Сырьевые материалы. Классификация сырья. Что является основным сырьём для получения чугуна в доменной печи

У каждой отрасли промышленного производства есть свои характерные особенности. Есть они и у хим. индустрии. Одна из них – материалоёмкость данной отрасли. Для получения определённого объёма химической продукции требуется сырьё, во много раз превышающее объём изготавливаемых объектов на выходе. Вот почему качественное сырье для химической промышлености – это один из важнейших факторов её успешного экономического развития. Ведь себестоимость продукции напрямую зависит от вида сырья, его качества, стоимости и методов его получения и транспортировки.

ВИДЫ

В химии под сырьём понимают исходные вещества, используемые для изготовления продукции. При этом различают собственно сырьё (сырой материал) и сырьё технологическое (прошедшее некоторые этапы обработки). Примером сырого материала может служить нефть для производства бензина. А примером сырья технологического – измельчённая древесина, которую впоследствии можно использовать для изготовления соответствующей продукции.

Также, в качестве исходного материала для хим. промышленности иногда используются так называемые полупродукты. Эти материалы представляют собой результат многоэтапной обработки, и выступают в качестве исходного материала для изготовления другой продукции. Иногда одно и то же вещество может выступать в одном случае полезной химической продукцией, а в другом – сырьём для получения другой продукции.

Ещё одним важным источником сырья могут служить отходы химико-технологических процессов. Их, как правило, в химической индустрии бывает очень много. И любой способ использования данных отходов с пользой, а тем более, в качестве сырья для продукции не только помогает экономить на её производстве, но и повышают его экологическую безопасность для окружающей среды.

Кроме того, существует ещё разделения сырья на минеральное и искусственное, растительное и животное, и др.

Минеральное сырьё очень востребовано в различных секторах химической промышленности. К нему можно отнести рудное и нерудное сырьё, а также, воду, воздух и горючие ископаемые.

ЧТО СЛЕДУЕТ УЧЕСТЬ ПРИ ВЫБОРЕ СЫРЬЯ

Правильный подбор сырья – это важнейший этап в любом химическом производстве, определяющий не только качество конечного продукта, но и экономическую целесообразность его производства.

Выбирая сырьё, прежде всего, следует проверить его доступность – и физическую, и финансовую. То есть узнать есть ли возможность приобретать и доставлять необходимое количество сырья по приемлемым ценам. Также, необходимо точно определиться с объёмами производства и соответственно им определить объёмы сырья, которое потребуется. А после этого не помешает убедиться в том, что сырьё в данном объёме достать действительно возможно.

Также, необходимо учитывать ресурсоёмкость сырья, число этапов, необходимых для его переработки, а также, количество побочных продуктов и возможности их применения в качестве вторичного сырья.

Кроме того, необходимо заранее оценить объёмы стоков и выбросов. Слишком большое их количество повлечёт за собой разработку и сооружение специальных очистительных систем, что, естественно, необходимо, но экономически невыгодно.

Сырьё химической индустрии требуется в огромных количествах. Стоимость сырья очень сильно влияет на себестоимость конечного продукта, поэтому основные усилия учёных и инженеров в этой сфере должны быть сконцентрированы на методах экономии сырья, включая замену дорогого сырья на дешёвое и стремление к максимальному использованию всего объёма сырья. Ведь любой успех в этом направлении будет не только удешевлять стоимость продукции, но и будет способствовать активизации развития химпрома в целом.

Каждое предприятие имеет большое количество различного сырья и материалов, поэтому их классификация не может ограничиваться системой счетов синтетического учета. Необходима более детальная классификация на группы и подгруппы по техническим свойствам или признакам. Число групп и подгрупп определяется исходя из номенклатуры материалов и характера изготовляемой продукции. Однако в основу их должна быть положена группировка, принятая в статистической отчетности о движении материалов.

Внутри каждой группы материалы подразделяются по наименованиям, сортам, размерам.

Каждому виду материалов присваивается номенклатурный номер (шифр), который вносится в перечень называемый номенклатурой материальных ценностей, а также указывается на всех первичных документах по движению материалов.

Для сокращения учетной номенклатуры материалов и упрощения учета однородные и близкие по своим свойствам материалы могут объединяться в один номенклатурный номер. Шифры строят так, чтобы по номенклатурному номеру можно было определить группу материалов, а также другие их признаки.

Номенклатура-ценник представляет собой систематизированный справочник, охватывающий все материальные ценности, находящиеся на предприятии. При его разработке следует обратить особое внимание на правильность наименований материальных ценностей и единиц измерения.

Присвоенные материалам номенклатурные номера в обязательном порядке указываются во всех документах по движению сырья и материалов, на материальных ярлычках и карточках складского учета. Это облегчает последующую обработку документов и предупреждает возникновение ошибок при оприходовании или списании материалов и сырья.

Как отмечалось, разнообразие сырья и материалов зависит от вида производства. В процессе производства материалы используются различно. Одни из них полностью потребляются в производственном процессе (сырье и материалы), другие изменяют только свою форму и размер (смазочные материалы, краски), третьи - входят в изделия без каких-либо внешних изменений (запасные части). Материалы относятся к категории одноразовых элементов производства: их стоимость одномоментно включается в себестоимость продукции (работ, услуг).

В зависимости от роли, которую играют разнообразные производственные запасы в процессе производства, их разделяют на следующие группы: сырье и основные материалы, вспомогательные материалы, покупные полуфабрикаты и комплектующие изделия, отходы (возвратные), топливо, тара и тарные материалы, запасные части, инвентарь и хозяйственные принадлежности.

Сырье и основные материалы - предметы труда, из которых изготовляют продукт и которые образуют материальную (вещественную) основу продукта. Сырьем называют продукцию сельскохозяйственного хозяйства и добывающей промышленности (зерно, хлопок, скот, молоко и др.), а материалами - продукцию обрабатывающей промышленности (мука, ткань, сахар и др.).

Вспомогательные материалы используются для воздействия на сырье и основные материалы, придания продукту определенных потребительских свойств или же для обслуживания и ухода за орудиями труда и облегчения процесса производства (специи в колбасном производстве, смазочные, обтирочные материалы и др.).

Следует иметь в виду, что деление материалов на основные и вспомогательные носит условный характер и нередко зависит лишь от количества материала, использованного на производство различных видов продукции.

Покупные полуфабрикаты - сырье и материалы, прошедшие определенные стадии обработки, но не являющиеся еще готовой продукцией. В изготовлении продукции они выполняют такую же роль, как и основные материалы, т.е. составляют их материальную основу.

Комплектующие изделия приобретаются для комплектования выпускаемой продукции.

Возвратные отходы производства - остатки сырья и материалов, образовавшиеся в процессе их переработки в готовую продукцию, полностью или частично утратившие потребительские свойства исходного сырья и материалов (опилки, стружка и др.).

Из группы вспомогательных материалов отдельно выделяют в связи с особенностью их использования топливо, тару и тарные материалы, запасные части.

Топливо подразделяют на технологическое (для технологических целей), двигательное (горючее) и хозяйственное (на отопление).

Тара и тарные материалы - предметы, используемые для упаковки, транспортировки, хранения различных материалов и продукции (мешки, ящики, коробки). Запасные части используют для ремонта и замены износившихся деталей машин и оборудования. Инвентарь и хозяйственные принадлежности - это часть МПЗ организации, используемая в качестве средств труда в течение не более 12 месяцев или обычного операционного цикла, если он превышает 12 месяцев (инвентарь, инструменты и др.)

Кроме того, материалы классифицируются по техническим свойствам и делят на группы: черные и цветные металлы, прокат, трубы и др.

Материалы входят в состав более общей группы активов, которая именуется материально-производственными запасами (МПЗ) и включает в себя следующие элементы:

  • - используемые в качестве сырья при производстве продукции (выполнения работ, оказания услуг);
  • - предназначенные для продажи (товары и готовая продукция);
  • - используемые для управленческих нужд организации.

Не относятся к МПЗ незаконченная продукция, называемая незавершенным производством.

Таким образом следует отметить, что классификация не может ограничиваться системой счетов синтетического учета. Все материалы классифицируются по техническим свойствам и признакам, а также их роли в процессе производства.

Минеральное сырье — это полезные ископаемые, которые используются в производственной сфере, оно играет важную роль в народном хозяйстве, особенно в промышленности. Полезные ископаемые дают почти 75% сырья для производства. Практически все виды транспорта работают на сырье, полученном в процессе переработки полезных ископаемых.

Классификация: виды и классы сырья минерального происхождения

Полезные ископаемые, которые добывают из недр земли, относят к минеральному сырью, которое включает в себя более 200 минералов отличающихся друг от друга по физической форме, составу, применению и другим признакам.

Единой системы классификации минеральных ресурсов не существует, их классифицируют по видам использования и по агрегатному состоянию.

Минеральные ресурсы по видам использования:

  • горючие (нефть, газ, уголь);
  • рудные (алюминий, медь, олово);
  • нерудные (асбест, графит, мрамор).

Минеральные ресурсы могут различаться по состоянию и подразделяться на:

  • жидкие (нефть, минеральная вода);
  • твердые (соль, уголь, мрамор);
  • газообразные (метан, гелий, горючие газы).

Природное минеральное сырье

К природному минеральному сырью относят горные породы и минералы, из которых производят строительные материалы и сырье на основе вяжущих веществ (цемент, гипс, асбест). После термической обработки минеральное сырье используется в стекольной, керамической промышленности, а также применяется в производстве удобрений и минеральных красок.

Техногенное минеральное сырье

Отходы, образующиеся во время получения и обработки металла и отходы горно - металлургических, химических производств, содержащие цветные и благородные металлы, — являются техногенным минеральным сырьем.

