La metalurgia es Industrias metalúrgicas, empresas y su ubicación

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 10:24

La historia de la humanidad tiene más de mil años. A lo largo de todo el período de existencia de nuestra raza, ha habido un progreso tecnológico constante, un papel importante en el que jugó la capacidad de una persona para manejar el metal, crearlo y extraerlo. Por lo tanto, es bastante lógico que la metalurgia sea algo sin lo cual es imposible imaginar nuestra vida, el desempeño normal de las funciones laborales y mucho más.

Definición

En primer lugar, vale la pena entender cómo científicamente, desde un punto de vista técnico, llaman a la esfera moderna de producción.

Entonces, la metalurgia es una rama de la ciencia, la tecnología, que abarca el proceso de obtención de diversos metales a partir de minerales u otros materiales, así como todos los procesos relacionados con la transformación de la composición química, propiedades y estructura de las aleaciones.

Estructura

Hoy, la metalurgia es la industria más poderosa. Además, es un concepto amplio que incluye:

• Producción directa de metales.
• Procesamiento de productos metálicos como enfrío o caliente.
• Soldadura.
• Aplicar varios revestimientos metálicos.
• Sección de ciencia - ciencia de los materiales. Esta dirección en el estudio teórico de los procesos físicos y químicos se centra en el conocimiento del comportamiento de los metales, aleaciones y compuestos intermetálicos.

Variedades

Hay dos ramas principales de la metalurgia en todo el mundo: ferrosas y no ferrosas. Esta gradación se ha desarrollado históricamente.

La metalurgia ferrosa es el procesamiento del hierro y todas las aleaciones en las que está presente. Además, esta industria implica la extracción de las entrañas de la tierra y el posterior enriquecimiento de minerales de metales ferrosos, producción de fundición de acero y hierro, laminación de palanquillas, producción de ferroaleaciones.

La metalurgia no ferrosa incluye el trabajo con minerales de cualquier metal excepto el hierro. Por cierto, los metales no ferrosos se dividen condicionalmente en dos grandes grupos:

- Pesado (níquel, estaño, plomo, cobre).

- Ligero (titanio, magnesio, aluminio).

Soluciones científicas

Sin duda, la metalurgia es una actividad que requiere la introducción de tecnologías innovadoras. En este sentido, muchos países de nuestro planeta están realizando activamente investigaciones cuyo fin es estudiar y poner en práctica una gran variedad de microorganismos que ayudarían a solucionar, por ejemplo, un tema de tanta actualidad como el tratamiento de aguas residuales, que es un componente obligatorio de la producción metalúrgica. Además, procesos como la oxidación biológica, la precipitación, la sorción y laotros.

Separación de procesos

Las plantas metalúrgicas se pueden clasificar aproximadamente en dos grupos principales:

- pirometalurgia, donde los procesos tienen lugar a temperaturas muy altas (fusión, cocción);

- hidrometalurgia, que es la extracción de metales de minerales usando agua y otras soluciones acuosas usando reactivos químicos.

El principio de elegir un sitio para la construcción de una planta metalúrgica

Para comprender en base a qué conclusiones se toma la decisión de construir una empresa en un lugar en particular, vale la pena considerar los factores principales para la ubicación de la metalurgia.

En particular, si la pregunta se refiere a la ubicación de una planta de metalurgia no ferrosa, entonces criterios como:

• Disponibilidad de recursos energéticos. La producción asociada al procesamiento de metales ligeros no ferrosos requiere una enorme cantidad de energía eléctrica. Por lo tanto, dichas empresas se están construyendo lo más cerca posible de las centrales hidroeléctricas.
• Cantidad necesaria de materias primas. Por supuesto, cuanto más cerca estén los depósitos de mineral, mejor, respectivamente.
• Factor ambiental. Desafortunadamente, los países del espacio postsoviético no pueden clasificarse en la categoría donde las empresas metalúrgicas son respetuosas con el medio ambiente.

Por lo tanto, la ubicación de la metalurgia es el problema más difícil, cuya solución debe recibir la mayor atención, teniendo en cuenta todo tipo de requisitos y matices.

Para formar la imagen más detallada enAl describir el procesamiento de metales, es importante señalar las áreas clave de esta producción.

Las empresas de metalurgia ferrosa incluyen varias de las denominadas redistribuciones. Entre ellos: sinterización, siderurgia, laminación. Consideremos cada uno de ellos con más detalle.

Producción de dominio

Es en esta etapa cuando el hierro se libera directamente del mineral. Esto sucede en un alto horno ya temperaturas superiores a los 1000 grados centígrados. Así se funde el hierro. Sus propiedades dependerán directamente del curso del proceso de fusión. Al ajustar la fundición del mineral, se puede obtener en última instancia uno de los dos tipos de arrabio: arrabio (utilizado más tarde para la producción de acero) y fundición (de él se extraen palanquillas de hierro).

Producción de acero

Combinando hierro con carbono y, si es necesario, con varios elementos de aleación, el resultado es el acero. Existen suficientes métodos para su fundición. Destacamos especialmente el convertidor de oxígeno y la electrofusión, que son los más modernos y altamente productivos.

La fusión del convertidor se caracteriza por su transitoriedad y el acero resultante con la composición química requerida. El proceso se basa en soplar metal líquido con oxígeno a través de una lanza, con lo que el arrabio se oxida y se transforma en acero.

