Страны-лидеры по производству меди. Металлургические заводы России: Заводы цветной металлургии

Общая характеристика отрасли 2

Мировое производство меди 5

Сырьевая база 5

Производство 6

Мировые производители меди 8

Прогноз развития мирового производства меди 10

Минерально-сырьевая база отрасли 12

Производство меди 15

Экспорт меди 16

Потребление меди 17

Основные производители меди 19

ОАО "Уральская горно-металлургическая компания" (УГМК) 20

ОАО "Среднеуральский медеплавильный завод" (СУМЗ) 22

ОАО "Уралэлектромедь" (Свердловская обл.) 22

ОАО "Святогор" (Свердловская обл.) 23

ОАО "ГМК "Норильский никель" 23

ОАО "Кыштымский медеэлектролитный завод" (Челябинская обл.) 24

Общая характеристика отрасли

Россия – один из основных производителей меди , при этом более половины выпуска рафинированной меди поставляется на экспорт. По этой причине медь, наряду с основными энергоносителями -алюминием, никелем и черными металлами, является одним из основных экспортных товаров Российской Федерации, занимая около 4-7% в общем объеме поступающей экспортной выручки.

Российская медная промышленность, в отличие от алюминиевой, в меньшей степени пострадала от падения мировых цен, в частности, в 2001 г. Переориентация на внутреннего потребителя позволила производителям данного металла увеличивать объемы выпуска меди и продукции из нее.

На российском рынке меди дело обстоит чуть лучше, чем на западном. Одним из наиболее благоприятных факторов, безусловно, является низкая себестоимость российской меди - в среднем около 1200 долл./т. Тем не менее российские металлурги вполне ощутили на себе влияние кризиса. По их оценкам, пределом рентабельности для отечественных производителей является цена меди в 1500 долл./т, в противном случае начинается работа себе в убыток.

По разведанным запасам, добыче и производству меди Россия лидирует среди стран СНГ и находится в первой десятке крупнейших стран мира. Однако по показателю потребления рафинированной меди на душу населения Россия на порядок отстает от развитых стран и уступает некоторым развивающимся.

Основные месторождения медных руд в России расположены в Красноярском крае и на Урале. Кроме этого, значительные объемы руды российские предприятия получают из Казахстана и Монголии. Основные производства меди в России, так же как и месторождения, сконцентрированы на Урале и в Заполярье. В медной промышленности России можно выделить два крупных производственных комплекса. Первый из них - это предприятия ГМК «Норильский никель», перерабатывающие богатые комплексные руды Норильского рудного района. На этих предприятиях освоен и сбалансирован весь производственный цикл - от добычи руды до рафинирования меди (около 55% медеэлектролитных мощностей страны). Второй комплекс - предприятия Урала, степень загрузки металлургических мощностей большинства которых в значительной степени определялась кооперационными связями с предприятиями стран ближнего зарубежья и Монголии. Здесь главенствующую роль играет Уральская горно-металлургическая компания (УГМК), производящая 38% всей российской меди. В мировой торговле рафинированной медью на долю РФ приходится почти 1/10 всех поставок. Россия занимает второе место в мире (после Чили) по экспорту этой продукции.

Рынок меди в основном определяется спросом со стороны двух наиболее емких направлений (примерно в равном соотношении) - электротехнической промышленности (для производства кабельных изделий) и обрабатывающих предприятий цветной металлургии (для выпуска медного, латунного и бронзового проката, а также фольги, порошка и бронзового литья).

Резкое снижение спроса на медь и относительная избыточность имеющихся металлургических мощностей для нужд экономики РФ и стран СНГ привели к расширению внешней торговли этим металлом.

В течение ближайших лет сохранится экспортная ориентация российских производителей меди. Экспорт металлопродукции наталкивается на сопротивление зарубежных металлопроизводителей, особенно это касается продукции высоких переделов. Такое настороженное отношение во многом объясняется отсутствием России в составе Всемирной торговой организации, с государствами-участниками которой наша страна пытается наладить равноправную торговлю.

С 1998 г. наблюдается рост производства черновой и рафинированной меди. Однако все острее ощущаются нехватка первичного сырья для выпуска черновой меди и недостаток объемов черновой меди для производства рафинированной, который равен 110 тыс. т, или 30%. Этот недостаток ресурсов металлурги компенсируют использованием вторичного сырья (лома, отходов), а также покупкой концентратов у монгольского комбината «Эрдэнэт».

Нехватка на Урале собственного медного сырья обусловлена следующими факторами:

• 
  истощение запасов действующих месторождений;
• 
  недостаточные объемы геологоразведочных работ и низкие темпы прироста запасов медьсодержащих руд;
• 
  повышение трудоемкости и себестоимости добычи и производства товарной руды вследствие непрерывного ухудшения горно-геологических и горнотехнических условий эксплуатируемых месторождений;
• 
  отсутствие у добывающих предприятий основных и оборотных средств для поддержания и развития производства из-за роста цен и тарифов на услуги естественных монополий, чрезмерного налогового давления;
• 
  низкие темпы технического прогресса в горнодобывающей промышленности;
• 
  ориентация в прошлом на сырье, поступавшее из республик нынешнего ближнего зарубежья и Монголии.

Мировое производство меди

Сырьевая база

Мировые выявленные ресурсы меди известны в 95 странах мира и составляют 1,6 млрд т. Еще около 700 млн т сконцентрировано в рудных образованиях на дне океанов до глубины 6000 м. Запасы меди, рентабельные для отработки в условиях сегодняшней рыночной ситуации, сосредоточены в недрах 52 стран и оцениваются в 895 млн т. Около 50% мировых запасов находится в 8 странах.

Добыча

Производство рудничной меди осуществляется в 54 странах, при этом треть добычи приходится на Чили (34,2%) и США (12,9%). Чили и США, а также еще шесть стран обеспечивают 76% мирового рудничного производства.

График 1 Структура мировой добычи рудничной меди по данным 2001 г., %

Источник: «Металлы Евразии» №1/2002 г. (НАФТА - Североамериканское соглашение о свободной торговле - образованный в 1993 г. торговый блок, в который входят США, Канада, Мексика и Чили, организован с целью свободной торговли между странами).

В Чили действует свыше 30 медедобывающих предприятий общей годовой мощностью 4258 тыс. т рудничной меди, принадлежащих государственной компании CODELCO (Corporacion Nacional del Cobre de Chile), а также частным чилийским и иностранным фирмам. CODELCO является крупнейшей горнодобывающей компанией в мире, контролирует 20% мировых запасов меди и обеспечивает 12,6% мирового производства.

В частном секторе медной промышленности Чили крупнейшими добывающими предприятиями страны являются карьеры Эскондида (ВНР - Rio Tinto, годовая мощность 870 тыс. т), Кольяуаси (Falconbridge - Anglo-American - Nippon-Mitsui, 400 тыс. т), Эль-Абра (Phelps Dodge, 225 тыс. т), Ла-Канделария (Phelps Dodge - Sumitomo Metal Mining Co Ltd., 200 тыс. т), Салдивар (Plaser Dome Inc., 146 тыс. т).

Производство

По предварительным данным International Copper Study Group, мировое потребление меди в 2002 г. увеличилось на 1,9% до 15,1 млн т. В то же время мировое производство рафинированной меди в 2002 г. упало по сравнению с 2001 г. на 1,9% до 15,2 млн т.

График 2 Динамика мирового производства рафинированной меди, тыс. тонн

Источник: «Металлы Евразии» №1/2002 г.

Ведущие мировые производители меди озабочены ситуацией, связанной с низкими ценами на этот металл. Критическая ситуация на рынке в 2001-2002 гг. вызвана переизбытком складских запасов. К началу 2003 года общие складские запасы на Лондонской, Нью-Йоркской и Шанхайской биржах металлов выросли и составили 1,4 миллиона тонн меди. Кроме того, BHP Billiton (второй по величине производитель меди в мире) не будет пока возобновлять добычу руды на шахтах, находящихся на юго-западе США. Американская компания Asarco (производитель меди № 4) также заявила о закрытии в 2003 г. шахты, добывающей 150 тыс. тонн меди в год.

График 3 Структура мирового производства меди по данным 2001 г., %

Источник: БИКИ

За 8 месяцев 2002 г. спрос на медь вырос на 1,5% по сравнению с аналогичным периодом 2001 г. Рост мирового потребления меди обеспечила китайская экономика. Так, в Китае спрос на медь вырос на 19,5%, в то время как в ЕС спрос упал на 3,6%, а в США - на 9,2%.

Конец 2001 года стал для производителей меди одним из самых тяжелых за последнее десятилетие. Спад цен на металл продолжался в течение всего года и составил почти 18% . А 7 ноября 2001 г. на LME была зафиксирована рекордно низкая цена на медь - 1319 долл./тонну. За 1,5 года цена на рафинированную медь повысилась до 1681 долл./тонну (данные на 29.05.2003 г.).

