Алюмінієва промисловість - галузь кольорової металургії, що об'єднує підприємства з вироблення металевого алюмінію.
В даний час алюмінієва промисловість робить все більший вплив на життя людини. Алюміній використовується для створення літаків і інших видів транспорту, застосовується при будівництві, а також знаходить все більше застосування в споживчих запитах людства при виробництві упаковок для різних тютюнових виробів, косметичної та харчової продукції.
Визначення географії поширення світової алюмінієвої промисловості в даний час має величезне значення, адже частка використання алюмінію в сучасному світі зростає з кожним роком.
В першу чергу необхідно визначити місце, яке алюмінієва промисловість займає в світі. Які сфери виробництва вона охоплює. Для більш точного уявлення про географію алюмінієвої промисловості необхідно виділити країни, які розвивають різні її напрямки на світовому ринку, а також яке місце займає тут Росія. Для цього необхідно розглянути країни-лідери у виробництві та видобутку сировини для виплавки алюмінію на експорт і імпорт. Визначити найбільш значущі родовища.
За результатами даних досліджень буде складена карта, яка допоможе більш точно скласти уявлення про широту географії алюмінієвої промисловості і її значущості на світовому ринку.
Алюміній і його роль в промисловості
Алюміній це один з елементів в таблиці Менделєєва, він відноситься до легких металів. Є найбільш поширеним металом, а як хімічний елемент за змістом в земній корі займає третє місце.
Якщо розглядати обсяги виробництва кольорових металів в сучасній економіці, то алюміній займає перше місце. Це пов'язано в першу чергу з тим, що він знаходить широке застосування в житті людей, зачіпаючи досить широкий спектр галузей, таких як транспортне машинобудування, будівництво, пакувальне виробництво, виробництво споживчих товарів. Алюміній також використовують для виготовлення кабелів або інших виробів, які використовуються в електротехніці.
Фізико-хімічні властивості алюмінію, дозволяють його використовувати для виготовлення спеціальних резервуарів, в яких можна зберігати і транспортувати рідкі гази, такі як метан, кисень, водень, а так само азотну кислоту, чисту воду. Алюміній широко використовується як конструкційний матеріал ядерних реакторів. При виробництві стали алюміній також має велике значення, виступаючи в ролі раскислителя.
У нашому повсякденному житті ми досить часто стикаємося з предметами, для виготовлення яких використовувався алюміній, наприклад з нього виготовляють деталі електроприладів для холодильників, пральних машин. Досить часто в побуті можна зустріти посуд з алюмінію, меблі, різний спортивний інвентар. Алюміній використовується також для виробництва різних видів упаковок, банок для консервів або ж одноразових ємностей, виготовлених з фольги.
На таке широке застосування алюмінію в житті впливають його переваги в властивості перед іншими конструкційними металами:
- в першу чергу можна виділити те, що алюміній має досить невелику питому вагу;
- по-друге, до його переваг перед іншими металами можна віднести високу корозійну стійкість;
- алюміній легко піддається обробці, має здатність до стовідсоткової вторинної переробки, а економія енергії при цьому становить 95%;
- крім цього метал має високу електропровідність і вогнестійкістю;
- алюміній стійкий до низьких температур, при яких його міцність, пластичність і в'язкість значно вище.
Світові лідери з видобутку сировини для алюмінію і його переробці
Як вже було сказано вище, основною сировиною для отримання алюмінію є алюмінієві руди, в першу чергу боксити. Боксити мають екзогенне походження і в основному, утворюються в корі вивітрювання, в умовах тропічного клімату.
Світова першість по видобутку бокситів належить Австралії. Австралія сировину для виробництва алюмінію видобуває як для власних потреб, так і поставляє його в інші країни світу. Так з експорту бокситових руд Австралія вийшла на перше місце в світі. Основними факторами, що визначають, її лідерство є:
- наявність на території країни великих родовищ бокситів, високої якості;
- розташування родовищ (знаходяться в безпосередній близькості від морського узбережжя).
