Алюминиевая промышленность

Алюминиевая промышленность – отрасль цветной металлургии, объединяющая предприятия по выработке металлического алюминия.

В настоящее время алюминиевая промышленность оказывает все большее влияние на жизнь человека. Алюминий используется для создания самолетов и других видов транспорта, применяется при строительстве, а также находит все большее применение в потребительских запросах человечества при производстве упаковок для различных табачных изделий, косметической и пищевой продукции.

Определение географии распространения мировой алюминиевой промышленности в настоящее время имеет огромное значение, ведь доля использования алюминия в современном мире растет с каждым годом.

Для раскрытия темы автором был поставлен ряд вопросов, ответы на которые будут представлены в данной работе. Также они позволят доказать актуальность данной темы.

В первую очередь необходимо определить место, которое алюминиевая промышленность занимает в мире. Какие сферы производства она охватывает. Для более точного представления о географии алюминиевой промышленности необходимо выделить страны, которые развивают различные ее направления на мировом рынке, а также какое место занимает здесь Россия. Для этого необходимо рассмотреть страны-лидеры в производстве и добыче сырья для выплавки алюминия на экспорт и импорт. Определить наиболее значимые месторождения.

По результатам данных исследований будет составлена карта, которая поможет более точно составить представление о широте географии алюминиевой промышленности и ее значимости на мировом рынке.

Алюминий и его роль в промышленности

Алюминий это один из элементов в таблице Менделеева, он относится к легким металлам. Является наиболее распространенным металлом, а как химический элемент по содержанию в земной коре занимает третье место.

Получить алюминий можно из алюминиевых руд, в первую очередь из бокситов, содержащих от 28 до 80% оксидов алюминия. Нефелиновые сиениты, алунитовые, нефелин-апатитовые породы, также являются сырьем для получения алюминия, но они имеют меньшее процентное содержание оксидов алюминия, чем бокситы, и являются сырьем худшего качества.

Если рассматривать объемы производства цветных металлов в современной экономике, то алюминий занимает первое место. Это связано в первую очередь с тем, что он находит широкое применение в жизни людей, затрагивая достаточно широкий спектр отраслей, таких как транспортное машиностроение, строительство, упаковочное производство, производство потребительских товаров. Алюминий также используют для изготовления кабелей или других изделий, которые используются в электротехнике.

Физико-химические свойства алюминия, позволяют его использовать для изготовления специальных резервуаров, в которых можно хранить и транспортировать жидкие газы, такие как метан, кислород, водород, а так же азотную кислоту, чистую воду. Алюминий широко используется как конструкционный материал ядерных реакторов. При производстве стали алюминий также имеет большое значение, выступая в роли раскислителя.

В нашей повседневной жизни мы достаточно часто сталкиваемся с предметами, для изготовления которых использовался алюминий, например из него изготавливают детали электроприборов для холодильников, стиральных машин. Достаточно часто в быту можно встретить посуду из алюминия, мебель, различный спортивный инвентарь. Алюминий используется также для производства различных видов упаковок, банок для консервов или же одноразовых емкостей, изготовленных из фольги.

На такое широкое применение алюминия в жизни влияют его преимущества в свойствах перед другими конструкционными металлами:

- в первую очередь можно выделить то, что алюминий имеет достаточно небольшой удельный вес;

- во вторых, к его преимуществам перед другими металлами можно отнести высокую коррозионную стойкость;

- алюминий легко поддается обработке, обладает способностью к стопроцентной вторичной переработке, а экономия энергии при этом составляет 95%;

- кроме этого металл обладает высокой электропроводностью и огнестойкостью;

- алюминий устойчив к низким температурам, при которых его прочность, пластичность и вязкость значительно выше.

Мировые лидеры по добыче сырья для алюминия и его переработке

Как уже было сказано выше, основным сырьем для получения алюминия являются алюминиевые руды, в первую очередь бокситы. Бокситы имеют экзогенное происхождение и в основном, образуются в корах выветривания, в условиях тропического климата.

Среди мировых стран, обладающих одними из больших запасов бокситов, можно выделить Гвинею, Австралию, Ямайку и Бразилию.