Техногенное минеральное сырье разделяется на группы, в зависимости от принадлежности к определенным производственным отраслям.

Различают сырье:

  • горнодобывающих предприятий;
  • обогатительных фабрик;
  • металлургических заводов;
  • химической промышленности;
  • топливной энергетики.

Техногенное минеральное сырье широко используется в строительстве (производство цемента, бетона), при дорожных работах (засыпка карьеров, отсыпка дамб), в производстве минеральных удобрений.

Горючее минеральное сырье

Горючие (топливные) полезные ископаемые по своему состоянию делятся на жидкие (нефть), твердые (уголь, торф) и газообразные (природный и попутный газ).

Нефть и газ служат источником энергии и тепла: благодаря им работают двигатели машин, отапливаются помещения.

Уголь является основным источником энергии, который используется на производстве.

Торф применяют как горючее и в качестве теплоизоляции.

Горючее минеральное сырье является самым важным видом полезных ископаемых. Благодаря ему было создано множество отраслей промышленности.

Стратегическое минеральное сырье

Стратегическое минеральное сырье составляет основу материального производства, которая обеспечивает экономическую и оборонную стабильность страны. Перечень стратегических минеральных ресурсов изменяется в зависимости от геополитической обстановки, внешнеэкономических связей и других обстоятельств.

Среди стратегического минерального сырья России находятся топливно - энергетические ресурсы, руда цветных и редких металлов, драгоценные камни и металлы. К стратегическим ресурсам так же относят водные ресурсы, как основу жизнеобеспечения населения страны.

Что относится к подакцизному минеральному сырью?

Акциз — это косвенный налог, который взымается с налогоплательщиков, производящих или продающих подакцизное сырье. К подакцизным видам минерального сырья относятся природный газ и нефть. Но в случае реализации нефти или газа на экспорт, акциз не взымается. Такое освобождение от уплаты акциза возможно, если вывоз осуществляет производитель продукции.

Химический анализ характеристик и качества минерального сырья

Изучение состава руды и минералов проводилось с древнейших времен. Это требовалось для получения бронзы, железа, драгоценных металлов. Такой анализ минеральных ресурсов был очень важен, он способствовал развитию горно-обогатительных работ, металлургической промышленности.

В начале ХХ века минеральное сырье представляло особый интерес для химиков - аналитиков. Необходимость изучения минеральных ресурсов, развивала новые методы анализа, что способствовало развитию химии.

На сегодняшний день применяются новейшие методы для химического анализа минерального сырья, которые позволяют узнать состав образца и увидеть его структуру.

Методы проведения химического анализа:

  • Газовая хроматография с месс-спектрометрическим детектированием позволяет определить широкий спектр веществ, находящихся в образце, дает возможность анализировать газовые смеси.
  • Жидкостная хроматография с масс-спектрометрическим детектированием такой метод обладает широким спектром определяемых веществ, дает возможность проводить анализ без испарения.
  • ИК-спректрометрия позволяет установить молекулу вещества, дает возможность анализировать твердые металлы без растворения.
  • Атомно-эмиссионная спектроскопия позволяет обнаружить очень низкие содержания элементов и их количество.
  • Электронная микроскопия. Уникальный метод, который дает возможность получить данные об элементном составе образца и увидеть его структуру.

Добыча, производство, обработка и переработка минерального сырья

Россия очень богата различными видами минерального сырья (уголь, руда, калийные соли, алмазы), а так же занимает ведущее место по добыче и экспорту нефти и природного газа.

Добыча минеральных ресурсов может происходить разными методами:

  • подземная разработка месторождений;
  • открытая разработка месторождений;
  • бурение скважин;
  • разработка морского дна.

После добычи полезные ископаемые подвергаются переработке. На этом этапе происходит отделение ценного минерального сырья от отходов.

Переработка минерального сырья — включает в себя много различных процессов и является самой важной частью во всей работе по добыче минеральных ресурсов.

Переработка минерального сырья применяется в различных отраслях: добыча угля, никеля, нефтеносного песка, калиевых солей, железной руды и других.

В зависимости от вида минерального сырья применяют комплексную переработку (для твердых ископаемых) или комбинированную (для твердых и жидких ископаемых).

Сырье для производства минеральных удобрений

Азотная промышленность занимает ведущее место в производстве минеральных удобрений (около 50% всех производимых азотных удобрений в России).

Исходным сырьем для производства удобрений служит природный газ и коксующий уголь.

Существует несколько методов производства минеральных удобрений:

  1. Аммиачный способ основывается на использовании коксового газа, который образуется при коксовании угля (во время производства кокса на коксохимическом производстве) в черной металлургии. При использовании данного метода, азотно - туковые предприятия располагаются в угольных бассейнах или рядом с металлургическим производством.
  2. Способ конверсии природного газа. Предприятия, которые используют данный метод для производства удобрений, располагаются в районах газовых ресурсов или вдоль трасс магистральных газопроводов.
  3. Способ электролиза воды. Такие предприятия располагаются рядом с источником дешевой энергии.
  4. Способ с применением отходов нефтепереработки. В таких случаях предприятия располагаются рядом с нефтеперерабатывающими заводами.
  5. Фосфорные удобрения, получают путем измельчения фосфатов. Такие производства не привязаны к сырьевой базе и могут располагаться в любом месте.

Технология обогащения минерального сырья

Обогащение минерального сырья (переработка) включает в себя несколько процессов обработки сырья для отделения от пустых пород, а также разделения ценных минералов. При обогащении можно получить как конечный продукт (асбест, графит), так и концентраты, которые можно переработать химическим или металлургическим путем.

Минеральное сырье подвергают трем операциям: подготовительной, основной и вспомогательной.

Подготовительные процессы включают в себя — дробление и измельчение, грохочение и классификацию.

Основные процессы заключаются в отделении одного или нескольких полезных компонентов.

Заключительные (вспомогательные) процессы — сгущение пульпы, обезвоживание (зависит от характеристик материала).

Обогащение минерального сырья подразделяется на виды, в зависимости от того в какой среде происходил процесс:

  • сухое;
  • мокрое;
  • в электрическом, гравитационном или магнитном поле.

Использование минерального сырья

Все виды минерального сырья содержат ценные компоненты. От того, насколько качественно их переработали, зависит количество содержания ценных компонентов в отходах производства.

Комплексное использование минерального сырья позволяет повысить эффективность производства, увеличить ассортимент продукции, снизить расходы на содержание сырьевых баз и предотвратит загрязнение окружающей среды отходами производства.

Минеральное сырье для химической промышленности

Особенностью химической промышленности является — материалоемкость. Для изготовления определенного количества продукции сырья требуется во много раз больше. Поэтому качественное минеральное сырье для химической продукции — залог успешного развития отрасли.

Основным сырьем для химической промышленности являются нефть и природный газ. Именно на этом минеральном сырье производится синтетический каучук, пластмасса, искусственная кожа, минеральные удобрения и моющие средства.

В химической промышленности применяют все известные виды и формы минерального сырья — рудное, нерудное, горючее.

Запасы минерального сырья в химической промышленности делят на две группы:

  1. Балансовые — с большим содержанием полезных компонентов.
  2. Забалансовые — с низким содержанием полезных компонентов. Такая группа, при изменении каких либо условий, может перейти в балансовую группу.

Минеральное сырье для строительных материалов

Горные породы — являются основным минеральным сырьем в производстве строительных материалов. Эти породы широко используются в производстве стекла, керамики, металла, бетона, растворов.

Кварц и его разновидности, алюмосиликаты — являются главными породообразующими минералами. Этим минералам характерна высокая прочность и ударная вязкость, а также повышенная плотность.

Глубинные горные породы обладают высокой прочностью, большой плотностью и малой пористостью. Благодаря этим свойствам широко используются в строительстве.

Сульфатные породы — гипс и ангидрид используются для получения вяжущих веществ, иногда применяются как облицовочный материал.

Пористые излившиеся породы (пемза, вулканические туфы, пепел) используют как наполнитель легкого бетона, добавки к цементу, для кладки стен.

Вторичные ресурсы (техногенные) с успехом используются в производстве цемента, бетона, при дорожных работах. Песок, гравий и щебень, так же используется для приготовления строительных смесей.

Минеральная вата

Минеральная вата — самый известный материал для теплоизоляции. Изготавливают этот материал из расплавленного стекла горных пород и пропитывают водоотталкивающим маслом. Как правило, такой утеплитель производится в виде плит или матов.

Существует несколько разновидностей минеральной ваты, в зависимости от сырья, из которого она изготовлена:

  • стекловата. Стекловату изготавливают из стекловолокна, которое получается в результате смешивания битого стекла и минерального сырья (песок, доломит, известняк). Стекловата отличается высокой химической стойкостью и выдерживает температурный диапазон от -60 до +500 градусов;
  • шлаковата. Шлаковату изготавливают из расплавленного доменного шлака. Температурный диапазон составляет от -50 до +300 градусов;
  • каменная вата. Изготавливается из расплавленных габбро - базальтовых горных пород. Температурный диапазон составляет от -45 до +600 градусов;
  • базальтовая вата. Для изготовления ваты используют габбро и диабаз. Базальтовая вата не содержит доменные шлаки и добавочные вещества. Температурный диапазон составляет от -190 до +1000 градусов.

Минеральные воды

Природные минеральные воды — это подземные воды, в которых повышенное содержание биологически активных компонентов и которые обладают особыми физико-химическими свойствами. Благодаря уникальному составу, минеральная вода может применяться как внутрь, так и в качестве наружного лечебного средства.

Природная минеральная вода — это дождевая вода, которая тысячелетиями скапливалась в разных слоях земных пород. На протяжении этого времени в ней растворялись минеральные вещества и чем глубже находится вода, тем больше она очистилась и больше получила углекислоты и полезных веществ.