Такое положение дел с медью обуславливается неблагоприятной обстановкой в мировой экономике. Ранее, до начала 90-х годов, соотношение между производимой медью и потреблением было практически равновесным, однако потом в отрасли произошел кризис. С одной стороны, из-за замедления темпов роста экономик ведущих стран стали падать и темпы прироста ежегодного потребления меди. С другой стороны, начался активный процесс замещения меди альтернативными материалами (металлопластик, стекловолокно).

График 4 Динамика изменения цены на рафинированную медь на LME с 01.01.2001 по 31.05.2003

Источник: LME

Мировые производители меди

Структура мирового металлургического производства меди существенно отличается от структуры добычи сырья. На долю Чили, Японии, США и Китая приходится почти половина мировой выплавки черновой и рафинированной меди. В число крупнейших продуцентов входят также Канада, Россия, Польша, Казахстан, Южная Корея, Перу, Мексика, Австралия, Испания и Германия. Основными производителями вторичной меди являются Германия (22,4% мирового выпуска), Китай (17,4%), США (12,8%), Бельгия (9,9%), Россия (7,9%) и Япония (6,7%).

В последнее десятилетие на мировом рынке наблюдалась тенденция к укрупнению и объединению компаний в медной промышленности. Процесс консолидации компаний происходил с целью минимизации затрат, оптимизации структуры управления, диверсификации производства и увеличения доли доходов от выпуска продуктов более высоких уровней обработки. Компании, объединяясь в вертикально-интегрированные холдинги с замкнутым циклом производства, стремятся обеспечить стабильность в работе благодаря устойчивой загрузке мощностей и уменьшению влияния биржевых цен. К 2001 г. на мировом рынке меди определилось лидерство нескольких компаний, контролирующих около 80% производства.

Лидируют же в отрасли предприятия, подконтрольные чилийскому государственному концерну CODELCO. Ближайшим конкурентом CODELCO является американская компания Phelps Dodge, которая благодаря покупке в 1998 г. своего основного конкурента – компании Cyprus Amax – практически догнала чилийского производителя.

Десять медеплавильных предприятий США имеют суммарную мощность 1910 тыс. т. Крупнейшими являются заводы Сан-Мануэль и Гарфилд компании ВНР Copper Inc. мощностью 340 и 320 тыс. т, Хидалго компании Phelps Dodge Corp. мощностью 220 тыс. т и Хейден (Grupo Mexico) мощностью 210 тыс. т. В связи с неблагоприятной ситуацией на рынке три плавильных предприятия США в последние годы не работали.

В Китае переработка медной руды ведется на 35 медеплавильных заводах общей мощностью 1290 тыс. т. Лишь пять китайских предприятий имеют мощность 100-200 тыс. т меди в год. Мощности тринадцати заводов колеблются в пределах 10-100 тыс. т, остальные являются мелкими полукустарными производствами.

Таблица 1 Мировые лидеры по объемам производства меди в 2000 г.

Источник: www.metalTorg.ru

Наиболее крупные сделки по объединению были между североамериканскими производителями. Первая из них – покупка американской компанией Phelps Dodge своего конкурента Cyprus Amax. Во-вторых, мексиканская компания Grupo Mexico S.A. de C.V. приобрела другого крупного производителя рудничной меди - американскую компанию Asarco, став владельцем добывающих предприятий Рей, Мишн и Силвер-Белл в штате Аризона. После этих сделок как Phelps Dodge, так и Grupo Mexico значительно усилили свои позиции на мировом рынке, заняв второе и третье места среди крупнейших производителей меди.

В настоящее время Phelps Dodge принадлежат медные рудники Моренси Сьеррита, Багдад и Майами в штате Аризона, а также Континенталь, Тайрон и Чино в штате Нью-Мексико. Крупнейшим предприятием компании является рудник Моренси, включающий карьеры Моренси, Меткалф и Нортвест-Икс-теншен, обогатительные фабрики Моренси и Меткалф с суточной производительностью 100 тыс. т. и 40 тыс. т. руды. Общая годовая мощность предприятия составляет 250 тыс. т меди в концентратах и 245 тыс. т экстракционной меди в катодах.

О не менее крупных планах по объединению в 1999 г. объявляли японские и корейские производители: Nippon Mining&Metals Co., Mitsui Mining&Smelting Co., Dowa Mining Co и LG Group. Совокупный объем выпуска этих компаний превышал 1 млн тонн меди, что давало шанс азиатским производителям занять третье место в мире по объемам производства. Помимо этого, южнокорейская компания LG объединила активы с японской Nikko.

Таблица 2 Характеристика процессов интеграции медеплавильных производств в крупные конгломераты

Источник: www.metalTorg.ru

Прогноз развития мирового производства меди

Спрос на медь, по мнению аналитиков, в случае восстановления мировой экономики усилится. По их оценкам, в 2003 г. в мире будет наблюдаться дефицит меди. Запасы этого металла на складах, по оценкам LME, в 2002 г. упали на 19%, объемы поставок, вероятно, продолжат сокращаться.

По прогнозу Международной группы по изучению меди (International Copper Study Group - ICSG), мировая добыча меди в течение ближайших четырех лет увеличится почти на 2 млн т. В 2003 и 2004 г. рост объемов добычи составит 650 тыс. т в год, в 2005 г. - 502 тыс. т и 117 тыс. т - в 2006 г. При этом в расчетах не учитывалась дополнительная добыча, резерв для которой кроется в месторождениях и разработках, ныне законсервированных или функционирующих с неполной загрузкой мощностей, коих насчитывается около 765 тыс. т.

Что касается медеплавильных мощностей, то они, по прогнозу ICSG, к концу 2006 г. увеличатся на 1,43 млн т, превысив рост производства медного концентрата, который должен составить к тому же сроку 1,32 млн т. Мощности по производству меди электролитическим способом расширятся на 1,33 млн т, а методом рафинирования - почти на 2 млн т.

Минерально-сырьевая база отрасли

Медь была обнаружена в доисторические времена и стала одним из первых металлов, которые человек начал использовать для практических целей вместо камня. Латинское название "Cuprum" пришло от названия острова Кипр, где уже в 3 в. до н.э. медь добывали и плавили. На территории России были найдены шахты, возраст которых несколько тысяч лет. В 18 столетии в районе Урала и в Алтая было основано множество медеплавильных заводов. В конце 19 века металлургия начала развиваться в районах крайнего севера.

В отличие от алюминия, медь не распространена так широко в земной коре. Поэтому вопрос о месторождениях меди и ее добыче становится принципиальным. По данным зарубежных аналитиков, суммарные запасы меди в России составляют 20-25 млн т. Эта оценка представляется явно заниженной: в России разведано 120 медных и медьсодержащих объектов, при этом около 70% запасов сосредоточено в крупнейших, даже по мировым меркам, Октябрьском, Талнахском, Гайском и Удоканском месторождениях.

Прогнозные ресурсы меди России оцениваются в 66,5 млн т., из которых ресурсы категории Р1 составляют 10,2 млн т (15,4%). Более 85% прогнозных ресурсов сосредоточено в Таймырском АО Сибирского федерального округа, Уральском и Приволжском округах и Мурманской области Северо-Западного округа, в районах эксплуатируемых месторождений. Балансовые запасы меди России составляют около 9% мировых; по этому показателю страна находится на третьем месте в мире после США и Чили. Доля разведанных запасов в балансовых составляет 77%. Почти две трети разведанных и 85% предварительно оцененных запасов локализовано в Сибирском федеральном округе, где расположен Норильский рудный район. Крупные запасы находятся также в Приволжском и Уральском федеральных округах, в пределах Уральского меднорудного района.

Балансовые запасы меди в России учитываются по 124 месторождениям; более 80% разведанных и 86,6% предварительно оцененных запасов заключено всего в 12 из них.

Важнейшими являются месторождения сульфидных медно-никелевых руд Октябрьское, Талнахское и Норильск-I в Норильском рудном районе (Таймырский АО). В них сосредоточено более 40% российских запасов категорий А+В+С1 и более 60% – категории С2. Лицензии на эксплуатацию принадлежат ОАО «ГМК “Норильский никель”».

Удоканское месторождение медистых песчаников в Читинской области также очень крупное; здесь заключено 22,3% российских запасов меди категорий А+В+С1 и 33,2% – категории С2. Среднее содержание меди в рудах – 1,56%. Месторождение находится в нераспределённом фонде недр.

Медноколчеданные месторождения Южного и Среднего Урала существенно меньше по запасам, чем месторождения Норильского района. Самое крупное из них, Гайское в Оренбургской области , включает 8% разведанных и 2,5% предварительно оцененных запасов меди России. Среднее содержание меди в рудах – 1,36%. Лицензия на добычу получена компанией ОАО «Гайский ГОК».

Разрабатываются также Учалинское (недропользователь – ОАО «Учалинский ГОК») и Сибайское (ОАО «Башкирский МСК») месторождения в Башкортостане, Сафьяновское в Свердловской области (ООО «Сафьяновская медь-Медин»), Узельгинское в Челябинской области (ОАО «Учалинский ГОК») и др. Среднее содержание меди в рудах медноколчеданных месторождений колеблется от 0,64 до 3,32%, самые богатые руды – на Сафьяновском месторождении. В распределенном фонде недр сейчас находится почти две трети разведанных запасов меди, в основном в Норильском рудном районе.

