1. Общая характеристика.
Подавляющая часть цветных металлов потребляется в различных отраслях индустрии, особенно в машиностроении, а также в строительстве и химической промышленности. Развитие цветной металлургии теснейшим образом связано с НТП который сильно расширил сферу применения цветных металлов, выявил области применения разных их видов, внедрил эффективные технологии получения как старых, так и новых металлов.
Растущее значение цветной металлургии обусловлено увеличением количества видов металлов не только основных тяжелых и легких, но и редких и рассеянных элементов. В начале ХХ в. использовалось всего лишь около 15 видов металлов, в середине ХХ в. — уже около 30, а в настоящее время — около 70, т. е. подавляющая часть всех существующих металлов. Их роль в повышении качества черных и цветных металлов, в создании уникальных сплавов исключительно велика.
На рост производства тяжелых цветных металлов (свинца, меди, цинка, никеля) мощное влияние оказывала военная промышленность (изготовление боеприпасов) уже в прошлые века, а в ХХ в. легкие металлы (алюминий, магний, титан) явились главными конструкционными материалами для АРКП. Редкие и рассеянные металлысоставная часть многих современных сплавов. Широкое применение в разных отраслях хозяйства нашли благородные металлызолото, серебро, платина и другие платиноиды. Однако их роль по мере развития НТП существенно менялась
У основных благородных металлов есть как общие направления использования, так и сугубо специфические. Золото и серебро с глубокой древности шли на ювелирные украшения, и до сих пор на эти цели в мировой промышленности в середине 90-х годов использовалось 78% золота, 36-платины и 15% серебра. Растет спрос на золото и платину в электронных производствах (4−6%). Крупным потребителем платины стала автомобильная промышленность (41%); большое количество серебра используется для изготовления кинофотоматериалов (30%). Потеряли прежнее значение эти металлы в чеканке монет и получении слитков (всего 6−8%). Другие виды платиноидов идут на получение сплавов и катализаторов.
Большинство руд цветных металлов чрезвычайно сложны по своему составу и содержат помимо целевого металла легирующие, благородные, редкие и рассеянные, соединения серы, калия и других элементов. Поэтому технология переработки разных руд не только сложна, но и зачастую сугубо индивидуальна.
Усложнение технологии переработки руд цветных металлов обусловило появление отдельных ее цикловдобыча руды, ее обогащение, получение основного («чернового») металла, рафинирование, изготовление проката или других видов изделий, сбор и подготовка лома цветных металлов для вторичного использования.
Результатом усложнения технологии стал разрыв когда-то единой цепочки этих процессов. Необходимость расчленения технологического процесса выявилась в ходе роста объемов добычи руд, их облагораживания, получения проката и т. д. Эти тенденции усилились в связи с несовпадением размещения месторождений руд цветных металлов и территорий с экономическими, техническими предпосылками для производства конечной продукции. Процессы комбинирования отдельных производств цветной металлургии, характерные для черной металлургии, оказались в большинстве случаев невозможны, особенно между начальными и конечными циклами.
Рост производства и потребления цветных металлов был причиной возникновения крупных экологических проблем. Они имеют место на различных стадиях цикла:
1) добыча руд тяжелых цветных металлов характеризуется очень низким содержанием металла (доли процента и максимально 2−8%), образованием огромного количества отходов горной породы;
2) получение «чернового» металла (меди, свинца и др.) сопровождается большим количеством серосодержащих выбросов в атмосферу и твердых отходов обогащения и т. д.;
3) использование тяжелых металлов во многих отраслях промышленности, в изделиях бытового потребления способствует накоплению отходов, что является экологически опасным.
Цветные металлы гораздо дороже черных, но и сами отличаются по своей стоимости. В 1998 г. цены на основные металлы колебались от 500−600 долл. за 1 т (цинк) до 500 долл. (олово), т. е. до 10 раз. Благородные, редкие и рассеянные металлы значительно дороже: германий — до 1 млн долл. за 1 т, золото- 9−12 млн., родий — 20 млн долл. за 1 т. Поэтому суммарная стоимость всех цветных металлов. Производимых в настоящее время в мире, превышает стоимость первичного черного металла-чугуна.
