6.5. Размещение и развитие цветной металлургии

Цветная металлургия — комплексная, базовая отрасль про­мышленности, поставщик качественных конструкционных ма­териалов, а также сырья для химической промышленности. От­расль включает добычу и обогащение руд, выплавку цветных, благородных, редких металлов и их рафинирование, производ­ство сплавов и проката, передел вторичного сырья, а также до­бычу алмазов.

Цветные металлы по их физическим свойствам и назначению делятся на несколько групп:

— тяжелые - медь, свинец, цинк, олово, никель;

— легкие - алюминий, магний, титан, литий и др.;

— малые - висмут, кадмий, сурьма, мышьяк, кобальт, ртуть;

— легирующие - вольфрам, молибден, тантал, ниобий, ванадий;

— благородные - золото, серебро, платина и платиноиды;

— редкие и рассеянные - цирконий, галлий, индий, таллий, германий, селен и др.

Цветная металлургия России выпускает около 70 различных видов металлов. Такой полный набор производства имеют три страны мира: США, Германия, Япония.

Особенности сырьевой базы цветной металлургии:

• крайне низкое в количественном отношении содержание по­лезных компонентов в сырье (медные от 1 до 5%, свинцо-цинковые от 1,5 до 5,5% и т.д.), т.е. для получения одной тонны меди требуется переработать не менее 100 тонн руды;

• исключительная многокомпонентность сырья (например: уральские колчеданы содержат медь, железо, серу, золото, кад­мий, серебро и другие, в общей сложности до 30 элементов);

• высокая топливоемкость и энергоемкость сырья в процессе его обработки.

Сырьевые ресурсы цветной металлургии размещены на тер­ритории РФ более неравномерно, чем сырье для черной метал­лургии. Размещение руд цветных металлов по экономическим районам представлено .

Сырьевые ресурсы цветной металлургии

Экономический район	Наличие цветных металлов
Уральский	Практически все цветные метал-
	лы, кроме полиметаллов
Западно-Сибирский (район Кузбасса)	Полиметаллы, алюминий
Восточно- Сибирский	Медь, никель, полиметаллы,
	алюминий
Дальневосточный	Полиметаллы, олово, золото, алмазы
Северо- Кавказский	Медь, никель, алюминий, по-
	лиметаллы
Северный	Медь, никель, алюминий

В размещении предприятий черной и цветной металлургии существуют некоторые различия. Руды цветных металлов имеют более низкое содержание металла, поэтому цветная металлургия, особенно производство тяжелых металлов, ориентируется в основном на сырьевые базы. Для получения легких металлов требуется много электроэнергии и воды. В связи с этим предприятия, выплавляющие их, как правило, сосредотачиваются вблизи крупных гидроэлектростанций.

Цветная металлургия имеет межотраслевые связи с машиностроением, химической промышленностью, промышленностью строительных материалов и другими отраслями.

Например, химическая промышленность использует различные соединения серы, образующейся при обжиге цветных металлов, и производит серную кислоту и серу, а на их основе — фосфорные удобрения. Некоторые заводы цветной металлургии в отходах дают хлор, являющийся сырьем для химической про­мышленности, а также хлористый калий — высококонцентриро­ванное удобрение. Переработка нефелинов сопровождается получением в отходах кальцинированной соды, поташа и цемента, что включает в сферу технологических связей промышленность строительных материалов.

К основным отраслям промышленности цветной металлургии относятся:

• алюминиевая;

• медеплавильная или медная;

• свинцово-цинковая;

• никель-кобальтовая;

• оловодобывающая;

• золотодобывающая;

• алмазодобывающая.

Необходимо отметить, что в размещении цветной металлургии обычно не выделяют четко ограниченных ареалов размещения (или металлургических баз). Это объясняется двумя причинами: во-первых, цветная металлургия имеет сложную отраслевую структуру; во-вторых, во многих подотраслях суще­ствует территориальный разрыв между добычей и обогащением сырья и выплавкой готового металла. В связи с этим охарактеризуем размещение цветной металлургии по основным отраслям.