Россия в целом обеспечена разведанными запасами меди при существующем уровне добычи более чем на 90 лет, но обеспеченность эксплуатируемых месторождений меньше: богатых медно-никелевых руд Норильского рудного района хватит примерно на 20 лет; рудники Уральского меднорудного района обеспечены запасами для подземной отработки на 34 года, для открытой – не более чем на 9 лет.

В 2001 г. в России было добыто 693 тыс. т меди в товарной руде, на 1% больше, чем в 2000 г., - это почти 89% от уровня 1991 г.

Обогащение руд и производство медных концентратов ведется непосредственно на горнодобывающих предприятиях, выплавка и рафинирование меди – на семи медеплавильных и шести рафинировочных заводах, расположенных вблизи районов добычи: на Урале, в Мурманской области и в Норильском рудном районе (Таймырский АО). Основной объем переработки медного концентрата осуществляет ОАО «ГМК “Норильский никель”».

Для того чтобы компенсировать недостаток сырья, УГМК объявила о масштабной программе развития сырьевой базы, которая предусматривает увеличение объема производства на всех добывающих предприятиях компании. В конце 2002 г. руководством компании была принята долгосрочная стратегия развития минерально-сырьевой базы, которая предусматривает до 2010 года увеличение объемов переработки собственного первичного сырья до 212 тыс. т меди в концентрате. Основные надежды в уральском холдинге возлагают на Гайский ГОК (Оренбургская область), где планируется увеличить добычу до 7,7 млн тонн руды в год за счет реконструкции подземного рудника и обогатительной фабрики, а также ввода в эксплуатацию месторождения «Осеннее». Первые итоги усилий холдинга по наращиванию добычи медной руды и производства концентрата уже заметны: по данным за 4 месяца 2003 г. все предприятия (Гайский ГОК, Урупский ГОК, «Сафьяновская медь», "Святогор") увеличили производство на 2-10% по сравнению с 2002 г.

Уральские медеперерабатывающие предприятия испытывают хронический дефицит рудного сырья из-за истощения собственных месторождений и сокращения поставок извне после распада СССР. При этом ситуация с обеспечением сырьём продолжает ухудшаться, снижается эффективность работы предприятий, т.к., несмотря на имеющиеся значительные запасы, большая их часть сегодня непригодна к добыче по экономическим соображениям.

Ситуация с медным сырьём в России критическая, и решать её нужно срочно и кардинально. Единственное правильное решение – разработка самого крупного стратегического месторождения, Удокана (Читинская область), где сосредоточено около 40% всех запасов меди в России - 20 млн тонн. Это действительно могло бы стать выходом для пополнения сырьевой базы для УГМК. Однако принятие решения о продаже лицензии на право разработки этого месторождения в правительстве РФ затягивается, что крайне невыгодно уральским производителям меди.

Производство меди

В течение последних лет в России отмечается рост производства меди. Так, в 1999 г. выпуск рафинированной меди вырос на 20,6%, в 2000 г. - на 11,8%, за 2001 г. - на 9,7% по сравнению с соответствующим периодом предыдущего года, однако в 2002 г. произошло снижение объемов производства.

Увеличив объемы производства в 2001 г., Россия сократила экспорт продукции. Основное изменение здесь – переориентация с экспорта на внутреннее потребление. Однако резко изменить направление работы все же не удалось, и часть мощностей по переработке рафинированной меди пришлось приостановить, чтобы поддержать рынок (так, в частности, поступила УГМК, сократив выпуск электротехнической катанки и увеличив производство электролитических порошков и радиаторов).

Низкие цены и затоваривание на мировом рынке, а также сокращение переработки вторичного сырья и снижение поставок медного концентрата из Монголии явились причинами снижения производства рафинированной меди в России в 2002 г. на 2,9%, в том числе на предприятиях Уральского региона - на 1,4%, а на предприятиях ОАО "ГМК "Норильский никель" - на 6,4%. При этом производство медного проката увеличилось на 5,1% по сравнению с 2001 г.

График 5 Динамика российского производства меди, тыс. тонн

Источник: данные РБК, данные Интерфакс-Металлург

Экспорт меди

В 2002 г. из произведенных 859 тыс. тонн меди на экспорт было отправлено 528,2 тыс. тонн (62%). При этом объемы экспорта сократились на 9%, что связано с переориентацией производителей на внутренний рынок.

График 6 Динамика производства и экспорта рафинированной меди, тыс. т

Источник: www . econ . epn . ru

По данным ГТК России за 11 мес. 2002 г. экспорт рафинированной меди уменьшился на 9,8% и составил 484,2 тыс. т на общую сумму 663,6 млн долл. (-16,9% по сравнению с аналогичным периодом 2001 г.). При этом экспорт меди в страны дальнего зарубежья снизился на 9,9% до 480,6 тыс. т (на сумму 658,8 млн долл.), а в страны СНГ увеличился на 20,6% до 3,6 тыс. т (на сумму 4,7 млн долл.). Средняя экспортная цена 1 т рафинированной меди за 11 месяцев 2002 г. снизилась на 8% - с 1489 долл. до 1370 долл.

По результатам января-февраля 2003 г. экспорт российской меди составил 68449 тыс. тонн на сумму 101204 тыс. долл., снизившись по отношению к показателю физического объема за аналогичный период 2002 г. на 25%. При этом в страны дальнего зарубежья экспортировано 68311 тыс. т продукции, в страны СНГ 137 тыс. т. Цена на российскую медь в этот период была на уровне 1478,5 долл./тонну для стран дальнего зарубежья и 1509,8 долл./тонну для стран СНГ.

Потребление меди

В 90-е годы спрос на медь снизился со стороны практически всех потребителей. Основное снижение наблюдалось в отраслях оборонного комплекса. Низкое качество конверсионной продукции обусловило спад выпуска бытовой техники, вытеснение ее западными аналогами. Значительный спад поставок в металлообработку и машиностроение отражал падение производства в данных отраслях. В сложившейся ситуации основные надежды отечественные производители цветных металлов стали связывать с внешней торговлей.

График 7 Динамика потребления рафинированной меди, тыс. тонн

Источник: www . urm . ru

С 1999 г. внутреннее потребление меди оживилось и стало определяться спросом со стороны двух направлений – электротехнической промышленности (для производства проводниково-кабельных изделий) и обрабатывающих предприятий цветной металлургии (для выпуска медного, латунного и бронзового проката).

Производители кабельной продукции по состоянию на начало 2001 г. потребляют более 45% меди. По группам изделий медь используется в следующем соотношении:

• 
  40-45% - провода эмалированные и обмоточные,
• 
  16-18% - провода троллейные, шины, прокат,
• 
  12-15% - силовые и контрольные кабели, авиа- и автопровода,
• 
  10-12% - кабели и провода шланговые,
• 
  8-10% - кабели, провода и шнуры связи,
• 
  14% - прочие кабельные и проволочные изделия.

На выпуск проката из меди и ее сплавов расходуется около 45% меди. При этом до 40% медного и примерно 20-22% латунного проката потребляется в электротехнической промышленности . На долю автомобилестроения приходится около 15% медного и 30-35% латунного проката, а также почти весь бронзовый прокат. Медно-никелевый прокат используется в энергетическом машиностроении, а также для производства бытовых изделий и изготовления монет.

Расширяются сферы потребления меди, которая раньше использовалась в военно-промышленном комплексе в ущерб гражданской промышленности и строительству. В западных странах проводка в жилых и административных зданиях делается из меди. В СССР, начиная с массовых застроек 60-х гг., проводку делали из алюминия, несмотря на то что он менее электропроводен и более пожароопасен. Особенно заметно это сказывается сейчас, когда у россиян стали появляться мощные электроприборы, нагрузка которых не всегда рассчитана на алюминиевую проволоку. Поэтому в 1999 г. Минэнерго утвердило «Правила устройства электроустановок», требующие возврата к медной проводке. Все дома, построенные в России начиная с 2001 г., оснащены медью. Одним из самых перспективных направлений использования меди является выпуск кровли. Медная кровля без ремонта может прослужить 80-100 лет, железная – 10-20 при частых протечках.

Наиболее крупными потребителями рафинированной меди в РФ являются Северо-Западный (42%, основной потребитель - Ленинградская обл.), Уральский (28%, Свердловская обл.), Центральный (14%, Московская обл.), Восточно-Сибирский (7%, Красноярский край) и Северный (4%, Мурманская обл.) регионы.

Основные производители меди

Крупнейшими медными холдингами являются ГМК "Норильский никель" и ОАО «Уральская горно-металлургическая компания», обеспечивающие в сумме около 90% российского производства меди. Кыштымский медеэлектролитный завод (Урал) обеспечивает около 10% производимой в стране меди.

