Центры производства меди в России: характеристика, главные предприятия
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. Гайский ГОК (горно-обогатительный комбинат)
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 1310 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. Северный медно-цинковый рудник ОАО «Святогор». 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. Учалинский ГОК.
Расположен в Республике Башкортостан. Предприятие является самым крупным производителем цинкового концентрата в России.
15. Сибайский филиал Учалинского ГОКа.
Сибайский карьер - самый глубокий карьер в России и второй по глубине в мире. Его глубина составляла 504 метра, а диаметр - более двух километров.
16. Сейчас основная добыча ведется шахтным способом.
17. Для безопасности на руднике используется дистанционное управление ПДМ (погрузочно-доставочной машиной).
18. Медные и цинковые концентраты, произведенные на Учалинском ГОКе, в дальнейшем поступают на Среднеуральский медеплавильный завод, «Святогор», «Электроцинк», Челябинский цинковый завод.
19. «Башкирская медь».
Предприятие разрабатывает месторождение Юбилейное и специализируется на добыче и переработке медесодержащих руд. Медный концентрат отправляется на Среднеуральский медеплавильный завод, цинковый - на Челябинский цинковый завод.
20. В настоящее время завершается отработка месторождения Юбилейное открытым способом, в связи с этим на предприятии ведется строительство подземного рудника.
21. Запасы подземного рудника оцениваются специалистами в размере порядка 100 млн тонн, что обеспечит предприятие работой более чем на 30 лет.
22. 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%.
23. Бурибаевский ГОК.
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.
24. «Сафьяновская медь».
Предприятие осуществляет освоение Сафьяновского медно-колчеданного месторождения, которое расположено в Свердловской области и занимает около 3% в общероссийской добыче медесодержащих руд.
25. За весь период эксплуатации карьера добыто 17,8 млн тонн руды и произведено более 39,7 млн м3 вскрышных работ.
На сегодняшний день его глубина составляет 185 метров (в перспективе увеличится до 265 метров).
26. Сейчас завершается отработка Сафьяновского месторождения открытым способом, предприятие переходит к подземной добыче руды.
27. В декабре 2014 года был сдан в эксплуатацию первый пусковой комплекс подземного рудника и получены первые тонны руды.
28. Предполагается, что добыча руды с глубоких горизонтов Сафьяновского месторождения будет вестись как минимум 25 лет.
29. Добытая руда поступает на дальнейшую переработку на обогатительную фабрику «Святогора», металлургического предприятия, расположенного в Свердловской области.
30. Урупский горно-обогатительный комбинат.
Осуществляет добычу и обогащение медно-колчеданной руды в предгорьях Северного Кавказа.
31. В настоящее время добыча руды ведется на глубине 523 метра.
32. Основным видом продукции предприятия является медный концентрат, из помимо меди, извлекается золото и серебро.
33. «Сибирь-Полиметаллы».
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.
34. «Сибирь-Полиметаллы» было создано в 1998 году с целью возрождения добычи полиметаллических руд на территории Алтайского края.
35.
36. Наличие в составе предприятия Рубцовской и Зареченской обогатительных фабрик позволяет иметь законченный технологический цикл по переработке добытой руды.
Производство черновой меди.
Черновая медь получается в результате плавки медного концентрата и отделения шлаков. Содержание металла в черновой меди 98-99%.
37. ОАО «Святогор»
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. Медный концентрат поступает на последующую переработку в собственное металлургическое производство, цинковый - на завод «Электроцинк» и Челябинский цинковый завод, а железный концентрат отгружается предприятиям черной металлургии.
38. Основной производственной площадкой «Святогора» является металлургический цех. Отсюда черновая медь отправляется на дальнейшую переработку на «Уралэлектромедь».
39. Медногорский медно-серный комбинат.
Градообразующее предприятие города Медногорск в Оренбургской области, специализирующееся на производстве черновой меди.
40. Производственные мощности ММСК включают медеплавильный цех, брикетную фабрику, цех серной кислоты, цех переработки пыли, а также ряд вспомогательных подразделений.
41.
42. За свою 75-летнюю историю предприятие выпустило свыше 1,5 млн тонн черновой меди.
43. Среднеуральский медеплавильный завод (СУМЗ)
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».
