WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 70 | 71 || 73 | 74 |   ...   | 185 |

сыродутное железо было мягким; изготовл. из Медь и железо с трудом поддавались такой него оружие и орудия труда не подвергались обработке и поэтому не могли найти широзакалке и уступали по кач-ву бронзокого применения. После изобрет. гор. кузнечвым. Для перехода к более широкому произной обработки (ковки) медные изделия пову и применению железа необх. было усоверлучили более широкое распространение. Овшенствовать примитивный сыродутный проладение способами выплавки меди из окисл.

цесс, овладеть процессами железа руд и получения из нее отливок (5-4 тыс.

и его закалки, т.е. освоить получение лет до н. э.) привело к быстрому росту простали. Это обеспечило железу в 1-м тыс. до н.э.

из-ва меди и к расширению ее при положение среди металлов, использ.

менения. Освоение гораздо более сложного человеком, и наступление т. н. железного века.

процесса переработки сульфидных медных К нач. н. э. м. железа была почти повсеместно руд с примен. обжига руды и рараспространена в Европе и Азии.

финир. меди плавлением относится На протяжении почти трех тысячелетий м.

к сер. 2-го тыс. до н. э. (Бл. Восток, Центр.

железа не претерпевала изменений.

Европа). Во 2-м тыс. до н. э. начали широко Процесс постепенно совершенствовался: увеприменяться изделия из бронзы (ок. 90 % Ci личивались размеры сыродутных горнов, + 10 % Sn), по кач-ву (твердости, улучшалась их форма, повышалась мощность корроз. упругости, остроте лездутья; в рез-те горны превратились в неб.

вия и др.) превосходили медные.

шахтные печи для произ-ва сыродутного жеКроме того, бронза имела более низкую леза — (т.н. Увеличем медь, и лучше заполняла литейную форчение размеров домниц привело в сер. XIV в.

му. Поэтому изделия из меди интенсивно к появлению неб. печей (см. Доменное вытеснялись бронзовыми, ознаменовапроизводство). Увеличение высоты этих печей ло переход к бронзовому веку. В конце 3-го и и более подача дутья повыво 2-м тыс. до н. э. крупным центром м. меди шению и значительно более интенс.

и бронзы был Кавказ.

восстановлению науглероживанию металла МЕТАЛЛУРГИЯ (см. Доменный процесс). Вместо тестообразной массы сыродутного железа в пе23,5 4,2 2,2 1,4 1,1 0,чах получали уже железный Сталь расплав с примесями Si и — чугун. Росту произ-ва чугуна способствовало изобретение Революц. в разв, м. железа явилось изобв XIV в. т. н. кричного передела его в ковкое ретение трех новых процессов произ-ва жиджелезо. Переплавляя чугун в кричном гор- кой (литой) стали: бессемеровского процесне, его рафинировали от примесей (С, Мп, са, 1856 г. (Германия) (см. Конверторное проSi, P), окисляя их кислородом дутья и спе- изводство), мартеновской плавки, 1864 г, загружаемого в горн железистого (Франция) (см. Мартеновское производство) шлака. Кричный процесс быстро вытеснил и процесса, 1878 г. (Англия).

способы получения стали на Быстрое этих процессов (в первую основе сыродутного железа. Т.о. возник очередь плавки в печах с осн. футе процесс получения со- ровкой и большого кол-ва хранивший свое значение и являющийся лома) привело к тому, что к сер. XX в. выосновой совр. технологии произ-ва стали. пуск чугуна составлял только 70 % от вып этапом развития м. стали в Европе было лавки стали.

появление в Англии в 1740 г. тигельной плав- Дальнейшее развитие сталеплавильного ки (задолго до того известной на Востоке) и произ-ва во 2-й полов. XX в. связано с сув 1788 — пудлингового процесса. Тигель- емкости и ная плавка была первым способом произ-ва гич. агрегатов, шир. применением кислорода литой стали. Ее выплавляли в тиглях из ог- для эффективности пронеупорной глины, устанавливались в цессов, появлением новых и бурно спец. печи. По кач-ву эта сталь сущест. пре- процессов выплавки стали в кислородных восходила сталь из крицы. Но масштабы ти- конвертерах с верхним, нижним и комбинир.