Таблица 3 Состав холдингов по производству меди

Наименование холдинга	Добыча руды и производство медного концентрата	Выплавка черновой меди	Производство рафинированной меди	Производство медного проката, изделий из меди
РАО "Норильский никель"		Кольская ГМК, Норильская горная компания	Кольская ГМК, Норильская горная компания	«Красный Выборжец», Туимский завод ОЦМ
ОАО "Уральская Горно-металлургическая компания"	Гайский ГОК, Урупский ГОК, «Сафьяновская медь», Качканарский ГОК «Ванадий»	«Святогор», Среднеуральский МПЗ, Кировоградская металлургическая компания, Медногорский медно-серный к-т	Уралэлектромедь	Каменск-Уральский завод ОЦМ и Ревдинский завод ОЦМ, ОАО "Кировский завод ОЦМ" и АО Металлургический завод имени А.К.Серова, «Сибкабель», «Шадринский автоагрегат» з-д

Свердловская область имеет полный технологический комплекс для производства не только черновой и катодной (рафинированной) меди, но и изделий из нее - проката и кабельной продукции. Руда добывается на Сафьяновском и других рудниках, концентрат и черновая медь - на СУМЗе (Ревда), ОАО “Святогор” (Красноуральск), Кировградском комбинате, рафинированная медь производится на ОАО “Уралэлектромедь” (Верхняя Пышма), прокат производят заводы ОЦМ в Каменске-Уральском и Ревде, кабельную продукцию изготавливает ЗАО “Уралкабель” (Екатеринбург). Наращивание объемов производства сдерживается нехваткой мощностей рудной базы, которая частично гасится поставками с комбината «Эрдэнэт» (Монголия).

Таблица 4 Динамика объемов производства меди российскими предприятиями, тыс. тонн

Предприятие	Медь	1995	1996	1997	1998	1999	2000	2001	2002
Норильский никель	рафинированная медь	266	340	381	400	418	413	474	454
Кыштымский медеэлектролитный завод		110	109	75	36,2	63,9	77,1	82,13	75,2
Уралэлектромедь		147,3	141,8	180	190,9	271	312	327,7	330,9
Уралэлектромедь	черновая медь							46,3	58,5
ЗАО Карабашмедь		0	0	0	7,5	29,48	36,4	41,73	42,3
Медногорский медно-серный комбинат		н.д.	н.д.	н.д.	н.д.	5,8	16,3	23,7	31,3
Кировградский медеплавильный (КМК)		50,56	50,56	61,2	58	64	50	46,6	46,9
Святогор		52,37	61,27	51	52	62	56,7	55,25	61,5

Медь - один из важнейших металлов, относится к I – й группе Периодической системы; порядковый номер 29; атомная масса – 63,546; плотность – 8,92 г/см 3 . температура плавления – 1083 °С; температура кипения – 2595 °С. По электро­проводности она несколько уступает лишь серебру и является главным проводниковым материалом в элект­ро- и радиотехнике, потребляющих 40…50 % всей меди. Почти во всех областях машиностроения используются медные сплавы - латуни и бронзы. Медь как легирую­щий элемент входит в состав многих алюминиевых и других сплавов.

Мировое производство меди в капиталистических странах около 6-7 млн. т, в том числе вторичной меди около 2 млн. т. В СССР выплавка меди за каждое пя­тилетие увеличивался на 30…40 %.

Медные руды. Медь встречается в природе главным образом в виде сернистых соединений CuS (ковеллин), Cu 2 S (халькозин) в со­ставе сульфидных руд (85…95 % запасов), реже в виде окисных соединений Сu 2 О (куприт), углекислых соединений СuСО 3 · Сu(ОН) 2 - малахит 2СuСО 3 · Сu(ОН) 2 - азурит и само­родной металлической меди (очень редко). Окисные и углекислые соединения трудно поддаются обогащению и перерабатываются гидрометаллургическим способом.

Наибольшее промышленное значение в СССР имеют сульфидные руды, из которых получают около 80 % всей меди. Самыми распространенными сульфидными рудами являются медный колчедан, медный блеск и др.

Все медные руды являются бедными и обычно содер­жат 1…2 %, иногда меньше 1 % меди. Пустая порода, как правило, состоит из песчаников, глины, известняка, сульфидов железа и т. п. Многие руды являются ком­плексными - полиметаллическими и содержат, кроме меди, никель, цинк, свинец и другие ценные элементы в виде окислов и соединений.

Примерно 90 % первичной меди получают пирометаллургическим способом; около 10 %-гидрометаллур­гическим способом.

Гидрометаллургический способ состоит в извлечении меди путем ее выщелачивания (например, слабыми рас­творами серной кислоты) и последующего выделения металлической меди из раствора. Этот способ, применя­емый для переработки бедных окисленных руд, не по­лучил широкого распространения в нашей промышлен­ности.

Пирометаллургический способ состоит в получении меди путем ее выплавки из медных руд. Он включает обогащение руды, ее обжиг, плавку на полупродукт - штейн, выплавку из штейна черной меди, ее рафиниро­вание, т. е. очистку от примесей (рис. 2.1).

Рис. 2.1. Упрощенная схема пирометаллургического производства меди

Наиболее широко для обогащения медных руд при­меняется метод флотации. Флотация основана на раз­личном смачивании водой металлсодержащих частиц и частиц пустой породы (рис. 2.2).

Рис. 2.2. Схема флотации:

а – принципиальная схема механической флотационной машины (вариант);

б – схема всплывания частиц; 1 – мешалка с лопастями; 2 – перегородка;

3 – схема минерализованной пены; 4 – отверстие для удаления хвосты

(пустой породы); I – зона перемешивания и аэрации.

Обогащение медных руд . Бедные медные руды под­вергают обогащению для получения концентрата, содер­жащего 10…35 % меди. При обогащении комплексных руд возможно извлечение из них и других ценных эле­ментов.

В ванну флотационной машины подают пульпу - суспензию из воды, тонкоизмельченной руды (0,05…0,5 мм) и специальных реагентов, образующих на поверхности металлсодержащих частиц пленки, не сма­чиваемые водой. В результате энергичного перемеши­вания и аэрации вокруг этих частиц возникают пузырь­ки воздуха. Они всплывают, извлекая с собой металл­содержащие частицы, и образуют на поверхности ванны слой пены. Частицы пустой породы, смачиваемые водой, не всплывают и оседают на дно ванны.

Из пены фильтруют частицы руды, сушат их и полу­чают рудный концентрат, содержащий 10…35 % меди. При переработке комплексных руд применяют селектив­ную флотацию, последовательно выделяя металлсодер­жащие частицы различных металлов. Для этого подби­рают соответствующие флотационные реагенты.

Обжиг. Рудные концентраты, достаточно богатые медью, плавят на штейн «сырыми» - без предваритель­ного обжига, что снижает потери меди (в шлаке - при плавке, унос - с пылью при обжиге); основной недоста­ток: при плавке сырых концентратов не утилизируется сернистый газ SO 2 , загрязняющий атмосферу. При об­жиге более бедных концентратов удаляется избыток се­ры в виде SO 2 , который используется для производства серной кислоты. При плавке получают достаточно богатый медью штейн, произво­дительность плавильных пе­чей увеличивается в 1,5…2 раза.

Обжиг производят в вер­тикальных многоподовых цилиндрических печах (диа­метр 6,5…7,5 м, высота 9…11 м), в которых измельчен­ные материалы постепенно перемещаются механически­ми гребками с верхнего пер­вого пода на второй - ниже расположенный, затем на третий и т. д. Необходимая температура (850 °С) обес­печивается в результате го­рения серы (CuS, Cu 2 S и др.). Образующийся сернистый газ SO 2 направляется для производства серной кислоты.

Производительность печей невысокая - до 300 т ших­ты в сутки, безвозвратный унос меди с пылью около 0,5 %.

Новым, прогрессивным способом является обжиг в кипящем слое (рис. 2.3).

Сущность этого способа состо­ит в том, что мелкоизмельченные частицы сульфидов окисляются при 600…700 °С кислородом воздуха, посту­пающего через отверстия в подине печи. Под давлением воздуха частицы обжигаемого материала находятся во взвешенном состоянии, совершая непрерывное движение и образуя «кипящий» («псевдоожиженный») слой. Обожженный материал «переливается» через порог пе­чи. Отходящие сернистые газы очищают от пыли и на­правляют в сернокислотное производство. При таком обжиге резко повышается интенсивность окисления; производительность в несколько раз больше, чем в много­подовых печах.

Плавка на штейн . Плавку на штейн концентрата наиболее часто проводят в пламенных печах, работаю­щих на пылевидном, жидком или газообразном топливе. Такие печи имеют длину до 40 м, ширину до 10 м, пло­щадь подины до 250 м 2 и вмещают 100 т и более пере­плавляемых материалов. В рабочем пространстве печей развивается температура 1500…1600 °С.

При плавке на подине печи постепенно скапливается расплавленный штейн - сплав, состоящий в основном из сульфида меди Cu 2 S и сульфида железа FeS. Он обычно содержит 20…60 % Сu, 10…60 % Fe и 20…25 % S. В расплавленном состоянии (t Пл -950…1050 °C) штейн поступает на переработку в черновую медь.

