РОЗДІЛ III. ГОСПОДАРСТВО
Тема 6. Металургійна промисловість
1. Чорна металургія
Металургія є однією з найстаріших базових галузей важкої промисловості, у якій чітко виділяються чорна і кольорова металургія.
Чорна металургія – галузь промисловості, що охоплює весь процес виробництва металів: видобуток і підготовку руд, палива, випуск металу, виробництво допоміжних матеріалів (вогнетривів, кисню тощо).
У чорній металургії переважає комбінування на основі послідовної переробки первинної сировини (руда-чавун-сталь-прокат).
Залізо та основні види продукції чорної металургії – чавун, сталь, прокат – були й залишаються наймасовішими конструкційними матеріалами у світовому господарстві. Основна галузь застосування чорних металів – машинобудування, також зростає їх значення в будівництві. Чорна металургія залежить від інших галузей народного господарства – гірничодобувної (залізна руда, вогнетриви), паливної (коксівне вугілля, електрична енергія), кольорової металургії (легуючі метали), хімічної.
Мал. 33. ВАТ
2. Фактори розміщення. Сировинна база галузі. Географія видобутку. Фактори розміщення галузі
1. Чорна металургія орієнтується на сировинні бази (схема 17). За сучасною технологією та обладнанням галузь надзвичайно
Матеріаломістка: на виготовлення 1 т сталі витрачається до 7 т сировини й палива (мал. 33).
2. Підприємства галузі орієнтуються на джерела електроенергії та води.
3. Чорна металургія – трудомістка галузь: на підприємствах працюють від 20 до 40 тис. чоловік.
4. Підприємства розміщуються біля родовищ корисних копалин (кам’яне вугілля, залізна руда) або між Ними, тому важлива наявність густої мережі транспортних шляхів.
Схема 17
Сировинна база чорної металургії
В Україні є всі умови для розвитку чорної металургії: близькість родовищ залізної руди, марганцю до родовищ коксівного вугілля, вапняків, вогнетривких глин; густа мережа шляхів сполучення; наявність споживача металу – металомісткого машинобудування; велика кількість металобрухту; висококваліфіковані кадри; наявність водних ресурсів тощо.
Основою сировинної бази чорної металургії є видобуток залізної та марганцевої руди (схема 17), яку видобувають підземним (рудники) та відкритим (кар’єри) способом. Породи, які залягають поверх шарів руди, у кар’єрах видаляють за допомогою вибухів (мал. 34), після чого вилучають з надр залізовмістну сировину.
Потім її переробляють на фабриках з виробництва агломерату, після чого у вигляді концентрованої сировини доставляють у доменні цехи (схема 18).
3. Основні райони галузі та найбільші підприємства
У складі чорної металурги виділяються такі типи підприємств:
– металургійні заводи повного циклу (схема 18), тобто такі, що виробляють чавун, сталь і прокат (іноді до їх складу входять і підприємства з видобування залізної руди);
– сталеплавильні та сталепрокатні заводи (“переробна металургія”);
Мал. 34. Вибух у Первомайському залізорудному кар’єрі Миколаївської області
– виробництво феросплавів – сплавів заліза із хромом, марганцем, кремнієм та іншими елементами; ці сплави надалі використовуються при виплавці сталі для надання їй необхідних властивостей.
Схема 18
Виробничий цикл чорної металургії
Підприємства чорної металургії розташовані у трьох районах – Придніпровському, Донецькому, Приазовському.
Придніпровський металургійний район розташований вздовж головної водної артерії країни (Дніпра) від Кременчука до Нікополя. Район сформувався на основі видобутку залізних руд Криворізького басейну, Кременчуцького і Білозерського районів, марганцевих руд Нікопольського і Великотокмацького родовищ, флюсів Дніпропетровської області, привізних коксу і вогнетривів (з Донбасу). У районі склалися п’ять металургійних вузлів. По-перше, це Дніпропетровський, до якого входять Дніпропетровськ, Дніпродзержинськ, Новомосковськ.
Мал. 35. Криворізький залізорудний кар’єр
Південніше розташований Запорізький вузол чорної металургії. Він сформувався на основі сприятливого географічного положення міста.