Алюминиевая промышленность. Алюминий обладает высокими конструкционными свойствами, легкостью, достаточной механической прочностью, высокой тепло- и электропроводностью, что обеспечивает его применение в машиностроении, строительстве, производстве товаров народного потребления. Алюминиевые сплавы (дюралюминий, силумин и др.) по механическим свойствам не уступают высокосортным сталям.

Основным сырьем для производства алюминия являются бокситы, также используются нефелины и алуниты, являющиеся комплексным сырьем. Технологический процесс складывается из двух основных стадий: производства глинозема и металлического алюминия. Территориально эти процессы во многих случаях разобщены, так как первая стадия является материалоемкой и тяготеет к источникам сырья, а вторая ориентируется в своем размещении на источники дешевой энергии.

Благодаря значительной электроемкости, производство ме­таллического алюминия, независимо от качества исходного сы­рья, почти всегда приурочено к источникам дешевой электро-энергии, среди которых первостепенную роль играют мощные гидроэлектростанции. Здесь использование привозного глинозема (около 2 т на 1 т алюминия) оказывается экономически более выгодным по сравнению с передачей электроэнергии или эквивалентного количества топлива в районы производства дешевого глинозема.

В России все центры производства металлического алюминия (за исключением уральских) в той или иной мере удалены от сырья, находясь вблизи гидроэлектростанций (Волгоград, Волхов, Кандалакша, Надвоицы, Братск, Шелехов, Красноярск, Саяногорск) и отчасти там, где действуют крупные энергетические установки на дешевом топливе (Новокузнецк).

Совместное производство глинозема и алюминия осуществляется в Северо-Западном районе (Волхов) и на Урале (Краснотурьинск и Каменск-Уральский).

Алюминиевая промышленность среди остальных отраслей цветной металлургии выделяется наиболее крупными масшта­бами производства. Самые мощные предприятия по глинозему действуют в Ачинске, Краснотурьинске, Каменском-Уральском и Пикалево, по алюминию — в Братске, Красноярске, Саяногор-ске и Иркутске (Шелехове). В Восточной Сибири производится почти ⁴/5 общего объема производства алюминия в стране.

Отечественный рынок алюминиевой продукции до 2007 г. был представлен двумя компаниями: «СУАЛ-холдинг» (группа «СУАЛ») и «Русский алюминий» («РУСАЛ»).

В 2006-2007 гг. произошло объединение алюминиевых и глиноземных активов компании «РУСАЛ», занимавшей третье место в мире по производству алюминия, группы «СУАЛ», входившей в десятку ведущих мировых производителей алюминия, и швейцарской компании «гленкор», и создана крупнейшая в мире алюминиевая корпорация «Объединенная компания Российский алюминий» («ОК РУСАЛ»).

Главная особенность компании - вертикальная интеграция в составе производственного цикла последовательных технологических переделов по добыче и переработке сырья, выпуску первичного металла, а также полуфабрикатов и готовой продукции из алюминия и его сплавов.

Объединенная компания построена по дивизиональному принципу, что стало результатом выделения отдельных видов производства и направлений деятельности в самостоятельные бизнес-единицы, имеющие собственные необходимые функцио­нальные подразделения. Всего в компании работают четыре дивизиона: алюминиевый, глиноземный, упаковочный, инжинирингово-строительный.

В алюминиевый дивизион входят алюминиевые заводы: Красноярский (КрАз), Братский (БрАз), Саяногорский (САЗ), Но­вокузнецкий (НкАЗ), Хакасский (ХАЗ), Иркутский (ИркАЗ), Кандалакшский (КАЗ), Надвоицкий (НАЗ), Волховский (ВАЗ), Волгоградский (ВГАЗ), Богословский (БАЗ), Уральский (УАЗ). В составе дивизиона также находятся российские предприятия порошковой металлургии, криолитовые заводы, предприятия Украины, Швеции, Нигерии, Китая.

Глиноземный дивизион образован Ачинским глиноземным комбинатом (АГК), Бокситогорским глиноземным заводом (БГЗ), Николаевским глиноземным заводом (НГЗ) в Украине, предприятиями Гвинеи, Ирландии, Италии, Австралии.