Мировое первенство по добычи бокситов принадлежит Австралии. Австралия сырье для производства алюминия добывает как для собственных нужд, так и поставляет его в другие страны мира. Так по экспорту бокситовых руд Австралия вышла на первое место в мире. Основными факторами, определяющими, ее лидерство являются:

- наличие на территории страны крупных месторождений бокситов, высокого качества;

- местоположение месторождений (находятся в непосредственной близости от морского побережья).

Не смотря на то, что запасов бокситов на территории Австралии значительно меньше, чем в Гвинее, именно эта страна занимает лидерство по их добыче и обеспечивает мировую алюминиевую промышленность.

За последнее время доля добычи бокситов в различных странах претерпевала изменения, но они не значительны. В первую очередь, они заключаются объемах добычи, а вот позиции, занимаемые ими в мировой добыче бокситов особых изменений не имели. Это связано с тем, что на территории стран-лидеров по добыче алюминиевого сырья находятся достаточно крупные месторождения бокситов, запасы которых по-прежнему, остаются значительными.

Ниже будут рассмотрены наиболее крупные месторождения бокситов, расположенные в различных странах. В первую очередь рассмотрим месторождения Австралии, так как именно эта страна занимает лидирующие позиции по добыче бокситов в мире.

Большая часть запасов бокситов, залегающих на территории Австралии, сосредоточена в четырех месторождениях: Уэйл (расположен на полуострове Кейл-Йорк); Гов (расположенном на полуострове Арнемленд); Бугенвиль и Митчелл. На крайней юго-западной части материка в 64 км от г. Перт расположен бокситовый район Дарлинг.

Рассматривая бокситовые месторождения Австралии, можно выделить два наиболее крупных.

Первым считается рудник Хантли, расположенный на юго-западе материка, в районе города Петр. В год там добывается в среднем до 19 миллионов тонн бокситов.

Вторым крупным месторождением бокситов по мощности, считается рудник Уэйпа. Этот рудник расположен на северо-востоке Австралии, на полуострове Кейл-Йорк, в Квинсленде. В год его мощность по добыче составляет в среднем 12 миллионов тонн бокситов.

Если рассматривать другие крупные месторождения бокситов, расположенные в других странах, то в первую очередь можно выделить бразильский рудник Тромбетас. Он находится в Амазонии, штат Пара. Его производительность составляет 17 миллионов тонн в год, что составляет 90% добычи бокситов в стране.

Рудник Камсар-Сангареди, расположенный в Гвинее, в Боке, поставляет до 14 миллионов тонн бокситов в год на внутренний и мировой рынки.

Также одним из значимых месторождений в Гвинее является Кимбо, расположенное в районе Фриа-Содиоре. Производственная мощность карьера составляет свыше двух миллионов в год.

Ряд крупных месторождений расположен в Индии:

Штат Бихар, Ранче месторождения Бахра-Пай, Кхамар-Пат, Похра-Пат.

Штат Гуджарат, Джалинагар месторождение Ран-Випур.

Штат Мадхья-Прадем, Бласпур месторождения Пхутка-Пахар, Паунахра местороджение Сатпатрик-хор-Пахар.

Также существуют достаточно крупные месторождения бокситов и в России, но они будут рассмотрены в другой главе.

Среди стран мира, производящих алюминий, лидирующие позиции принадлежат Китаю, России, Канаде, Австралии и Норвегии. Если сравнить список стран добывающих сырье для производства алюминия и стран, производящих его, то наблюдается отрыв районов добычи бокситов от основных центров его производства.

В первую очередь это связано с тем, что многие страны, являющиеся лидерами по производству алюминия, считают экономически более выгодным импортировать сырье, чем добывать его на своей территории. В то же время, ряд стран, занимающих первое место по добычи сырья для производства алюминия, имеют слабую экономику.

Выплавлять алюминий напрямую из бокситовых руд нельзя. Сначала происходит переработка бокситов в глинозем, а уже за тем получают алюминий.

Первое место по производству глинозема снова принадлежит Австралии. Так она выпускает до 18,4% от мирового производства глинозема. Второе место занимает Китай, выпуская 13,4% от мирового производства. Россия по производству глинозема занимает только шестое место, выпуская 3,3% от мирового производства этого сырья.

