Производство свинца: как делают свинец

Что знают все – электроника и бытовая техника

Казалось бы, Россия и точная электроника – понятия несовместимые, по крайней мере, из потребительской электроники в стране не производится почти ничего. Частично это так и есть, большая часть компьютерной техники приходит в Россию из Китая, но собственное производство все же есть. Например, это разработка и производство процессоров «Байкал» и «Эльбрус», а также другие производства.

Например, в России есть несколько крупных предприятий, которые производят разного рода электронику:

• НПО «ЦТС» – контрактное производство электроники в Калининграде. Там выпускают 2% от мирового объема производства телевизионных приставок для цифрового ТВ (большая часть приставок «Триколор» в домах россиян произведена именно там);
• «Резонит» – контрактный производитель печатных плат, включая монтаж элементов. Производство постоянно расширяется, уже есть 3 площадки и строится четвертая;
• А-Контракт – проектирует и изготавливает печатные платы любого вида, включая монтаж компонентов и установку в корпус устройства;
• СтарЛайн – очень известный производитель систем сигнализации, недавно тоже занялся контрактным производством и построил производственный комплекс полного цикла в Ленинградской области;
• «Промсвязь» из Екатеринбурга – тоже контрактное производство, там готовы произвести даже кабели и шлейфы, выполняют токарные и фрезерные работы;
• «Орбита I» – принадлежащее шведской компании производство в Калининградской области, есть и автоматическая печать плат, и нестандартная ручная сборка.

По сути, эти производители готовы освоить выпуск практически чего угодно – они работают как контрактные производители. Например, один из заводов – «Телебалт» в Калининграде – производит телевизоры ведущих мировых брендов, недавно там начали выпускать телевизоры Xiaomi (которая изначально китайская компания, но производство в России оказалось выгоднее).

Xiaomi Mi TV 4S

Но есть и менее известные компании, продукцией которых пользуются клиенты по всей России. Например, не самая популярная отрасль кухонной техники насчитывает сразу несколько крупных предприятий:

• ELIKOR – производит кухонные вытяжки по итальянским технологиям. Ассортимент насчитывает уже сотни моделей, а каждый год предприятие в Калуге выпускает до 500 тысяч вытяжек (вероятно, закрывая этим объемом практически весь рынок);
• Darina – известный бренд кухонных плит и встроенной техники. Принадлежит это все компании «Газпром бытовые системы», а завод в Пермском крае построила немецкая фирма;
• Пензенское ПО ЭВТ – производит технику под брендами De luxe и Electronicsdeluxe. Производство серьезное – там и сварочное, и литейное, и пластмассовое производства, обработка стекла и штамповка деталей;
• мотозавод «Аксион» в Ижевске – кроме автокомпонентов и медицинского оборудования выпускает бытовую технику, включая фены, блендеры, кофемолки, сушилки и т.д. Непосредственно на заводе разработали свои модели мясорубок и соковыжималок, которые отличаются высоким качеством;
• «Лысьва» – производство газовых и электроплит более чем 50 моделей. Инновационных моделей нет, но большинство ассортимента – проверенная временем техника за умеренные деньги;
• Алтайский приборостроительный завод «Ротор» из Барнаула – кроме продукции для ОПК выпускает мясорубки, сушилки, товары для автомобилистов, и т.д. под брендами «Ротор» и «Катунь»;
• Златоустовский машиностроительный завод – выпускает не только стрелковое оружие, но и плиты под брендом «Мечта». Работает в бюджетном сегменте, плитами занимается с 1967 года.

И это лишь очень небольшая часть того, что производится в России из техники. По сути, любой габаритный и тяжелый предмет техники будет производиться внутри России – иначе его будет просто невыгодно ввозить из-за высоких таможенных пошлин. Возможно, именно такая политика сделала возможным развитие российского производства бытовой техники.

Лекарства, и не только от коронавируса

Еще до начала пандемии коронавируса российские фармацевты начали активно наращивать продажи лекарств за границу. Так, только за 9 месяцев было экспортировано 400 миллионов упаковок медикаментов на 20 миллиардов рублей (и это за исключением экспорта в страны ЕАЭС).