гельной плавки долго оставались незначи- дутьем (см. Конвертерное производство) и в тельными. Мировое жидкой тигель- мощных электродуговых печах (см. Электроной стали, в гг. не превы- сталеплавильное производство), с развитием шало тыс. т в год. В пудлинговом процес- внепечного рафинирования жидкого металсе чугун рафинировали от углерода и при- ла в вакууме, обработки газами и синмесей (Мп, Si, P), на поду отражат. печи и шлаками, освоением и внедрениполучали как губчатое (т. н. сварочное) же- ем непрер. разливки стали взамен разливки лезо, так и разные сорта стали, регулируя металла в изложницы, широкой мехаокисление углерода и добавляя присадки низацией и автоматизацией произв. процесферромарганца или кремнистого чугуна. Пуд- сов. В м. железа большое значение прилинговое железо оставалось до 2-й полов. обрела выплавка легир.

XIX в. осн. материалом (его миро- сталей и сплавов, к-рая с XX в. производится вое произ-во в 1850 г. достигло 4,5 млн. т). Но в электропечах (см. Электросталетигельный и пудлинговый процессы не мог- плавильное производство). Со 2-й пол. XX в. для ли удовлетворить потребности в получения цв. металлов, а тж. сталей стали. М. чугуна развивалась опереж. темпа- и сплавов особо ответств. назн. (напр., для ми. Этому способст. внедрение мехов с при- техники, судостроения и др.) водом от водяного колеса (XV в.), начали применять переплав металкокса вместо древесного угля (1735 г.), па- ла в дуговых вакуумных печах, ровой воздуходувной машины (1782 г.), на- и установках (см.

гретого дутья (1828 г.), воздухонагревателя переплав, Электрошлаковый переплав, типа с огнеуп. насадкой (1857 г.), Плазменный переплав, Электроннолучевой пе засыпного аппарата (1850 г.). К концу реплав). Для железа из руд наряду с XIX в. относится применение под- плавкой, к-рая продолжает развиватьготовки руд (дробление, измельчение, клас- ся, разрабатываются способы прямого полусификация и др.) к плавке. Поэтому чения железа, пригодного в кач-ве шихты для до XX в. мировое кол-во чугуна пре- выплавки стали в электропечах. Мировое провышало произ-во стали, тыс. т: из-во стали за 100 лет возросло с 14 млн. т в 1895-1896 гг. до 600 млн. т (1970 г.), 770 млн.

Годы 1890 1900 1910 т (1990 г.) и 798 млн. т (1997 г.), т. е. в 57 раз. В Чугун 9449 12090 18237 25592 40729 59837 время сталь выплавляют ок. стран, Сталь 300 518 4247 12478 28275 52017 МЕТАЛЛУРГИЯ России были проведены большие экспедиции на Урал, Алтай, Кавказ и в Крым. Отмена крепостного права в 1861 г. позволила причем развивающиеся — опереж. темпами. В расширить объемы 1960 г. только 18 % стали в мире выплавляиз-ва с использованием дешевой рабочей лось вне Европы, СССР и Северной силы. В царств. Александра II гг.) Америки, в г. эта доля увеличилась до исследования и разведка месторож48 % и может достичь 60 % в 2000 г.

дений велись от границ Пруссии до берегов Кроме железа в древнем мире добывали и Тихого океана и Сахалина и от Мурманска применяли Аи, Ag, Си, Sn, Pb, Hg. Произ-во и устьев Печоры до подножия Кавказа и Памногих др. цв. металлов достигло значительмира. В 1882 г. правительством России был ного уровня только в последние века (иногда основан Геологический комитет, гл. задачей 10-летия).

к-рого было составление общей геологич.

