Гірська видобуток металів
Одним з важливих і необхідних корисних копалин є метал, який входить до складу руд. Метали володіють декількома властивостями: вони тверді і щільні (за винятком ртуті), є провідниками електрики і тепла, а також звуку. Температура плавлення і кипіння твердих металів досить висока (від 28 до 3000 ºС і вище). Маючи такий корисний набір властивостей, вони знаходять широке застосування в різних сферах людської діяльності. Їх використовують для виготовлення електричних кабелів, ювелірних виробів, посуду, різних деталей в будівництві, а також в авіаційній і автомобільній промисловості. І це не повний список сфер, де люди використовують метал. Головною перевагою таких виробів є міцність, а також його здатність приймати будь-яку форму під впливом давить на нього інструменту.
будова металів
Всі метали складаються з частинок, між якими існує хімічний зв'язок. Кількість електронів між ними дуже мало і на зовнішніх оболонках вони мають дуже слабкий зв'язок з ядром. Атоми цього матеріалу розташовані в певному порядку і утворюють собою кристалічну решітку. Якщо через кожен атом подумки провести лінію, то в результаті ми отримаємо набір правильних геометричних фігур. Але що стосується відстані між ними, то воно не однаково, і залежить це від самого металу, його температури, а також тиску.
типи металів
До кольоровим відносяться всі інші нежелезной метали. До таких належать мідь, алюміній, нікель, свинець, цинк, олово і багато інших. Крім того, кольорові метали поділяються на дві групи: легкі і важкі. Виробництво і тих, і інших має на увазі витрату енергії. На легкі її потрібно набагато більше. До легких зазвичай відносять магній, алюміній, титан, а до важких - свинець, олово, мідь, нікель, цинк. Так як спосіб виробництва даних матеріалів різниться, то і промисловість було вирішено поділити на важку і легку металургію. Причому заводи першої галузі розташовуються безпосередньо біля джерела видобутку подібного сировини, а другий - знаходяться у джерел недорогий енергії.
Родовища руд вУкаіни
Наша країна посідає перше місце за запасами залізної руди. ВУкаіни існує безліч родовищ цієї сировини. Такими областями є Александріяая аномалія, яка є найпотужнішим в світі залізорудним басейном, Карельський і Костомукшское родовища, гора Магнітна (Челябінська область), Кузбас, Горловкаій край і ін. В даних районах в основному добувають копалини для чорної металургії. Що стосується кольорової, то їх родовища зосереджені на Уральському районі, Північний Кавказ, Далекий Схід, Західна і Східна Сибір. Як правило, бази по переробки подібного сировини розташовані поблизу від кожного родовища.
Способи видобутку руд
Для виготовлення металу використовуються різного типу руди. Для кожного виду такої сировини в природі існують різні руди. Є руда мідно-нікелева, залізна, свинцево-цинкова та інші. Крім того, наприклад, із залізної руди видобувається не тільки залізо, але і інші метали, так як в ній можуть міститися їх домішки.
Так як метали добуваються в природі з руд, то для встановлення їх знаходження використовуються кілька способів видобутку відкритий (кар'єрний) і підземний (шахтний). Іноді можна зустріти комбінований підхід - відкрито-підземний. Відкриті гірничі роботи ведуться на поверхні землі під відкритим небом. Перш ніж приступити до самої видобутку, проводиться підготовка гірських порід до виїмки. При цьому процесі відбувається відділення цих порід від масивів, а потім відбувається розпушування. Якщо видобуток здійснюється з скель, то в хід йдуть буро-вибухові роботи. Для вибуху використовуються грамоніти, гранульовані аміачно-селітрених грануліти і водонаповнені ВВ. Потім здобуту масу вантажать в транспортні засоби за допомогою різних підйомно-транспортних механізмів і транспортують, а використовувана земля рекультивируются.