Природная минеральная вода состоит из шести основных компонентов:

  1. Кальций;
  2. Магний;
  3. Хлор;
  4. Натрий;
  5. Сульфат;
  6. Гидрокарбонат.

Свое название вода получает благодаря преобладанию, какого либо из шести элементов (хлоридная, сульфатная, гидрокарбонатная).

В минеральной воде в микродозах содержится почти вся таблица Менделеева.

Спрос рынка на минеральное сырье

Минеральное сырье относится к истощаемым природным ресурсам. Отработанное месторождение не сможет восстановиться, а разработка нового влечет за собой определенные трудности. Недостаточность минеральных ресурсов влияет на экономику минерального сырья, формируя прирост цен на то сырье, ресурсы которого ограничены. Но многие виды минеральных природных ресурсов, являются взаимозаменяемыми. В таком случае произойдет развитие рынка дешевых продуктов.

Многие промышленные предприятия стали заменять дорогие продукты на дешевые:

  • природный газ вытесняет уголь и мазут;
  • платину заменяют палладием и рением;
  • природный пьезокварц заменил синтетический.

Не всегда замена природных минеральных ресурсов происходит из-за цены. К примеру, в местности, где нет месторождения щебня, его заменяют керамзитовыми окатышами.

Большинство видов минерального сырья являются товарами постоянного спроса. Но для самоцветов, поделочных, декоративных и отделочных камней спрос определяется изменением тенденций. На снижение добычи минерального сырья обладающего токсичными свойствами повлияло ужесточение требований к экологической безопасности. Из-за повышения цен на минеральное сырье и увеличения платежей за размещение отходов, все чаще стали использовать вторичные ресурсы.

Все эти факторы способствуют уменьшению потребления минеральных ресурсов.

Страны-экспортеры богатые минеральным сырьем

Экспорт минерального сырья происходит, когда страна имеет большие запасы полезных ископаемых. Для экспортера сырье является средством пополнения своего финансового положения.

Передовые места по добыче и экспорту минерального сырья занимают:

  • Россия, которая находится на первом месте в мире по количеству запасов природного газа и древесины, на втором месте по величине месторождений угля и на третьем месте по месторождениям золота;
  • США на первом месте по запасам угля и входит в первую пятерку по запасам меди, золота и природного газа;
  • Саудовская Аравия находится на первом месте по добыче нефти и на пятом месте по величине запасов природного газа.;
  • Канада находится на втором месте по запасам урана и третье по величине запасов древесины;
  • Иран находится на третьем месте по добыче нефти;
  • Китай имеет значительный запас угля и редкоземельных минералов;
  • Бразилия имеет большие запасы золота и урана, но наиболее ценным ресурсом является древесина.

Страны бедные минеральным сырьем

Страны, которые не имеют запасов полезных ископаемых, получают сырье из внешних источников.

К таким государствам относятся:

  • Япония. В Японии есть лишь небольшое количество шахт по добыче свинцовых и цинковых руд, известняка и каменного угля. В стране имеются небольшие запасы нефти, и ведется ее добыча. Япония является крупнейшим импортером сырья;
  • Литва и Латвия. Эти государства обладают такими полезными ископаемыми как сланцы, торф, фосфориты, а энергетическое хозяйство держится на привозном топливе.

В Монако, Дании и Ватикане добычи полезных ископаемых не ведется.

Оборудование для добычи и переработки минерального сырья

В зависимости от состояния добываемого минерального сырья (жидкое, твердое, газообразное) — отличаются способы добычи (открытый, шахтный, скважинный). Для каждого способа добычи предусмотрено специализированное оборудование. Существует оборудование для добычи подземным и открытым способом. Сложные системы управления, автоматизации комплексы и приборы для механической обработки.

Производители и перерабатывающие компании минерального сырья

Среди российских предприятий есть серьезные производители и перерабатывающие компании минерального сырья.

АО «Минерально-химическая компания «Евро Хим». Компания «Евро Хим» — крупнейший в России производитель минеральных удобрений. Компания входит в тройку Европейских и десятку мировых производителей химических удобрений и является лидером по производству фосфатных и азотных удобрений. Продукций предприятия пользуется спросом и в России, и за рубежом. В составе компании находится большая сбытовая сеть в России и за рубежом.

«Уральская горно-металлургическая компания». Холдинг берет свое начало в далеком 1702 году с Гумешевского месторождения медистых глин. У предприятия есть собственная научная база, а также строительный комплекс и телекоммуникационный центр.

АО «Фос Агро- Череповец» — крупнейший в Европе производитель фосфорной и серной кислоты, аммиака и фосфорсодержащих удобрений. Компания является крупнейшим экспортером удобрений в страны Западной Европы, Америки, Азии. Компания обеспечивает себя электроэнергией собственной генерации.

Задачей курса «Основы отраслевых технологий промышленности» состоит в изучении и выборе оптимальных видов технологических процессов, сырья, энергии, топлива, в определении эффективных направлений научно-технического прогресса в промышленности. Необходимо, чтобы студенты-экономисты должны уметь анализировать имеющуюся технологию и уяснить необходимость внедрения новой техники и технологии в народное хозяйство.

Главными определяющими стимулами развития технологии являются экономические, производственные потребности общества. Экономические отношения накладывают отпечаток на развитие техники.

Технология – это способ производства, включающий в себя ряд методов и приемов использования машин, оборудования и других технологических средств для обработки сырья, материалов и полуфабрикатов при получении готовой продукции.

Технология – это наука о способах переработки или переработки сырья, материалов полуфабрикатов или изделий, осуществляемых в различных отраслях промышленности, строительства и т.п.

Техника – это искусственные целесообразно созданные материальные средства, применяемые человеком в производственной и непроизводственной деятельности для облегчения и ускорения трудовых процессов.

Техника – общее количество средств человеческой деятельности, создаваемых для осуществления производственных процессов и обслуживания непроизводственной сферы. Сюда относят сумму всех машин и механизмов, систем управления. Добычи. Хранения. Переработки вещества. Энергии и информации, создаваемых для производства и обслуживания нематериальных потребностей общества.

В Забайкальском крае наибольшее развитие получили такие отрасли промышленности как горная, машиностроительная, строительная.
Тема 1. Понятие сырья, классификация, способы добычи и обогащение
1.1. Классификация сырья
Сырье – это материалы естественного или искусственного происхождения, использующиеся в процессе производства для получения полуфабрикатов или готовой продукции.

По агрегатному состоянию сырье подразделяется на твердое, жидкое, газообразное.

По происхождению сырье подразделяется на растительное, животное и минеральное.

Растительное и животное сырье перерабатываются или в продукты питания или в продукты промышленного или бытового назначения. Источником растительного и животного сырья является ресурсы естественной среды обитания: земельные, лесные и водные. Растительное и животное сырье имеет большое значение для многих отраслей народного хозяйства. Особенностью многих видов животного и растительного сырья является сезонность добычи, связанная с вегетационным периодом .

Замена пищевого сырья не пищевым является очень важной задачей. Так, например при производстве этилового спирта замена зерна и картофеля нефтехимическими сырьем.

Минеральное сырье является важнейшим. Оно подразделяется на рудное, нерудное и горючее. Минеральное сырье называется полезными ископаемыми.

Среди полезных ископаемых выделяют три основные группы:

1) металлические полезные ископаемые - сырье для производства металлов, являющихся основой машинострое­ния, различных видов транспорта, электротехнической и оборон­ной промышленности;

2) неметаллические полезные ископаемые, служащие сырьем для получения неметалличе­ских элементов и их соединений (кислот, солей), а также для производства минеральных удобрений, строительных, керамиче­ских, дорожных и других материалов;

3) горючие полез­ные ископаемые, которые в естественном или переработан­ном виде используются как топливо, либо в качестве химического сырья (уголь, нефть).

Полезные ископаемые имеют огромное значение в экономике каждой индустриально развитой страны. Масштаб добычи и пере­работки полезных ископаемых может в известной степени служить мерилом материальной культуры страны, ее богатства, эко­номического развития и независимости.

Нет ни одной отрасли народного хозяйства, где бы в том или ином виде не применялись полезные ископаемые. Они служат основой развития тяжелой промышленности. Развитие сельского хозяйства также тесно связано с полезными иско­паемыми. Они широко используются и в производстве товаров народного потребления.

Мировая добыча полезных ископаемых огромна. В год с каж­дого квадратного километра суши добывают в среднем более 13 т минерального сырья, а на каждого человека приходится около 1 г в год.
1.2. Способы добычи полезных ископаемых
Месторождения полезных ископаемых могут располагаться в различных экономико-географических и климатических зонах. Глубина залегания рудных тел изменяется в больших пределах. Иногда руды залегают около поверхности, в большинстве случаев находятся на глубине 100-500 м, а ряд месторождений может залегать на глубине до 1000 м и более (например месторождения медно-цинковых руд).

В горной промышленности, обеспечивающей рудным сырьем различают три способа добычи полезных ископаемых:

Открытый карьерный;

Подземный шахтный;

Комбинированный.