Плавку концентратов производят также в электропечах, в шахт­ных печах и другими способами. Технически совершенная плавка в электропечах (ток проходит между электродами в слое шлака) на­шла ограниченное применение из-за большого расхода электроэнергии. Медные кусковые руды с повышенным содержанием меди и серы часто подвергают медносерной плавке в вертикальных шахтных пе­чах с воздушным дутьем. Шихта состоит из руды (или брикетов), кокса и других материалов. Выплавляемый бедный штейн с 8…15 % Сu обогащают повторной плавкой до 25…4 % Сu, удаляя избыток железа. Эта плавка экономически выгодна, так как из печных газов улавливают до 90 % элементарной серы руды.

Черновую медь вы­плавляют путем продув­ки расплавленного штей­на воздухом в горизон­тальных цилиндрических конверторах (рис. 2.4) с основной футеровкой (магнезит) с массой плавки до 100 т. Конвер­тор установлен на опор­ных роликах и может по­ворачиваться в требуемое положение. Воздушное дутье подается через 40- 50 фурм, расположенных вдоль конвертора.

Через горловину конвертора заливают рас­плавленный штейн. При этом конвертор поворачивают так, чтобы не были залиты воздушные фурмы. На поверхность штейна через горловину или специальное пневматическое устройство загружают песок - флюс для ошлакования окислов железа, образующихся при про­дувке. Затем включают воздушное дутье и поворачивают конвертор в рабочее положение, когда фурмы находятся ниже уровня расплава. Плотность штейна (5г/см 3) зна­чительно меньше удельного веса меди (8,9 г/см 3). Поэто­му в процессе плавки штейн доливают несколько раз: пока не будет использована вся емкость конвертора, рассчитанная на выплавляемую медь. Продувка воздухом продолжается до 30 ч. Процесс выплавки черновой меди из штейна делится на два периода.

В первом периоде происходит окисление FeS кис­лородом воздушного дутья по реакции

2FeS + ЗО 2 = 2FeO + 2SO 2 + Q.

Образующаяся закись железа FeO ошлаковывается кремнеземом SiO 2 флюса:

2FeO + SiO 2 = SiO 2 ∙2FeO + Q.

По мере необходимости образующийся железистый шлак сливают через горловину (поворачивая конвер­тор), доливают новые порции штейна, загружают флюс и продолжают продувку. К концу первого периода же­лезо удаляется почти полностью. Штейн состоит в ос­новном из Cu 2 S и содержит до 80 % меди.

Шлак содержит до 3 % Сu и его используют при плав­ке на штейн.

Во втором периоде создаются благоприятные усло­вия для протекания реакций

2Cu 2 S + ЗО 2 = 2Cu 2 O + 2SO 2 +Q;

Cu 2 S + 2Cu 2 O = 6Cu + SO 2 - Q,

приводящих к восстановлению меди.

В результате плавки в конверторе получается черно­вая медь. Она содержит 1,5…2 % примесей (железа, ни­келя, свинца и др.) и не может быть использована для технических надобностей. Плавку меди выпускают из конвертора через горловину, разливают на разливочных машинах в слитки (штыки) или плиты и направляют на рафинирование.

Рафинирование меди - ее очистку от примесей - проводят огневым и электролитическим способом.

Огневое рафинирование ведут в пламенных печах емкостью до 400 т. Его сущность состоит в том, что цинк, олово и другие примеси легче окисляются, чем са­ма медь, и могут быть удалены из нее в виде окислов. Процесс рафинирования состоит из двух периодов - окислительного и восстановительного.

В окислительном периоде примеси частично окисляются уже при расплавлении меди. После полного расплавления для ускорения окисления медь продувают воздухом, подавая его через погруженные в жидкий ме­талл стальные трубки. Окислы некоторых примесей (SbO 2 , PbO, ZnO и др.) легко возгоняются и удаляются с печными газами. Другая часть примесей образует окис­лы, переходящие в шлак (FeO, Аl 2 О з, Si0 2). Золото и серебро не окисляются и остаются растворенными в меди.

В этот период плавки происходит также и окисление меди по реакции 4Cu+O 2 =2Cu 2 O.

Задачей восстановительного периода являет­ся раскисление меди, т. е. восстановление Сu 2 0, а так­же дегазация металла. Для его проведения окислитель­ный шлак полностью удаляют. На поверхность ванны насыпают слой древесного угля, что предохраняет ме­талл от окисления. Затем проводят так называемое дразнение меди. В расплавленный металл погружают сначала сырые, а затем сухие жерди (шесты). В результате су­хой перегонки древесины выделяются пары воды и га­зообразные углеводороды, они энергично перемешивают металл, способствуя удалению растворенных в нем газов (дразнение на плотность).

Газообразные углеводороды раскисляют медь, на­пример, по реакции 4Cu 2 O+CH 4 =8Cu+CO 2 +2H 2 O (дразнение на ковкость). Рафинированная медь содер­жит 0,3…0,6 % Sb и других вредных примесей, иногда до 0,1 % (Au+Ag).

Готовую медь выпускают из печи и разливают в слитки для прокатки или в анодные пластины для последующего электролитического рафинирования. Чистота меди после огневого рафинирования составляет 99,5 … 99,7 %.

Электролитическое рафинирование обеспечивает по­лучение наиболее чистой, высококачественной меди. Электролиз проводят в ваннах из железобетона и дере­ва, внутри футерованных листовым свинцом или винипластом. Электролитом служит раствор сернокислой ме­ди (CuSO 4) и серной кислоты, нагретый до 60…65 °С, Анодами являются пластины размером 1х1 м толщиной 40…50 мм, отлитые из рафинируемой меди. В качестве катодов используют тонкие листы (0,5…0,7 мм), изго­товленные из электролитической меди.

Аноды и катоды располагают в ванне попеременно; в одной ванне помещают до 50 анодов. Электролиз ве­дут при напряжении 2…3 В и плотности тока 100… 150 А/м 2 .

При пропускании постоянного тока аноды постепенно растворяются, медь переходит в раствор в виде ка­тионов Си 2+ . На катодах происходит разрядка катионов Cu 2+ +2e → Cu и выделяется металлическая медь.

Анодные пластины растворяются за 20…30 суток. Катоды наращивают в течение 10…15 суток до массы 70…140 кг, а затем извлекают из ванны и заменяют но­выми.

При электролизе на катоде выделяется и растворяет­ся в меди водород, вызывающий охрупчивание металла. В дальнейшем катодную медь переплавляют в плавиль­ных печах и разливают в слитки для получения листов, проволоки и т. п. При этом удаляется водород. Расход электроэнергии на 1 т катодной меди составляет 200…400 кВт · ч. Электролитическая медь имеет чистоту 99,95 %. Часть примесей оседает на дне ванны в виде шлама, из которого извлекают золото, серебро и некото­рые другие металлы.

«Уральская горно-металлургическая компания» (УГМК) - один из крупнейших металлургических холдингов, который объединяет более 40 предприятий различных отраслей промышленности. Основа компании - замкнутая технологическая цепочка производства меди: от добычи сырья до производства готовой продукции на основе меди и её сплавов. На долю УГМК приходится 43,4% российской меди (1,8% от мирового объёма). Помимо этого, компания занимает прочные позиции на рынке цинка, свинца и драгоценных металлов.

1. Головной офис УГМК расположен в городе Верхняя Пышма, недалеко от Екатеринбурга.

2. Здесь же находится завод «Уралэлектромедь», с которого и началось создание холдинга.

Производство меди начинается с добычи сырья. Этим занимаются 9 предприятий минерально-сырьевого комплекса компании. Каждое из месторождений имеет свои особенности - на одном содержание меди в руде может быть 1,5%, а на другом - до 2,5%.

3. Самое крупное предприятие сырьевого комплекса. Расположено в городе Гай Оренбургской области. Здесь сосредоточено более 70% запасов меди региона.

4. Руду здесь добывают как открытым способом, так и в подземном руднике.

5. Максимальная глубина нижних добычных горизонтов составит 1 310 метров. Это одно из немногих предприятий в России, ведущее добычу меди на столь большой глубине.

6. Буровой проходческий комплекс.

7. Ежегодно предприятие добывает порядка 8 млн тонн руды и производит 550 тысяч тонн медного концентрата (более 90 тысяч тонн меди).

8. Все добываемые руды перерабатываются на собственной обогатительной фабрике комбината. Для обогащения руды нужно отделить минералы пустой породы от ценных минералов, затем отделить друг от друга минералы меди и цинка, а при необходимости и свинца, если его содержание в руде достаточно высоко.

9. На обогатительной фабрике из добытой руды производят концентраты. Медный концентрат отправляется на медеплавильные заводы, в частности на Медногорский медно-серный комбинат и Среднеуральский медеплавильный завод в Ревде, а цинковый концентрат - на цинковый завод в Челябинске и «Электроцинк» во Владикавказе.

10. . Находится на севере Свердловской области.

11. Здесь добывается медно-цинковая руда, которая после обработки на дробильно-сортировочном комплексе перевозится на обогатительную фабрику «Святогора», расположенную в городе Красноуральск.

12. В марте 2014 года завершена разработка открытым способом карьера Тарньерского месторождения. Сейчас предприятие ведёт освоение Шемурского и начинает разработку Ново-Шемурского месторождения.