Страны мира, развивающие алюминиевую промышленность

Алюминиевая промышленность имеет достаточно широкую географию. Как уже было сказано выше, это связано с тем, что рудники по добыче алюминиевых руд и предприятия по выработке металлического алюминия достаточно часто расположены в разных странах.

Кроме стран, занимающих лидирующие позиции по добыче бокситов, таких как Австралия, Гвинея, Бразилия, переработкой глиноземов занимаются также США, Россия, Канада и Китай.

США и Россия обладают недостаточной сырьевой базой для производства глиноземов, а в Канаде ее нет совсем, поэтому они вынуждены импортировать достаточно большое количество глиноземов из других стран.

Со временем территориальная структура алюминиевой отрасли подверглась значительным изменениям. Так еще в начале восьмидесятых годов ряд Европейских стран, например таких, как Франция, добывали бокситы на своей территории. Но к началу двадцать первого века они прекращали или сокращали горнодобывающие работы, так как небольшие запасы, расположенные на их территориях, постепенно истощались.

Изменилась и география стран, занимающихся выплавкой алюминия. Так к началу века среди мировых лидеров по получению алюминия остались США, Россия, ставшая основной преемницей СССР, и Канада. Но с мировой арены лидеров исчезла Япония, в которой выплавка алюминия сократилась больше чем в 20 раз.

Так же среди стран, потерявших свои позиции в мировой алюминиевой промышленности по выплавке алюминия, можно назвать Германию и Норвегию. А вот некоторые страны постепенно укреплял свои лидирующие позиции, например Китай, который к 2000 году занимал третье место, а к 2002 вышел на первое место, увеличив выплавку алюминия до 4,1 миллионов тон в год.

В число мировых лидеров по производству алюминия вошли такие страны, как Бахрейн и ОАЭ. На это повлияло то, что на территории этих стран находится большое количество нефти, которую используют для производства электроэнергии.

Дешевая электроэнергия это один из важных факторов, который влияет на производительность стран по выплавке алюминия, ведь это очень электроемкий процесс. Так многие страны, для сокращения затрат, строят алюминиевые заводы в непосредственной близости от электростанций, которые способны давать дешевую электроэнергию.

Алюминиевая промышленность оказывает большое влияние в различных сферах. Так алюминий широко используется в авиастроение, ракетостроении, пищевой промышленности и электроэнергетики.

Поэтому многие страны, занимающие лидирующие позиции перечисленных выше отраслях, несмотря на то, что они занимают лидирующие места по производству алюминия, вынуждены дополнительно закупать сырье. Например, США потребляет в два раза больше алюминия, чем может позволить себе производить.

Если рассматривать динамику роста мирового производства алюминия, то наблюдается ее годовая положительная динамика. Так всего лишь за семь месяцев в 2006 году выплавка алюминия, по сравнению с аналогичным периодом прошлого года, выросла на 2,6 %, а к 2010 году добыча бокситов в мире выросла на 6,1%.

Алюминиевая промышленность России

Россия занимает лидирующие позиции, как по добыче алюминиевых руд, так и получения из них кремнезема, а затем и алюминия. Поэтому в данном пункте будет отдельно рассмотрена алюминиевая промышленность России.

Всего на территории России имеется 50 месторождений бокситов. Это месторождения, где уже ведутся работы по добыче бокситов, а также еще не разработанные. Большая часть балансовых запасов расположена в европейской части России. Здесь запасы сосредоточены в семи месторождениях, пять из которых сосредоточены в Северо-Уральском бокситоносном районе в Свердловской области (Кальинское, Новокальинское, Черемуховское, Красная Шапочка); Иксинское месторождение в Архангельской области, Вежаю-Ворыквинское месторождение в республике Коми и Висловское месторождение в Белгородской области. На Висловском месторождение работ по добыче бокситов, пока не ведется. Все эти месторождения содержат 70% всех разведанных запасов бокситов России.

На территории России есть и старые бокситовые районы, где до сих пор ведутся работы по добыче сырья для получения алюминия. К таким месторождениям можно отнести Тихвинские рудники, расположенные в Ленинградской области (Радынское месторождение).

Также на территории России можно выделить Северо-Уральский бокситоносный район. Алюминиевые руды этого района обладают наилучшим качеством, среди бокситов, которые добываются по всей территории России.