Тут знаходяться найбільш ефективні підприємства: металургійний комбінат “Запоріжсталь”, електросталеплавильний комбінат “Дніпроспецсталь”, феросплавний завод. Криворізький вузол об’єднує видобувні кар’єри (мал. 35), залізорудні шахти, гірничо-збагачувальні комбінати та дуже потужний комбінат “АрселорМіттал Кривий Ріг”, на якому працює реконструйована доменна піч (найбільша в Європі) (мал. 33). Нікопольський вузол складається з підприємств Нікополя і Марганця, які працюють на руді Придніпровського марганцеворудного басейну. У Нікополі розташовані Південнотрубний та феросплавний заводи, навколо міст – потужний комплекс марганцеворудної промисловості. Кременчуцький вузол включає в себе залізорудний кар’єр і Полтавський гірничозбагачувальний комбінат.
Донецький район виник біля родовищ коксівного вугілля на основі переробки руд, що приходять із Придніпров’я. Вантажопотоки сировини на підприємства мають перехресний характер – вантажі з коксом ідуть на комбінати Придніпров’я, а назад повертаються із залізною та марганцевою рудою. У районі сформувалися три вузли металургійної промисловості: Донецько-Макїівський, Єнакіївський, Алчевсько-Алмазницький; існують і окремі центри галузі: Краматорськ, Костянтинівка, Харцизьк.
Приазовський район використовує бідні залізні руди Керченського басейну і багаті руди Криворізького басейну і Білозерського району, марганцеві руди з Нікополя, кокс і флюси з Донбасу. Однак залізорудні підприємства Керченського півострова призупинили діяльність, тому вузол охоплює два металургійні підприємства у Маріуполі (мал. 36). На Маріупольському металургійному комбінаті “Азовсталь” працює найбільший в Україні листопрокатний стан.
– За картою атласа “Чорна металургія” визначте дев’ять металургійних вузлів України. Як впливає їх розташування на інші галузі країни?
Мал. 36. Прокатне виробництво у Маріуполі Географічна задача 16
– Скільки потрібно щодоби залізної руди і вугілля металургійному заводу потужністю 6 млн т прокату на рік, якщо для виробництва 1 т прокату витрачається 2 т залізної руди і 1,3 т вугілля?
– Обчисліть добову потребу у вагонах і потягах для доставки сировини (вантажопідйомність вагона – 50 т, потяг формується з 40 вагонів). Які фактори розміщення підприємств чорної металургії підтверджує задача?
4. Обсяг виробництва. Експорт
Завдяки надзвичайній сировинній базі металургійний комплекс України – один з найпотужніших у світі. Останніми роками Україна вийшла на зовнішній ринок чорних металів і є значним експортером цієї продукції. У структурі зовнішнього товарообороту продукція чорної металургії посідає 1 місце (45 % експорту України).
Особливістю української чорної металургії як експортно-орієнтованої галузі є сильна залежність від коливань попиту та пропозиції на світових ринках. Скорочення попиту на продукцію призводить до скорочення її виробництва, що має негативні економічні та соціальні наслідки.
5. Проблеми та перспективи розвитку чорної металургії
Залізна руда, як і кожна корисна копалина, – вичерпна речовина, тому головне завдання галузі – її ефективне використання. Більшість підприємств чорної металургії мають застаріле устаткування і технологію виробництва, відстають від світового рівня асортименту і якості продукції. Існують недоменні способи виробництва чорних металів, які 120
– Користуючись даними таблиці 12 у “Додатку”, проаналізуйте зміни в обсязі виробництва продукції чорної металургії.
– Поміркуйте та висловіть свої думки щодо перспектив розвитку чорної металургії України.
Є екологічно чистими, зокрема електрометалургія (найбільший завод – Запорізький) і порошкова металургія (єдиний завод працює у м. Бровари), але вони не набули достатнього розвитку.
Металургійний комплекс потребує докорінної перебудови. Можна одержувати високоякісну сталь, оминаючи стадію чавунного виробництва у доменних печах – методом безперервного розливання сталі через “шлакове переплавлення”. У металообробці слід застосовувати процеси надвисокого тиску, завдяки яким метал стає рухомим і формівким, як рідина. Цей же метод дає змогу створювати деталі будь-якої форми й конфігурації без подальшої токарної або фрезерної доробки. За цією технологією 90 % сталі виплавляється з металобрухту й лише 10 % – із залізної руди. Це заощадить природні ресурси, а зношені металеві деталі будуть відновлюватися шляхом спеціального переплавлення.