Открытый способ применяется в том случае, если полезное ископаемое располагается не далеко от земной поверхности. Сначала снимается верхний плодородный слой почвы, в затем снимается слой пустой породы , не содержащей ценного компонента. Эти операции называются вскрышными работами; после их проведения производится непосредственная выемка полезного ископаемого. Для разупрочнения горной массы (ее разрыхления с целью облегчения добычи) могут использовать буровзрывные работы. Открытый способ имеет ряд существенных преимуществ и является наиболее рентабельным способом разработки: лучшие санитарно-гигиенические условия труда, возможность применения высокопроизводительного горно-транспортного оборудования и, как следствие этого, - возможность достижения высоких технико-экономических показателей. При открытом способе производительность труда рабочих в 4-5 раз выше, чем при подземной разработке, а себестоимость добытой руды в 2-3 раза ниже. Потери полезного ископаемого при открытом способе обычно не превышают 3-5% вместо 10-15% при подземной разработке. Капитальные затраты на строительство всего комплекса зданий и сооружений для подземной разработки в 1,5-2 раза выше, скорости строительства в 2-3 раза длительнее, чем при открытом способе. Поэтому, если в регионе несколько месторождений одного полезного ископаемого, разработку начинают с того, которое залегает недалеко. Открытый карьерный способ добычи не требует сооружения каких-либо коммуникаций, за исключением подъездных путей для автотранспорта (не требуется тепло-, энергоснабжение, водоснабжение и водоотведение и др.).

Глубоко залегающие полезные ископаемые добывают подземным способом в шахтах. Шахта является сложным инженерным сооружением, со множеством систем коммуникаций, например: обеспечение вентиляционных коммуникаций, откачкой грунтовых вод.

Комбинированную добычу применяют, как правило, при наклонном расположении рудного тела, когда разработку первоначально ведут открытым способом, а затем переводят на подземный (шахтный) метод. При большой протяженности рудного тела по падению возможно одновременное использование карьерного и шахтного способов.


1.3. Обогащение полезных ископаемых
Только незначительная часть добываемых полезных ископае­мых пригодна для непосредственной переработки. Большая же часть их в природном состоянии использована быть не может, поэтому предварительно руды подвергаются обогащению. Обогащение полезных ископаемых осуществляется в специальных сооружениях – обогатительных фабриках.

Преимущества, достигаемые в результате обогащения полез­ных ископаемых, предшествующего их технологической перера­ботке, в основном сводятся к следующему:

1) обогащение бедных руд расширяет ресурсы полезных ископаемых, т. е. увеличивает промышленные запасы минерального сырья в стране;

2) обога­щение сложных многокомпонентных руд позволяет более полно использовать заключенные в них полезные минералы;

3) вообще обогащение повышает техническую и экономическую эффектив­ность переработки полезных ископаемых и улучшает качество го­товых продуктов;

4) удаление примесей при обогащении умень­шает транспортные расходы при перевозке полезного ископаемо­го;

5) возможность удаления пустой породы при обогащении поз­воляет применить валовую добычу полезного ископаемого наиболее дешевыми и производительными способами по сравнению с выборочными системами разработки месторождения.

Совокупность операций, которым подвергаются руда и продукты обогащения, и последовательность их проведения называется технологической схемой обогащения. При обогащении полезных ископаемых составляются качественно-количественная, водно-шламовая схемы, схема цепи аппаратов.

Схема, содержащая данные о качественных характеристиках руды и продуктов обогащения, называется качественной схемой. Если в схемах указывают количество руды и продуктов, получаемых в отдельных операцияхз, то ее называют количественной. Обычно качественную и количественную схемы совмещают в качественно-количественную схемы. В водно-шламовой схеме указывается Схема в которой, указаны аппараты в которых выполняется та или иная операция, называют схемой аппаратов.

Схема цепи аппаратов изображается в виде сети разветвляю­щихся и соединяющихся линий, в узловых точках которых изо­бражены все аппараты, основные и вспомогательные. Аппараты на этих схемах даются при по­мощи условных обозначений, напоминающих их внешний вид.

На водно-шламовых схемах количества воды в отдельных операциях обозначаются в тоннах или в кубических метрах в еди­ницу времени, а также в виде отношения количества твердого материала к жидкому (Т:Ж) или содержанием влаги в процен­тах.

На обогатительных фабриках полезные ископаемые подвергаются последовательным процессам переработки, которые по назначению в технологическом цикле разделяются на подготовительные, основные и вспомогательные.

К подготовительным процессам относят дробление, дезинтеграцию, измельчение, грохочение и классификацию, т.е. те в результате которых достигается раскрытие минералов с образованием механической смеси частиц различного минерального состава, пригодной для их последующего разделения в процессе обогащения, а также операции усреднения полезных ископаемых, которые могут проводится на рудниках, карьерах, в шахтах и на обогатительных фабриках .

К основным процессам относят флотацию, магнитную и электрическую сепарацию, обогащение на концентрационных столах, шлюзах, винтовых сепараторах, отсадочных машинах и др., т.е. физические и физико-химические процессы разделения минералов, при которых полезные минералы выделяются в концентраты, а пустая порода – в хвосты.

К вспомогательным процессам относят обезвоживание т.е. удаление влаги из продуктов обогащения , очистку сточных вод для повторного их использования или сброса в водоемы общего пользования и пылеулавливание т.е. процесс очистки воздуха перед выбросом его в атмосферу.

В результате обогащения полезного ископаемого получается несколько продуктов: концентраты, промежуточные продукты и хвосты.

Концентратом называют продукт обогащения с повышенным по сравнению с исходной рудой содержанием полезных компонентов (минералов, металлов или элементов). При обогащении многокомпонентных полезных ископаемых обычно получают два или несколько концентратов. В этом случае концентрат называется по основному компоненту (минералу, металлу или элементу); например, свинцовый, баритовый или серный концентраты.

Хвостами называют отходы обогащения, содержащие преимущественно минералы пустой породы и незначительное количество полезных компонентов.

В процессе обогащения не всегда удается сразу получить готовый концентрат и отвальные хвосты. Иногда получают в первой (основной ) операции готовый концентрат, но оставшийся материал содержит еще много полезных минералов. В таких случаях его подвергают повторному обогащению один или несколько раз, в результате чего по­лучают отвальные хвосты и продукт, обогащенный полезным компонентом. Такие операции, служащие для доизвлечения полезных компонентов из хвостов, называются контрольными , а полученные в результате этих операций обогащенные продукты, более бедные, чем основной концентрат, называются промежуточными продуктами (сокращенно – промпродуктами). Обычно промежуточные продукты подвергают дополнительной обработке, чтобы довести содержание в них полезного минерала до необходимого.

Иногда, наоборот, в основной операции получают отвальные хвосты и бедные концентраты, которые нельзя отправить потребителю. В этих случаях повторному обогащению (один или несколько раз) подвергают концентрат, в результате чего получают готовый концентрат и сравнительно бедный промпродукт. Такие операции, служащие для повышения качества концентратов, называются перечистными.

В зависимости от порядка одноименных операций им присваивают номера – первая основная операция, вторая основная, первая перечистная, вторая перечистная и т.д.

Результаты обогащения полезного ископаемого нельзя оценить при помощи какого-нибудь одного показателя. Для этой цели пользуются несколькими показателями, характеризующими технологический процесс в целом. К основным показателям относятся:


  • содержание компонента в исходном сырье и продуктах обогащения;

  • выходы продуктов обогащения;

  • извлечение компонентов в продукты обогащения;

  • степень концентрации полезного компонента и степень сокращения, достигаемые при обогащении;

  • эффективность обогащения.
Содержанием компонента называется отношение массы компонента к массе продукта, в котором оно находится (в пересчете на сухое вещество) . Содержание компонентов обычно определяется химическими анализами и выражается в процентах (%), долях единицы или граммах на тонны (г/т) (для благородных металлов) . Содержание компонентов принято обозначать буквами греческого алфавита:

(альфа) – содержание компонента в исходной руде;

(бета) – содержание компонента в концентрате или продуктах обогащения;

(тэта) – содержание компонента в хвостах.

Выходом продукта обогащения называется отношение массы полученного продукта к массе переработанного исходного сырья. Он выражается в процентах или долях единицы и обозначается греческой буквой  (гамма) . Суммарный выход всех продуктов обогащения соответствует выходу исходной руды, принимаемому за 100 %. Если в процессе обогащения получают два продукта: концентрат с выходом  к и хвосты с выходом  хв, то можно записать уравнение баланса продуктов обогащения по выходам:
100 =  к +  хв,
Суммарная масса ценного компонента в продуктах обогащения должна соответствовать массе его в исходном сырье. Это условие называется балансом ценного компонента:
100 =  к  +  хв .
Извлечением компонента в продукт обогащения называется отношение массы компонента в продукте к массе того же компонента в исходном полезном ископаемом. Извлечение обычно выражается в процентах или долях единицы и обозначается буквой  (эпсилон) . Извлечение полезного компонента в концентрат характеризует полноту его перехода в этот продукт в процессе обогащения .

Извлечение полезного компонента в продукты обогащения определяется по формуле


;
Степенью концентрации или степенью обогащения называется отношение содержания полезного компонента в концентрате к содержанию его в исходном сырье. Степень концентрации (или степень обогащения) показывает, во сколько раз увеличилось содержание полезного компонента в концентрате по сравнению с содержанием его в исходном сырье. Степень концентрации обозначается буквой K . Чем выше степень концентрации и извлечение, тем выше эффективность процесса обогащения.

Степень концентрации (степень обогащения) определяется по формуле:


K =   .
Подготовительные процессы обогащения имеют целью подготовить руду к обогащению. Подготовка включает операции уменьшения кусков руды – дробление и измельчение и связанные с ними классификацию руды на грохотах, в классификаторах и гидроциклонах. Конечная крупность измельчения определяется крупностью вкрапленности минералов. Из всех процессов, применяемых на обогатительных фабриках, наиболее энергоемкие и требующие значительных материальных затрат подготовительные процессы (дробление, измельчение, дезинтеграция, грохочение, классификация). На их долю, например при переработке полиметаллических руд приходится около половины общего расхода электроэнергии и общих затрат на переработку, а на железорудных обогатительных фабриках эти затраты еще выше и достигают 60 %. В свою очередь на основные процессы приходится всего около трети общих затрат.

Дроблением называют процесс уменьшения кусков сырья под действием внешних механических сил. При этом продукт получается преимущественно крупностью более 5 мм.