13. В связи с труднодоступностью рудника, добыча здесь осуществляется вахтовым методом.

14. . Сибайский карьер - самый глубокий карьер в России и второй по глубине в мире. Его глубина составляла 504 метра, а диаметр - более двух километров.

16. Для безопасности на руднике используется дистанционное управление ПДМ (погрузочно-доставочной машиной).

17. Медные и цинковые концентраты, произведенные на Учалинском ГОКе, в дальнейшем поступают на Среднеуральский медеплавильный завод, «Святогор», «Электроцинк», Челябинский цинковый завод.

18. . Предприятие разрабатывает месторождение Юбилейное и специализируется на добыче и переработке медесодержащих руд. Медный концентрат отправляется на Среднеуральский медеплавильный завод, цинковый - на Челябинский цинковый завод.

19. В настоящее время завершается отработка месторождения Юбилейное открытым способом, в связи с этим на предприятии ведется строительство подземного рудника.

20. Запасы подземного рудника оцениваются специалистами в размере порядка 100 млн тонн, что обеспечит предприятие работой более чем на 30 лет.

21. На Хайбуллинской обогатительной фабрике установлено современное оборудование из Японии, Австралии, ЮАР, Италии, Финляндии и Германии. Обогащение позволяет получить медный концентрат с содержанием меди до 20%, что почти в 13 раз выше, чем в руде. Степень обогащения по цинку ещё выше - в 35 и более раз, при этом массовая доля цинка в цинковом концентрате достигает 50–52%.

22. . Комбинат занимается добычей и обогащением медной руды, которая отправляется на Медногорский медно-серный комбинат. В июле 2015 года на ГОКе запустили ствол «Южный» глубиной 492 метра с выдачей на-гора первого вагона горной массы. Первую руду в стволе добудут в середине 2016 года. Строительство нового объекта позволит увеличить проектный срок работы предприятия до 2030 года.

23. . Предприятие осуществляет освоение Сафьяновского медно-колчеданного месторождения, которое расположено в Свердловской области и занимает около 3% в общероссийской добыче медесодержащих руд.

24. За весь период эксплуатации карьера добыто 17,8 млн тонн руды и произведено более 39,7 млн куб.м вскрышных работ. На сегодняшний день его глубина составляет 185 метров (в перспективе увеличится до 265 метров). Сейчас завершается отработка Сафьяновского месторождения открытым способом, предприятие переходит к подземной добыче руды.

25. В декабре 2014 года был сдан в эксплуатацию первый пусковой комплекс подземного рудника и получены первые тонны руды.

26. Предполагается, что добыча руды с глубоких горизонтов Сафьяновского месторождения будет вестись как минимум 25 лет.

27. . Осуществляет добычу и обогащение медно-колчеданной руды в предгорьях Северного Кавказа.

28. В настоящее время добыча руды ведется на глубине 523 метра.

29. Основным видом продукции предприятия является медный концентрат, из помимо меди, извлекается золото и серебро.

30. . Предприятие расположено в городе Рубцовск Алтайского Края. Основной продукцией является медный и цинковый концентраты, которые поставляются на Среднеуральский медеплавильный завод и на Челябинский цинковый завод.

31. «Сибирь-Полиметаллы» было создано в 1998 году с целью возрождения добычи полиметаллических руд на территории Алтайского края.

33. Наличие в составе предприятия Рубцовской и Зареченской обогатительных фабрик позволяет иметь законченный технологический цикл по переработке добытой руды.

Производство черновой меди

34. Черновая медь получается в результате плавки медного концентрата и отделения шлаков. Содержание металла в черновой меди 98-99%.

Предприятие полного технологического цикла получения черновой меди, расположенное в Свердловской области. Медные и медно-цинковые руды месторождений Северной группы перерабатываются на обогатительной фабрике, которая производит 3 вида концентрата - медный, железный и цинковый.

35. Основной производственной площадкой «Святогора» является металлургический цех. Отсюда черновая медь отправляется на дальнейшую переработку на «Уралэлектромедь».

36. . Градообразующее предприятие города Медногорск в Оренбургской области, специализирующееся на производстве черновой меди.

37. Производственные мощности ММСК включают медеплавильный цех, брикетную фабрику, цех серной кислоты, цех переработки пыли, а также ряд вспомогательных подразделений.

39. За свою 75-летнюю историю предприятие выпустило свыше 1,5 млн тонн черновой меди.

40. . Крупнейшее в составе УГМК предприятие по производству черновой меди, находящееся в городе Ревда (Свердловская область). Мощности предприятия рассчитаны на производство порядка 150 тысяч тонн черновой меди, которая затем отправляется на дальнейшую переработку на «Уралэлектромедь».

41. Датой основания завода считается 25 июня 1940 года. На сегодня СУМЗ выплавил уже более 6 млн тонн черновой меди.

42. После завершения масштабной реконструкции степень утилизации отходящих газов, включая конвертерные, достигла 99,7%. Потребителями продукции СУМЗа являются крупнейшие металлургические, химические, горно-обогатительные предприятия России, ближнего и дальнего зарубежья.

43. . Одно из старейших предприятий Северной Осетии, располагается в городе Владикавказ.

44. Датой основания завода считается 4 ноября 1904 года, когда на предприятии был получен первый металлический российский цинк.

45. Основной продукцией предприятия является рафинированный (с содержанием 99,9%) цинк, а также свинец, который получают из отходов медеплавильного производства.

46. . Головное предприятие УГМК, расположенное в городе Верхняя Пышма Свердловской области.

47. Ежегодно предприятие производит свыше 380 тысяч тонн рафинированной меди - больше всех в России!

49. Предприятие поставляет свою продукцию партнёрам из 15 стран Европы, Северной и Южной Америки, Юго-Восточной Азии.

50. Помимо меди предприятие выпускает золото и серебро. «Уралэлектромедь» стала первым в мире «медным» предприятием, включённым в список признанных мировых производителей драгметаллов Good Delivery Лондонской ассоциации рынка драгметаллов.

51. Золото производится по гидрохимической технологии путём растворения золотых продуктов в «царской водке» (смесь соляной и азотной кислоты) и последующего осаждения из растворов. При переплавке полученного осадка получается золото в слитках.

52. Филиал «Производство полиметаллов» ОАО «Уралэлектромедь». Расположен в городе Кировград Свердловской области. Предприятие специализируется на производстве черновой меди и окиси цинка.

Металлообработка

Для управления предприятиями по обработке цветных металлов было создано «УГМК-ОЦМ». Их продукция используется в автомобилестроении, машиностроении и электротехнике.

55. Предприятие экспортирует прокат в США, страны Западной Европы, Юго-Восточной Азии и ближнего зарубежья.

Из монетной ленты Кировского завода ОЦМ изготовлены сочинские олимпийские монеты и индийские рупии. Толщина самой тонкой фольги, произведённой на предприятии, 25 микрон. Что в три раза тоньше человеческого волоса.

56. . Расположен во Владимирской области, выпускает более 20 тысяч типоразмеров изделий в виде труб, прутков и профилей из 72 марок сплавов.

57. По разнообразию готовой продукции предприятие является единственным универсальным производителем проката в СНГ.

58. Кольчугинский завод также изготавливает знаменитые подстаканники, которые каждый из нас встречал в поездах дальнего следования.

59. . Находится недалеко от города Майданпек Республики Сербия. Специализируется на производстве медных труб для систем водоснабжения, отопления, охлаждения и кондиционирования.

60. Завод экспортирует более 80% продукции. Медные трубы представлены на рынках Великобритании, Германии, Италии, Франции, Канады, Голландии, Румынии, Болгарии, Греции, Украины, Израиля и стран бывшей Югославии.

61. . Завод входит в число лидеров среди предприятий, производящих изделия для машиностроения.

Мировое производство меди в 1900-2015 годах

Мировое производство первичной меди в 1900 году составляло всего 495 тыс. тонн, в 1997 году - 11526 тыс. тонн, а в 2015 году - 22848 тыс. тонн. В период с 1900 по 1960 год производство меди в мире росло на 3.2% ежегодно, с 1960 по 1970 год - 3.4% в год, в 1970-х годах - на 2.6%, в 1980-х годах - на 2.2%, в 1990-х годах - на 3.1%, а в 2000-х годах - на 2.3% в год.

Производство первичной меди в мире, тыс. тонн*

* Для построения графиков использованны данные ICSG, WBMS, USGS

Традиционно главный мировой поставщик медной руды и концентратов Чили увеличила свою долю в объемах мировой добычи меди с 13% в 1978 году до 29% в 1997 году и до 30% к 2015 году. В 2015 году в Чили было произведено 5700 тыс. тонн меди (в виде руды и концентратов). Страны Африки, напротив, сократили добычу меди.

Производство медных концентратов в мире, тыс. тонн

Получение металлической меди. Плавка - это пирометаллургический процесс, используемый для получения металлической меди. Заводы по выплавке первичной меди используют медный концентрат как сырье. Заводы по производству вторичной меди - медный лом. Примерно половина ежегодно выплавляемой меди в мире приходится на четыре страны - Чили, Китай, Японию и США.