Не дивлячись на те, що запасів бокситів на території Австралії значно менше, ніж в Гвінеї, саме ця країна займає лідерство по їх видобутку і забезпечує світову алюмінієву промисловість.
За останній час частка видобутку бокситів в різних країнах зазнавала змін, але вони не значні. В першу чергу, вони полягають обсягах видобутку, а ось позиції, які вони займали в світовому видобутку бокситів особливих змін не мали. Це пов'язано з тим, що на території країн-лідерів з видобутку алюмінієвої сировини знаходяться досить великі родовища бокситів, запаси яких як і раніше, залишаються значними.
Нижче будуть розглянуті найбільш великі родовища бокситів, розташовані в різних країнах. В першу чергу розглянемо родовища Австралії, так як саме ця країна займає лідируючі позиції з видобутку бокситів в світі.
Велика частина запасів бокситів, що залягають на території Австралії, зосереджена в чотирьох родовищах: Уейл (розташований на півострові Кейл-Йорк); Гов (розташованому на півострові Арнемленд); Бугенвіль і Мітчелл. На крайній південно-західній частині материка в 64 км від м Перт розташований бокситовий район Дарлінг.
Розглядаючи бокситові родовища Австралії, можна виділити два найбільш великих.
Першим вважається рудник Хантлі, розташований на південному заході материка, в районі міста Петро. У рік там видобувається в середньому до 19 мільйонів тонн бокситів.
Другим великим родовищем бокситів по потужності, вважається рудник Уейпа. Цей рудник розташований на північному сході Австралії, на півострові Кейл-Йорк, в Квінсленді. У рік його потужність з видобутку становить в середньому 12 мільйонів тонн бокситів.
Якщо розглядати інші великі родовища бокситів, розташовані в інших країнах, то в першу чергу можна виділити бразильський рудник Тромбетас. Він знаходиться в Амазонії, штат Пара. Його продуктивність складає 17 мільйонів тонн на рік, що становить 90% видобутку бокситів в країні.
Рудник Камсар-Сангареді, розташований в Гвінеї, в Боке, поставляє до 14 мільйонів тонн бокситів на рік на внутрішній і світовий ринки.
Також одним із значущих родовищ в Гвінеї є Кімбо, розташоване в районі Фріа-Содіоре. Виробнича потужність кар'єра становить понад два мільйони на рік.
Ряд великих родовищ розташований в Індії:
Штат Біхар, Ранчі родовища Бахра-Пай, Кхамар-Пат, похрен-Пат.
Штат Гуджарат, Джалінагар родовище Ран-ВІПУРІ.
Штат Мадхья-Прадо, Бласпур родовища Пхутка-Пахар, Паунахра местородженіе Сатпатрік-хор-Пахар.
Також існують досить великі родовища бокситів і в Росії, але вони будуть розглянуті в іншій главі.
Серед країн світу, які виробляють алюміній, лідируючі позиції належать Китаю, Росії, Канаді, Австралії та Норвегії. Якщо порівняти список країн видобувних сировину для виробництва алюмінію і країн, що виробляють його, то спостерігається відрив районів видобутку бокситів від основних центрів його виробництва.
В першу чергу це пов'язано з тим, що багато країн, які є лідерами з виробництва алюмінію, вважають економічно більш вигідним імпортувати сировину, ніж добувати його на своїй території. У той же час, ряд країн, що займають перше місце по видобутку сировини для виробництва алюмінію, мають слабку економіку.
Виплавляти алюміній безпосередньо з бокситових руд можна. Спочатку відбувається переробка бокситів в глинозем, а вже за тим отримують алюміній.
Перше місце з виробництва глинозему знову належить Австралії. Так вона випускає до 18,4% від світового виробництва глинозему. Друге місце займає Китай, випускаючи 13,4% від світового виробництва. Росія з виробництва глинозему займає лише шосте місце, випускаючи 3,3% від світового виробництва цієї сировини.