Измельчение практически не отличается от дробления, значит измельчение – это процесс доведения минерального сырья до необходимой крупности (от 5 мм и меньше). Разрушение происходит преимущественно по ослабленным сечениям, имеющим трещиноватости или другие дефекты структуры.

Степень дробления (измельчения) представляет собой отношение диаметра кусков исходного материала (D) к диаметру кусков продукта дробления (измельчения) (d):


i= D/d
Дробление и измельчение руды обычно ведут в несколько стадий с использованием дробилок и мельниц различных типов. Степень дробления, достигаемая в каждой отдельной стадии, называется частной, во всех стадиях – общей. Общая степень дробления определяется:
i=i 1 i 2 i 3

Характеристика стадий дробления и измельчения приведена в таблице:


Стадия

Размер кусков, мм

i

Применяемые (основные агрегаты)

питание

продукт

Крупное дробление

300-1500

100-300

3-6

Щековые, конусные и ударные

Среднее дробление

100-300

10-50

3-8

Конусные дробилки

Мелкое дробление

10-50

3-10

3-8

Конусные и валковые дробилки

Измельчение

0,3-10

0,05 (и мельче)-2,0

20-100

Мельницы

Приведенные предельные значения кусков исходного и дроб­леного материала для каждой стадии, так же как и число стадий, являются условными. Например, тонкое измельчение в свою оче­редь может производиться в две или несколько стадий.

При дроблении и измельчении куски полезного ископаемого разделяются на части меньшего размера. В зависимости от того, каким образом преодолеваются силы сцепления между частица­ми полезного ископаемого, различают способы дробления, на­глядно показанные на рис. .

Рис. . Способы дробления:

а- раздавливание; б -раскалывание; в -удар; г-сжатие
В машинах, применяемых для этой цели, разрушение полезного ископаемого обычно производится одновременно несколькими способами.

Выбор способа дробления зависит от физических свойств по­лезного ископаемого и крупности материала. Для очень твердых материалов наиболее рационально дробление ударом или раздавливанием, для вязких - раздавливанием или ударом в соединении с истиранием. Хрупкие материалы дробят способом раскалы­вания. Что касается влияния размера исходных кусков, то для крупного дробления чаше всего применяют раздавливание и рас­калывание, тонкое же измельчение осуществляется главным об­разом ударом и истиранием. Наиболее простым и дешевым спо­собом дробления является раздавливание, а наиболее дорогим - истирание, так как оно связано с большим расходом энергии и материалов.

В зависимости от свойств полезного ископаемого и способа его дальнейшей переработки дробление и измельчение производят сухим или мокрым способом.

По технологическому назначению все машины, применяемые для разрушения минерального сырья и других материалов, разделя­ются на две основные группы: дробилки и мельницы. Они мо­гут работать в открытом цикле, при котором материал проходит через дробилку или мельницу один раз или в замкнутом цикле с грохотом или классификатором, надрешетный (крупный) продукт которого непрерывно возвращается в дробилку или мельницу на додробливание (доизмельчение).

Общая классификация дробильно-измельчительного оборудова­ния основана на принципе их действия, т. е. на способе разруше­ния, который определяется видом энергии, непосредственно ис­пользуемой для разрушения материала. Энергия разрушения мо­жет быть результатом механической работы дробящих органов (в дробилках и мельницах), энергии сжатого воздуха, газа, пара или воды (при взрывном дроблении и измельчении).

В зависимости от вида рабочего (дробящего) органа и конст­руктивных особенностей дробилки подразделяют на щековые, ко­нусные, валковые, роторные и др.



Тип дробилки

Схема

Описание конструкции

Разновидности

Применение

Щековые




1 - неподвижная щека, 2 – подвижная щека

3 - эксцентрик, 4 - эксцентриковый вал, 5 – механизм изменения ширины выпускной щели, 6 - пружина, 7 – вертикальный шатун,

8 – распорные плиты,

9 - штанга

10 – станина, 11 - ось


А – с простым качанием щеки

Б – со сложным качаем щеки.



Для крупного и среднего дробления.

конусные

В - ширина приемного отверстия; b o , b - соответственно минимальная и максималь­ная ширина разгрузочного отверстия



1 – станина, 2 - неподвижный конус, 3 - дробящий конус, 4 – траверс, 5 – вал,

6 – эксцентриковый стакан, 7 - конические шестерни,

8 - центральный вертикальный подшипник


Конусные дробилки крупного, среднего, мелкого дробления

применяются для крупного, среднего и мелкого дробления

валковые



1 , 5 – валки,

2 - неподвижный подшипник,

3 - руда

4 - подвижный подшипник,

6 – упругая связь,

7 – рама.


одновалковые- для дробления агломерата и угля; двухвалковые (с гладкими и рифлеными валками) -для дробления горных пород и руд;

четырехвалковые с гладкими валками для дробления кок­са и известняка (на аглофабриках).


молотковые



1 – сварной корпус, 2 – ротор,

3 – молотки,

4 - отбойные плиты,

5 - решетка


Молотковые и роторные дробилки применяют для крупного, среднего и мелкого дробления различных полезных ископаемых:

хрупких, мягких и средней твердости. Достоинства этих дробилок заключаются в простоте их конструкции , компактности, надежно­сти и относительно высокой степени дробления (10-20 и более). Основным недостатком роторных дробилок является быстрый из­нос молотков, бил и решеток, вследствие чего долговечность дро­билок снижается. Для молотковых дробилок применяют молотки различной массы (от 3 до 180 кг) и формы в зависимости от крупности и твердости дробимого материала. Молотки изготовля­ют из стали с наплавкой твердыми сплавами.


роторные



1 – корпус,

2 – барабан,

4 - неподвижная плита, 6 – подвижная плита, 7 – билы.

Щековые дробилки применяют в основном для крупного и сред­него дробления твердых пород.

Различают дробилки с простым и сложным движением щеки (рис. 1). В дробилках с простым движением щеки (рис. 1, а) подвижная щека 2 подвешена на оси 11 и получает движение от эксцентрикового вала 4, на эксцентрике которого свободно висит вертикальный шатун 7. В нижнюю часть шатуна с обеих сторон через вкладыши упираются распорные плиты 8, закрепленные противоположными концами - одна в подвижную щеку, вторая в гнездо упора задней стенки станины. Для изменения ширины раз­грузочной щели дробилки упор передвигают и закрепляют вин­том (5-механизм изменения ширины выпускной щели). К по­движной щеке прикреплена штанга 9 с пружиной 6, оттягиваю­щей щеку при обратном ходе. При вращении эксцентрикового ва­ла подвижная щека получает маятниковые качания, приближа­ясь и отдаляясь от неподвижной щеки 1 станины 10. Рис. . Схемы щековых дробилок с простым (а) и сложным (б) движением щеки

В дробилках со сложным движением щеки (рис. 1,б) по­движная щека подвешена непосредственно на эксцентриковом приводном валу, а нижняя ее часть шарнирно соединяется с распорной плитой. Траектории движения точек подвижной щеки представляют собой овалообразные кривые, со значительным верти­кальным перемещением, что обусловливает не только раздавли­вающее, но также истирающее действие щеки.

Наиболее широкое распространение получили щековые дро­билки с простым движением щеки. Их размеры определяются ши­риной и длиной приемного отверстия, а также минимальной и максимальной шириной разгрузочного отверстия.

Конусные дробилки предназначаются для крупного (ККД), среднего (КСД) и мелкого (КМД) дробления.

Дробилка ККД (рис.) состоит из станины 1 с размещенным на ней неподвижным конусом 2. Внутри неподвижного конуса располагается вал 5, на котором жестко закреплен дробящий ко­нус 3. Верхний конец вала шарнирно подвешен на траверсе 4, а нижний - свободно вставлен в эксцентриковый стакан 6.

Ось О"-О" вала незначительно наклонена к оси симметрии О-О корпуса дробилки (следовательно, и к оси эксцентрикового ста­кана). Таким образом, обеспечивается определенное значение экс­центриситета е.

Эксцентриковый стакан посредством конических шестерен 7 вращается в центральном вертикальном подшипнике 8 корпуса дробилки. При вращении эксцентрикового стакана вокруг своей оси О-О ось вала 5 описывает коническую поверхность, вслед­ствие чего подвижный дробящий корпус совершает внутри непо­движного конуса круговые движения, приближаясь или удаляясь на каждые пол-оборота к той или иной (расположенной напротив) стороне неподвижного конуса. Дробление материала, загружаемо­го в верхнюю часть дробилки, таким образом, происходит в коль­цевом рабочем пространстве между неподвижным и подвижным конусами, путем раздавливания и истирания.

Дробилки КСД и КМД в принципе мало отличаются от дро­билок типа ККД. Их основное конструктивное отличие определя­ется способом установки дробящего конуса.

Валковые дробилки используют принцип раздавливания и рас­калывания материала, находящегося в рабочем пространстве меж­ду движущимися гладкими, рифлеными или зубчатыми цилиндри­ческими поверхностями.

В зависимости от конструктивных особенностей и назначения применяют валковые дробилки следующих типов:

одновалковые- для дробления агломерата и угля; двухвалковые (с гладкими и рифлеными валками) -для дробления горных пород и руд;

двух­валковые с зубчатыми валками-для дробления угля и мягких пород;

четырехвалковые с гладкими валками для дробления кок­са и известняка (на аглофабриках).

Наибольшее распространение получили двухвалковые дробил­ки. Основные рабочие элементы двухвалковой дробилки (рис.) -два валка 1 и 5, вращающиеся навстречу друг другу, кото­рые установлены на раме 7 в подшипниках: неподвижном 2 и по­движном 4. Последний благодаря упругой связи 6 может переме­щаться в горизонтальном направлении при попадании между вал­ков недробимых предметов. В этом случае ширина разгрузочной щели увеличивается и недробимый предмет или кусок руды 3 проходит вниз. Это предохраняет дробилку от поломок.