Но объем бокситов, добывающихся на месторождениях, расположенных на территории России, в полной мере не может обеспечить необходимым количеством сырья российскую алюминиевую промышленность. Поэтому на территории нашей страны также разрабатываются месторождения других алюминиевых руд, значительно худших по качеству, но все же пригодных для его дальнейшего использования в промышленности.

Так в России разрабатываются месторождения с нефилиновыми рудами, которые так же можно использовать в качестве сырья для получения алюминия.

Такой же практикой, по замене сырья для выплавки алюминия, вследствие недостаточного количества бокситов на территории страны, или же не имении их совсем, пользуются и другие страны мира. Так, например, в Азейбарджане для выплавки алюминия используют алуниты.

Балансовые запасы нефилиновых руд огромны и в значительной мере превышают запасы бокситов, находящихся на территории России, приблизительно в четыре раза.

На территории России находится восемь апатит-нефилиновых месторождений. В первую очередь можно выделить Хибинскую группу месторождений, расположенную в Мурманской области, а также Кия-Шалтырское месторождение в Кемеровской области. Нефилиновые руды Кия-Шалтырского рудника достаточно богатые и поэтому не требуют обогащения.

В России развиты все отрасли алюминиевой промышленности, так как на ее территории происходит не только добыча алюминиевых руд, но и работают предприятия по ее переработке для получения алюминия и применения его в различных сферах жизни человека.

Как уже было сказано выше, алюминий не получают напрямую из бокситов или нефелиновых руд. Существует промежуточная стадия – получение глинозема.

Так на территории нашей страны крупнейшие глиноземные производства сосредоточены в Свердловской области и Красноярском крае.

Несмотря на то, что на территории России расположено значительное количество как бокситовых, так и нефилиновых месторождений, практически все из них выработаны и добываемого сырья не хватает. Получаемые объемы способны обеспечит не более 40% потребностей российских алюминиевых заводов. Поэтому Россия вынуждена закупать сырье у других стран. Основными импортерами глинозема являются Казахстан, Украина и Австралия.

На территории России можно встретить достаточно широкий спектр предприятий алюминиевой промышленности. Это и рудники по добыче сырья для производства алюминия, и заводы по получению глинозема, и алюминиевые заводы. Алюминиевые заводы расположены почти по всей территории России.

География алюминиевой промышленности мира

Данный пункт дает сравнительную характеристику основных стран-лидеров по добыче бокситов и выплавке алюминия. Наиболее точные сведения о географии мировой алюминиевой промышленности дает составленная карта, на которой нанесены страны, на территории которых происходит добыча бокситов, а также страны, которые производят выплавку алюминия на своей территории.

Из рисунка видно, что большая часть стран специализируется в какой-то одной из отраслей алюминиевой промышленности, которая является наиболее экономически выгодной в конкретном регионе. И лишь несколько стран развивают два направления алюминиевой промышленности.

Этими странами являются Австралия, Россия, Китай, Индия, Бразилия, Венесуэла. В первую очередь это обусловлено тем, что на территории вышеперечисленных стран есть значительные запасы бокситовых месторождений, а также все условия для работы алюминиевых и глиноземных заводов.

Заключение

В настоящее время темпы развития алюминиевой промышленности набирают все большие обороты. География стран, вовлеченных в нее достаточно широка, это видно по рисунку 3, где на карте обозначены все страны, которые имеют долю в алюминиевой промышленности.

Внимательно изучив данный вопрос, можно сделать несколько выводов.

Алюминий является одним из наиболее распространенных металлов в земной коре.

Свойства алюминия дают ему преимущество перед другими металлами, а также определяют спектр использования в жизни человека.

Основными производствами, использующими для своих нужд алюминий являются: электротехника, электроника, производство стали, упаковочная продукция, дубление кож.

Основным сырьем для получения алюминия служат бокситы.

Основными странами-лидерами по добыче бокситов являются Австралия, Гвинея, Бразилия.

Лидерами по производству алюминия считаются Китай, Россия, США.

Основные производства алюминиевой промышленности: добыча алюминиевых руд, производство глинозема из руд или концентратов, производство электродов и анодной массы, производство фтористых солей, выплавка металлического алюминия, получение полуфабрикатов из алюминия.

Алюминиевая промышленность является важнейшей отраслью цветной металлургии.