Кольорова металургія
КОЛЬОРО́ВА МЕТАЛУРГІ́Я — галузь важкої промисловості. Підприємства кольорової металургії видобувають і збагачують руду, виробляють та обробляють кольорові, рідкісні й дорогоцінні метали та їхні сплави, видобувають природні алмази та іншу мінеральну сировину. У металургії загалом і кольоровій, зокрема, застосовують процеси оброблення руд для підготовки їх до вилучення металів (дроблення, подрібнення, збагачення); процеси вилучення металів із концентратів та вторинних матеріалів; очищення металів від домішок (рафінування); виробництво металів і сплавів у вигляді заготовок; термічну, хіміко-термічну і термомеханічну обробку металів; обробку металів тиском і литво; покриття у декоративних або захисних цілях поверхні металів іншими металами плакуванням або дифузійним проникненням. Металургія включає також металознавство. Бурхливе зростання виробництва кольорових металів значно збіднило сировинну базу галузі. Погіршується якість руд, знижується вміст у них цінних компонентів, гірські роботи доводиться проводити у віддалених районах і на все більших глибинах, у звʼязку з чим для їхнього освоєння потрібні значні капітальні витрати. У цих умовах важливого значення набула металургія вторинних кольорових металів — підгалузь кольорової металургії, що проводить заготівлю, первинну обробку і металургійну переробку лому і відходів. Виробничий комплекс галузі складається із гірничо-добувних підприємств, збагачувальних фабрик, металургійних та металообробних заводів. Окрім того, підприємства кольорової металургії виготовляють хімічні сполуки (наприклад, сірчану кислоту, сірку, соду), мінеральні добрива тощо. Становлення галузі в Україні умовно поділяють на 4 періоди: кінець 19 — початок 20 ст. — зародження; 1925–41 — становлення і розвиток; 1945–91 — відновлення і організація нових виробництв; від 1991 — незалежний розвиток. Першим підприємством кольорової металургії м. в Україні був Микитівський ртутний комбінат (м. Горлівка Донецької обл.), уведений в дію 1887. Наприкінці 20 ст. був зупинений у звʼязку із вичерпанням запасів місцевого ртутного родовища. У довоєнний період розпочали діяльність Закарпатський розвідувально-експлуатаційний ртутний комбінат (смт Вишкове Хустського району), завод «Укрцинк» (м. Костянтинівка Донецької обл.), Дніпровський алюмінієвий (нині Запорізький виробничий алюмінієвий комбінат) та магнієвий (нині Запорізький титаномагнієвий комбінат) заводи. Широкий розмах пошукових і розвідувальних робіт у 1950-і роки приніс низку відкриттів. У долині р. Ірша розвідано розсипні поклади ільменіту. Потім на Волині відкрито цілу групу покладів ільменіту та почато будівництво Іршанського гірничо-збагачувального комбінату (Володарсько-Волинської р-н Житомирської обл.). На Побужжі виявлено промислові запаси силікатних нікелевих руд і здійснено запуск Побузького феронікелевого заводу (Голованівської р-н Кіровоградської обл.). 1953 відкрито унікальні комплексні цирконо-рутило-ільменітові розсипні родовища у Придніпровʼї, а 1958 запущено Вільногірський гірничо-металургійний комбінат (Дніпропетровської обл.). 1956 на Дніпровському титаномагнієвому (у довоєнний час — магнієвий) заводі отримано перший вітчизняний промисловий титан. 1958 на Сіверськодонецькому хіміко-металургійному (Луганської обл.) і на Запорізькому титаномагнієвому заводах організовано виробництво германію, а 1964 — напівпровідникового кремнію. Донецький хіміко-металургійний завод у післявоєнні роки випускав низку важливих для народного господарства матеріалів: діоксид цирконію, фторцирконат і гафнат калію, металевий цирконій і гафній, титан йодидної чистоти, злитки ванадію, ніобію і танталу, молібдено-цирконієві лігатури на основі ніобію, ванадію та ін. Завод чистих металів (м. Світловодськ Кіровоградської обл.) створений 1962 як базове підприємство СРСР з випуску напівпровідникових матеріалів. Його завданням було освоєння технології виробництва чистих металів і напівпровідників у вигляді полі- і монокристалів, гранул, епітаксіальних структур, пластин, чіпів. Дніпровський електродний завод, що виокремився зі складу Дніпровського алюмінієвого заводу, освоїв виробництво вуглеграфітових виробів: електродів, втулок, вкладишів, плит тощо, необхідних у різних виробництвах кольорових металів. 1970 почав виготовляти вольфрамовий дріт і твердосплавний інструмент на основі карбіду вольфраму Світловодський казенний комбінат твердих сплавів і тугоплавких металів. 1980 на Миколаївському глиноземному заводі, одному із найбільших у світі (його проектна потужність — 1 млн т глинозему щороку), отримано перший глинозем. Вагомий внесок у розвиток кольорової металургії зробили М. Бекетов, П. Соболевський, В. Мітін та ін. Над обґрунтуванням теоретичних основ і розробленням нових процесів отримання кольорових металів плідно працювали академік О. Байков і М. Курнаков, професор В. Мостович, П. Федотьєв, В. Ванюков, Г. Меєрсон, Г. Уразов та ін.; серед українських учених- металургів — професор Л. Антипін, В. Девʼяткін, О. Івасишин, В. Лакомський, Ю. Олесов, А. Рябцев, О. Шаповалова (металургія алюмінію, магнію, титану).