44. Датой основания завода считается 25 июня 1940 года. На сегодня СУМЗ выплавил уже более 6 млн тонн черновой меди.
45. 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.
46. «Электроцинк».
Одно из старейших предприятий Северной Осетии, располагается в городе Владикавказ.
47. Датой основания завода считается 4 ноября 1904 года, когда на предприятии был получен первый металлический российский цинк.
48. Основной продукцией предприятия является рафинированный (с содержанием 99,9%) цинк, а также свинец, который получают из отходов медеплавильного производства.
Черновая медь всегда подвергается рафинированию с целью удаления примесей, а также извлечения золота, серебра и пр. Очистка проводится путём огневого и электролитического рафинирования.
49. «Уралэлектромедь».
Головное предприятие УГМК, расположенное в городе Верхняя Пышма Свердловской области.
50. Ежегодно предприятие производит свыше 380 тысяч тонн рафинированной меди - больше всех в России!
52. Предприятие поставляет свою продукцию партнёрам из 15 стран Европы, Северной и Южной Америки, Юго-Восточной Азии.
53. 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.
54. 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.
55. Филиал «Производство полиметаллов» ОАО «Уралэлектромедь».
Расположен в городе Кировград Свердловской области. Предприятие специализируется на производстве черновой меди и окиси цинка.
56. Основными потребителями являются ОАО «Уралэлектромедь» (черновая медь) и ОАО «Электроцинк» (окись цинка).
Металлообработка.
Для управления предприятиями по обработке цветных металлов было создано «УГМК-ОЦМ». Их продукция используется в автомобилестроении, машиностроении и электротехнике.
57. Кировский завод по обработке цветных металлов (ОЦМ).
58. Производство организовано по принципу замкнутого металлургического цикла от литья до выпуска плоского и круглого проката. Предприятие экспортирует прокат в США, страны Западной Европы, Юго-Восточной Азии и ближнего зарубежья.
59. 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.
60. Кольчугинский завод ОЦМ.
Расположен во Владимирской области, выпускает более 20 тысяч типоразмеров изделий в виде труб, прутков и профилей из 72 марок сплавов.
61. По разнообразию готовой продукции предприятие является единственным универсальным производителем проката в СНГ.
62. Кольчугинский завод также изготавливает знаменитые подстаканники, которые каждый из нас встречал в поездах дальнего следования.
63. Завод медных труб.
Находится недалеко от города Майданпек Республики Сербия. Специализируется на производстве медных труб для систем водоснабжения, отопления, охлаждения и кондиционирования.
64. 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.
65. «Оренбургский радиатор».
Завод по праву входит в число лидеров среди предприятий, производящих изделия для машиностроения. Среди потребителей «Оренбургского радиатора» свыше 20 заводов России, а также зарубежные предприятия из США, Казахстана и Белоруссии.
По всем вопросам, касающимся использования фотографий, пишите на электронную почту.
Медь, относимая по классификации к цветным металлам, стала известной в глубокой древности. Ее производство человек освоил раньше, чем железо. Это объяснимо как частым ее нахождением на земной поверхности в доступном состоянии, так и относительной легкостью производства меди путем извлечения ее из соединений. Свое название Cu она получила от острова Кипра, где древняя технология производства меди получила большое распространение.
Благодаря своей высокой электропроводимости (медь из всех металлов - вторая после серебра) она считается особенно ценным электротехническим материалом. Хотя электропровод, на который ранее шло до 50% мирового производства меди, сегодня чаще всего изготовляют из более доступного алюминия. Медь, наряду с большинством прочих цветных металлов, считается все более дефицитным материалом. Это связано с тем, что сегодня называются богатыми те руды, что содержат около 5% меди, а основная ее добыча ведется переработкой 0,5%-ных руд. В то время как в прошлые века эти руды содержали от 6 до 9% Cu.
Медь относят к тугоплавким металлам. При плотности в 8,98 г/см3 ее температуры плавления и кипения составляют соответственно 1083°C и 2595°C. В соединениях она обычно присутствует с валентностью I или II, реже встречаются соединения с трехвалентной медью. Соли одновалентной меди чуть окрашенные или совсем без цвета, а двухвалентная медь дает своим солям в водном растворе характерную окрашенность. Чистая медь представляет собой тягучий металл красноватого или розового (на изломе) цвета. В просвете тонкогом слоя она может казаться зеленоватой или голубой. Большинство соединений меди имеют такие же цвета. Этот металл присутствует в составе множества минералов, из них при производстве меди в России применяют только 17. Самое большое место в этом отводится сульфидам, самородной меди, сульфосолям и карбонатам (силикатам).