Підприємства цієї галузі є значними забруднювачами навколишнього середовища. При видобуванні руди утворюються кар’єри, що руйнують родючі землі, до того ж кар’єри є причиною зниження рівня підземних вод. У процесі виробництва чорних металів у повітря потрапляють отруйні сполуки – оксиди Сульфуру та Нітрогену, які, взаємодіючи з парами води, утворюють “кислотні дощі”, а на поверхні накопичується величезна кількість шлаків – відходів виробництва (їх можна застосовувати для виробництва будматеріалів).
В Україні дуже вдало розміщені сировинні ресурси та підприємства галузі, що дає змогу згодом розширити металургійну галузь в країні.
6. Кольорова металургія. Географія, склад і сировинна база
Кольорова металургія – галузь промисловості з виробництва кольорових металів та їх сплавів, рідкісних та дорогоцінних металів.
Кольорові метали поділяють на групи:
– важкі (мідь, свинець, цинк, нікель, хром);
– легкі (алюміній, магній, титан);
– благородні (золото, срібло, платина);
– рідкісні (вольфрам, молібден та ін.).
Провідними галузями кольорової металургії в Україні є алюмінієва, цинкова, магнієва, титанова, ртутна, феронікелева. Ці галузі й складають структуру кольорової металургії.
Комплекс підприємств цієї галузі в Україні здійснює видобуток, збагачення і металургійну переробку руд кольорових і рідкісних металів. До його складу входять виробництво сплавів, прокат кольорових металів і переробка вторинної сировини.
– Що означає “комплексність переробки руд кольорових металів”? Сформулюйте принципи розміщення підприємств кольорової металургії. Які кольорові метали виробляють на місцевій сировині, які – на привізній?
Значення кольорової металургії дуже велике, її продукція використовується в сучасній електроніці, ядерній техніці, приладобудуванні, ювелірній промисловості, медицині, в харчовій промисловості, у виробництві побутової техніки, автомобілебудуванні та інших галузях виробництва.
Кольорова металургія, на відміну від чорної, в Україні розвинена порівняно слабо. Вона має низку особливостей:
А) У РУДах міститься незначна кількість металу, що вимагає розміщення багатьох підприємств кольорової металургії поблизу джерел сировини; б) У рудах кольорових металів міститься багато різних металів, а це вимагає комплексного використання сировини;
В) галузь потребує багато енергії і води, а також згубно впливає на довкілля.
Таким чином, на її розміщення і розвиток впливають енергетичні, сировинні та екологічні чинники. Підприємства, які переробляють руди з незначним вмістом основного металу, тяжіють до джерел сировини (виплавка ртуті, нікелю, рідкісних металів та ін.). Енергомісткі виробництва (титаномагнієве, цинкове, алюмінієве) розміщуються в місцях дешевої електроенергії, як правило, поблизу потужних електростанцій.
У розміщенні підприємств кольорової металургії в Україні виділяються два основні райони: Донецький і Придніпровський. На території Донецького району знаходиться Микитівський ртутний комбінат, який включає завод, рудники і збагачувальну фабрику. Це підприємство дає понад 90 % продукції СНД. У цьому районі знаходяться Костянтинівський цинковий завод “Укрцинк”, який працює на імпортній сировині з Північної Осетії та Західного Сибіру. Розміщено цей завод з орієнтацією на енергетичну базу Донбасу. В Артемівську працює завод з обробки кольорових металів, який випускає латунь, латунний і мідний прокат. Мідь і свинець імпортуються з Російської Федерації. У Свердловську знаходиться завод алюмінієвого прокату.
