Контрольная работа: Прикладное и теоретическое материаловедение

– марганец, титан, рудное золото, бокситы, каолиновые и бентонитовые глины, плавиковый шпат, добыча которых пока достаточна, уровень запасов которых явно недостаточен;

– уран, вольфрам, цирконий, рений, стронций, разведанные запасы которых следует считать ограниченными, но имеется возможность их расширить в течение 5-12 лет.

Анализ показывает, что резко обострилась проблема восполнения запасов на добывающих предприятиях в основных горнопромышленных районах страны. А это, как известно, не может не повлиять на базовые отрасли экономики страны и ее экономическую безопасность.

По данным Минприроды РФ, за период с 1994-го по 1999 год восполнение извлекаемых из недр запасов МСР их приростами составило по нефти 73%, газу – 47%, меди – 33%, цинку – 57%, свинцу – 41%.

Так как минерально-сырьевой потенциал по указанным видам сырья сосредоточен в основном в северных широтах и на Дальнем Востоке, то геологический риск в подготовке новых нефтегазоносных провинций и рудных районов должно брать на себя государство, а разведку и освоение новых месторождений обязаны взять на себя компании. При этом следует разобраться как и каким образом следует обеспечить развитие минерально-сырьевой базы страны с возложением части затрат на заинтересованные компании. Тем более что обстановка к этому подталкивает. Ведь за период с 1991-го по 1999 год капитальные вложения в ТЭК сократились в три раза, с 1994 г. прирост запасов нефти и газа не компенсирует их добычу, за годы реформ энергоемкость России возросла в 1,5 раза, наблюдается высокий износ основных фондов во всех отраслях ТЭК.

Следует заметить, структура топливно-энергетического баланса России резко отличается от структур других стран, что не может не сказаться на будущей перспективе. При этом необходимо учитывать, что в соответствии с государственной энергетической политикой общая потребность России в первичных энергоресурсах будет расти медленно и только к 2010 г. достигнет уровня 1995 г., а к 2020 г. повысится еще на 5%. При этом прогнозируется снижение удельной энергоемкости ВВП. Но не следует забывать о переходе основных месторождений газа в режим падающей добычи, что требует предпринимать необходимые меры по поиску новых месторождений. Большие разведанные запасы природного газа (35% от мировых), сконцентрированные в основном в крупных и уникальных месторождениях, позволяют совершенно обоснованно рассчитывать на преимущественное развитие газовой промышленности с доведением добычи газа к 2010 г. до 740-860 млрд. кубометров.

Положение в нефтедобывающей промышленности является более сложным. Свыше 70% запасов нефтяных компаний находится на грани рентабельности. Если десять лет назад доля вовлеченных в разработку запасов нефти с дебитом скважин 25 т/сутки составляла 55%, то сейчас такую долю составляют запасы с дебитами скважин до 10 т/сутки, а запасы нефти высокопродуктивных месторождений, дающих около 60% добычи, выработаны более чем на 50%. Доля запасов с выработанностью свыше 80% превышает 25%, а доля с обводненностью в 70% составляет свыше трети разрабатываемых запасов. Продолжают расти трудноизвлекаемые запасы, доля которых уже достигла 55-60% от разрабатываемых.

Освоение угольных сырьевых ресурсов осуществляется темпами, не соответствующими их потенциалу. Развитие добычи и рост потребления угля должны происходить в рациональном сочетании с производством и потреблением других энергоносителей, с учетом запасов каждого из них, распределения их по территории страны, стоимостных затрат на добычу и транспортировку к потребителю и т.д. Очевидно, что вклад угольной промышленности в повышение энерговооруженности страны должен быть более масштабным, чем в настоящее время. Имеющиеся разведанные запасы углей являются надежным потенциалом стабилизации и развития угольной промышленности, удовлетворения (наряду с использованием других энергоносителей) энергетических нужд страны, в том числе электроэнергетики, а также потребностей металлургии и других отраслей промышленности. Следует признать, что нынешние проблемы угольной отрасли порождены определенной недооценкой ее роли в народно-хозяйственном комплексе страны. К тому же с началом новых экономических реформ ни разу не разрабатывался топливно-энергетический баланс страны на перспективу.

Сырьевая база железорудной промышленности России весьма разнообразна по типам и масштабам месторождений, степени концентрации запасов в регионах, условиям добычи руд, их обогатимости, удаленности от потребителей и прочим факторам.