В сырье заводов по производству меди помимо руд входят еще медные сплавы из отходов. Чаще всего они включают от 1 до 6% меди в соединениях серы: халькозине и халькопирите, ковелине, гидрокарбонатах и оксидах, медном колчедане. Также руды, наряду с пустой породой, включающей карбонаты кальция, магния, силикатов, пирит и кварц, могут содержать компоненты таких элементов, как: золото, олово, никель, цинк, серебро, кремний и др. Не считая самородных руд, включающих медь в доступном виде, все руды подразделяются на сульфидные или окисленные, а также смешанные. Первые получаются как результат реакций окисления, а вторые считаются первичными.
Способы производства меди
Среди способов производства меди из руд с концентратами выделяют пирометаллургический метод и гидрометаллургический. Последний не получил широкого распространения. Это продиктовано невозможностью одновременного с медью восстановления прочих металлов. Он используется для обработки окисленной или самородной руды с бедным содержанием меди. Отличаясь от него, пирометаллургический способ позволяет разработку любого сырья с извлечением всех компонентов. Очень эффективен он для подвергающихся обогащению руд.
Основной операцией такого процесса производства меди служит плавка. При ее производстве используют медные руды или их обожженные концентраты. В ходе подготовки к данной операции схемой производства меди предусмотрено их обогащение способом флотации. При этом руды, содержащие наряду с медью ценные элементы: теллур или селен, золото с серебром, стоит обогащать в целях одновременного перехода данных элементов в медный концентрат. Образованный таким методом концентрат может содержать до 35% меди, столько же железа, до 50% серы, а также пустую породу. Обжигу он подвергается в целях снижения до приемлемого содержания в нем серы.
Концентрат обжигается в преимущественно окислительной среде, что позволяет удалить примерно половины содержания серы. Полученный таким образом концентрат при переплавке дает довольно содержательный штейн. Еще обжиг помогает снизить вдвое расход топлива отражательной печью. Достигается это при качественном смешении состава шихты, обеспечивающем ее нагревание до 600ºС. Но богатые медью концентраты лучше перерабатывать, не обжигая, так как после этого возрастают утраты меди с пылью и в шлаке.
Итогом такой последовательности производства меди является деление объема расплава надвое: на штейн-сплав и шлак-сплав. Первую жидкость, как правило, составляют медные сульфиды и железные, вторую - окислы кремния, железа, алюминия и кальция. Переработку концентратов в сплав штейн ведут при помощи электрической либо отражательной печей различных видов. Чисто медные либо сернистые руды лучше плавить с помощью шахтных печей. К последним также стоит применить медно-серное плавление, позволяющее улавливать газы, одновременно извлекая серу.
В специальную печь небольшими порциями загружаются медные руды с кокс, а также известняки и оборотные продукты. Верхняя часть печи создает восстановительную атмосферу, нижняя часть - окислительную. По мере расплавления нижнего слоя масса медленно спускается вниз для встречи с разогретыми газами. Верхняя часть печи нагрета до 450 ºС, а температура отходящих газов составляет 1500 ºС. Это необходимо при создании условий очищения от пыли еще до того, как начнется выделение паров с серой.
В результате такой плавки получают штейн, включающий от 8 до 15% меди, шлак, главным образом содержащий известь с железным силикатом, а еще колошниковый газ. Из последнего после предварительного осаждения пыли удаляют серу. Задача увеличения в штейн-сплаве процента Cu при производстве меди в мире решается применением сократительной плавки. Она заключается в помещении в печь наряду со штейном кокса, флюса из кварца, известняка.
При нагревании смеси происходит процесс восстановления медных окисей и железных оксидов. Сплавляемые друг с другом железные и медные сульфиды составляют штейн первоначальный. Расплавляемый железный силикат при стекании вдоль поверхностей откосов принимают в себя прочие компоненты, пополняя шлак. Результатом такой плавки является получение обогащенного штейна со шлаком, включающих медь до 40% и 0,8% соответственно. Драгоценные металлы, такие как серебро с золотом, почти не растворяясь в сплаве шлака, целиком оказываются в сплаве штейна.