Объемы выплавки меди по регионам в 2015 году, тыс. тонн

Производство рафинированной меди. Доля рафинированной меди, произведенной по технологии SX-EW ("Экстракция растворителем - электроэкстракция"), в общем объеме произведенной в мире рафинированной меди постоянно растет и в настоящее время составляет почти 20%. Между тем, основным способом производства рафинированной меди все же по-прежнему остается получение медных катодов методом электролиза. По такой технологии, в частности, работает крупнейший производитель меди в России - ГМК "Норильский Никель".

Объемы производства рафинированной меди различными способами, тыс. тонн

Особую роль на мировом рынке меди, наряду с США, в последние десятилетия стали играть Чили и страны Юго-Восточной Азии. Так, за последние 30 лет Чили превратилась в крупнейшего производителя рафинированной меди в мире. Производство рафинированной меди в этой стране выросло в 2012 году на 1858% по отношению к уровню 1960 году (177 тыс. тонн). Производство рафинированной меди в странах Азии выросло почти на 2000% за этот же период, главным образом за счет увеличения производства в Японии и Китае.

Объемы производства рафинированной меди по регионам, тыс. тонн

Эксперты прогнозируют, что в ближайшие годы мировое производство меди также будет расти. Отмечается, что почти все медные компании мира стремятся воспользоваться нынешней небывало высокой рыночной конъюнктурой. В среднесрочной перспективе это обстоятельство (вместе с предпринимаемыми правительством Китая мерами по ограничению вывоза из страны цветных металлов) может привести к росту предложения и снижению мировых цен на медь.

По данным Metal Bulletin, в 2012 году на рост напряженности на медном рынке повлияли следующие основные факторы:

• значительное снижение качества добываемых руд;
• расширение производства шахтным методом против добычи открытым способом, что значительно повысило производственные издержки;
• рост политических рисков - новые месторождения расположены, по большей части, на территории стран, характеризующихся политической нестабильностью;
• недостаточное развитие инфраструктуры в районах новых месторождений;
• краткосрочные негативные факторы, такие, например, как забастовки рабочих или неблагоприятные погодные условия.

Такое положение на рынке в целом сохранялось до 2014 года. Вместе с тем, по данным "Международной исследовательской группы по меди" (ICSG), в 2015 году ситуация начала меняться. Дополнительные поставки на рынок меди, произведенной из медного концентрата, привели к тому, что дефицит металла на рынке резко сократился, а цены пошли вниз. Тенденция продолжилась в первой половине 2016 года. Снижение в части поставок наблюдалось только в секторе SX-EW, однако оно не смогло полностью компенсировать рост производства меди по традиционной технологии.

Мировое потребление меди в 1900-2015 годах

С начала 20-го века, промышленный спрос на рафинированную медь увеличился с 494 тыс. тонн/год до почти 23000 тыс. тонн/год в 2015 году. В довоенный период, спрос на медь увеличивался в среднем на 3.1% ежегодно. После Второй мировой войны (в 1945-1973 годах) спрос на медь увеличивался уже на 4.5% ежегодно. С 1974 года - года первого нефтяного кризиса, темпы роста спроса на медь замедлились до 2.4% в год, в 1990-х годах снова выросли - примерно до 2.9%, а в 2000-х годах - составили примерно 3.0%.

Объемы потребления меди в мире, тыс. тонн

В настоящее время в числе основных потребителей рафинированной меди преобладают промышленно развитые и развивающиеся страны Азии (КНР, Индия, Республика Корея, Япония, Тайвань, Таиланд), страны ЕС (Германия, Италия, Франция и др.), а также традиционно - США. При этом концентрация потребления рафинированной меди в крупнейших экономиках мира постепенно возрастает, прежде всего, за счет Китая, Индии, Японии и ряда других стран АТР.

В целом мировой рынок меди в последние годы продолжал ориентироваться на китайский спрос, рост которого замедлился, но все же продолжал оставаться значительно выше общемирового. Если глобальное потребление меди в 2015 году к уровню 2014 года практически не показало роста, то в отношении КНР этот показатель увеличился 5,3% до 9,18 млн. тонн. В 2016 году спрос на данный металл в КНР, по оценкам Antaike, может вырасти еще на 4,0-4,5% по сравнению с уровнем предыдущего года, в то время как суммарное мировое потребление может расшириться только на 3,0%.

Объемы потребления меди по регионам, тыс. тонн

Вместе с тем, медный рынок, как и рынок цветных металлов в целом, подвержен циклическим колебаниям. Ещё с середины 90-х годов динамика спроса на цветные металлы, в частности на медь, стала определяться главным образом изменением потребностей стран Азии. Но в 1998-2002 годах экономики этих стран находились в состоянии кризиса, производители начали консервировать проекты создания новых мощностей и разработки крупных месторождений, многие компании сократили производство.

В 2002 году впервые за двадцать лет выплавка рафинированной меди уменьшилась по отношению к предыдущему году. С 2002-2003 года спад сменился оживлением экономики в развитых странах, спрос на медь стал расти; особенно быстро увеличивает потребление Китай. Но законсервированные мощности не могли быть введены в строй мгновенно, а расширение рудной базы и вовсе требовало долгих лет. Так что на рынке сформировался значительный дефицит меди, который в прошлом году вырос до рекордных величин, а складские запасы металла, напротив, уменьшились до критических отметок.

Производители начали активно отыгрывать благоприятную конъюнктуру и заявлять о восстановлении работы старых и введении в строй новых мощностей. Однако из-за долгих сроков реализации новых крупных инвестиционных проектов в 2004-2006 годах на рынке меди сохранялось превышение спроса над предложением и значительно выросли цены на данный металл. В 2011-2015 годах на рынке меди наблюдался дефицит в размере 100-400 тыс. тонн. В 2016 году на фоне сильного роста производства и лишь небольшого роста потребления на рынке снова образовался избыток металла.

Мировые цены на медь в период 2010-2013 годов оставались на рекордно высоком уровне, однако с 2014 года стали снижаться. Цена наличной меди на Лондонской бирже металлов (ЛБМ) в 2015 году составила в среднем 5502 долл./т, что меньше, чем 6877 долл./т годом ранее. Данные о замедлении роста экономики в Китае и США негативно влияли на спрос на медь со стороны биржевых спекулянтов. Вялый экономический рост в странах Европейского союза также негативно сказывался на стоимости "красного металла".

Мировые цены на медь, долл./т

Перспективы развития рынка меди

По прогнозам ICSG, рынок меди, как ожидается, останется в целом сбалансированным в 2016 и 2017 годах. Для сравнения: с небольшим дефицитом 127 тыс. тонн в 2016 году и избытком 175 тыс. тонн в 2017 году.

Мировая добыча меди, как ожидается, увеличится примерно на 1,5% в 2016 году (ниже роста 3,5% в 2015 году) и достигнет 19,4 млн. тонн. В то время как производство концентрата, как ожидается, вырастет на 4%, рост будет частично компенсирован снижением объемов производства SX-EW из-за связанного со снижением цен сокращения добычи в Демократической Республике Конго и Чили. Более высокий рост объемов добычи меди на уровне около 2,3% ожидается в 2017 году в результате расширения на существующих операций, а также наращивания производства шахтами, которые недавно были введены в строй, и начала производства несколькими новыми медными проектами.

После увеличения примерно на 1,6% в 2015 году, мировое производство рафинированной меди в 2016 году, как ожидается, увеличится лишь на 0,5% до 23 млн. тонн. Хотя производство первичной рафинированной меди (за исключением SX-EW), как ожидается, вырастет примерно на 3%, рост будет частично компенсирован ожидаемым снижением на 1% в производстве вторичного металла (из лома) и снижением на 8% производства по технологии SX-EW. В 2017 году производство рафинированной меди, как ожидается, вырастет на 2%, получая выгоду от роста примерно на 7% объема производства по технологии SX-EW. Китай внесет большой вклад в рост мировой экономики в обоих годах.

ICSG ожидает, что мировое видимое потребление меди в 2016 году останется на прежнем уровне. Это произойдет главным образом потому, что видимый спрос в Китае, как ожидается, останется на прежнем уровне (+0,5%), хотя "реальный" рост спроса в Китае оценивается на уровне около 3-4%. Потребление в остальной части мира в 2016 году, как ожидается, останется практически неизменным. В 2017 году рост потребления рафинированной меди в мире ожидается на уровне около 1,8%, при базовом росте китайского промышленного спроса на уровне около 3%, в то время как спрос в остальном мире, как ожидается, увеличится примерно на 1%.