Среди названий препаратов, которые российские компании вывели на международные рынки – «Фортека», «Эфлейра», «Полиоксидоний», «Пирацетам», «Актовегин» и многие другие. Например, в Африку больше всего идет вакцин от желтой лихорадки, а в страны Европы – иммуномодуляторов.

Что касается лекарства от коронавируса, его еще попросту не изобрели. Например, лекарство «Авифавир» называют первым российским препаратом от COVID-19, однако это японская разработка для борьбы с гриппом «Фавипиравир», к тому же не очень успешная.

Произведенный в России Авифавир

Тем не менее, из России уже начали экспортировать – пока только в Белоруссию и Казахстан, но у производителя есть серьезные виды на другие страны СНГ и Ближнего Востока.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Образует вкрапленность в изверженных, главным образом кислых, горных породах, в м-ниях Fe и Мn ассоциирует с магнетитом и гаусманитом. Встречается в россыпях с самородными Au, Pt, Os, Ir.

В природных условиях часто образует крупные залежи свинцово-цинковых или полиметаллических руд стратиформного типа (Холоднинское, Забайкалье), а также скарнового (Дальнегорское (бывшее Тетюхинское), Приморье; Брокен-Хилл в Австралии) типа; галенит часто встречается и в месторождениях других металлов: колчеданно-полиметаллических (Южный и Средний Урал), медно-никелевых (Норильск), урановых (Казахстан), золоторудных и др. Сульфосоли обычно встречаются в низкотемпературных гидротермальных месторождениях с сурьмой, мышьяком, а также в золоторудных месторождениях (Дарасун, Забайкалье). Минералы свинца сульфидного типа имеют гидротермальный генезис, минералы окисного типа часты в корах выветривания (зонах окисления) свинцово-цинковых месторождений. В кларковых концентрациях свинец входит практически во все породы. Единственное место на земле, где в породах больше свинца по сравнению с ураном — Кохистанско-Ладакхская дуга на севере Пакистана.

Свинцовые трубы

В древних источниках имеются упоминания о трубах: для подводных трубопроводов (около 700 лет до н.э.); для снабжения водой островных финикийских колоний (в эпоху Пунических войн). Упомянутые трубы изготавливались из меди, олова, бронзы, но настоящая трубная индустрия возникла после освоения технологии производства свинцовых труб. Свинец обладает массой достоинств: это самый пластичный из металлов, он прокатывается до тончайшего листа, легко подвергается механической обработке, обладает прекрасными литейными свойствами. Из недостатков можно отметить лишь невозможность изготовления из него проволоки.

Свинец — металл, который, подобно меди, сурьме и олову, известен с глубокой древности. Как ни странно, но впервые широкое применение свинец нашел там, где ныне он совершенно не употребляется, — при изготовлении водопроводных труб. Мягкость свинца не позволяла ему конкурировать с медью, бронзой или железом в качестве материала для производства орудий труда. Но он оказался прекрасным материалом для изготовления труб и деталей водопроводов. Построенные в Вавилоне и признанные одним из семи чудес света висячие сады Семирамиды орошались водой через сложную систему колодцев и труб, сделанных из свинца.

Транспорт на любой вкус

Российское автопроизводство – это не только АвтоВАЗ с его «Грантой» и «Вестой» и не только УАЗ с его «Буханкой». Уже более 90% новых автомобилей, которые продаются внутри России, внутри страны и произведены. Речь идет обо всех брендах и моделях – в России есть несколько мощных автозаводов, некоторые из которых были построены совсем недавно.

Только в Санкт-Петербурге есть 4 автомобильных завода (и еще 1 в области), они принадлежат Hyundai, Nissan, Toyota, General Motors и Ford-Sollers. Всего же в России более 15 только крупных автомобильных заводов, на которых собирают практически все, на чем ездят россияне. Конечно, не все идет гладко – завод GM законсервирован, а Ford вообще официально ушел из России. Но, например, только в прошлом году в Тульской области был запущен завод китайского бренда Haval (Great Wall), в Калининграде собираются BMW, на заводе ГАЗ в Нижнем Новгороде – Volkswagen Jetta и Skoda Octavia, а в Москве – Renault Duster и Kaptur. Недалеко от Москвы построили завод Mercedes, где производят E-Class.

Haval F7 тульской сборки

Кстати, многие заводы давно освоили производство по полному циклу – это когда на заводе сваривают и красят кузова, или даже собирают двигатели.