В зубчатых дробилках каждый валок состоит из вала и жестко насаженного на него многогранника, к которому болтами крепят­ся сменные зубчатые сегменты (бандажи) в виде отливок из мар­ганцовистой стали.

Молотковые и роторные дробилки с вращающимся ударным ротором подразделяют в основном на два типа: молотковые с шарнирно-подвешенными молотками и роторные с жестко закреп­ленными лопатками (билами).

Молотковая нереверсивная дробилка с решеткой (рис. , а) состоит из сварного корпуса 1 и ротора 2. Для защиты от износа торцовые стенки корпуса защищены футеровочными плитами. Ис­ходный материал попадает на быстро вращающийся ротор со сво­бодно подвешенными молотками 3 и отбрасывается на отбойные плиты 4. Дробление производится ударами молотков по материа­лу и ударами кусков об отбойные "плиты. Дробленый материал раз­гружается через решетку 5, здесь же на решетке происходит до-драбливание крупных кусков.

В роторной дробилке (рис. ,6) дробление осуществляется жестко установленными на барабане 2 билами 7. Додрабливание осуществляется при ударе материала о неподвижную 4 и подвиж­ную 6 плиты.

Молотковые и роторные дробилки применяют для крупного, среднего и мелкого дробления различных полезных ископаемых: хрупких, мягких и средней твердости. Достоинства этих дробилок заключаются в простоте их конструкции, компактности, надежно­сти и относительно высокой степени дробления (10-20 и более). Основным недостатком роторных дробилок является быстрый из­нос молотков, бил и решеток, вследствие чего долговечность дро­билок снижается. Для молотковых дробилок применяют молотки различной массы (от 3 до 180 кг) и формы в зависимости от крупности и твердости дробимого материала. Молотки изготовля­ют из стали с наплавкой твердыми сплавами.

Мельницы предназначены для уменьшения размеров измельчаемых мате­риалов до конечной крупности, обусловленной последующей техно­логией их использования. При обогащении полезных ископаемых конечная крупность измельченных продуктов определяется вкрапленностью ценных (рудных) минералов и требуемой полно­той их раскрытия.

Измельчение полезных ископаемых и других материалов в большинстве случаев осуществляется в барабанных мельницах: шаровых, стержневых и мельницах самоизмельчения.

Барабанная мельница (рис.) представляет собой цилиндри­ческий (иногда цилиндроконический) барабан 3, опирающийся пустотелыми цапфами 1 и 5 на подшипники 2 и 4, заполненный до определенного уровня измельчающими телами 6. При вращении барабана подаваемая в барабан руда, вместе с измельчающими телами, поднимается на некоторую высоту, а затем скатывается или падает вниз, подвергаясь измельчению за счет сил ударов и трения в слоях измельчающей среды.

Рис. . Схема барабанной мельницы
Процесс измельчения руды происходит непрерывно при ее дви­жении вдоль барабана от загрузки через пустотелую цапфу 1 до выгрузки из цапфы 5.

Выгрузка продуктов измельчения может осуществляться за счет перепада уровней загрузки и разгрузки, а также за счет вы­носа из мельницы измельченного продукта потоком воды или воз­духа. Барабанные мельницы различают по форме барабана, по виду измельчающих тел, используемому способу измельчения и принципу разгрузки измельченного продукта. В качестве измельчающих тел используют металлические шары, стержни или крупные куски исходной руды; разгрузка мо­жет осуществляться через решетку или свободным сливом за счет выноса водным потоком.

Стержневые мельницы МСЦ применяют в I стадии измельче­ния руды до крупности 1-5 мм. Мелющими телами в них являются стальные стержни, длина которых на 25-50 мм меньше внут­ренней длины барабана мельницы.

Шаровые мельницы с решеткой МШР также применяют глав­ным образом в I стадии измельчения. В мельницах с решеткой в качестве измельчающих тел применяются шары или рудная галя. Измельченный продукт проходит через отверстия решетки, поднимается лифтерами и направляется в разгрузочную цапфу мельни­цы. Мельница работает таким образом, что разность уровней пульпы между загрузочным и разгрузочным концами барабана со­храняется значительной, поэтому скорость движения материала вдоль мельницы сравнительно высокая. Это предопределяет полу­чение продукта сравнительно грубого измельчения (40-60% клас­са - 0,074 мм).

Шаровые мельницы с центральной разгрузкой МШЦ применяют в основном во II и III стадиях измельчения для получения про­дуктов крупностью 80-90% класса -0,074 мм.

Мельницы самоизмельчения. Сущность процесса рудного само­измельчения заключается в том, что содержащиеся в руде круп­ные куски измельчают более мелкие и одновременно измельчают­ся сами.

При самоизмельчении в мельницу можно загружать руду круп­ностью до 500 мм, т.е. исключается необходимость в мелком, сред­нем, а иногда и в крупном дроблении. Кроме того, появляется воз­можность полностью или частично отказаться от использования металлических измельчающих тел и улучшить технологические показатели обогащения вследствие большей избирательности измель­чения и меньшего ошламования материала. Капитальные затраты на сооружение фабрик с мельницами самоизмельчения при боль­ших диаметрах барабана (более 8 м) ниже, чем при сооружении фабрик с обычными схемами дробления и измельчения, но экс­луатационные расходы могут быть выше.

Для первичного мокрого самоизмельчения применяют мельни­цы «Каскад» (D/L=23), рудно-галечные (D/L=1,52), для су­хого самоизмельчения применяют мельницы «Аэрофол» (D/L= 34).

При работе мельниц применяется следующие режимы работы:


Циклы измельчения

Измельчение полезных ископаемых в мельницах может производиться в откры­тых, замкнутых или полузамкнутых цик­лах при одно- или многостадиальных схе­мах измельчения. При открытом цикле измельченный продукт направляется на обогащение или в следующую стадию измельчения.

При замкнутых или полузамкнутых циклах измельченный продукт (весь или некоторая его часть) направляется в классификатор, пески которого возвра­щаются в мельницу для доизмельчения, а слив направляется на дальнейшую пе­реработку. Схема работы мельницы 1 в замкну­том цикле с классификатором 2 показа­на на рис. .

Рис. . Схема работы мель­ницы в замкнутом цикле с классификатором
При установившемся режиме работы мельницы объем возвра­щаемых песков, называемых циркулирующей нагрузкой, стабили­зируется.

представляет собой отношение мас­сы песков, возвращаемых в мельницу, к массе исходной руды, по­ступающей в мельницу. рассчитывается циркулирующая нагруз­ка С (%) по формуле

,

где S - масса песков (циркулирующий продукт) в единицу вре­мени; Q - масса исходной руды, поступающей в мельницу в еди­ницу времени.

Технологическое назначение циркулирующей нагрузки заклю­чается в увеличении скорости прохождения материала через мель­ницу, что способствует повышению эффективности работы измельчающих тел и уменьшению переизмельчения материала. В конеч­ном итоге это вызывает увеличение производительности мельни­цы по готовому классу крупности. Оптимальное значение циркули­рующей нагрузки обычно составляет 200-400%.

В технологических схемах обогащения сортировку твердого материала по крупности производят грохочением или классикацией.

Грохочение – это процесс разделения сыпучих кускового изернистого материала на продукты различной крупности (классы) с помощью просевающих поверхностей с калибровочными отверстиями.

В результате операции грохочения получается верхний (надрешотный) и нижний (подрешетный) продукты.

По технологическому назначению различают четыре вида операции грохочения:

Вспомолгательное грохочение применяется в схемах дробления исходного материала, в том числе предварительное (перед дробилкой) контрольное или поверочное (после дробилки) и совместное (когда обе операции совмещены в одну)

Подготовительное грохочение – для разделения материала на несколько классов крупности, предназначенное для последующей раздельной обработки;

Самостоятельное грохочение – для выделения классов, представляющих собой готовые, отправляемые потребителю продукты. Это операция еще называется сортировка.

Обезвоживающее грохочение -для удаления основной массы воды, содержащейся в руде после промывки или для отделения суспензии от конечных продуктов.

Применяемые на практике аппараты для грохочения подразделяются на неподвижные (колосниковые) и подвижные (качающиеся, вибрационные и др) Основной частью любого грохота является решета или сита.

Неподвижный колосниковый грохот представляют собой набор колосников, расположенных параллельно или с небольшим расширением щели к разгрузочному концу грохота. Колосниковые грохоты устанавливают горизонтально или под углом не более 40-45 градусов, обеспечивающих самостоятельное скатывание материала. Размеры щелей обычно составляют 40-45 мм. Эффективность грохочения на них не превышает 60-70%.

Для повышения эффективности рассева материала просевающей поверхности придают направление движения в результате качания или вибраций. У качающихся грохотов короб с ситами совершает принудительные движение благодаря жесткой кинематической связи между приводом и коробом. Траектория движения сита в этом случае постоянна. Качающиеся грохоты могут иметь один или несколько просеивающих грохотов. В настоящее время качающиеся грохоты применяются редко.

Наибольшее распространение на современных обогатительных фабриках получили вибрационные грохоты с инерционными вибраторами. Эти грохоты отличаются большой частотой колебания сита и незначительной амплитудой. Обычно сита колеблются в направлении перпендикулярном их плоскости, что способствует высокой производительности и эффективности грохочения.

Классификацией называется процесс разделения минеральных частиц, основанный на различной скорости осаждения в водной или воздушной среде. Обычно на обогатительных фабриках классификация осуществляется в водной среде. В отличие от грохочения классификацию применяют для разделения сравнительно мелкого материала с размером не более 3-4 мм. Кроме того классификация может применяться как вспомогательная операция перед гравитационным обогащением.