Производство черной и рафинированной меди
В ходе добычи черновой меди производством предусмотрено продувание штейн-сплава в конвертере бокового дутья воздухом. Это необходимо, чтобы окислить соединенное с серой железо и перевести его в состав шлака. Данная процедура называется конвертированием, она подразделяется на две стадии.
Первая состоит в изготовлении белого штейна посредством окисления железного сульфида с помощью флюса из кварца. Скапливающийся шлак удаляют, а на его место помещают очередную порцию первоначального штейна, восполняя постоянный объем его в конвертере. При этом в конвертере по ходу удаления шлака остается только белый штейн. Он содержит преимущественно сульфиды меди.
Следующей частью процесса конвертирования служит непосредственное изготовление черновой меди посредством переплавки белого штейна. Она получается путем окисления медного сульфида. Получаемая в ходе продувания медь черновая состоит уже на 99% из Cu с незначительным добавлением серы и различных металлов. При этом она еще не годится для технического использования. Поэтому после конвертирования к ней обязательно применяют метод рафинирования, т.е. очищения от примесей.
В производствах рафинированной меди требуемого качества медь черновая подвергается сначала огневому, потом электролитическому воздействию. Посредством его вместе с исключением ненужных примесей получают также содержащиеся в ней ценные компоненты. Для этого черновую медь на огневой стадии погружают в те печи, что применяют при переплавке концентрата меди в сплав штейна. А для электролиза необходимы специальные ванны, их изнутри покрывают винипластом либо свинцом.
Целью огневой стадии рафинирования является первичное очищение меди от примесей, необходимое для подготовки ее к следующей стадии рафинирования - электролитической. Из расплавляемой огневым методом меди вместе с растворенными газами и серой удаляются кислород, мышьяк, сурьма, железо и прочие металлы. Полученная таким способом медь может включать незначительное содержание селена с теллуром и висмутом, что ухудшает ее электропроводность и способность к обработке. Эти свойства особенно ценны для изготовления продукции из меди. Поэтому к ней применяют электролитическое рафинирование, позволяющее получение меди, пригодной для электротехники.
В ходе электролитического рафинирования анод, отливаемый из меди, прошедшей огневую стадию рафинирования, и катод из тонколистовой меди поочередно погружаются в ванну с сернокислым электролитом, через которую пропускают ток. Эта операция позволяет качественное очищение меди от вредных примесей с одновременным извлечением сопутствующих ценных металлов из анодной меди, являющей сплавом многих компонентов. Итогом такого рафинирования служит производство катодной меди особой чистоты, содержащей до 99,9% Cu, получение шлама, содержащего ценные металлы, селен с теллуром, а также загрязненного электролита. Он может быть использован для изготовления медного и никелевого купороса. Помимо этого неполное химическое растворение компонентов анода дает анодный скрап.
Электролитическое рафинирование выступает основным способом получения технически ценной меди для промышленности. В относящейся к странам-лидерам по производству меди России с ее помощью изготавливают кабельнопроводниковые изделия. Чистая медь широко применяется в электротехнике. Здесь также большое место занимают медные сплавы (латунь, бронза, мельхиор и др.) с цинком, железом, оловом, марганцем, никелем, алюминием. Медные соли нашли спрос в сельском хозяйстве, из них получают удобрения, катализаторы синтеза и средства для уничтожения вредителей.
Медь является ценнейшим материалом во многих отраслях промышленности. Ее высокая электропроводность (электросопротивление меди составляет 1,7 КГ 6 Ом см, а, например, железа 9,8 КГ 6 Ом см) обусловливает ее широкое применение в электротехнике. Медь является основой таких сплавов, как латунь и бронза.
Медь отличается:
- высокой пластичностью;
- высокой электропроводностью;
- высокой теплопроводностью;
- малой окисляемостью.
По химическим свойствам медь близка к серебру и золоту, которые не окисляются на воздухе, поэтому относятся к благородным металлам. Медь окисляется слабо, поэтому ее называют полублагородным металлом.
Температура плавления меди 1083 °С, плотность при температуре 20 °С - 8900 кг/м 3 . В земной коре меди содержится всего 0,01 %, в то же время она не является рассеянным металлом и концентрируется в медных рудах (до 5 %).
