Металл Инертный анод. Металл Инертный анод и Направления. 1 удк 577. 11 Металлургия сегодня, завтра, послезавтра
 Скачать 271.28 Kb.
|
|
1 УДК 577.11 МЕТАЛЛУРГИЯ СЕГОДНЯ, ЗАВТРА, ПОСЛЕЗАВТРА Косова А. С. Научный руководитель Лаубах Л. В. МБОУ СОШ №150 Цель работы: изучить отрасль металлургии, и выявить перспективные направления её развития в ближайшем и отдалённом будущем. Эта тема интересна и актуальна, потому что в настоящее время металлургия является одной из главной отраслью мировой экономики. В работе, рассмотренаметаллургическая отрасль с разных сторон и описаны перспективные направления развития металлургии. Российская металлургия, более 10 лет являющаяся крупным игроком на глобальном рынке металлургической продукции, демонстрирует достаточно устойчивое развитие. По масштабам производства в системе международной торговли металлом России занимает одно из ведущих мест. На долю российской металлургии приходится свыше 5 процентов мирового производства стали, 11 процентов алюминия, 21 процент никеля, 27,7 процентов титана, страна обеспечивает около 10 процента оборота международной торговли металлопродукцией в натуральном выражении. В настоящее время доля металлургии в ВВП страны составляет около 5%, в промышленном производстве - 17,3%, экспорте – 14,2%. Как потребитель продукции и услуг субъектов естественных монополий металлургия использует от общепромышленного уровня 32% электроэнергии, 25% природного газа, 10% нефти и нефтепродуктов, ее доля в грузовых железнодорожных перевозках – 20%. Красноярский край – является одним из крупнейших промышленных центров России. Край является абсолютным лидером среди регионов страны по выработке промышленного продукта на одного жителя, на регион приходится 3,2 % всего объема промышленной продукции, произведенной на территории России. Предприятия цветной металлургии, заводы Красноярского края: 1.Красноярский алюминиевый завод (КрАЗ) - второй по величине алюминиевый завод в мире. Входит в состав компании «РУСАЛ» с 2000 года; 2.Красноярский металлургический завод (КрАМЗ) - третий по мощности завод по производству алюминия в Российской Федерации. Входит в группу компаний "РУСАЛ"; 3.Норильский никель - это группа компаний по добыче и обработке руд цветных металлов. Группа компаний является самым крупным производителем никеля и палладия в мире, а также одним из крупнейших производителей меди и платины; 4.Красноярский завод цветных металлов им. Гулидова - предприятие по добыче и обработке драгоценных металлов и камней, производству ювелирных изделий; 5.Горевский ГОК - единственное предприятие Красноярского края по добыче и переработке полиметаллов (свинец, цинк), входит в пятерку крупнейших мировых предприятий по добыче свинцово-цинковой руды. 2 Будущее развитие металлургии возможно только при совместном сотрудничестве науки и имеющихся производств. Основная задача для научного мира в отрасли металлургии состоит в разработке новых технологий производства способных значительно снизить энергозатраты и трудозатраты, а так же уменьшить ущерб, наносимый окружающей среде. Принципиально новая технология получения металлов: Коллоидная металлургия. Коллоидная металлургия от других металлургических технологий отличается тем, что в качестве сырья используются высокодисперсные системы: глины, латериты, лёссы, илы, шламы, возгоны и др. Можно использовать и плотные породы, если предварительно их измельчить до пудры. Еще одно из новых направлений это производство алюминия с использованием инертного анода – революционная технология, не имеющая аналогов с точки зрения экологического эффекта. Применение этой разработки позволит РУСАЛу свести к нулю нагрузку на окружающую среду. Основные преимущества: 1. Полное исключение выбросов парниковых газов и полиароматических углеводородов при производстве алюминия 2. Снижение себестоимости производства более чем на 10% за счет экономии анодов и электроэнергии; 3. Сокращение капитальных затрат при строительстве новых заводов более чем на 30% На сегодняшний день у РУСАЛа уже есть материал для инертного анода, который позволяет производить алюминий с более низкой себестоимостью по сравнению с технологией угольных анодов. Помимо доработки материала компания занимается разработкой подходящей конструкции электролизера для работы по новой технологии. Разработка инертного анода ведется в Красноярске, а промышленные испытания новой технологии проходят на Красноярском алюминиевом заводе. Применение металлических материалов в медицине известно с давних времен. Помимо железа и минимального содержания углерода (< 0,3 %) в их состав входит большое количество никеля (10-15 %), хрома (8-21 %), а остальные компоненты, например, молибден (2-4 %), процентное содержание которых невелико, помогают стабилизировать кристаллографическую структуру и определяют физические характеристики сплава. В медицине благородные металлы применяют для изготовления инструментов, деталей приборов, протезов, а также различных препаратов, главным образом на основе серебра. Сплавы платины с иридием, палладием и золотом почти незаменимы при изготовлении игл для шприцев. Из медицинских препаратов, содержащих благородные металлы, наиболее распространены ляпис, протаргол и др. Благородные металлы применяют при лучевой терапии (иглы из радиоактивного золота для разрушения 3 злокачественных опухолей), а также в препаратах, повышающих защитные свойства организма. Большие перспективы имеет и будущее развитие металлургии в космосе. Космонавты на орбитальной станции осуществили на экспериментальных установках немало опытных плавок различных металлических сплавов, в том числе полупроводниковых, редких и др. Не исключено, что в недалеком будущем многие редкие металлы и сплавы, а также полупроводниковые материалы для современных генераторов будет экономически более выгодным выплавлять в условиях космоса, на внеземных орбитальных станциях. В работе изучили отрасль металлургии сегодня и перспективы развития отрасли в ближайшем и отдалённом будущем. В результате выявлены наиболее перспективные направления: Наиболее перспективным направлением в ближайшем будущем для нашего края является производство алюминия с использованием инертного анода – революционная технология, не имеющая аналогов с точки зрения экологического эффекта. Коллоидная металлургия – одно из важных направлений в ближайшем будущем, она позволит получать металлы любой степени чистоты, вплоть до нано- чистоты, по очень низкой себестоимости миллионами тонн. Развитие металлургического комплекса в ближайшем будущем должно отвечать требованиям экологии производства и окружающей среды. Это направление позволит развивать производства в черте города, без дополнительных затрат на переезд производства и здоровье трудящихся. Одно из направлений металлургии будущего – это поиск новых технологий значительно снижающих энергозатраты. В будущем,в нашей странедолжна получить развитиеиметаллургия в медицине.Необходимо производить протезы, лекарственные вещества, и другую высокотехнологичную продукцию, для конечного потребителя в РФ, исключая её экспорта из-за рубежа. Особое направление в перспективе, займёт развитие металлургии космоса.Сегодня это кажется невероятным, но возможно именно это направление коснётся всех вышеперечисленных направлений и совершит новый прорыв в металлургии. В заключении хочу отметить, что развитие металлургического комплекса возможно только совместно с развитием науки в данной области. В моем городе большинство людей трудится на металлургическом производстве, я думаю, что научное развитие металлургии позволит им быть здоровей и богаче, чтобы они с удовольствием ходили на свою работу каждый день. |