Упаковочный дивизион включает четыре предприятия: САЯНАЛ (г. Саяногорск, Хакассия), Фольгопрокатный завод «АРМЕНАЛ» (г. Ереван), Уральская фольга (г. Михайловск Свердловской области), РУСАЛ — Саянская фольга (производ­ственно-торговая фирма в г. Москве).

Ключевая роль в решении задач по проведению масштабной модернизации и внедрению современных производственных практик отведена Инженерно-технологическому центру (ИТЦ), входящему в состав инжинирингово-строительного дивизиона.

Одним из направлений развития ОК РУСАЛ является проект БЭМО. В мае 2006 г. компании «РУСАЛ» и «ГидроОГК» (теперь «РусГидро») подписали соглашение о сотрудничестве в совместной реализации проекта по созданию Богучанского энерго-металлургического объединения (БЭМО). Проект БЭМО включает в себя завершение строительства Богучанской ГЭС с установленной мощностью 3000 МВт на р. Ангаре и сооружение алюминиевого завода мощностью 600 тыс. т в год (запуск первой очереди ГЭС и завода был запланирован на 2010 г.).

Медеплавильная, или медная, промышленность. Медь обладает высокой электропроводностью и ковкостью, находит широкое применение в машиностроении, особенно в электротехнической промышленности, сооружении линий электропередачи и связи, а также в производстве сплавов с другими металлами.

Медная промышленность из-за относительно низкого содержа­ния концентратов приурочена (исключая рафинирование чернового металла) к районам, располагающим сырьевыми ресурсами.

Основным типом руд, используемых сейчас в России для производства меди, являются медные колчеданы, которые пресставлены в основном на Урале (Красноуральское, Ревдинское, Блявинское, Сибайское, Гайское и другие месторождения). Важным резервом служат медистые песчаники, сосредоточенные в Восточной Сибири (Удоканское месторождение). Встречаются также медно-молибденовые руды.

В качестве дополнительного сырья используют медно-никелевые и полиметаллические руды, из которых медь извлекается обычно в виде так называемого штейна.

Основной район производства меди - Урал, для которого характерно преобладание металлургического передела над добычей и обогащением. В связи с этим здесь вынуждены использовать привозные (большей частью казахстанские) концентраты.

На Урале различаются предприятия по производству черновой меди и ее рафинированию. К первым принадлежат Красноуральский, Кировоградский, Среднеуральский (Ревда), Карабашский и Медногорский медеплавильные, ко вторым - Кыштымский, Верхнепыменский медеэлектролитные заводы.

Характерна широкая утилизация отходов в химических целях. На медеплавильных предприятиях Красноуральска, Кировограда и Ревды сернистые газы служат исходным сырьем для производства серной кислоты. В Красноуральске и Ревде на основе серной кислоты и привозных апатитовых концентратов произво­дятся фосфатные удобрения.

Тенденция сбалансированного развития разных технологических стадий на Урале выражается в расширении добычи и обогащения.

В дальнейшем намечено вовлекать в оборот новые источники сырья для производства меди. Для освоения уникального Удоканского месторождения в Восточной Сибири создана одноименная горная компания (УГК) с участием американо-китайского капитала. Месторождение, являющиеся третьим по величине в мире, расположено недалеко от станции Чара на Байкало-Амурской магистрали.

Рафинирование как заключительная стадия производства меди практически не связана непосредственно с сырьевыми базами. Фактически оно находится либо там, где есть металлургический передел, образуя специализированные предприятия, либо комбинируется с выплавкой черного металла, либо размещается в районах массового потребления готовой продукции (Москва, Санкт-Петербург, Кольчугино и др.). Благоприятным условием служит наличие дешевой энергии (на 1 т электролитической меди расходуется 3,5—5 кВт/ч).

Никель-кобальтовая промышленность. Никель, обладающий высокой твердостью, является легирующим металлом и исполь­зуется в качестве защитного покрытия металлических изделий. Никель входит в состав ценных сплавов с другими цветными металлами.

Кобальт, добываемый из никелевых руд, используется для получения кобальтовых сплавов (магнитных, жаропрочных, сверхтвердых, коррозийностойких).