Країни світу, розвиваючі алюмінієву промисловість
Алюмінієва промисловість має досить широку географію. Як вже було сказано вище, це пов'язано з тим, що рудники з видобутку алюмінієвих руд і підприємства з вироблення металевого алюмінію досить часто розташовані в різних країнах.
Крім країн, що займають лідируючі позиції з видобутку бокситів, таких як Австралія, Гвінея, Бразилія, переробкою глиноземів займаються також США, Росія, Канада і Китай.
США і Росія мають недостатню сировинну базу для виробництва глиноземів, а в Канаді її немає зовсім, тому вони змушені імпортувати досить велика кількість глиноземів з інших країн.
Згодом територіальна структура алюмінієвої галузі зазнала значних змін. Так ще на початку вісімдесятих років ряд Європейських країн, наприклад таких, як Франція, добували боксити на своїй території. Але до початку двадцять першого століття вони припиняли або скорочували гірничодобувні роботи, так як невеликі запаси, розташовані на їх територіях, поступово виснажувалися.
Змінилася і географія країн, що займаються виплавкою алюмінію. Так до початку століття серед світових лідерів по отриманню алюмінію залишилися США, Росія, яка стала головною спадкоємицею СРСР, і Канада. Але зі світової арени лідерів зникла Японія, в якій виплавка алюмінію скоротилася більше ніж у 20 разів.
У число світових лідерів по виробництву алюмінію увійшли такі країни, як Бахрейн і ОАЕ. На це вплинуло те, що на території цих країн знаходиться велика кількість нафти, яку використовують для виробництва електроенергії.
Дешева електроенергія це один з важливих факторів, який впливає на продуктивність країн по виплавці алюмінію, адже це дуже електроємність процес. Так багато країн, для скорочення витрат, будують алюмінієві заводи в безпосередній близькості від електростанцій, які здатні давати дешеву електроенергію.
Алюмінієва промисловість має великий вплив в різних сферах. Так алюміній широко використовується в авіабудування, ракетобудування, харчової промисловості та електроенергетики.
Тому багато країн, що займають лідируючі позиції перерахованих вище галузях, незважаючи на те, що вони займають лідируючі місця по виробництву алюмінію, змушені додатково закуповувати сировину. Наприклад, США споживає в два рази більше алюмінію, ніж може дозволити собі проводити.
Алюмінієва промисловість Росії
Росія займає лідируючі позиції, як з видобутку алюмінієвих руд, так і отримання з них кремнезему, а потім і алюмінію. Тому в даному пункті буде окремо розглянуто алюмінієва промисловість Росії.
Всього на території Росії є 50 родовищ бокситів. Це родовища, де вже ведуться роботи з видобутку бокситів, а також ще не розроблені. Велика частина балансових запасів розташована в європейській частині Росії. Тут запаси зосереджені в семи родовищах, п'ять з яких зосереджені в Північно-Уральському боксітоносние районі в Свердловській області (Кальинское, Новокальінское, Черемуховское, Червона Шапочка); Іксінское родовище в Архангельській області, Вежа-Вориквінское родовище в республіці Комі і Вісловское родовище в Білгородській області. На Вісловское родовище робіт з видобутку бокситів, поки не ведеться. Всі ці родовища містять 70% всіх розвіданих запасів бокситів Росії.
На території Росії є і старі бокситові райони, де до сих пір ведуться роботи з видобутку сировини для отримання алюмінію. До таких родовищ можна віднести Тихвинський рудники, розташовані в Ленінградській області (Радинський родовище).
Також на території Росії можна виділити Північно-Уральський боксітоносний район. Алюмінієві руди цього району мають найкращою якістю, серед бокситів, які видобуваються по всій території Росії.
Але обсяг бокситів, що видобуваються на родовищах, розташованих на території Росії, в повній мірі не може забезпечити необхідною кількістю сировини російську алюмінієву промисловість. Тому на території нашої країни також розробляються родовища інших алюмінієвих руд, значно гірших за якістю, але все ж придатних для його подальшого використання в промисловості.
Так в Росії розробляються родовища з нефіліновимі рудами, які так само можна використовувати в якості сировини для отримання алюмінію.