Однако автомобилями дело не ограничивается, в России есть очень мощное железнодорожное производство. Например, в России производят магистральные и пассажирские локомотивы, электропоезда, вагоны, вспомогательные агрегаты.

Большая часть производства сосредоточена в нескольких компаниях:

• Трансмашхолдинг – производит магистральные грузовые электровозы (2ЭС5К, 2ЭС4К), пассажирские (двухсистемные ЭП20, работающие на переменном токе ЭП1М и на постоянном токе ЭП2К), магистральные тепловозы (2ТЭ25КМ) и пассажирские (ТЭП70БС), маневровые локомотивы (ТЭМ), электропоезда (ЭП2Д, ЭГ2ТВ – «Иволга»), рельсовые автобусы (РА-3), пассажирские вагоны всех классов, специальные вагоны и множество другой продукции;
• Синара – маневровые тепловозы (ТЭМ и ТГМ), грузовые электровозы постоянного и переменного тока (2ЭС10, 2ЭС7), электропоезда (ЭС2Г – «Ласточка»), разного рода путевую технику, автомотрисы, краны, другие специальные составы и дизельные двигатели;
• Уралвагонзавод – кроме собственно пассажирских и грузовых вагонов, производит отдельные элементы для них, а также широкий спектр военной техники.

То есть, железнодорожная техника в России практически вся российского производства (разве что кроме части составов «Сапсанов», которые были куплены у Siemens), и многое из этого идет на экспорт.

Пассажирский двухсистемный электровоз ЭП20

С авиастроением ситуация чуть хуже, единственный полностью завершенный коммерческий проект – это SSJ-100, на который из-за аварии и ряда нештатных ситуаций есть нарекания (хотя заказы на эту модель еще есть). Но у Объединенной авиастроительной корпорации есть проект и на ближайшее будущее – это среднемагистральный МС-21, который пока выглядит достаточно перспективно.

Кроме того, российские авиастроительные предприятия выпускают военную и специальную воздушную технику, и многое другое.

Не менее масштабным является судостроение – в портфеле Объединенной судостроительной корпорации есть разные проекты. Это и буксиры, и танкеры, и ледоколы, и даже плавучая атомная электростанция. С переходом к политике импортозамещения российские судостроители начали получать больше государственных заказов (по сути, на заказах они, в основном, и держатся).

Классификация цветных металлов

В современной промышленности выделяют несколько групп цветных металлов, которые различаются между собой по их эксплуатационным свойствам и качествам. Рассмотрим некоторые из них:

• Тяжелые. Относят никель, цинк, свинец, медь. Они имеют высокую плотность и вес.
• Легкие. В первую очередь это алюминий, который имеет низкую плотность и, как следствие, небольшой вес. Кроме этого, к данной группе относятся магний, титан, литий.
• Малые. Входят кобальт, ртуть, сурьма, мышьяк, висмут. Используются в различных отраслях. Из-за того, что месторождения соседствуют с залежами тяжелых металлов, их добывают попутно.
• Легирующие (или тугоплавкие). Это ванадий, вольфрам, хром, молибден. Они обладают высокой степенью износостойкости. Их промышленное применение заключается в выплавке сплавов для улучшения эксплуатационных свойств готовых изделий.
• Благородные. К этой группе относятся золото, платина, серебро. Встречаются крайне редко, обладают высокой степенью устойчивости к окислению, благодаря чему их использование не ограничивается только лишь ювелирным делом. Также к данному виду причисляют осмий, иридий, рутений, палладий.
• Редкоземельные. Это скандий, тулий, лютеций, европий и т. д. Применение ограничено, поскольку месторождения небольшие и находятся на разных континентах, что в значительной мере усложняет добычу.

Российские продукты, которые хотят все

После 2014 года сфера продовольственной безопасности России начала разворачиваться в обратном направлении – вместо наращивания импорта продовольствия, основную роль отдали российским аграриям. С успешностью политики импортозамещения можно долго спорить, но Россия уже давно поставляет на рынки разных стран некоторые виды продовольствия – прежде всего, пшеницу (в Египет, Турцию, Бангладеш и другие страны), рыбу и морепродукты, масложировую продукцию, крахмал, табак, овощи, сахар и многое другое.