La siderurgia eléctrica es el método más eficiente. Es gracias al uso de hornos de arco que se pueden fundir grados de acero aleado de la más alta calidad. En tales unidades, la calefacciónel metal cargado en ellos ocurre muy rápidamente, mientras que es posible agregar la cantidad requerida de elementos de aleación. Además, el acero obtenido por este método tiene un bajo contenido de inclusiones no metálicas, azufre y fósforo.

Dopaje

Este proceso consiste en cambiar la composición del acero introduciendo en él concentraciones calculadas de elementos auxiliares para posteriormente impartirle determinadas propiedades. Entre los componentes de aleación más utilizados se encuentran: manganeso, titanio, cob alto, tungsteno, aluminio.

Alquiler

Muchas plantas metalúrgicas tienen un grupo de talleres de laminación. Producen tanto productos semielaborados como productos completamente terminados. La esencia del proceso radica en el paso del metal en el espacio entre los rodillos del tren de laminación que giran en direcciones opuestas. Además, el punto clave es que la distancia entre los rollos debe ser menor que el grosor de la pieza de trabajo pasada. Debido a esto, el metal entra en el lumen, se mueve y eventualmente se deforma a los parámetros especificados.

Después de cada pasada, el espacio entre los rollos se hace más pequeño. Un punto importante: a menudo, el metal no es lo suficientemente dúctil en estado frío. Y por lo tanto, para su procesamiento, se precalienta a la temperatura requerida.

Consumo de materias primas secundarias

En las condiciones modernas, el mercado para el consumo de materiales reciclados, tanto metales ferrosos como no ferrosos, está en constante desarrollo. Esto se debe en gran parte al hecho de que los recursos minerales, en gran medidaDesafortunadamente, no son renovables. Cada año de su producción reduce significativamente las reservas. Teniendo en cuenta que la demanda de productos metálicos en ingeniería mecánica, construcción, construcción aeronáutica, construcción naval y otros sectores de la economía nacional está en constante crecimiento, parece bastante razonable desarrollar el procesamiento de piezas y productos que ya han agotado su recurso..

Es seguro decir que el desarrollo de la metalurgia se explica en cierta medida por la dinámica positiva del segmento de la industria: el uso de materias primas secundarias. Al mismo tiempo, tanto empresas grandes como pequeñas participan en el procesamiento de chatarra.

Tendencias mundiales en el desarrollo de la metalurgia

En los últimos años, ha habido un claro aumento en la producción de productos de metal laminado, acero y hierro fundido. Esto se debe en gran medida a la expansión real de China, que se ha convertido en uno de los principales actores mundiales en el mercado de la producción de acero.

Al mismo tiempo, varios factores de la metalurgia permitieron al Imperio Celestial recuperar casi el 60% del mercado mundial. El resto de los diez principales fabricantes fueron: Japón (8%), India y Estados Unidos de América (6%), Rusia y Corea del Sur (5%), Alemania (3%), Turquía, Taiwán, Brasil (2%).

Si miramos 2015 por separado, hay una tendencia a reducir la actividad de los fabricantes de productos metálicos. Además, el mayor descenso se observó en Ucrania, donde se registró el resultado, que es un 29,8 % inferior al del año pasado.

Nuevas tecnologías en metalurgia

Como cualquier otra industria, la metalurgiaes simplemente impensable sin el desarrollo e implementación de desarrollos innovadores.

Así, los empleados de la Universidad Estatal de Nizhny Novgorod han desarrollado y comenzado a poner en práctica nuevas aleaciones duras resistentes al desgaste nanoestructuradas basadas en carburo de tungsteno. La principal dirección de aplicación de la innovación es la producción de herramientas modernas para trabajar el metal.

Además, en Rusia se modernizó un tambor de rejilla con una boquilla de bola especial para crear una nueva tecnología para el procesamiento de escoria líquida. Este evento se llevó a cabo sobre la base de la orden estatal del Ministerio de Educación y Ciencia. Tal movimiento se justificó por completo, ya que sus resultados finalmente superaron todas las expectativas.

Las empresas siderúrgicas más grandes del mundo

Las clasificaciones internacionales indican que los principales productores de metal del planeta son:

• Arcelor Mittal es una empresa con sede en Luxemburgo. Su participación es del 10% de la producción mundial total de acero. En Rusia, la empresa es propietaria de las minas Berezovskaya, Pervomaiskaya, Anzherskaya, así como del Grupo Severstal.
• Hebei Iron & Steel es un gigante de China. Es propiedad total del estado. Además de la producción, la empresa se dedica a la extracción de materias primas, su transporte e investigación y desarrollo. Las fábricas de la empresa utilizan exclusivamente nuevos desarrollos y las líneas tecnológicas más modernas, lo que permitió a los chinos aprender a producir placas de acero ultrafinas y placas de acero ultrafinas.chapa laminada en frío.
• Nippon Steel representa a Japón. La dirección de la empresa, que comenzó a funcionar en 1957, busca fusionarse con otra empresa llamada Sumitomo Metal Industries. Según los expertos, tal fusión permitirá a los japoneses alcanzar rápidamente el primer lugar en el mundo, superando a todos sus competidores.