Крупные ГОКи, составляющие основу железорудной промышленности России ― Лебединский, Михайловский, Стойленский, Качканарский, Костомукшский, Ковдорский, ― обеспечены запасами на 25-35 лет и более. Достаточно обеспечены запасами подземные рудники Сибири и КМА. Вместе с тем ряд железорудных предприятий имеют неблагополучные сырьевые базы. Так, на Оленегорском ГОКе основной карьер – Оленегорский – обеспечен запасами всего на 15 лет, Кировогорский – на 20 лет. Через 12-13 лет будут полностью отработаны богатые руды в карьерах Михайловского и Стойленского ГОКов.

После распада СССР Россия осталась практически без промышленных месторождений марганцевых руд. Разведанные запасы их составляют 146 млн. т, добыча в промышленных масштабах не производится. Наиболее крупное из известных месторождений – Усинское в Кемеровской области с запасами 98,5 млн. т бедных труднообогатимых карбонатных руд отнесено к группе резервных, остальные месторождения не намечаются к освоению. Преобладающим типом руд является труднообогатимый карбонатный, на долю которого приходится около 91% балансовых запасов, остальная часть – легкообогатимые окисные и окисленные руды.

Россия не имеет разведанных запасов металлургических сортов хромитов. Поэтому усиление геологоразведочных работ по поиску хромовых руд, в том числе металлургических сортов, с целью создания соответствующей минерально-сырьевой базы, является одной из важных задач геологической службы страны.

Сырьевой базой для производства глинозема и алюминия являются месторождения бокситов, нефелиновых сиенитов и алунитов. Свыше половины разведанных запасов бокситов сосредоточено в северном регионе и около 28% на Урале. Более 84% бокситов добывается на Урале, в том числе 73,6% – в Северо-Уральском бокситоносном районе. Вторым по значению после бокситов видом алюминиевого сырья являются нефелиновые руды, при переработке которых можно получать не только глинозем, но и другие ценные продукты.

Характерной особенностью минерально-сырьевой базы меди России является главенствующая роль в запасах и добыче месторождений сульфидного медно-никелевого и колчеданного геолого-промышленных типов. Минерально-сырьевая база меди характеризуется высокой степенью промышленного освоения ее балансовых запасов, достигшей к настоящему времени 52%. Около 30% разведанных запасов сосредоточено в подготавливаемых к отработке месторождениях. В перспективе удовлетворение потребности в меди может быть обеспечено за счет освоения гигантского Удоканского месторождения в Читинской области.

Актуальным представляется также совершенствование технологии добычи меди, в первую очередь из месторождений с рядовым и бедным ее содержанием, в частности, применение методов подземного выщелачивания из недр и хвостов обогатительных фабрик в Норильском и других районах, а также увеличение ее производства из вторичного сырья.

Несмотря на кризисные явления, охватившие в последние годы никелевую промышленность, наша страна по-прежнему занимает первое место в мире по разведанным запасам и добыче никеля. В начале 90-х годов на долю России приходилось 95% разведанных запасов и 91% добычи никеля в странах СНГ. Поскольку главным типом месторождений никеля является сульфидный медно-никелевый, многие проблемы развития минерально-сырьевой базы и производства никеля, указанные выше для меди, справедливы и для никеля, особенно в Норильском районе. С целью расширения минерально-сырьевой базы никеля необходимо усилить геологоразведочные работы в районах действующих предприятий, а также поиски месторождений в перспективных районах Карелии, Архангельской, Воронежской, Иркутской и Читинской областей, а также Бурятии.

Как предсказывают ученые, в ближайшие годы состояние с собственным производством свинца и цинка еще более ухудшится.

Помимо выбытия мощностей по добыче цинка на уральских медно-цинковых месторождениях, запасы на разрабатываемых свинцово-цинковых месторождениях в других районах уменьшатся к 2010 г. на 80-85%.

Анализ состояния сырьевых баз горнодобывающих предприятий показывает, что до 2005 г. выбывают из числа действующих 11 рудников в районах Северного Кавказа, Западной и Восточной Сибири. Актуальным остается проведение геологоразведочных работ в районах действующих предприятий для доразведки флангов и глубоких горизонтов на отрабатываемых месторождениях Нерчинского, Садонского, Алтайского ГОКов, ПО «Дальполиметалл», а также выявления новых месторождений богатых свинцово-цинковых руд в этих и других перспективных районах — Бурятии, Приморья, Красноярского края, Алтая.

Потребность в олове почти на треть превышает его производство, а разница ранее покрывалась за счет импорта. Сложившееся в оловодобывающей промышленности положение представляется достаточно трудным. Ряд предприятий плохо обеспечен разведанными запасами. К их числу относятся предприятия, осваивающие запасы оловянных коренных и россыпных месторождений в Магаданской области и Чукотском АО, где прекратил деятельность ряд горно-обогатительных комбинатов. Конъюнктура на мировом рынке олова в перспективе будет становиться все более неблагоприятной для потребителей. Цена на рафинированное олово на Лондонской бирже металлов постоянно увеличивается. Дальнейшее ухудшение конъюнктуры на мировом рынке объясняется тем, что страны ― основные потребители олова (США, государства Западной Европы, Япония), не имеют собственных сырьевых ресурсов, а его потребности, по прогнозу, будут увеличиваться.