Продуктами гидравлической классификации является слив, содержащий в виде взвеси в воде мелкую фракцию измельченного материала и пески, представляющие собой осажденные крупные частицы. Все классификаторы можно разделить на две основные разновидности:

А – классификаторы гравитационные (с гравитационным разделением) и ли механические. (спиральные классификаторы)

Б – классификаторы центробежные (с разделением в поле центробежных сил. (гидроциклоны)

П
римером механических классификаторов является спиральные классификаторы. Спиральные классификаторы состоят из наклонного корыта 1, в котором помещены один или два вращающихся вала 2 с насажанными на них спиралями.
Г
идроциклоны представляют собой металлический корпус имеющий форму цилиндра. Пульпа попадает в аппарат с большой скоростью под давлением тангециально (по касательной) и под действием центробежных сил крупные частицы отбрасываются к стенкам аппарата и выводятся из апапарата. Мелкие частицы вместе с водой внутренним вращающимся потоком выносятся через отверстие в верхней крышке.

Обогащение полезных ископаемых основано на использовании разницы в физических и физико-химических свойствах минералов: крупности, формы, цвета, блеска, удельного веса, коэффициента трения, магнитной проницаемости, электропроводности, смачиваемости и т. д.





Разница в некоторых свойствах минералов может быть усилена искусственно. Так, например, разница в цвете и блеске минералов усиливается после промывки их водой, а также при специальном освещении. Магнитная проницаемость некоторых минералов может быть повышена посредством магнитизирующего обжига. Смачиваемость и электропроводность минералов можно изменить, обрабатывая их специальными реагентами.

Наиболее простым методом обогащения является ручная сортировка по внешнему виду. Однако этот способ дорог, требует много труда и поэтому имеет ограниченное применение. Ручное обогащение используют для отборки пустой породы при добыче многих полезных ископаемых, а также для извлечения полезных компонентов при обогащении асбеста, слюды, угля и других полезных ископаемых.

При обогащении иногда используется разница в крупности полезных минералов и минералов пустой породы. Так, например, в россыпях крупная часть (валуны, галька) не содержит полезных минералов. Отделяя эту часть, достигают значительного повышения содержания ценных компонентов в мелкой фракции. Совместно с промывкой этот метод применяется на практике довольно часто (обогащение россыпей) .

Также для разделения полезных минералов и пустой породы может использоваться разница в форме кусков и коэффициентах трения. Так, при движении по неподвижной наклонной плоскости асбестовой руды плоские волокна асбеста медленно скользят, а округлые куски пустой породы быстро скатываются вниз и могут быть собраны отдельно от волокна. Однако обогащение по трению применяется очень редко.

Наибольшее распространение в промышленности имеют гравитационные методы обогащения, основанные на использовании разницы в удельных весах минералов. В качестве среды, в которой производят разделение минералов по удельным весам, могут служить вода, воздух, тяжелые жидкости и тяжелые суспензии (взвеси). К гравитационным процессам относятся:


  1. отсадка - разделение на решете под действием вертикальной струи воды или воздуха;

  2. обогащение в потоке текущей по наклонной плоскости (обогащение на концентрационных столах, где разделение происходит под действием движения стола и потока воды, текущей по наклонной плоскости; концентрация на шлюзах, где разделение минералов происходит вследствие различной скорости движения частиц в потоке воды и улавливающих свойств-покрытий дна шлюза; разделение в винтовых сепараторах)

  3. обогащение в тяжелых средах , в которых тяжелые минералы тонут, а легкие всплывают на поверхность.
Гравитационные методы широко применяются при обогащении железных и марганцевых руд, а также руд цветных и редких металлов, угля и других полезных ископаемых.

Сущность процесса отсадки заключается в разделении смеси зерен полезного ископаемого по плотности в водной или воздуш­ной среде, колеблющейся (пульсирующей) относительно разделяе­мой смеси в вертикальном направлении.

Исходный продукт-смесь минеральных зерен различной плот­ности (рис.) подается на решето, через отверстия которого про­ходит переменная по направлению и скорости восходящая и нис­ходящая струя воды.

Р
ис. .
Схема расслоения смеси зерен минералов различной плотно­сти в пульсирующем потоке воды: а - в - соответственно начальное, проме­жуточное и конечное состояние системы (1-3 - зерна соответственное легкие, про­межуточной плотности и тяжелые).

Шлюзы применяют для обога­щения полезных ископаемых, ха­рактеризующихся значительным различием в плотностях разде­ляемых минералов, таких напри­мер, как золото- или оловосодержащие пески. В наиболее прос­том исполнении шлюз представ­ляет собой неподвижный, уста­новленный наклонно деревянный желоб прямоугольного сечения.

На дно желоба укладывают трафареты, изготовленные из различ­ных материалов, ступенчатая или шероховатая поверхность кото­рых способствуют удержанию осевших частиц тяжелых минера­лов

Исходный материал на шлюз подают непрерывно до тех пор, пока ячейки трафаретов не заполнятся частицами тяжелых улав­ливаемых минералов или металла. После этого загрузка прекра­щается и производится сполоск шлюза. Сначала подают воду для удаления из верхнего слоя осевшего продукта легких минералов, а затем подачу воды уменьшают, снимают трафареты и тщательно смывают с них накопившийся тяжелый продукт. Этот материал перемещают металлическими или деревянными гребками вверх по дну шлюза для дополнительного удаления легких минералов [пустой породы). Крупные куски породы, щебень и гальку вы­бирают вручную и удаляют в отвал. Оставшийся на дне шлюза концентрат смывают в отдельный приемник и направляют на даль­нейшее обогащение в доводочные аппараты.

Винтовой сепаратор (рис.) конструктивно выполнен в виде неподвижного винтообразного желоба 1, укрепленного на стой­ке 3. Исходная пульпа подается в верхнюю питающую часть же­лоба и свободно стекает под действием силы тяжести вниз. При этом происходит перераспределение минералов вследствие различ­ных траекторий их движения: тяжелые минералы сосредоточива­ются у внутреннего борта желоба сепаратора , а легкие - у на­ружного. Разгрузка тяжелых фракций осуществляется через от­верстия в днище желоба, оборудованные специальными отсекателями 2, а легких-в конце желоба свободным сливом. Винтовой желоб, являющийся основным рабочим органом сепаратора, со­стоит из ряда полувитков, штампованных из листовой стали или других износостойких металлов, сплавов и пластмасс, скреплен­ных между собой фланцевыми соединениями. Рабочую поверх­ность полувитков зачастую футеруют резиной или другими износо­стойкими материалами. По длине желоба устанавливается несколько отсекателей для отбора концентрата (тяжелая фракция) и промпродуктов.

Качество получаемых продуктов обогащения регулируется со­держанием твердого в исходной пульпе, производительностью се­паратора и расходом смывной воды.

Концентрационный стол представляет собой слабо наклоненную в поперечном направлении качающуюся поверхность - деку с те­кущим по ней тонким слоем воды. Качание деки осуществляется при помощи привода возвратно-поступательного движения. На­правление качаний горизонталь­ное, перпендикулярное к направ­лению движения воды. На рабо­чей поверхности деки установле­ны продольные пластинки (нарифления) различной высоты.

Схема работы концентрацион­ного стола представлена на рис. (пунктирными линиями показаны условные траектории движения частиц различной плот­ности: 1 -тяжелой; 2- проме­жуточной; 3- легкой).

Разделение минеральных зе­рен на деке концентрационного стола происходит под действием комплекса механических и гидро­динамических сил. Главными ре­зультирующими силами, опреде­ляющими разрыхленность слоя материала и траекторию переме­щения отдельных частиц, явля­ются силы тяжести, гидродина­мического воздействия потока во­ды и трения о поверхность деки.


Магнитное обогащение основано на использовании разницы в магнитной восприимчивости или магнитной проницаемости. Под действием поля, которое обычно создается электромагнитом или постоянными магнитами, удается выделять некоторые железосодержащие, марганцевые, вольфрамовые и другие минералы, обладающие повышенной магнитной проницаемостью. Чаще всего этот метод применяется при обогащении железных руд, реже - марганцевых, вольфрамово-оловянных и др.

При электростатическом обогащении используется различная электропроводность разделяемых минералов. В электрическом поле различные минералы в зависимости от их электропроводности и величины заряда, который они получают, движутся по разным траекториям и благодаря этому могут быть получены отдельно. Этим методом можно обогащать некоторые металлические и неметаллические ископаемые, но большого промышленного применения он пока не имеет.

Флотация основана на различной смачиваемости минералов. В этом процессе тонкоизмельченные частицы полезного ископаемого поддерживаются во взвешенном состоянии в воде, которая насыщается пузырьками воздуха. Вследствие различной смачиваемости частицы одних минералов прикрепляются к пузырькам воздуха и выносятся ими на поверхность, образуя пену, другие же остаются в воде. Удаляя пену с поверхности ванны, можно добиться отделения одних минералов от других. Флотация широко применяется при обогащении самых разнообразных полезных ископаемых.

Помимо перечисленных, существуют специальные методы обогащения, при которых используется разница в твердости и ковкости минералов, способность минералов растрескиваться при нагревании (декрипитация) и другие свойства.

За последние годы также получили развитие комбинированные процессы, в которых совместно с обогащением применяются металлургические способы и различные виды химической обработки. Такие процессы весьма эффективны при сложных комплексных и бедных рудах, переработка которых другими способами не дает удовлетворительных результатов.

Возможность применения того или иного метода обогащения определяется не только наличием достаточной разницы в используемых свойствах, но также размером включений минералов.

