Санкции Минфина США в отношении компании РУСАЛ лишили одного из крупнейших в мире производителей алюминия 14% его рынка сбыта в денежном выражении. Какую пользу может извлечь российская промышленность из этой ситуации и как это отразится на рынке светопрозрачных конструкций, разбирался портал ОКНА МЕДИА.

Санкции США и РУСАЛ

Созданная в марте 2007 года Объединенная компания РУСАЛ входит в тройку глобальных лидеров по производству «крылатого» металла. В 2017 году компания произвела 3,71 млн тонн первичного алюминия и сплавов на его основе для дальнейшей переработки и реализовала 3,95 млн тонн – 6% от объема мирового рынка, достигшего в прошлом году 64 млн тонн. При внутреннем потреблении первичного алюминия в России, составившем в 2017 году 0,86 млн тонн, более 80% продукции РУСАЛа идет на экспорт. По итогам 2017 года на страны Европы, включая Турцию, пришлось 45% выручки компании, на Россию и СНГ 18%, на Америку18%, в том числе 14% на США, и на азиатские рынки 19%.

Рынки алюминия и их доли в объемах продаж РУСАЛ, долл. США

Источник: О.К.Н.А. Маркетинг

До объявления США санкций бизнес РУСАЛа успешно развивался. Продажи алюминия в 2017 году выросли на 3,6% в тоннах и на 25% по выручке. Относительно дешевая электроэнергия Сибирских ГЭС, устойчиво растущий глобальный спрос на продукт и лидирующие позиции на мировом рынке обеспечивали предприятию позитивную динамику на длительную перспективу.

РУСАЛ теряет значительную часть рынка алюминия после санкций США

Санкции США распространяются на импорт продукции, услуг и технологий, таким образом полностью закрывая для РУСАЛа американский рынок сбыта. В 2017 году выручка предприятия от продажи алюминия в США составила более 14%. Оперативно найти замену такому рынку непросто.

На европейском рынке позиции российской компании пока остаются прочными при том, что наибольшая доля экспорта приходится на Турцию. Экспорт алюминия в Европу наращивают также новые производители из стран Персидского залива. Еще в 2016 году их совокупное производство превысило производство всей Центральной и Восточной Европы, включая РУСАЛ, на 30%.

На азиатских рынках появился намного более мощный конкурент. За последние 10 лет доля Китая в мировом производстве легкого металла выросла с 10% до 55%, а в потреблении приближается к 50%. Китай использует в производстве алюминия новейшие технологии электролиза, расходуя на производство каждой тонны на 14,5% меньше электроэнергии, чем российские или европейские заводы. Китайские производители теперь не только успешно вытесняют российский алюминий с рынков Японии, Кореи, Индии и стран Юго-Восточной Азии, но и экспортируют туда свои технологии, финансируя строительство новых высокоэффективных производств на местах. Несмотря на пошлины, наложенные США против Китая, китайский алюминий будет востребован на этом рынке.

Выход в импортозамещении и развитии отраслей переработки алюминия

По данным Алюминиевой ассоциации потребление алюминия и изделий из него в России в 2017 году выросло на 11%. При этом почти 30% обеспечивается за счет импорта, в составе которого только 26% приходится на полуфабрикаты и необработанный алюминий. Остальные 74% - это конечные изделия: бытовые товары, строительные конструкции и профили (включая оконные и дверные), трубы, резервуары и т.д.

Структура импорта алюминия и изделий из него в стоимостном выражении

Источник: О.К.Н.А. Маркетинг

Производства глубокой переработки позволят увеличить объем потребления изделий из алюминия во всех отраслях экономики, создавать дополнительную добавочную стоимость и рабочие места в России.

В 2016 году РУСАЛ заявил о развитии собственных производств глубокой переработки алюминия как о своей стратегической цели. Компания производит алюминий и сплавы из него в виде слитков, катанки, порошков, фольги, почти не занимаясь производством полуфабрикатов и конечных изделий, хотя глубокая вертикальная интеграция могла бы быть успешной применительно к крупнейшим производителям алюминия. Примером может служить американская компания Alcoa. Из первичного алюминия собственного производства она выпускает алюминиевые изделия для авиационной и автомобильной промышленности, а также занимается производством строительных конструкций и сайдинга, в том числе в России.

Помимо развития собственных производств РУСАЛ в 2017 году объявил о реализации проектов трех технологических долин в Красноярском крае, Хакасии и Волгоградской области. Проекты реализуются совместно с региональными правительствами. Долины представляют собой промышленные кластеры вблизи крупных заводов по производству алюминия, на которые приглашаются инвесторы и бизнес для создания производств конечной продукции с использованием алюминия в расплавленном виде, что значительно сократит себестоимость переработки. С появлением новых производств в этих кластерах РУСАЛ рассчитывает увеличить потребление своей продукции в России с 20% до 25%, а в перспективе до 50%.

Государство понимает стратегическую важность наращивания потребления алюминия в стране. В конце 2016 года правительство РФ утвердило план из 11 мероприятий, направленных на сокращение импорта изделий из алюминия с 30% до 10% и увеличении потребления на 500 тыс тонн в год к 2020 году. В числе мер – пересмотр отраслевых стандартов, таможенная политика, софинансирование создания производств, предоставление налоговых льгот и т.д.

На сегодняшний день большая часть из этих проектов находится в зачаточном состоянии.