Придніпровський район кольорової металургії спирається на потужну енергетичну базу, яку утворюють Дніпрогес, теплові й атомні електростанції. У Запоріжжі розташовані титаномагнієвий і алюмінієвий заводи. Титаномагнієвий завод одержує магнієву сировину з Калуша (ЗАО “Магній”), Стебника і Сиваша, а титанову – з Іршанського і Самотканського родовищ. Алюмінієвий завод працює на імпортних бокситах з Росії (Уралу) та інших зарубіжних країн. Для виробництва глинозему, яким забезпечується Запорізький алюмінієвий завод, біля Миколаєва побудовано великий глиноземний завод. У Запоріжжі налагоджено виробництво електродів для кольорової металургії.
– Користуючись таблицею 12 у “Додатку” , назвіть основні види продукції чорної та кольорової металургії. Простежте динаміку виробництва за останні б років. Зробіть висновки.
У Вільногірську поблизу Дніпродзержинської ГЕС знаходиться Верхньодніпровський гірничо-металургійний комбінат, який працює на титаноцирконієвих рудах Самотканського родовища, а в місті Світловодську біля Кременчуцької ГЕС діють завод чистих металів і завод твердих сплавів.
У Кіровоградській області на базі нещодавно відкритого родовища нікелевої руди діє Побузький нікелевий завод. Для забезпечення заводу паливом використовуються донецьке коксівне вугілля й електроенергія Південноукраїнської атомної електростанції.
В окремих містах (Харків, Одеса, Київ) кольорові метали виплавляють з металобрухту.
Це цікаво знати
– Для виробництва 1 т міді необхідно 100 т руди, 1 т цинку – 16 т руди, 1 т олова – 300 т руди.
– Руди кольорових металів містять багато хімічних елементів (наприклад, у свинцевоцинкових рудах – 18 супутніх компонентів). Комплексність їхньої переробки знижує собівартість металів, тому, наприклад, титаномагнієве виробництво поєднується з випуском соляної кислоти, емалей, титанового білила.
– Кольорова металургія – енергомістке виробництво. Наприклад, на виплавлення 1 т магнію необхідно від 18 до 22 тис. кВт/год; алюмінію – 17 тис. кВт/год, титану – 30-60 тис. кВт/год.
Географічна задача 17
Обчисліть можливу економію ресурсів для сучасних обсягів виробництва сталі при 50 % використанні металобрухту.
Економія ресурсів за рахунок використання 1 т металобрухту
Ресурси | Економія | Скорочення |
Залізна руда | 3,8 т | – викидів шкідливих речовин в атмосферу в 7 разів; – забруднення води в 4 рази; – кількості твердих відходів у 16 разів |
Мідна руда | 530 т | |
Коксівне вугілля | 1,5 т | |
Електроенергія | 7,5 тис. кВт – рік |
7. Проблеми й перспективи розвитку кольорової металургії
З-поміж проблем кольорової металургії слід виділити некомплексне використання сировини, забруднення навколишнього середовища, нагромадження великої кількості порід при добуванні в кар’єрах.
Перспективи розвитку кольорової металургії України пов’язані з тим, що сучасний рівень науково-технічного прогресу не дозволяє обійтися без кольорових металів, які є незамінними в машинобудуванні й особливо широко використовуються в таких його галузях, як електронна, електротехнічна, радіотелевізійна, приладобудівна та ін.
Значні перспективи для розвитку кольорової металургії має Карпатський район, який ще не сформований. Тут є потужна сировинна база. З-поміж проблем, пов’язаних із розвитком кольорової металургії, найголовнішими є забруднення повітря, нагромадження великої кількості пустої породи, некомплексне використання сировини.
Соціогеографічний практикум 7
1. Проаналізуйте дані таблиці “Викиди шкідливих речовин”. Співвіднесіть її дані з розміщенням підприємств чорної та кольорової металургії. Складіть список міст – “чемпіонів навпаки” (10 міст: на 1-му місці те, де найнесприятливіша ситуація). Порівняйте дані “чемпіонів” і свого міста.
2. Як шкідливі речовини атмосфери впливають на здоров’я людини? Яка система організму найбільш страждає від негативного впливу атмосферних викидів? Які захворювання цієї системи можуть виникнути в людини?
