Звідки береться сталь та які ресурси живлять металургію

Металургійний завод — це серце промисловості, де народжується метал, що формує сучасний світ. Від автомобілів до мостів, від побутової техніки до космічних кораблів — усе починається з сировини, яка надходить на ці підприємства. 

Редакція Новини.LIVE  розповідає, яка сировина є основою металургійного виробництва, як вона обробляється і чому її вибір має значення.

Руда — головна цінність надр

Початкова точка виробництва сталі — залізна руда. В Україні добувають її переважно у Криворізькому басейні. Найбільші обсяги становить залізняк (магнетит, гематит), який містить від 30 до 70% чистого заліза.

Однак перед використанням руда проходить збагачення. Це означає, що її подрібнюють, промивають та відокремлюють домішки. Результатом є концентрат або агломерат — більш якісний продукт для доменних печей.

Кокс: пальне для розпалу домни

Щоб залізо витопилося з руди, потрібна висока температура — понад 1500 °C. Для цього використовують кокс. Це не просто вугілля, а продукт його спеціальної переробки (випалювання у безкисневому середовищі).

Основним джерелом вугілля для коксування в Україні є Донбас. Однак з початку повномасштабної війни доступ до частини родовищ ускладнений, тому зростає роль імпорту. Китай, США, Австралія — серед постачальників.

Флюси — невидимі помічники плавки

Ще один обов’язковий компонент — флюси. Це матеріали, що сприяють плавленню і видаленню небажаних домішок. Найпоширеніші флюси — вапняк і доломіт. Вони утворюють шлак, який "вбирає" сірку, фосфор, силікати та виводиться окремо.

Флюси додають у шихту (суміш сировинних матеріалів), щоб поліпшити хімічний склад сталі. Без них процес був би неефективним або надто витратним.

Металобрухт — другий шанс для сталі

На сучасних заводах все частіше використовують металобрухт. Це може бути списане обладнання, зношені труби, автомобільні корпуси. У печі брухт плавиться разом із рудою або окремо — в електродугових печах.

Україна має потужний внутрішній ринок брухту, хоча останніми роками частину сировини експортують. У кризові періоди саме брухт часто рятує виробництво від зупинки, зазначено у Великій українській енциклопедії.

Легуючі елементи: створення спеціальних сплавів

Для виробництва спеціальних видів сталі додають легуючі елементи, такі як хром, нікель, марганець, молібден чи ванадій. Ці метали надають сталі особливих властивостей: стійкості до корозії, міцності чи гнучкості.

Наприклад:

1. Хром додає нержавіючим сталям стійкість до іржі.
2. Нікель підвищує міцність і стійкість до високих температур.
3. Марганець покращує твердість і зносостійкість.

Допоміжні матеріали — дрібниці, що вирішують

Окрім основної сировини, на заводі використовують вогнетривкі матеріали (для футеровки печей), газ (для обігріву та обдування), воду (для охолодження), а також спеціальні хімічні реагенти.

Усе це не виробляє метал напряму, але забезпечує стабільність і якість процесу. Наприклад, нестача охолодження — і весь випуск може піти в брак.

Як змінюється сировинна база

Сировинна база металургії стикається з низкою викликів:

1. Вичерпання родовищ: якісна залізна руда стає дедалі рідкіснішою.
2. Екологічні обмеження: виробництво коксу та видобуток руди забруднюють довкілля.
3. Логістика: зростання цін на транспортування ускладнює постачання.

Проте є й перспективи. Переробка брухту та використання водню відкривають нові можливості для сталого розвитку. Заводи інвестують у технології, які дозволяють переробляти низькоякісну сировину без втрати якості металу.

Як повідомлялось, українська металургія, що раніше була однією з провідних галузей економіки, нині переживає значні труднощі. Виробництво деяких видів металургійної продукції знову скоротилося, продемонструвавши спад. 

Також ми повідомляли, що війна в Україні кардинально змінила європейську оборонну промисловість, особливо в Німеччині, де попит на бронесталь б'є всі рекорди. Німецькі оборонні компанії закликають вітчизняних виробників металу збільшити виробництво, щоб зменшити залежність від імпорту цього ключового матеріалу.