Підземні гірничі роботи здійснюються без порушення поверхні землі. Вони проводяться в її надрах. Незважаючи на популярність використання відкритих робіт, підземний видобуток залишається важливим способом знаходження корисних копалин. Спочатку родовище розкривають, потім, як і при відкритих роботах відбувається підготовка копалин до виїмки. Після всього цього здійснюються очисні роботи, які полягають у виїмці сировини валових способом, або окремо, що називається селективної виїмкою. Таким чином корисні копалини видобуваються з надр землі.
Крім важкої техніки в сучасному світі для видобутку металів використовуються комп'ютерні технології, за допомогою яких стає можливим планувати, проектувати всі види майбутніх робіт.
Обробка металу
Коли місцезнаходження встановлюється, здобуті руди піддаються збагаченню. Це спосіб поділу утворень на метали і мінерали. Потім корисні копалини упорядковано відповідно до якості. Після процесу збагачення, з руди витягується метал за допомогою електролітичного і хімічного відновлення. Далі метали обробляються і нерідко шліфуються до блиску.
Всі побічні заходи з сировиною проводяться на спеціальних металургійних комбінатах. Таких підприємств вУкаіни дуже багато. Існують головні комбінати, а також їх філії, розташовані як поблизу основного заводу, так і далеко, в інших регіонах. Кожна велика промисловість розділена на кілька цехів, в яких з металом виробляють різні дії. Спочатку його обробляють і пресують в великі злитки. В іншому цеху його прокочують до розміру менше. Після того, якщо метал йде, наприклад, на виготовлення дроту, його прокочують до такого діаметру, щоб він відповідав замовленим вимогам. Потім його відправляють у спеціальні лабораторії для дослідження якості. У цих лабораторіях фахівці досліджує хімічний склад продукту за допомогою спектрального обладнання. Матеріал перевіряють на міцність, відчувають на розтягнення, пластичність, руйнування, на вигин, перегин, осадку, оправлення і багато іншого. Якщо виявлено брак, то метал такого роду не використовується. Для деталей, дроту, запчастин та іншого використовують тільки якісний продукт без домішок. Далі цей матеріал відправляється в інші цехи на виготовлення всього можливого, де він може знадобитися. Так як вУкаіни великі запаси залізної руди, то оброблений матеріал поширюється не тільки по нашій країні, але і по інших країнах. Цей продукт дуже популярний, адже його використовують у виготовленні більшості верстатів, обладнань, машин та іншого.
Сучасна ситуація на ринку металургії
Якщо звернутися до конкретних підприємств, то можна помітити, що їхня робота не завжди стабільно спрямована лише в одну сторону. Багато що залежить від запасів руди і від потреби людей. Так, наприклад, в місцях, де великі запаси руд вичерпані, нерідко підприємствам доводиться закриватися через відсутність потреби в них.
Крім того, бувають випадки, коли який-небудь завод вирішують перепрофілювати. Так, наприклад, планували зробити з Надвоїцького алюмінієвим заводом. Але, через нестабільну ситуацію на ринку алюмінієвої фольги, даний проект був відкладений.
Ситуація на ринку по мимо всього іншого впливає не тільки на обсяг виробництва продукції, а й на собівартість виготовлених матеріалів. Прикладом може послужити підприємство «Березітовий рудник», розташований в Амурській області. На даний момент заводи змушені знижувати собівартість видобутку золота, але, при цьому їм вдається зберегти свою фінансову стійкість. Крім того, в планах цього підприємства розширення свого виробництва. Дана компанія бажає зайнятися різкою металу за допомогою лазерних обладнань.
Що стосується видобутку деяких видів металів, наприклад, золота, то в нинішньому році, вУкаіни видобуток даної сировини збільшилася в рази. Головними районами з багатим запасом жовтого металу названі Горловкаій край і Кемеровський регіон. Даний матеріал був отриманий не тільки шляхом видобутку, але і під час виготовлення інших металів, за допомогою переробки брухту і відходів.
Таким, чином, видобуток металу є найважливішою галуззю в нашому світі. Цей матеріал використовується з давніх часів і продовжує існувати популярним, адже вироби з металу оточують кожного з нас. Тому гірнича справа є провідною галуззю у виготовленні багатьох продукції.