Медные руды бывают двух видов: сульфидные (80 % всех мировых запасов) и окисленные. Содержание меди в промышленных рудах составляет в среднем от 1 до 3 %. Сначала руду подвергают обогащению, т. е. отделяют пустые породы: кварц, бо-рит, алюмосиликаты, кальцит. Обогащение выполняют методом флотации: к дробленой руде добавляют маслянистые вещества, которые покрывают крупинки сульфида меди пленкой, в результате они всплывают на поверхность воды во флотационной машине, а пустая порода осаждается на дно.
Из полученного сульфидно-медного концентрата выплавляют медь, используя пирометаллургический способ, при котором расплавляется вся масса материала. Медь концентрируется в сульфидном расплаве (штейне), а окислы образуют шлак. Штейн отделяют от шлака путем отстаивания.
На современных заводах плавку выполняют в отражательных или электрических печах. В отражательных печах рабочее пространство вытянуто в горизонтальном направлении; площадь подачи 300 м 2 и более. Необходимую для плавления теплоту получают сжиганием углеродистого топлива (газа, мазута, угольной пыли) в газовом пространстве над поверхностью ванны. В электрических печах через расплавленный шлак пропускают электрический ток (напряжение подводится через погруженные в шлак графитовые электроды).
Однако и отражательная, и электрическая плавки, основанные на использовании внешних источников теплоты, несовершенны. Сульфиды, составляющие основную массу медных концентратов, обладают высокой теплотворной способностью. Поэтому все чаще применяют такие методы плавки, в которых используется теплота сжигания сульфидов (окислитель - подогретый воздух, воздух, обогащенный кислородом, технический кислород). Мелкие, предварительно высушенные сульфидные концентраты вдувают струей кислорода или воздуха в раскаленную до высокой температуры печь. Частицы горят во взвешенном состоянии (кислородно-взвешенная плавка). Богатые кусковые сульфидные руды (2-3 % Си) с высоким содержанием серы (35-42 % 5) используются при плавке в шахтных печах (печи с вертикальным расположением рабочего пространства). При одном из видов шахтной плавки (медно-серная плавка) в шихту добавляют мелкий кокс, восстановляющий в верхних слоях печи Б0 2 до элементарной серы. При этом медь также концентрируется в штейне. Жидкий штейн (в основном Си 2 8 и Бе8) заливают в конвертер, который представляет собой цилиндрический резервуар из листовой стали, выложенный изнутри магнезитовым кирпичом. Конвертер имеет боковой ряд фурм для вдувания воздуха и устройство для поворота вокруг оси. Через слой штейна продувают сжатый воздух. Конвертирование штейнов имеет две стадии. Сначала окисляется сульфид железа, и для связывания окислов железа в конвертер добавляют кварц; образуется конвертерный шлак. Затем окисляется сульфид меди с образованием металлической меди (черновой) и 80 2 . Черновую медь разливают в формы. Слитки (а иногда расплавленную черновую медь) с целью извлечения ценных металлов (Аи, А§, 8е, Бе, Ей и др.) и удаления вредных примесей направляют на огневое рафинирование.
Огневое рафинирование производят в отражательных печах для удаления железа, серы и прочих примесей. Для этого черновую медь расплавляют, окисляют имеющиеся примеси, удаляют растворенные газы и раскисляют медь.
Другой способ рафинирования меди - электролитический. Для этого слитки черновой меди подвешивают в ванне с раствором медного купороса, подкисленным серной кислотой, они служат анодом. При пропускании тока аноды растворяются, а чистая медь откладывается на катодах - тонких медных листах, которые получают методом электролиза в специальных матричных ваннах. Полученную медь промывают водой и переплавляют. Благородные металлы, селен, теллур и другие спутники меди концентрируются в анодном шламе. Оттуда их извлекают специальной переработкой.
Широко используются и гидрометаллургические способы получения меди, как правило из бедных окисленных и самородных руд. Они основаны на избирательном растворении медьсодержащих минералов в слабых растворах Н 2 80 4 или аммиака. Из раствора медь осаждают химическим способом либо выделяют электролизом с нерастворимыми анодами.
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%.