Конечно, нельзя утверждать, что с продовольственной безопасностью проблем нет – до сих пор Россия экспортирует сельскохозяйственное сырье, а за границей закупает больше продуктов с добавленной стоимостью. Но внешняя торговля разворачивается в сторону Азии и Ближнего Востока – например, растет экспорт в Турцию и Китай. Однако все же 2/3 поставок продовольствия за границу – это пшеница, рыба и подсолнечное масло.

Тем интереснее будет взглянуть на те российские продукты, которые уже нашли себе рынки сбыта за границей:

кондитерская продукция. Больше всего экспортирует российское подразделение холдинга «Mars», но также популярна продукция фабрик «Славянка» и «Рот Фронт». Больше всего сладостей уходит в Китай (около половины), на втором месте Германия;

мясная продукция

Россия входит в пятерку крупнейших производителей свинины в мире, что было особенно важно в период вспышки АЧС в некоторых странах мира. Кроме того, активно идет экспорт мяса птицы в страны СНГ, Китай, Египет и страны Африки;

лавровый лист

Идет на экспорт в Китай, Канаду, США, Германию, ОАЭ и другие страны;

рыбные продукты. Из них сейчас формируется основа экспорта в США;

молочная продукция. Из-за сокращенного срока годности идет на экспорт в ближайшие страны – Белоруссию и Казахстан.

Многие российские бренды известны по всему миру – например, водка «Пять озер», «Русский стандарт» или «Белуга»; кондитерские изделия «Бабаевский» или «Красный октябрь», «Невский кондитер» и многих других компаний.

Кстати, с экспортом, в том числе продуктов питания, может помочь государство. В России работает Российский экспортный центр, у которого есть программа по продвижению российских брендов за границу. РЭЦ покроет часть расходов на маркетинг, доставку и даже участие в выставках, поэтому в перспективе российские продовольственные компании будут представлены за границей более широко.

продвижение

По стране

В следующей таблице представлены все страны, годовое производство которых в 2018 году составило более 10 000 тонн. Приведено содержание меди в рудах и концентратах. Все цифры относятся к штатам в пределах их нынешних границ.

Мировое финансирование

В следующей таблице показано мировое производство свинца в тысячах тонн.

Где применяют свинец?

В наше время токсичность свинца хорошо известна. В то же время, свинец, а также его соединения могут принести огромную пользу при их рациональном и грамотном использовании.

Усилия ученых и разработчиков направлены на то, чтобы максимально использовать полезные свойства свинца, снизив его опасность для человека. Он используется в различных отраслях, например:

• в медицине и других областях, где необходима защита от радиации. Свинец плохо пропускает любое излучение, поэтому его применяют в качестве защиты. В частности, свинцовые пластины вшиваются в фартуки, которые надевают пациентам для безопасности при рентгенографическом обследовании. Защитные свойства свинца применяются в атомной промышленности, науке, производстве ядерного оружия;
• в электротехнической промышленности. Свинец мало подвержен коррозии – это свойство активно используется в электротехнике. Но самое широкое распространение получили свинцовые аккумуляторы. Кстати, в них устанавливают пластины из свинца, погруженные в электролит. Гальванический процесс позволяет получать электрический ток, достаточный для запуска автомобильного двигателя. Между прочим, именно аккумуляторная промышленность является самым крупным потребителем свинца в мире. Помимо этого, свинец используется для защиты кабелей, производства кабельных рубок, предохранителей , сверхпроводников;
• в военной промышленности. Он идет на изготовление пуль, дроби а также снарядов. Нитрат свинца входит в состав взрывчатых смесей, азид свинца используется в качестве детонатора;

Токсичность свинца

в производстве красителей и строительных смесей. Свинцовые белила, чрезвычайно распространенные прежде, сейчас уступают место другим краскам. Свинец используется при производстве шпатлевок, цемента, защитных покрытий для стекла и керамики.

Кстати, именно з-за токсичности свинца применение этого металла стараются ограничивать, заменяя на альтернативные материалы

Большое внимание уделяется безопасности производств, связанных со свинцом, утилизации изделий, содержащих этот элемент, а также тому, чтобы снизить контакт свинцовых деталей с человеком и выброс вещества в окружающую среду

Из автомобильных колес

Еще один вариант, где взять свинец, — это автосервис. Поскольку автомобильное колесо оснащено специальными балансировочными грузиками, при необходимости их можно демонтировать и использовать не по прямому назначению.

