Добыча черных металлов в Казахстане
К настоящему периоду времени в земной коре планеты Земля известно 65 элементов, по своим свойствам относящихся к металлам. Большая их часть используется для нужд людей. Классификации этих элементов разнообразны и зависят от их свойств и использования. На протяжении истории использования и переработки все металлы разделяют на две основных группы – черные и цветные. Черные металлы – это железо и сплавы на его основе. Железо, марганец, хром - типичные черные металлы. Черные металлы занимают доминирующую часть всего производства металлов. В составе сплавов содержатся углерод, кремний, марганец, сера, другие металлы – элементы, которые попадают в сплав из руды или добавляются во время плавки. По количеству содержащегося углерода сплавы железа делятся на чугун и стали.
На сегодняшний день железо остается основным конструкционным материалом. Несмотря на соперничество с новыми типами материалов – керамика и различные виды полимеров – железо остается лидером.
До XXI века основная масса металлов производилась и потреблялась в Северной Америке и Европе. В XXI веке при производстве и потреблении металлов возрастет роль стран с высокими темпами развития, в валовом продукте которых имеется больший объем металлоемкости. Черная металлургия напрямую зависит от горнодобывающей и топливной промышленностей, энергетики. Черная металлургия является базовой отраслью тяжелой промышленности Республики Казахстан. Ее продукция используется во многих сферах народного хозяйства – машиностроении, строительстве, транспорте. В настоящее время черная металлургия представлена предприятиями полного или неполного цикла, которые производят чугун, прокат, ферросплавы, сталь.
Основой развития черной металлургии является мощная сырьевая база. Экспорт продукции черной металлургии - важный источник валютных поступлений Республики Казахстан.
Добыча железной руды – приоритетное направление
Как правило, металлы извлекают из руд, в меньшей степени из вторичного сырья. Руды – это горные породы, из которых на данном этапе развития экономики извлечение элементов возможно и выгодно. Объем добычи железных руд занимает в Республике Казахстан одно из первых мест. Добыча черных металлов постоянно растет, так как развитие черной металлургии в Республике Казахстан очень динамичный процесс.
По процентному содержанию ценных компонентов, руды различают как богатые, бедные, убогие. Богатые руды содержат в своем составе более 58% железа. Бедные руды могут содержать не менее 25% железа.
При добыче железа большое значение имеют магнетитовые, гематитовые руды, бурые и сидеритовые железняки.
В Республике Казахстан разрабатываются Соколовское, Сарбайское, Качарское месторождения магнетитовых руд, месторождения бурых железняков на Аятском и Лисаковском месторождениях. Марганец применяют, в основном, для выплавки ферросплавов, а также в химической промышленности.
Хром применяют в металлургии в качестве легирующей добавки и в химической промышленности.
К рудам черных металлов, кроме элементов группы железа, относят месторождения титана, ванадия, кобальта, никеля. Вышеперечисленные металлы также используются при легировании сталей.
Добыча никеля и кобальта в Республике Казахстане производится на месторождениях Южного Урала.
Титан извлекают из ильменитового концентрата, выделяемого при обогащении титаномагнетитовых железных руд. Титан применяется в машиностроении, ракетостроении, производстве часов, военной технике, в медицине и стоматологии, а также в легкой, пищевой промышленностях. Металл отличается высокой устойчивостью к окислению и коррозии.
Технология добычи черных металлов
Существует три основных способа разработки месторождений полезных ископаемых:
- открытый;
- подземный;
- комбинированный.
Чаще всего применяется открытая добыча руды. Предприятия организуют необходимую инфраструктуру и разрабатывают месторождения карьерами. Размеры карьеров зависят только от особенностей того или иного месторождения полезных ископаемых. Открытым способом разработки добывается почти 2/3 всех природных полезных ископаемых. Также это наиболее экономичный метод, который позволяет использовать мощное и производительное оборудование и технику. При такой разработке полезных ископаемых из хозяйственного оборота изымаются большие площади лесов или сельскохозяйственных угодий. Чтобы вскрыть залежи полезных ископаемых необходимо извлечь и складировать огромное количество пустых пород.
В случае, когда обнаруженные рудные залежи или тела залегают на большей глубине, то при их извлечении используют подземный метод добычи. Это более дорогостоящий метод по сравнению с открытым, но он актуален, когда нет технической возможности разработки месторождений полезных ископаемых с поверхности. Истощение запасов железных руд, залегающих близко к поверхности, влечет за собой увеличение глубины разведки и добычи рудных залежей. С помощью подземного способа добывается более 70% железной руды.
Технологии подземной разработки железорудных месторождений совершенствуются. Значительно поднялась степень механизации вспомогательных процессов. Получает распространение применение искусственных затвердевающих смесей, которыми заполняют выработанное пространство горных выработок.
Предприятие ТОО «ГП Казспецгеология» выполнит весь спектр услуг по проектированию добычи полезных ископаемых, поиску, разведке, сопровождению геологоразведочных работ.