Медь - химический элемент с символом Cu и атомным номером 29. Это - податливый металл с очень высокой тепловой и электрической проводимостью. Чистая медь мягка и покорна; у неокисленной поверхности металла красновато-оранжевый цвет.
Как и многие природные ресурсы, медь очень распространена на Земле (приблизительно 10 14 тонн только в первом километре земной коры или приблизительно 5 миллионов лет добычи по объемам в настоящее время). Однако, учитывая современные технологии, добыча только крошечной части этих запасов экономически выгодна. Согласно различным оценкам, разведанных медных запасов, доступных для горной промышленности, имеющихся в настоящее время, достаточно на 25-60 лет, в зависимости от предположений темпу роста добычи и эффективности геологоразведки.
Концентрация меди в среднем в рудах составляет только 0,6%, а большинство коммерческих руд - сульфиды, особенно халькопирит (CuFeS2) и в меньшей степени халькозин (Cu2S). По данным Американской геологической службы объем совокупных запасов меди на месторождениях в 2012 году составил 680 млн. тонн.
В настоящее время большая часть меди добывается из медных сульфидов из больших карьеров, где содержится от 0,4% до 1,0% меди. Примеры таких месторождений - Chuquicamata в Чили, Бингхэма Кэниона Майна в Юте, США и El Chino Mine в Нью-Мексико, США. В Чили находятся крупнейшие в мире запасы меди - 190 млн. тонн.
Запасы на месторождениях меди в 2012 году, тыс.тонн *
| Чили | 190,000.0 |
| Австралия | 86,000.0 |
| Перу | 76,000.0 |
| США | 39,000.0 |
| Мексика | 38,000.0 |
| Прочие страны | 251,000.0 |
| Всего запасы | 680,000.0 |
* данные US Geological Survey
Добыча и производство рафинированной меди в мире резко увеличилось за последние 25 лет. Это связано, в первую очередь с увеличением спроса на металл, так как большие развивающиеся страны, такие как Китай, Индия и Бразилия вышли на мировой рынок. В тот же период крупнейшей областью добычи меди стала Южная Америка. В 2007 году приблизительно 45% меди в мире были произведены из Гор Анд; Соединенные Штаты произвели 8%.
Чили - лидер по добыче меди в мире. По прогнозам Чилийской комиссии по меди, добыча меди в стране не снизится и даже продолжит увеличиваться в ближайшие годы. В США фактически вся произведенная медь прибывает из, в порядке убывания производства, Аризоны, Юты, Нью-Мексико, Невады и Монтаны. В больших количествах медь добывается также в Австралии, Канаде, Перу, России и Китае. Крупнейшими производителями рафинированной меди являются Китай, Чили, Европейский союз, Япония, США и Россия.
Эксперты полагают, что риск снижения объемов производства меди в ближайшие годы низок, потому что производство меди распределено по странам мира и не ограничено единственной областью. Однако, из-за важности данного металла в строительстве и электротехнике, воздействие любого снижения объемов поставок на мировую экономику и промышленность было бы высоко.
Медь также является одним из наиболее широко перерабатываемых металлов; приблизительно одна треть всей меди, потребленной во всем мире является вторичной. Медь может повторно выплавляться из отходов производства и лома, в том числе из сплавов, содержащих данный металл, и использоваться непосредственно или далее подвергаться переработке до рафинированной меди, не теряя ни одного из химических или физических свойств.
Каждый год в США, используется больше вторичной меди, нежели чем получено из недавно добытой руды.
* данные US Geological Survey
Медь обладает превосходной тепло- и электропроводностью, что делает данный металл незаменимым для использования в строительстве и электротехнике. В строительстве медь используется в форме кабелей, в нагревательных приборах и вентиляции и других изделиях. Она также широко используется в печатных платах телефонов, компьютеров и других устройств.
Медь - важная составляющая в двигателях, радиаторах, соединителях, тормозах и других комплектующих, используемых в легковых автомобилях и грузовиках. Средний автомобиль содержит 1,5 километра медного провода, а общая масса медных деталей составляет от 20 килограммов в маленьких автомобилях до 45 килограмм в роскошных и гибридных автомобилях.