Приведенные методы обогащения применяются как самостоятельные процессы или же в комбинации друг с другом. Чаще всего в качестве самостоятельных процессов применяются флотация, гравитационные и электромагнитные методы обогащения. Из двух методов, дающих равные показатели, выбирают более дешевый. На выбор метода обогащения иногда влияют местные условия, например, наличие или отсутствие воды, источника электроэнергии, климат и т. д.

Вспомогательные процессы – это обезвоживание, пылеулавливание, и очистка сточных вод.

Обезвоживание - удаление влаги из продуктов обогащения. Получаемые на фабриках при обогащении руд продукты представлены, как правило, пульпами. В зависимости от содержания влаги продукты подразделяют на жидкие (40% влаги), мокрые (15-20…40), влажные(5-6…15-20), воздушно-сухие (несколько %), сухие (не содержат внешней влаги) и прокаленные (термически удалена химическая связанная вода). Конечная влажность обезвоженного продукта зависит от способа обезвоживания, свойств поверхности минералов, их плотности, крупности частиц и соотношения Ж:Т. Наиболее простым способом удаления влаги является дренирование. Применяется для крупно- и среднезернистых продуктов. Конечная влажность 5-10%. Жидкие пульпы, содержащие мелкие и тонкоизмельченные частицы, обезвоживают сгущением и фильтрацией, с содержанием влаги 40-60% и 10-15% соответственно. Полное удаление влаги достигается сушкой.

Пылеулавливание - процесс очистки воздуха перед выбросом его в атмосферу. Пылеулавливание включает в себя комплекс инженерных и технологических мероприятий и процессов, предназначенных для отвода запыленных газов от источник4ов образования пыли и последующего выделения твердых частиц из газового потока.

Существует три способа очистки воздуха:

Сухой – улавливание частиц под действием силы тяжести, центробежных сил, инерционных сил или фильтрованием.

Мокрое пылеулавливание основано на смачивании частиц пыли водой или другой жидкостью и осаждение ее в виде пульпы.

Электрический – заключается в отрицательной ионизации частиц пыли коронным разрядом постоянного тока высокого напряжения и осаждение их на осадительном электроде.

Очистку сточных вод - это процессы очистки промышленных вод для повторного их использования или сброса в водоемы общего пользования.. В основе часто встречающихся методов очистки сточных вод лежат три принципа:

Механическое отстаивание грубодисперсной взвеси, иногда с добавлением коагулянтов и флокулянтов.

Осаждение примесей в виде труднорастворимых солей;

Окисление до безвредных соединений.

В этой связи существует два способа организации схем очистки сточных вод: путем последовательного выделения отдельных примесей с помощью реагентов и комплексным выделением сразу большинства загрязнений. Первый обеспечивает более высокую очистку сточных вод, но приводит к сложной мноступенчатой схеме. Второй вариант прост и дешев, но для каких-то примесей он может оказаться далеко не лучшим.

Сырьем , или сырым материалом, называется всякий предмет труда, на добычу или производство которого был затрачен че­ловеческий труд. В процессе труда сырье выступает в качестве предмета труда. Но не всякий предмет труда есть сырье. Так, руда, уголь, находящиеся в недрах земли, дерево в лесу, рыба в водоеме - это предметы природы. Они становятся предметами труда тогда, когда к ним прилагается труд, превращающий их из предметов природы в предметы труда.

По своему естественному состоянию такие предметы труда представлены тремя группами. Одна из них включает биологиче­ские, земельные и водные ресурсы (почва, вода, лес, птицы, зве­ри, рыба и др.); другая - ресурсы недр (различные виды мине­рального сырья и топлива); к третьей группе относится энергия рек, солнца, ветра, подземных источников тепла, сила морских приливов и отливов и прочие виды постоянно возобновляющихся энергетических источников.

Сырье для предприятий рыбной промышленности - это добы­тая рыба, а также рыба, выращенная в прудовых хозяйствах и принятая от рыболовецких колхозов, морской зверь, морепродук­ты, используемые для выработки рыботоваров, консервов, жиров, технической и прочей продукции. Сырьем для прудовых рыбовод­ных хозяйств являются выращенные в данном хозяйстве или по­лученные со стороны годовики. Для выработки готовой продук­ции в производственном процессе применяются несколько видов сырых материалов, которые разделяются на основные и вспомо­гательные.

Основными называются материалы, которые входят в состав выпускаемой продукции и являются ее основой. На рыбообраба­тывающих предприятиях к основным материалам относятся рыба-сырец, томат-паста, растительное масло, мука, на сетевязальных фабриках - нитки, на судостроительных и судоремонтных предприятиях - металлы, лесоматериалы и т. п. В практике планиро­вания рыба-сырец выделяется особо.

Вспомогательными называются материалы, которые, не явля­ясь основной частью вырабатываемой продукции, участвуют в ее образовании, а также используются для технических целей. К вспомогательным материалам относятся упаковочные матери­алы, лед, соль, смазочные масла и т. д. С экономической точки зрения топливо также относится к вспомогательным материалам. Однако в практике учета и планирования, исходя из того, что топ­ливо потребляется в больших количествах всеми отраслями мате­риального производства, оно выделяется особо.

Отличие основных материалов от вспомогательных заключа­ется не в материальном содержании каждого из них, а в участии их в изготовлении готового продукта. В зависимости от участия, которое принимает тот или иной предмет труда в изготовлении готового продукта, он может выступать или как сырье, или как вспомогательный материал. Например, каменный уголь в качест­ве топлива является вспомогательным материалом, а в углехимическом синтезе выступает как основной материал.

В процессе производства сырой материал, подвергшийся обра­ботке и предназначенный для дальнейшей переработки в готовый продукт, называется полуфабрикатом . Рыба, передаваемая од­ним предприятием для переработки или доработки, в отличие от рыбы собственной заготовки считается полуфабрикатом незави­симо от того, была она подвергнута какой-либо обработке или доставлена непосредственно с места добычи в свежем или жи­вом виде.

Применяемое в промышленности сырье в зависимости от про­исхождения подразделяется на промышленное и сельскохозяйст­венное. Большинство сырых материалов, которые добывает и производит промышленность, потребляют отрасли тяжелой про­мышленности. С развитием науки и техники все больший удель­ный вес в промышленном сырье занимает искусственное сырье (синтетическое горючее, искусственные и синтетические волокна, синтетический каучук, различные полимеры и другие синтетиче­ские материалы).

Сырье делится на минеральное и органическое.

Минеральное сырье - это всевозможные руды, угли, нефть, природные газы, соли, сланцы, нерудные ископаемые. Эти виды сырья заключены в недрах земли, созданы на протяжении многих тысячелетий си­лами природы и не могут быть воспроизведены человеческим трудом. Поэтому запасы минерального сырья могут пополняться -лишь путем открытия и разработки естественных месторождений.

Органическое - это растительное и животное сырье. Расти­тельные и животные организмы могут постоянно воспроизводить­ся без воздействия (лес, рыба, дикий пушной зверь) и путем воздействия человеческого труда на силы природы (земледелие, жи­вотноводство, лесоводство, рыборазведение и др.).

В современной промышленности широкое применение в каче­стве сырья получают вода и воздух. Вода применяется в качестве сырья в электрохимической, химической и других отраслях про­мышленности для получения кислорода и водорода. В последнее время все большее внимание обращается на использование морс­кой воды. Как природное сырье морская вода непосредственно без переработки используется в промышленности, сельском и коммунальном хозяйстве, морском транспорте, здравоохранении и других отраслях народного хозяйства. Она - сырье для полу­чения удобрений и других химических продуктов, среда для марикультуры, лечебно-оздоровительная среда. Воздух использу­ется как сырье для получения азота, аргона, кислорода.

В каждом производстве, как и в каждой отдельной отрасли, трудовая деятельность людей определяется естественными усло­виями. Производство протекает в определенных природных ус­ловиях, детерминирующих самый процесс производства в соот­ветствии с объективными законами природы.

Природная среда представляет собой огромный арсенал пред­метов и сил природы. Люди не в состоянии использовать одновре­менно все природные ресурсы. Природные ресурсы дают лишь предварительные потенциальные условия, создают возможность для развития. Так, мощные естественные запасы угля, нефти как потенциальные энергетические ресурсы вполне созрели в недрах земли в далекой предыстории общественного производства. Ис­пользовать эти ресурсы стали относительно недавно, при опреде­ленном уровне производства.

Естественные ресурсы водоемов не могут считаться сырьевой базой рыбной промышленности, они являются лишь необходимым условием, предпосылкой создания и развития сырьевой базы. Использование естественных ресурсов определяется развитием производительных сил и характером производственных отноше­ний.

Возрастающие масштабы и темпы применения в народном хо­зяйстве различных естественных ресурсов моря, в том числе и биологических, обусловили необходимость их экономической клас­сификации. Биологические ресурсы гидросферы разделяются на следующие взаимосвязанные категории: общие рыбные ресурсы природы, потенциальные рыбные ресурсы, выявленные рыбные ресурсы и сырьевая база рыболовства - в зависимости от изучен­ности, доступности и этапности освоения.

Сырьевая база рыболовства - это экономически целесообразная часть выявленных биоресурсов природы, которая без ущерба для их воспроизводства и при данном уровне развития производительных сил в настоящее время может быть использована об­ществом. Признавая определяющую роль действия экономичес­ких законов в процессе формирования и развития сырьевой базы рыбной промышленности и используя их для ее дальнейшего це­ленаправленного развития, необходимо учитывать также влияние на сырьевую базу природы. Познание объективных законов при­роды обеспечивает человеку возможность глубоко и всесторонне использовать природные ресурсы. Вот почему необходимо изуче­ние особенностей сырьевой базы рыбной промышленности, свя­занных с проявлением действия естественных законов, чтобы уме­ло использовать их для получения наиболее эффективных резуль­татов.