В России широкое развитие горного дела карты России. Добыча железных руд и выпи металлургии нач. в правление Ивана III Валавка чугуна и стали в России исторически сильевича предприразвивались в р-нах Сев. и Ср. Урала, в окрунял первые попытки сблигах жения с выписывая оттуда мастеНевьянском, Сергинском, ров горного дела. В 1491 г. в Печорский край где были побыла отправлена экспедиция для поиска сестроены Кроме того, ребряной руды. Экспедиция из русских Руда добывалась др. р-нах: по берегам и иностранных специалистов кроме серебра (Пермская область), открыла на р. Цильме месторождения меди, (Челябинская на Юге России (Укчто позволило России чеканить медную мелраина) в Кривом Керчи и др. районах;

кую монету из собств. металла. К концу XVI в Центральной России в Московской, Тверв. горный промысел и металлургия широко ской, Тульской, Калужской, Новгородской, распространяются по всей России. бурПсковской, Витебской, Смоленской, Ниженое развитие м. и железоделат. произ-во погородской, Тамбовской, Костромской и лучили при Петре I (1672-1725 гг.). В конце Ярославской губерниях, в Карелии. Объемы г. он учредил для управдобычи жел. руды и выплавки чугуна в Росления горными делами и артиллерией и укасии по разным регионам в г. приведены зом от 10 декабря того же года объявил полниже.

ную свободу горному промыслу в России. По этому указу каждому жителю России разреДобыто руды в России в 1896 г.

шалось искать руды и др. полезные ископаемые не только на своих собств. и казенных землях, но и на частных. Каждый промышЧисло:

ленник должен был вносить в казну налог в России Руда, тыс. т рабочих рудников сумме 10 от стоимости всего добытого. В Урал 25656 654 это время выдвинулся тульский кузнец НиЦентр 4224 78 кита Демидов. Вначале он работал на ору- 4315 109 Юг и 3489 37 дийном з-де в Туле, Сибирь 239 10 а затем основал свой з-д. Вместе с др. масте край 235 29 рами Демидов был послан на Урал стро- Кавказ 4 Всего ить Невьянский железоделат. з-д, к-рый он получил в г. от царя в полную Вскоре Н. Демидов уже за свой счет постро- Выплавлено чугуна в России в г.

ил на Урале еше неск. з-дов. Екатерина II издала манифест от Число Чугун, июня 1782 по к-рому всем землевладельЗаводы з-дов тыс. т цам даровалась свобода распоряжаться своУральские (казенные и частные) ими землями и право на все ископаемые из Центральной России них. При Екатерине II в 1773 г. в С.-Петер- Польские и Северо-Западные 32 Южные и 24 бурге был открыт Горный институт, а с 4 г. стал издаваться Горный что споСибирские 6 подготовке кадров Финляндские 13 Всего 249 для горного дела и металлургии. В 1825 г. в Россия с 1730-х гг. долго занимала 1-е МЕТАЛЛУРГИЯ место в мире по выплавке чугуна, вывозила значительную часть чугуна за границу, в т. ч. Большое значение обогатит, процессов в в Англию, где напр., в 1740 г. было выплав- м. обусловлено стремлением к лено 17 тыс. т чугуна, а в России — 50 тыс. т. эффективности металлургич. произ-ва, а тж.

Но в нач. XIX в. Россия из-за задержки с пе- тем, что по мере роста выплавки металлов реходом от древесного угля в до- приходится использовать все более бедные печах к кам.-уг. коксу была отодвинута руды. Непосредств. металлургич. переработка на 3-е, а к 1860 г. на 7-е место в мире. К таких руд (без обогащения), как правило, 1913 Россия по объему произ-ва чугуна неэкономична, а в нек-рых случаях даже не млн. т) и стали (3,68 млн. т) занимала возможна.

5-е место в мире, а ее доля в мировой вып- операции подготовки руд — лавке чугуна (76,3 млн. т) и стали (69,5 млн. обычно их усреднение, а также т) составляла только 5,3 окускование посредством агломерации, окаМ. железа особенно интенсивно развива- тывания или лась в СССР в 20-30-е гг. после окончания Необходимость обусловлена тем, Гражданской войны (1918-1920 гг.) и 50- что при обогащении руды измельч., а при70-е гг. после Великой Отечественной вой- менение в плавке мелко измельч. материалов ны (1941-1945 г.г.). В рез-те СССР к 1976 г. в нек-рых металлургич. нежелательзанимал место в мире по произ-ву чугу- но или недопустимо.