Никель-кобальтовая промышленность наиболее тесно связа­на с источниками сырья, что обусловлено низким содержанием промежуточных продуктов (штейн и файнштейн), получаемых в процессе переработки исходных руд. В России эксплуати­руются руды двух видов: сульфидные (медно-никелевые), ко­торые известны на Кольском полуострове (Никель) и в низо­вьях Енисея (Норильск), и окисленные — на Урале (Верхний Уфалей, Орск, Реж). Особенно богат сульфидными рудами Норильский район. Здесь выявлены новые источники сырья (Талнахское и Октябрьское месторождения), что дает возмож­ности еще больше расширить металлургический передел по никелю.

Норильский район — крупнейший центр комплексного ис­пользования медно-никелевых руд. На действующем здесь комбинате, который объединяет все стадии технологического про­цесса (от сырья до готовой продукции) производится никель, кобальт, платина (вместе с платиноидами), медь и некоторые другие редкие металлы. Путем утилизации отходов получают серную кислоту, соду и другие химические продукты.

Для Кольского полуострова, где расположено несколько предприятий никель-кобальтовой промышленности, также ха­рактерна комплексная переработка исходного сырья. Добыча и обогащение медно-никелевых руд и производство файнштейна осуществляется в г. Никель. Комбинат «Североникель» (Мон­чегорск) завершает металлургический передел. Утилизация от­ходов позволяет дополнительно получать серную кислоту, мине­ральную вату и термоизоляционные плиты.

К основным предприятиям никель-кобальтовой, медной и медно-никелевой промышленности относятся ОАО «Горно­металлургическая компания "Норильский никель"» (ОАО «ГМК "Норильский никель"»), являющаяся крупнейшей в России и одной из крупнейших в мире компаний по произ­водству драгоценных и цветных металлов, и Уральская горно­металлургическая компания (ОАО «УГМК»).252

ОАО «ГМК "Норильский никель"» включает рудники Медвежий ручей Комсомольский, Октябрьский, Таймырский Заполярный (на Таймырском п-ве), рудники комбината Печенганнкель» на Кольском п-ве, Талнахскую и Норильскую обогатительные фабрики, Надеждинский металлургический завод.

ОАО «УГМК» на основе принципа вертикальной интеграции объединяет активы порядка 30 предприятий "Грации

Свинец и цинк применяются в промышленности, строительстве и на транспорте Цинк используется для защиты от ржавчины железного листа телеграфных проводов, труб и других изделий. Цинк входит в состав сплавов. Свинец применяется в электротехнике

В основе производства лежит комплексная переработка по­лиметаллических руд. Возможность получать концентра™ РУД с высоким содержанием металла (60-70%) обусловливает тер рнториальныи разрыв производственного цикла. Характерной чертой свинцово-цинковой промышленности выступаетТеррСо риальная разобщенность обогащения и металлур отрасли состоит в том что несмотря на комплексный состав сырья, далеко не везде свинец _и цинк в чистом виде получают одновременно

По степени законченности технологического процесса можно выделить следующие районы:

• Забайкалье - по производству свинцовых и цинковых кон­центратов без металлургического передела

• Дальневосточное Приморье (Дальнегорск) - по производ­ству металлического свинца и цинковых концентратов;

• Кузбасс (Белово) - по производству металлического цинка и свинцовых концентратов;

• Северный Кавказ (Владикавказ) - по совместному переде­лу свинца и цинка;

• Урал (Челябинск) - по производству металлического цин­ка из привозных концентратов.

Свинцово-цинковая промышленность утилизирует произ­водственные отходы. В первую очередь это имеет отношение к цинку, который получают преимущественно гидрометаллургическим способом, т.е. путем электролиза раствора серно­кислого цинка. Необходимая в данном случае серная кислота образуется из сернистых газов (отхода при обжиге цинковых концентратов) Сернокислотное производство имеют в сво­ем составе комбинат «Электроцинк» (Владикавказ) и другие предприятия

Оловодобывающая промышленность. Олово является компонентом многих сплавов, например, подшипниковых (баббиты) типографских (гарт). Служит защитным покрытием (лужение), идет на изготовление белой жести для консервных банок

Оловодобывающая промышленность в противоположность никель-кобальтовой представлена территориально разобщенными стадиями технологического процесса. Металлургический передел не связан с источниками сырья. Он ориентирован на районы потребления готовой продукции или расположен на пути следования концентратов (Новосибирск). Это обусловлено тем, что, с одной стороны, добыча части сырья рассредоточена по мелким месторождениям, а с другой - продукты обогащения обладают высокой транспортабельностью.

