WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаТехнічні науки → Класифікація, техніко-економічні та екологічні характеристики сировини - Реферат

Класифікація, техніко-економічні та екологічні характеристики сировини - Реферат

Реферат на тему:

Класифікація, техніко-економічні та екологічні характеристики сировини

Сировина є первинним предметом праці, а її видобуток — початком будь-якої системи технологій. Для раціональнішого планування й аналізу витрат суспільної праці у виробництві економіст (насамперед менеджери виробництва) має бути добре обізнаним з техніко-економічними характеристиками сировини і процесів її перетворення на споживні вартості.

Термін "сировина" не є однозначним поняттям. У найбільш узагальненій формі його слід розуміти як первинний предмет праці, узятий безпосередньо з природи, матеріальний субстрат, який містить у собі основу цільового продукту.

З погляду економіки, сировина — це видобутий природний ресурс, на який витрачено певну працю і який потребує дальшої переробки в цільові продукти.

Існують різні схеми класифікації промислової сировини: за походженням (мінеральна, рослинна, тваринна), за агрегатним станом (тверда, газоподібна, рідинна), за галузево-технологічним принципом використання (рудна, нерудна, паливна).

Рудна сировина — це гірські породи або мінеральні агрегати, які містять метали в такій кількості й у такій формі хімічного зв'язку з іншими елементами, котрі дають змогу видобувати їх за сучасною промисловою технологією і економічно виправдовувати зроблені витрати.

Нерудна сировина — це вся інша неорганічна сировина, яка не використовується для видобутку металів.

Паливна сировина (вугілля, нафта, газ, торф, сланець) становить окрему групу і використовується в паливно-енергетичній та хімічній промисловості.

Що слід розуміти під техніко-економічними характеристиками сировини?

По-перше, хімічний склад сировини і наявність її в земній корі;

по-друге, доступність її видобутку і технологічної переробки;

по-третє, значення для економіки.

Розглянемо ці характеристики.

У природі стабільно існує 92 хімічні елементи (від водню до урану), які в різноманітних поєднаннях створюють мільйони хімічних сполук навколишнього середовища. Кладова хімічних елементів — це земна кора разом зі Світовим океаном та атмосферою. Земна кора (літосфера) — це тверда оболонка Землі глибиною від кількох десятків кілометрів під гірськими масивами до кількох кілометрів під океаном. Основу земної кори становлять осадкові породи, граніти й базальти із середньою густиною 2800 kg  m–3. Нижня її межа — мантія (ультраосновний субстрат більшої густини — 5300 kg  m–3).

Схему профілю земної кори було наведено на рис. 13. Маса земної кори оцінюється в 2,2  1019 (22 трильйони)t.*

Про масштаби видобутку корисних копалин свідчать такі дані: у ХХ ст. із надр Землі вилучено близько 300 млрд т. рудної сировини, що дорівнює масі цілих гірських масивів. Звичайно, для промислової розробки надаються тільки верхні шари земної кори з відносно високою концентрацією корисного елемента. Кількість тих чи інших хімічних елементів у земній корі є різною. Вміст елементів уперше підрахував американський геохімік Ф. Кларк іще наприкінці минулого сторіччя. Відтоді середній вміст елемента в земній корі, виражений у процентах, називають кларком елемента. Тільки три елементи — кисень, кремній і алюміній становлять 82,5 % маси земної кори, а разом із залізом, кальцієм, натрієм, калієм, магнієм і титаном — понад 98 %. Отже, на інших 83 елементи припадає всього 2 % маси кори.

Розподіл хімічних елементів у земній корі за декадами, запропонований В. І. Вернадським, наведено в табл. 21.

Таблиця 21

Вміст елементів у земній корі та масштаби їх використання в економіці

Декада

Маса в земній корі, %

Елементи (видобуток, t/рік)

"Мільйонери" — 1 Мt

"Стотисячники" — 100 kt

"Тисячники" — 1 kt

Маловикористовувані та рідкісні << 1 kt

I

50...10

O (20 Gt), Si

II

10...1

Ca, Fe, Al, Na, K

Mg

III

1...10–1

H, C, Ti, Mn

IV

10–1...10–2

P, S, Ba, Cl, F, Cr, N, Cu

Zr

Sr

Rb

V

10–2...10–3

Zn, Pb

Ni, Sn, Li

V, Sb, Co, Nb

VI

10–3...10–4

B

Br

Mo, W, U, Ta, Th, As

Be, Ge, Cs, Ta

VII

10–4...10–5

Bi, Se, I

Ir, In

VIII

10–5...10–6

Hg

Tl, Os

IX

10–6...10–7

Au

Pt, Ro

X

До 10–9

Pa, Ra, At ( 4 kg)

Економічне значення елементів неоднакове. Загальною характеристикою елементів, яка відображає їхнє значення для економіки, є об'єм їхнього видобутку. Виходячи з цього показника, усі елементи умовно поділяють на чотири групи за видобутком (t/рік).

І група — елементи великотоннажного виробництва — (понад 1 Mt)*. Близько двох десятків таких хімічних елементів щорічно видобувається і реалізується у світовій економіці.

ІІ група — елементи середньотоннажного виробництва, "стотисячники" (від 1 ktдо 1 Mt).

ІІІ група — елементи "тисячники" (до 1 kt).

IV група — елементи, які видобувають у відносно невеликій кількості (kg...t), але особливо цінні для галузей нових технологій, медицини і наукових дослідів.

Узагальнені (орієнтовні) дані щодо економічних характеристик деяких металів наведено на рис. 43.

Рис. 43. Узагальнені дані економічних характеристик деякихнайважливіших металів сучасної промисловості

Конструкційні матеріали

Конструкційні матеріали — це матеріали з точно визначеними фізико-хімічними і механічними властивостями. Конструктори і технологи враховують значення цих властивостей на всіх стадіях процесу виготовлення виробу з наперед заданими характеристиками, а економісти прогнозують ефективність їх використання в народному господарстві. Порівняння деяких основних фізико-механічних властивостей конструкційних матеріалів (табл. 22) показує, що між ними не спостерігається очевидно закономірної залежності.

Таблиця 22

Фізико-механічні характеристики конструкційних матеріалів

Матеріал

Густина, kg/m3

Модуль пружності Е, ГРа

Межа міцності, МРа

Коефіцієнт лінійного розширення,   106 1/С

Сталь 20

7800

200...210

400...600

12...15

Чавун С4 21

6800...7400

80...160

210

10...12

Латунь ЛКС 80 3 3

8600

90...140

350...400

20

Алюмінієвий сплав

2700

72

130...255

24

Полімер-органічне скло (поліметилакрилат)

1200

3,0

17,5...71,0

71

Полімер-фторопласт 4

2150...2350

0,47...0,85

21...25

Ситал магнезіальний

2700

140...180(за згинання)

3...5

Вуглецеве волокно ("Вуса")

950

350

2300

0,1

Loading...

 
 

Цікаве