1.1 Производство меди

2. Разработка технологического процесса получения отливки методом литья в разовые литейные формы

2.1 Для детали необходимо получить заготовку методом литья в разовую песчано-глинистую форму

2.2 Разработка чертежа модельно литейных указаний

2.3 Разработка чертежа модели, стержня и стержневого ящика

3. Разработать технологический процесс получения поковки

3.1 Исходные данные

3.2 Определение припусков и разработка чертежа поковки

3.3 Определение массы, размеров и вида исходной заготовки

3.4 Определение технико-экономических показателей разработанной поковки

3.5 Определить температурный режим ковки и тип нагревательного устройства

3.6. Выбор оборудования для формообразования поковки

3.7. Разработка технологической схемы формообразования поковки

3.8. Устройство камерной печи

3.9. Основные операции ковки и применяемые инструменты

3.10. борудование для ковки

4. Исходные данные

4.1 Технологические методы обработки поверхностей 1, 2, 3, применяемое оборудование, режущий инструмент и приспособления для закрепления заготовки

4.2 Схема обработки поверхности 1

4.3 Расчёт режимов резания для обработки поверхности 2

4.4 Эскиз режущего инструмента, применяемого при обработке поверхности

1. Металлургическое производство

1.1 Производство меди

Медь в промышленной классификации металлов образует совместно со свинцом, цинком и оловом группу основных тяжелых цветных металлов. К этой же группе под названием младшие (малые) относятся также висмут, сурьма, ртуть, кадмий, кобальт и мышьяк.

История развития металлургии меди. Медь относится к числу восьми (Cu, Au, Ag, Sn, Pb, Hg, Fe, и Sb) известных с древнейших времен металлов. Использованию меди способствовало то, что медь встречается в свободном состоянии в виде самородков. Масса наиболее крупного из известных самородков меди составляла около 800 т. Поскольку кислородные соединения меди легко восстанавливаются, а металлическая медь имеет сравнительно невысокую температуру плавления (1083 °С), древние мастера научились плавить медь. Вероятнее всего это произошло в процессе добычи самородной меди на рудниках.

Научились также выплавлять медь из богатых, отобранных вручную окисленных руд. Вначале плавку проводили, загружая на раскаленные угли куски руды. Затем стали делать кучи, складывая послойно дрова и руду. Позднее слон дров и руды начали помещать в ямы, подавая воздух для горения топлива по деревянным трубкам, заложенным в борта ямы. Полученный в яме слиток (крицу) меди по окончании плавки вынимали и проковывали.

По мере роста потребности в металле возникла необходимость увеличить выплавку меди за счет увеличения производительности плавильных устройств. Для этого начали увеличивать объем ям, выкладывая их борта из камня, а затем и из огнеупорного кирпича. Высоту стен постепенно увеличивали, что привело к появлению первых металлургических печей с вертикальным рабочим пространством. Такие печи являлись прототипом шахтных печей; они получили название домниц. Домницы в отличие от ям выдавали медь и получающийся шлак в жидком виде.

Роль меди в становлении человеческого общества и развитии его материальной культуры исключительно велика, недаром целые исторические эпохи развития человечества получили название "медный век" и "бронзовый век".

Изделия меди и бронзы были найдены при археологических раскопках в Египте, Малой Азии, Палестине, Мессопотамии и в Центральной Европе.

В глубокую древность уходит начало производства меди и на территории нашей страны. Искусными металлургами были скифы. Получило развитие производство меди в государстве Урарту на территории современной Армении. Оно снабжало медью Ассирию, Вавилон и древнюю Персию.

Кустарное производство меди было широко распространено в Киевской Руси и Великом Новгороде (по реке Цильме).

Первый медеплавильный завод на территории княжеской Руси был построен в 1640 г. стольником Стрешневым у Пыскорского монастыря в районе г. Соликамска. Упоминается также о постройке в 1669 г. медного завода в Олонецкой губернии.

Большое развитие медная промышленность России получила в начале XVIII в. По инициативе Петра Первого, который всячески поощрял развитие горного дела, в те времена на Урале было построено 29 медеплавильных заводов. Частным предпринимателям (Демидовы, Строгановы) для постройки горнопромышленных предприятий выдавали денежные средства, выделяли огромные участки земли. Наряду с частными строились также и казенные заводы. Многие из них по тому времени имели передовую технику, в частности широко использовали водяной привод. Россия заняла в XVIII в. первое место в мире по производству меди. Поставляемая во многие страны медь отличалась высоким качеством.

В XIX в. и начале XX в. Россия постепенно утратила свое ведущее положение по производству меди. Многие рудники и предприятия были отданы в концессии иностранным фирмам. Даже мизерные потребности в меди отсталой царской России удовлетворялись примерно на 70%. Во время первой мировой, а затем гражданской войн медная промышленность пришла в полный упадок. Рудники были затоплены, заводы остановлены и частично разрушены.

Высокими темпами развивается в последние годы медная промышленность в ряде капиталистических и развивающихся стран. Добыча и переработка медных руд осуществляется фактически на всех континентах земного шара.

После окончания второй мировой войны стала очень бурно развиваться медная промышленность Японии и ФРГ, несмотря на то, что эти страны практически не имеют собственных запасов сырья. Япония, производившая до войны всего 80 тыс. т меди, увеличила выпуск рафинированной меди более чем до 1 млн. т и заняла второе место в капиталистическом мире. Необходимость увеличения собственного производства меди в этой стране диктуется общими задачами развития промышленности и является ярким подтверждением роли меди в современном техническом прогрессе.

Физико-химические свойства меди и области её применения. В Периодической системе элементов Д.И. Менделеева медь расположена в I группе. Как элемент I группы медь при высоких температурах преимущественно одновалентна, однако ее наиболее распространенным в природе и более устойчивым при низких температурах является двухвалентное состояние.

Ниже приведены важнейшие физико-химические свойства меди:

Порядковый номер 29

Атомная масса 63,546

Конфигурация электронной оболочки 3d№є4s№

Потенциал ионизации, эВ:

Первый 7,72

Второй 20,29

Третий 36,83

Ионный радиус, м 10ˉ№є 0,80

Температура плавления, єC 1083

Температура кипения, єC 2310

Плотность, кг/мі:

При 20 єC 8940

В жидком состоянии 7960

Скрытая теплота плавления, кДж/кг 213,7

Давление пара, Па (1080єC) 0,113

Удельная теплоёмкость при 20 єC, кДж/ (кг град) 0,3808

Теплопроводность при 20 єC, Дж/ (см · с · град) 3,846

Удельное электрическое сопротивление при 18 єC,

Ом · м · 10ˉ№є 1,78

Нормальный потенциал, В +0,34

Электрохимический эквивалент, г/ (А · ч) 1,186

Медь является мягким, вязким и ковким металлом красного цвета, легко прокатывающимся в тонкие листы. По электропроводности она уступает только серебру.

В химическом отношении медь - малоактивный металл, хотя и соединяется непосредственно с кислородом, серой, галогенами и некоторыми другими элементами.

При обычной температуре сухой воздух и влага в отдельности не действуют на медь, но во влажном воздухе, содержащем СО 2 , медь покрывается защитной зеленой пленкой основного карбоната , являющегося ядовитым веществом.

В ряду напряжений медь располагается правее водорода - её нормальный потенциал равен +0,34 В. Поэтому в растворах таких кислот, как соляная и серная, в отсутствие окислителя медь не растворяется. Однако в присутствии окислителя и в кислотах, одновременно являющихся окислителями (например, азотная или горячая концентрированная серная), медь растворяется легко.

В присутствии кислорода и при нагревании медь хорошо растворяется в аммиаке, образуя устойчивые комплексные соединения

Cu (NH 3) C0 3 и Сu 2 (МН 3) 4 СОз.

При температурах красного каления медь окисляется с образованием оксида СuО, который при 1000-1100°С полностью диссоциирует по реакции: 4СuО= 2Cu2O + О 2 .

Оба оксида меди легко восстанавливаются при температуре около 450 °С и малой концентрации восстановителя.

С серой медь может образовывать два сульфида: сернистую (CuS) и полусернистую (Cu 2 S) медь. Сернистая медь устойчива лишь при температурах ниже 507 °С. При более высоких температурах она разлагается на полусернистую медь и элементарную серу:

4CuS=Cu2S + S 2 .

Таким образом, при температурах пирометаллургических процессов из оксидов и сульфидов фактически могут существовать только Си 2 О и Cu 2 S, в которых медь одновалентна.

Медь и ее сульфид являются хорошими коллекторами (растворителями) золота и серебра, что делает возможным высокое попутное извлечение благородных металлов при производстве меди.

Кроме благородных металлов, медь способна сплавляться со многими другими металлами, образуя многочисленные сплавы.

Ниже приводится приблизительный состав некоторых сплавовна основе меди,%*: бронза (обычная) - 90 Си, 10 Sn; латунь (обычная) - 70 Сu, 30 Zn; мельхиор - 68 Сu, 30 Ni, IMn, IFe; нейзильбер - 65 Сu,20 Zn, 15 Ni; константан - 59 Сu, 40 Ni, IMn. Для изготовления украшений пригоден золотистый сплав, содержащий,%: 85 Сu, 12 Zn, 2 Sn.

Перечисленные выше характерные свойства меди обусловливают многочисленные области ее применения. Основными потребителями меди и ее соединений являются:

1) электротехника и электроника (провода, кабели, обмотки электродвигателей, токопроводящие шины, детали радиоэлектронных приборов, печатные схемы и др.);

2) машиностроение (теплообменники, опреснительные установки и др.);