Как утверждают специалисты, один такой грузик весит 50-60 г. Судя по многочисленным отзывам, 1 кг обойдется не более, чем в 50 рублей. Новичкам и тем, кто не имеет представления о том, где взять свинец, специалисты рекомендуют воспользоваться автомобильными грузилами.

Но сегодня в качестве материала для их изготовления используется свинец не в чистом виде. Часто это цинк с примесями баббита — легкоплавким В состав могут входить сурьма и олово. Кроме грузиков для колес свинец добывают также из подшипников скольжения, реже из герметизирующих прокладок.

ЗАПАСЫ И ДОБЫЧА

Содержание в земной коре — 1,6•10−3 % по массе. Самородный свинец встречается редко, круг пород, в которых он установлен, достаточно широк: от осадочных пород до ультраосновных интрузивных пород. В этих образованиях он часто образует интерметаллические соединения (например, звягинцевит (Pd,Pt)₃(Pb,Sn) и др.) и сплавы с другими элементами (например, (Pb + Sn + Sb)). Он входит в состав 80 различных минералов. Важнейшие из них: галенит PbS, церуссит PbCO₃, англезит PbSO₄ (сульфат свинца); из более сложных — тиллит PbSnS₂ и бетехтинит Pb₂(Cu,Fe)₂₁S₁₅, а также сульфосоли свинца — джемсонит FePb₄Sn₆S₁₄, буланжерит Pb₅Sb₄S₁₁. Всегда содержится в рудах урана и тория, имея часто радиогенную природу.

Для получения свинца в основном используют руды, содержащие галенит. Сначала методом флотации получают концентрат, содержащий 40—70 процентов свинца. Затем возможно несколько способов переработки концентрата в веркблей (черновой свинец): прежде широко распространённый метод шахтной восстановительной плавки, разработанные в СССР метод кислородно-взвешенной циклонной электротермической плавки свинцово-цинковых продуктов (КИВЦЭТ-ЦС), метод плавки Ванюкова (плавка в жидкой ванне). Для плавки в шахтной (ватержакетной) печи предварительно производят агломерационный обжиг концентрата, а затем его загружают в шахтную печь, где происходит восстановление свинца из оксида.

Веркблей, содержащий более 90 процентов свинца, подвергается дальнейшему очищению. Сначала для удаления меди применяют зейгерование и последующую обработку серой. Затем щелочным рафинированием удаляют мышьяк и сурьму. Далее выделяют серебро и золото с помощью цинковой пены и отгоняют цинк. Обработкой кальцием и магнием удаляют висмут. В результате содержание примесей падает до менее чем 0,2 %[

Лидирующие в производстве цветных металлов страны

Цветная металлургия подразделяется на две крупные отрасли: тяжелую (производство Pb, Cu, Zn, Sn, Ni) и легкую (производство Al, Mg, Co, Ti, Li, Be и других металлов). По своим производственным масштабам металлургия черных металлов превосходит цветные приблизительно в 20 раз.

Другие факторы, влияющие на локализацию заводов цветной металлургии:

• энергетический;
• потребительский;
• транспортный.

Начальные производственные стадии меди, подразумевающие добычу и обогащение руды, локализованы в странах третьего мира. Государства, не обладающие большими медными запасами, ориентированы на окончательные продукты производственного цикла.

Лидирующие позиции в получении меди занимают следующие страны:

• Чили;
• США;
• Индонезия;
• Канада;
• Россия.

Перевозка алюминиевой руды более рентабельна, чем сырья для тяжелых металлов, поскольку содержание алюминия в бокситах составляет около 50%. Суммарное расстояние транспортировки бокситов по морю составляет больше 7 тыс. км, поскольку основные их месторождения расположены в регионах с тропическим и субтропическим климатом.

Государства, добывающие самые большие объемы алюминиевой руды:

• Австралия;
• Гвинея;
• Ямайка;
• Бразилия.

В алюминиевом производстве первенство занимают США, Германия, Япония, Норвегия, Россия, Канада.