По оценке, вольфрамодобывающие рудники обеспечены запасами в среднем на 34 года, но по отдельным рудникам продолжительность добычи колеблется от 8 до 40 лет. При этом крупные запасы бедных руд Тырныаузского и Инкурского месторождений составляют 76% от всех запасов разрабатываемых месторождений. Обеспеченность запасами пяти рудников с богатыми месторождениями и одного со средним качеством руд составляет 8-14 лет. Это означает, что через 10-15 лет на половине вольфрамодобывающих предприятий запасы будут исчерпаны, а оставшиеся рудники будут разрабатывать в основном бедные руды.

Как показывает зарубежный опыт, применение высококачественных низколегированных ниобиевых и редкоземельных сталей дает наибольший эффект в транспортном машиностроении, газо-нефтедобывающих отраслях и связанных с ними трубопроводных системах, при строительстве крупных инженерных сооружений, объектов ядерной энергетики и в других важнейших отраслях промышленности. Каждая тонна ниобия, введенного в малоуглеродистые стали для изделий транспортного машиностроения и строительства, позволяет экономить 200-300 тонн металла и снижать вес конструкции на 30-40%, а срок службы соответствующей продукции увеличивается в 1,5-2 раза.

Россия, к сожалению, значительно отстает от передовых промышленно развитых стран по уровню потребления тантала, ниобия, стронция и других редких, а также редкоземельных металлов. В частности, по потреблению ниобия и редких земель наша страна отстает от США соответственно в 4 и 6 раз. Между тем в России имеется достаточно крупная сырьевая база редких и редкоземельных металлов, но она слабо освоена. В последние годы редкоземельное и танталовое производство практически прекращено, а ниобиевое снижено на 70% по сравнению с 1990 г. При этом из производимых Ловозерским комбинатом (Мурманская область) концентратов тантала и ниобия более половины металлического ниобия и весь тантал выпускались на заводах Эстонии и Казахстана.

Располагая хорошей сырьевой базой и современной технологией, страна почти полностью удовлетворяла свои потребности в индии и его соединениях. Сегодня запасы индия по-прежнему достаточно велики, но проблемы его извлечения из руд и полуфабрикатов, а также получения и использования индиевой продукции требуют новых решений.

В России со всей остротой встала проблема воссоздания стратегических запасов. Как известно, перечень видов стратегически значимого минерального сырья может меняться в зависимости от военно-политических и экономических приоритетов государств, структуры материального производства и прогнозируемой обстановки, конъюнктуры мирового рынка, состояния внешнеэкономических связей и других обстоятельств. Отнесение определенной части разведанных (А+В+С1) сырьевых запасов к стратегическим – это вопрос специальных исследований. Следует отметить, что доля так называемых активных запасов от количества разведанных на 01.01.1997 г. составляла по железным рудам, меди, свинцу, цинку – 69-78%, никелю, бокситам, титану, апатитам – 60-68%, урану, олову, вольфраму, молибдену – 29-50%, фосфоритам – 25%, калийным солям – 90%. Вместе с тем, как показывает анализ, на преобладающем большинстве горнодобывающих предприятий обеспеченность разведанными запасами достигла критически низкого уровня: стратегический резерв многих видов сырья на действующих месторождениях является недостаточным.

2. Химические свойства материалов. Каковы методы определения устойчивости материалов к воздействию внешних факторов: влаги, кислот, окислителей, щелочей, излучений?

Важнейшим условием использования материалов в любой конструкции является их совместимость с рабочей средой.

Технологические процессы пищевых производств протекают при высоких и низких температурах, высоком давлении и вакууме, больших скоростях потоков и длительной выдержке пищевых сред в состоянии покоя, с изменениями рН сред в широком диапазоне и сопровождаются другими факторами, обусловливающими агрессивность пищевых сред.

Многие пищевые среды представляют собой электролиты, поэтому коррозия в них носит электрохимический характер. Химическая природа электролита обусловлена наличием в составе сред кислот и минеральных веществ. Количество и степень диссоциации кислот и минеральных веществ, в основном, и определяют агрессивность среды.

На различных этапах технологического процесса химические свойства сред изменяются, в связи с чем снижается или повышается их коррозионное воздействие на поверхность аппаратов.

К-во Просмотров: 196
Бесплатно скачать Контрольная работа: Прикладное и теоретическое материаловедение