Викиди шкідливих речовин в атмосферу (від стаціонарних джерел) в окремих містах України (тис. т)
Місто | 1995 | 2000 | Місто | 1995 | 2000 |
Алчевськ | 94,2 | 78,7 | Кривий Ріг | 454,7 | 443,4 |
Вінниця | 4,6 | 2,1 | Кременчук | 70,6 | 24,9 |
Горлівка | 130,6 | 50,4 | Лисичанськ | 42,6 | 32,1 |
Дніпродзержинськ | 84,6 | 105,0 | Луганськ | 79,5 | 144,2 |
Дніпропетровськ | 177,1 | 97,3 | Макіївка | 121,2 | 103,7 |
Донецьк | 298,7 | 197,9 | Маріуполь | 340,4 | 340,4 |
Дебальцеве | 149,9 | 108,6 | Нікополь | 38,8 | 28,4 |
Єнакієве | 174,0 | 74,8 | Одеса | 19,1 | 9,4 |
Запоріжжя | 143,4 | 135,5 | Рівне | 5,1 | 4,2 |
Івано-Франківськ | 2,7 | 0,8 | Слов’янськ | 69,7 | 2,0 |
Енергодар | 101,0 | 80,8 | Суми | 6,3 | 8,0 |
Керч | 51,4 | 10,6 | Харків | 50,6 | 20,6 |
Київ | 53,3 | 32,6 | Черкаси | 22,8 | 16,8 |
Красний Луч | 41,5 | 20,1 | Ялта | 1.2 | 0,8 |
Практична робота № 8
Нанесіть на контурну карту сировинні бази, основні райони й центри чорної та кольорової металургії.
Контрольні запитання
1. Назвіть сировинні бази чорної металургії.
2. Назвіть фактори та райони розміщення підприємств чорної та кольорової металургії.
3. Яке значення має кольорова металургія для господарства України?
4. Порівняйте три райони чорної металургії. Назвіть спільні проблеми та запропонуйте шляхи їх вирішення.
5. Охарактеризуйте типи підприємств чорної металургії.
6. Охарактеризуйте економічні та екологічні проблеми галузі.
ПОВТОРЕННЯ МАТЕРІАЛІВ ТЕМ 4, 5, 6 РОЗДІЛУ ІІІ
І рівень
1. Які корисні копалини належать до паливних, чорних та кольорових металів?
2. Як використовують нафту і природний газ?
3. Назвіть основні типи електростанцій.
4. Яким чином транспортується електроенергія?
5. Назвіть основні види продукції чорної металурги.
6. На які групи поділяються кольорові метали?
ІІ рівень
1. Назвіть великі вугільні басейни, родовища та басейни видобутку залізної та марганцевої руди.
2. Що називають “паливно-енергетичним балансом”?
3. Який тип електростанцій виробляє найбільше електроенергії? Чому?
4. Назвіть райони чорної та кольорової металургії в Україні.
5. Назвіть чинники розміщення чорної та кольорової металургії.
6. Назвіть альтернативні джерела електроенергії. Які електростанції України працюють на цих джерелах?
ІІІ рівень
1. Охарактеризуйте фактори розміщення електростанцій різних типів.
2. Охарактеризуйте енергосистему України. Яке її значення?
3. Назвіть особливості чорної металургії.
4. Назвіть особливості кольорової металурги.
5. Які екологічні проблеми створюють підприємства металургії?
6. Які з наведених нижче виробництв є проміжними, а які – кінцевими: коксохімічне виробництво, виробництво труб, виробництво вогнетривів, виробництво феросплавів, видобуток і збагачення рудної сировини?
IV рівень
1. Охарактеризуйте проблеми паливної промисловості України.
2. Назвіть причину енергетичної кризи в Україні. Запропонуйте шляхи виходу з неї.
3. Чому собівартість електроенергії, що виробляється на різних типах електростанцій, не однакова? Від чого це залежить?
4. Чи потрібні Україні АЕС? Чи зможе економіка нашої країни розвиватися без АЕС?
5. Поясніть розміщення підприємств коксохімічної промисловості, електроферосплавів.
6. У Запоріжжі знаходяться металургійний комбінат “Запоріжсталь”, електросталеплавильний “Дніпроспецсталь”, алюмінієвий та феросплавний заводи. Поясніть розміщення цих підприємств.
(1 votes, average: 5,00 out of 5)