % запасов никеля и 20% запасов платины. Руды цветных металлов имеют несколько отличий от руд черных металлов. Во-первых, цветных руд гораздо больше, чем черных. Если черные руды – это железные, марганцевые и хромитовые, то цветных более 70 видов.
Рис. 4. Группы цветных металлов
Во-вторых, все руды цветных металлов комплексные, то есть, в состав одной руды входит несколько химических элементов. Так, например, в составе руды Норильского месторождения, кроме меди и никеля, присутствует ещё серебро, платина и другие химические элементы. Следующей особенностью является то, что руды цветных металлов имеют очень низкое содержание руды в породе.Если в составе железных руд содержится от 25% до 45% металла, то они считаются богатыми. Цветные руды считаются богатыми, если содержание металла в породе от 1% до 5% для медных, а для других руд даже менее 1%.
4. Альтернативная электроэнергетика
Так же как и в черной металлургии, основным районом производства цветных металлов является Урал. Здесь расположены месторождения меди в районе города Гай, никеля в Оренбургской области, алюминиевых руд в Североуральске. Крупные центры производства располагаются в Медногорске (выплавка меди), в Каменск-Уральске (производство алюминия), Орске (производство никеля). Основным фактором производства здесь является наличие сырья. Но многие месторождения уже сильно исчерпаны, поэтому предприятия работают на привозном сырье.
Вторым районом, также как и в черной металлургии, является Европейский Север. Здесь на собственных запасах никелевых руд размещено производство в городах Никель и Мончегорск. На алюминиевых рудах работают заводы в Кандалакше.
На севере Сибири располагается крупнейший центр медно-никелевого производства, а также производства золота город Норильск. Здесь производится 50% меди, 90% никеля и кобальта, и, практически, вся платина и золото России. Основным фактором размещения здесь является сырьевой фактор.
Рис. 5. город Норильск — крупнейший центр медно-никелевого производства
Юг Сибири – это крупный район производства алюминия, как из своего собственного сырья, так и привозного из Урала и Казахстана. Здесь располагаются крупные металлургические заводы в Братске, Красноярске, Усть-Илимске, Саяногорске, Шелехове. Основным фактором размещения в этом районе является не столько добыча сырья, сколько производство дешевой электроэнергии, так как выплавка алюминия очень энергоёмкий процесс.
Дальний Восток. Здесь добываются свинцово-цинковые и оловянные руды, а также золото. Районами добычи олова являются Депутатское месторождение и месторождение Эсэ-Хайя, свинцово-цинковых руд город Дальнегорск, золота — Якутия и Магаданская область. Основным фактором размещения является сырьевой.
5. Металлургические базы
Металлургическая база– это группа металлургических предприятий , использующих общие рудные и топливные ресурсы и обеспечивающие главные потребности страны в металле.