Основні світові тенденціями розвитку галузі нині є освоєння нових технологій отримання і рафінування кольорових (особливо рідкісних) металів, а також зростаюча роль повторного використання за циклом «металлом–метал» (мідь, алюміній, свинець). В Україні в галузі кольорової металургії нині діють 35 підприємств і організацій, серед найбільших — Миколаївський глиноземний завод (глинозем, галій), Запорізький виробничий алюмінієвий комбінат (первинний алюміній, алюмінієвий дріт), Запорізький титаномагнієвий комбінат (губчастий титан, германій, злитки титану), Артемівський завод з обробки кольорових металів (Донецької обл.; напівфабрикати із міді і її сплавів). Основна проблемою кольорової металургії України є обмежені мінеральні ресурси для виробництва багатьох кольорових металів. Наприклад, Миколаївський глиноземний завод і Запорізький виробничий алюмінієвий комбінат працюють на імпортних бокситах, Артемівський завод з обробки кольорових металів — на вторинній сировині. Власною мінеральною сировиною, яка нині видобувається і використовується у металургійній галузі, забезпечено фактично лише виробництво титану і, частково, магнію. Розвідано перспективні родовища свинцево-цинкової сировини (Закарпатської обл.), берилію (Житомирської обл.), літію (Донецької і Кіровоградської обл.), молібдену (Житомирської обл. і Середнє Придніпровʼя). У Приазовʼї виявлено родовища рідкоземельних металів, цирконію і ніобію. Потенційно ці родовища можуть забезпечити (повністю або частково) потреби України в деяких кольорових металах. Із вторинної і техногенної сировини виробляють в обмежених кількостях мідь (Артемівський завод з обробки кольорових металів), алюміній (завод «Інтерсплав» — колишній Свердловський завод алюмінієвих сплавів), свинець (ЗАТ «Свинець», з акумуляторного лому), а також ванадій (хлоридні відходи Запорізького титаномагнієвого комбінату, золи і шлами теплоелектростанцій, що працюють на мазуті), вольфрам (лом і відходи твердосплавного виробництва), рідкісні метали (відпрацьовані каталізатори хімічної промисловості). Україна володіє найпотужнішою базою титанових руд на території СНД (всього виявлено 40 родовищ, серед яких — 2 унікальні, 12 великих і 10 середніх). Потенціал ресурсів титану і потужності з виробництва ільменітових концентратів України становлять близько 20 % світового балансу. Родовища мають різні генетичні типи, нині розробляються лише розсипні. Ільменіт цих родовищ використовують для отримання пігментного діоксиду титану, апатитів, металевого титану тощо. Українські пріоритети у кольоровій металургії повʼязані із металургією титану. Вчені і конструктори Інституту електрозварювання НАНУ у Києві (Б. Патон, Б. Мовчан, М. Тригуб, Г. Григоренко, С. Ахонін) розробили і постійно удосконалюють технологію електронно-променевого плавлення титану і створили низку оригінальних конструкцій різного призначення. В Україні діють дві галузеві наукові установи — Державний НДПІ титану (Запоріжжя) і Донецький НДІ кольорової металургії. Інженерів-технологів за спеціальністю «металургія кольорових металів» готують Національна металургійна академія України (Дніпропетровськ), Запорізька інженерна академія, Донецький технічний університет. Проблеми розвитку та досягнення кольорової металургії висвітлюють часописи «Металлургическая и горнорудная промышленность», «Теория и практика металлургии», «Металл и литье Украины», «Современная электрометаллургия».