В связи с высокой механической прочностью и пригодностью для механической обработки, медные бесшовные трубы круглого сечения получили широкое применение для транспортировки жидкостей и газов: во внутренних системах водоснабжения, отопления, газоснабжения, системах кондиционирования и холодильных агрегатах. В ряде стран трубы из меди являются основным материалом, применяемым для этих целей: во Франции, Великобритании и Австралии для газоснабжения зданий, в Великобритании, США, Швеции и Гонконге для водоснабжения, в Великобритании и Швеции для отопления.
В ювелирном деле часто используются сплавы меди с золотом для увеличения прочности изделий к деформациям и истиранию, так как чистое золото - очень мягкий металл и нестойко к этим механическим воздействиям.
У меди также есть превосходные антимикробиологические свойства, которые делают ее подходящей для контроля бактерий. Поэтому металл используется в химической промышленности для производства средств защиты растений и борьбы с болезнями в сельском хозяйстве.
Лидером в потреблении меди в настоящее время является Китай - около 40% мирового потребления металла. Также основными потребителями красного металла являются страны Европейского союза, США, Япония, Южная Корея. Потребление меди в России ежегодно составляет около 600 тыс. тонн.
Производство и потребление меди в мире, тыс.тонн*
| год | 2010 | 2011 | 2012 |
| Всего добыча | 16024.0 | 16020.0 | 16524.0 |
| Первичное производство | 15624.0 | 15965.0 | 16500.0 |
| Вторичное производство | 6000.0 | 6200.0 | 6200.0 |
| Всего производство | 19209.0 | 19698.0 | 20245.0 |
| Всего потребление | 19332.0 | 19566.0 | 20147.0 |
| Запасы | 1018.0 | 1012.0 | 855.0 |
| Цена COMEX | 342.7 | 398.4 | 362.4 |
* Сводные данные
Цена на медь исторически была непостоянна, и это были существенные колебания: от 60-летнего нижнего уровня 1,32 долл./кг в июне 1999 года до 8,27 долл./кг в мае 2006 года. Цена упала до 5,29 долл./кг в феврале 2007 года, а затем отскочила к 7,71 долл./кг в апреле 2007 года. В феврале 2009 года в виду ослабления мирового спроса и падения цен на товары цены на медь составили 3,33 долл./кг. В 2011-2012 годах цен на медь вновь вернулись к отметкам 8,0 долл./кг.
По оценкам экспертов, ввод в строй новых проектов и увеличение мощности некоторых существующих производств способны привести к скачку в мировом производстве меди в течение 2013 года. Обычно, это могло бы означать снижение цены на металл. Но в данном случае, аналитики не видят причин для того, чтобы увеличение производства привело к развитию драматической ситуации на рынке. Они указывают, что материальные запасы уже исторически низки. Кроме того, спрос, как ожидается, также увеличится. Таким образом, рынок, по прогнозам, перейдет от дефицита металла в 2012 году к его излишку в 2013 году, однако этот излишек будет не большим.
CPM Group прогнозирует что объем добычи меди в 2013 году возрастет на 6,8% до 17,6 млн. тонн. Bhar прогнозирует увеличение на 6,8% до 18 млн. тонн, в то время как BNP Paribas - повышение на 6,9% до 17,9 млн. тонн. В 2014 году ожидается еще большее увеличение добычи. Фактически, за 2013-2014 годы, BNP Paribas предсказывает рост добычи медной руды на 15%.
Спрос на медь, по мнению аналитиков, также повысится в 2013 году на фоне роста мировой экономики, однако его рост будет более медленным, чем увеличение поставок. Wirga ожидает рост мирового спроса на медь на 3,7%, в то время как Briggs и Bhar предсказывают 5,0%.
В частности, аналитики ждут увеличения спроса со стороны Китая, поскольку там наиболее активно развивается инфраструктура. Китай - самый большой в мире потребитель меди (приблизительно 35-40% мирового потребления).
Цены, по мнению аналитиков, будут немного снижаться в 2013 году. Однако существенного падения не ожидается. Так, на 2013 год CPM Group прогнозирует, что цена на медь составит в среднем 7986 долл./т, а Societe Generale - 7,975 долл./т. Другие компании также прогнозируют подобные значения: Barclays Capital - 7925 долл./т; BNP Paribas - 7825 долл./т. Morgan Stanley и TD Securities представили более оптимистичные прогнозы на 2013 год - 8600 долл./т и 8124 долл./т, соответственно.