на, стали (доля РСФСР сост. ок. 60 % общего Пирометаллургич. меобъема) и другим видам металлопродукции, тоды извлеч. и рафинир. металлов весьма мноудерживая его до 1990 г. Распад СССР и пос- гообразны (см. Пирометаллургия). Они реаледовавший за'ним глубокий экономич. кри- лиз. в шахтных, или электрич. пезис в странах СНГ привели к резкому паде- чах, конвертерах или др. агрегатах. В пиромению с 1991 г. произ-ва в России таллургич. процессах происходит (см. Черная ч Цветная металлов и удаляемых примесей в разных м. как совокупность осн. фазах системы, при нагреве или расгич. операций произ-ва металлов и сплавов плавлении перерабат. материалов. Такими включает добычу и подготовку руд к фазами могут служить жидкие металлы, металлов (в т.ч. обогащение); извлеч. и рафи- шлак, штейн и тв. После разделения нир. металлов: одну или неск. из этих фаз направляют на лургич., процессы получения дальнейшую переработку. Для необх. операизделий спеканием из порошков; ций в пирометаллургии применяют методы рафинир. металлов и и др. процессы с целью интенсплавов; процессы разливки металлов и спла- сификации окисления успешно используют вов (с получением слитков или отливок); газообразный кислород, а также хлор и сеобработку металлов давлением; хи- литру. В кач-ве восстановителей применяют и др. виды обработки металлов углерод, оксид углерода, водород или некдля придания им св-в; процессы металлы (см. Применанесения защ. покрытий. рами процессов могут служить С м. тесно связаны плавка, выплавка вторичной меди, огнеупоров и ряд др. отраслей олова и свинца в шахтных печах, получение Подготовка руд к извлеч. металлов начи- ферросплавов и Ti- шлака в элекнается с дробления, измельчения, грохоче- тропечах. Магниетермич. восстановлением ния и классификации (см. Классификатор). получают, напр., титан. рафиниро стадия обработки — обогащение (см. вание — необх. элемент в и конверОбогащение полезных В процессе произ-ве стали, при получении анодной или после обогащения материалы подверга- меди, а тж. свинца.

ют обычно обжигу или сушке. Весьма Весьма широко использ. методы извлеч. и тивен обжиг в кип. слое. применение в рафинир. металлов, осн. на сульфи технике имеют флотац., хлоридов, иодидов (см. про и методы. Флотац. процессами цесс), карбонилов. Большое значение имеют перерабат. > 90 % всех руд цв. и редких процессы, базир. на испарении и конденсаметаллов. Из гравитац. процессов распростра- ции (дистилляция, ректификация, вакуумная нены в тяж. средах, отсадка, кон- сепарация, сублимация). Получили развитие центрация на столах и др. методы. методы рафинир. стали, а также МЕТАЛЛУРГИЯ Обработка металлов давлением тж. известна очень давно (ковка железа была, напр., необх. элементом переработки первовакуумная плавка и плавка в примен.

нач. ковку металлич. заготовок (слитков) осув произ-ве металлов (Ti, Zr, Mo ществляли вручную, а затем паровыми мехаи др.) и стали.

нич., молотами и ко методы и рафивочными прессами. Прокатка — осн. способ нир. металлов, не треб. базир. на обработки металлов и сплавов давлением на водных (см. Гидрометаллургия).

совр. з-дах (см. Прокатное проЧтобы перевести металлы в р-р, применяют изводство). Прокатный стан, по-вивыщелачивание с использ. водных р-ров кисдимому, еще Леонардо да Винчи (1495 г.), лот, оснований или солей. Для выделения превратился в мощный элементов из р-ра используют агрегат, достигает неск. млн.

кристаллизацию, адсорбцию, осаждение (см.

т металла в Наряду с листовым и сорто плавка) или гидролиз. Широко вым металлом прокаткой получают трубы, сорбция металлов ионообм. вещгнутые и периодич. профили (см. Прокатный вами (в основном синтетич. смолами) и экпрофиль), биметаллы и др. виды изделий. Для стракция (с использ. жидкостей).

Pages:     | 1 |   ...   | 70 | 71 || 73 | 74 |   ...   | 185 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.