Такий же практикою, по заміні сировини для виплавки алюмінію, внаслідок недостатньої кількості бокситів на території країни, або ж не маєтку їх зовсім, користуються і інші країни світу. Так, наприклад, в Азейбарджаном для виплавки алюмінію використовують алуніти.
Балансові запаси нефілінових руд величезні і в значній мірі перевищують запаси бокситів, що знаходяться на території Росії, приблизно в чотири рази.
На території Росії знаходиться вісім апатит-нефілінових родовищ. В першу чергу можна виділити хибинских групу родовищ, розташовану в Мурманської області, а також Кия-Шалтирское родовище в Кемеровській області. Нефіліновие руди Кия-Шалтирского рудника досить багаті і тому не вимагають збагачення.
У Росії розвинені всі галузі алюмінієвої промисловості, так як на її території відбувається не тільки видобуток алюмінієвих руд, а й працюють підприємства з її переробки для отримання алюмінію і застосування його в різних сферах життя людини.
Як вже було сказано вище, алюміній не отримують безпосередньо з бокситів або нефелінових руд. Існує проміжна стадія - отримання глинозему.
Так на території нашої країни найбільші глиноземні виробництва зосереджені в Свердловській області і Красноярському краї.
Незважаючи на те, що на території Росії розташована значна кількість як бокситових, так і нефілінових родовищ, практично всі з них вироблені і сировини, що видобувається не вистачає. Отримувані обсяги здатні забезпечить не більше 40% потреб російських алюмінієвих заводів. Тому Росія змушена закуповувати сировину у інших країн. Основними імпортерами глинозему є Казахстан, Україна і Австралія.
На території Росії можна зустріти досить широкий спектр підприємств алюмінієвої промисловості. Це і рудники з видобутку сировини для виробництва алюмінію, і заводи з отримання глинозему, і алюмінієві заводи. Алюмінієві заводи розташовані майже по всій території Росії.
Географія алюмінієвої промисловості світу
Даний пункт дає порівняльну характеристику основних країн-лідерів з видобутку бокситів і виплавці алюмінію. Найбільш точні відомості про географію світової алюмінієвої промисловості дає складена карта, на якій нанесені країни, на території яких відбувається видобуток бокситів, а також країни, які виробляють виплавку алюмінію на своїй території.
З малюнка видно, що велика частина країн спеціалізується в якійсь одній з галузей алюмінієвої промисловості, яка є найбільш економічно вигідною в конкретному регіоні. І лише кілька країн розвивають два напрямки алюмінієвої промисловості.
Цими країнами є Австралія, Росія, Китай, Індія, Бразилія, Венесуела. В першу чергу це обумовлено тим, що на території перерахованих вище країн є значні запаси бокситових родовищ, а також всі умови для роботи алюмінієвих і глиноземних заводів.
В даний час темпи розвитку алюмінієвої промисловості набирають все більших обертів. Географія країн, залучених до неї досить широка, це видно по малюнку 3, де на карті позначені всі країни, які мають частку в алюмінієвій промисловості.
Уважно вивчивши дане питання, можна зробити кілька висновків.
Алюміній є одним з найбільш поширених металів в земній корі.
Властивості алюмінію дають йому перевагу перед іншими металами, а також визначають спектр використання в житті людини.
Основними виробництвами, які використовують для своїх потреб алюміній є: електротехніка, електроніка, виробництво сталі, пакувальна продукція, дублення шкір.
Основною сировиною для отримання алюмінію служать боксити.
Основними країнами-лідерами з видобутку бокситів є Австралія, Гвінея, Бразилія.
Лідерами з виробництва алюмінію вважаються Китай, Росія, США.
Основні виробництва алюмінієвої промисловості: видобуток алюмінієвих руд, виробництво глинозему з руд або концентратів, виробництво електродів і анодної маси, виробництво фтористих солей, виплавка металевого алюмінію, отримання напівфабрикатів з алюмінію.
Алюмінієва промисловість є найважливішою галуззю кольорової металургії.