Основные ресурсы олова находятся в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке. Здесь действуют Шерловогорский Хрустальненский, Солнечный, Эсе-Хайский и другие горно­обогатительные комбинаты. Завершается строительство первой очереди Депутатского горно-обогатительного комбината (Якутия).

К основным предприятиям оловодобывающей и свинцово-цинковои промышленности относятся Новосибирский оловянный комбинат (ОАО «НОК»), являющийся вертикально интегрированной компанией «от горы до металла», и Ярославский горнообогатительный комбинат.

«НОК» имеет собственную сырьевую базу (горно-обогатительные комбинаты «Хинганское олово», «Дальолово», «Тянь-Шаньолово»), а также обладает большим пакетом акций крупнейшего российского оловодобывающего предприятия ОАО «Депутатсколово».

Золотодобывающая промышленность. Золотодобывающая промышленность — одна из старейших в России. Россия по производству золота находится на пятом месте в мире после ЮАР, США, Канады и Австралии. В настоящее время доля российского золота в мировой добыче составляет около 8%

По разведанным запасам, которые оцениваются не менее, чем в 5 тыс. т, Россия значительно уступает только ЮАР, но превосходит Австралию и Канаду и находится на одном уровне с США. Отечественные месторождения представлены россыпными, коренными (рудными) и комплексными (золото в сочетании с медью, полиметаллами и др.). Основные запасы сосредоточены в коренных месторождениях, затем идут комплексные и, наконец, россыпные.

Между тем наиболее интенсивно всегда разрабатывались россыпные месторождения: их освоение требовало меньших средств и времени по сравнению с коренными.

Запасы российского золота к настоящему времени существенно сократились. Основная масса отечественного золота добывается на Дальнем Востоке (²/з общего количества) и в Восточной Сибири (свыше 1/4)- На Дальнем Востоке ²/з всей добычи сосредоточено на приисках Якутии (30,7 т) и Магадан­ской области (28,2 т). В Восточной Сибири также добыча на ²/з концентрируется в Иркутской области (11,7 т) и Красноярском крае (10,8 т).

Остальное количество золота дают Урал (5%), где прииски возникли много раньше, чем в других районах России, Западная Сибирь и Север европейской части.

Алмазодобывающая промышленность. Алмазы — одна из важнейших доходных статей отечественного экспорта. Ежегодно от их продажи страна получает около 1,5 млрд дол. В настоящее время почти все отечественные алмазы добы­ваются в Якутии. В двух алмазоносных районах бассейна реки Вилюй действуют несколько рудников, в том числе такие известные, как «Юбилейный» и «Удачный» (85% общего объема добычи). На территории восточных районов страны алмазы найдены также в Восточной Сибири (Красноярский край и Иркутская область). Акционерная компания «АЛРОСА» — один из мировых лидеров в области разведки, добычи и реализации алмазов, производства бриллиантов. АК «АЛРОСА» добывает 97% всех алмазов России. Доля компании в мировом объеме добычи алмазов составляет 25%.

Весьма перспективна северо-западная часть Русской платформы. Здесь обнаружено так называемое Зимнебережное кимберлитовое поле (в районе Архангельска) с несколькими кимберлитовыми трубками и жилами. Потенциально алмазоносными являются также Ленинградская область (между Тихвином и Лодейным полем) и Карелия.

Проблемы развития и размещения цветной металлургии являются едиными для всего металлургического комплекса и сводятся к необходимости укрепления сырьевой базы, совершенствованию добычи и комплексного использования руд, производству особо чистых и специальных материалов, высоко­стойких твердых сплавов, экономичных видов проката, создания замкнутых технологических схем с многократной переработкой промежуточных продуктов, более полного вовлечения в оборот лома и отходов.