Санкции пойдут на пользу России

По оценкам экспертов на намеченное увеличение производства изделий из алюминия потребуется от $1 до $2 млрд инвестиций. Без господдержки достигнуть этой цели невозможно. Идея РУСАЛа о развитии промышленных кластеров по глубокой переработке металла требует участия не только региональных властей, но и федерального центра. Возможно потребуется больше, чем три кластера. Для инвесторов, как российских, так и зарубежных, нужно создавать налоговые режимы наибольшего благоприятствования, вплоть до свободных экономических зон. Необходимо ускорить работу над нормативной базой, снять неоправданные ограничения на применение алюминия в строительстве, пищевой промышленности, других отраслях. Требуется привлечь банковский сектор для кредитования инвесторов и производителей по льготным ставкам.

Структура потребления алюминия в России по отраслям

;З_1>

ДОГОВОР-ОФЕРТА

;З_1>

на оказание информационных услуг

Юридическое или физическое лицо, желающее заключить настоящий договор на указанных в нем условиях, именуемое в дальнейшем «Заказчик», действующее от своего имени, с одной стороны, и Общество с ограниченной ответственностью «Информационно-аналитический центр «Минерал», именуемое в дальнейшем «Исполнитель», в лице Генерального директора Ставского Анатолия Петровича, действующего на основании Устава, с другой стороны, вместе именуемые «Стороны», заключили настоящий Договор (далее также - Договор) о нижеследующем.

• 1. ПРЕДМЕТ ДОГОВОРА
• 1.1 Настоящий Договор заключается со стороны Заказчика путём полного и безоговорочного (п. 1. ст. 438 ГК РФ) принятия условий Договора и всех Приложений к нему (п. 1. ст. 433, п. 3 ст. 438 ГК РФ), являющихся неотъемлемой частью Договора; таким образом, заключением Договора является факт оплаты Услуг.
• 1.2 Заказчик поручает, а Исполнитель принимает на себя оказание информационных услуг по теме «».
• 2. ЦЕНА ДОГОВОРА И ПОРЯДОК РАСЧЕТОВ
• 2.1 Стоимость информационной услуги определяются текущим Прайс-листом, размещенном на странице заказа услуги. НДС не применяется в соответствии с п.2 статьи 346.11 главы 26.2 «Упрощенная система налогообложения» НК РФ. В случае возникновения у Исполнителя обязанности по уплате НДC, он уплачивает его за счет собственных средств.
• 2.2 Исполнитель выставляет Заказчику счет за информационную услугу «». Оплата счета предусмотрена в течение 10 (десяти) рабочих дней с даты его выставления.
• 3. ПОРЯДОК СДАЧИ И ПРИЕМКИ УСЛУГИ
• 3.1 Информационные услуги предоставляются Заказчику в течение 3 (трех) рабочих дней после подтверждения факта оплаты услуги. Результаты работы направляются Заказчику по электронной почте, адрес которой указывается Заказчиком на странице заказа работы или на электронном носителе (по согласованию сторон). В случае представления результатов работы на электронном носителе, расходы, связанные с выбранным способом передачи работы, оплачивает Заказчик.
• 3.2 В случае необходимости, по согласованию Сторон, выполнение услуг подтверждается Актами оказания услуг, которые направляются Заказчику одновременно с результатами работ (в отсканированном виде и оригинале по почте), составленными в двух экземплярах(по одному для каждой из сторон). Срок подписания(приемки услуг) акта Заказчиком - 15 (пятнадцать) рабочих дней. При неполучении Исполнителем до указанной даты (включительно) ни подписанного Заказчиком акта, на аргументированного отказа от принятия оказанных услуг, услуги, указанные в акте, считаются оказанными Исполнителем и принятыми Заказчиком в полном объеме. В случае поступления мотивированного отказа Заказчика Сторонами составляется акт с перечнем необходимых исправлений и сроками устранения недостатков.
• 4. ПОРЯДОК РАССМОТРЕНИЯ СПОРОВ
• 4.1 Споры, возникающие вследствие неисполнения или ненадлежащего исполнения Сторонами обязательств по настоящему Договору, разрешаются путем переговоров, а в случае невозможности прийти к согласию, рассматриваются арбитражным судом по месту нахождения ответчика в соответствии с законодательством РФ.
• 5. ОБСТОЯТЕЛЬСТВА НЕПРЕОДОЛИМОЙ СИЛЫ
• 5.1 Стороны освобождаются от ответственности за частичное или полное неисполнение обязательств по настоящему Договору, если ненадлежащее исполнение Сторонами обязательств вызвано наступлением обстоятельств непреодолимой силы, т.е. чрезвычайных и непредотвратимых обстоятельств, не подлежащих разумному контролю.
• 5.2 Сторона, которая не в состоянии выполнить свои договорные обязательства в силу наступления обстоятельств непреодолимой силы, незамедлительно письменно информирует другую Сторону о начале и прекращении указанных обязательств, но в любом случае не позднее 3 (трех) рабочих дней после начала их действия.
• 5.3 Неуведомление или несвоевременное уведомление о наступлении обстоятельств непреодолимой силы лишает соответствующую Сторону права на освобождение от ответственности за частичное или полное неисполнение обязательств по настоящему Договору по причине указанных обстоятельств, если только сами такие обстоятельства не препятствовали уведомлению другой Стороны. Факт наступления и прекращения обстоятельств непреодолимой силы документально подтверждается соответствующими организациями.
• 5.4 Если указанные обстоятельства продолжаются более 2 (двух) месяцев, каждая Сторона имеет право на досрочное расторжение Договора. При этом Заказчик оплачивает фактически выполненные Исполнителем работы.
• 6. УСЛОВИЯ КОНФИДЕНЦИАЛЬНОСТИ
• 6.1 Каждая из Сторон обязана обеспечить защиту конфиденциальной информации, ставшей доступной ей в рамках настоящего Договора, от несанкционированного использования, распространения или публикации.
• 6.2 Каждая из Сторон обязана принять и обеспечить все необходимые меры для защиты конфиденциальности информации, включая соблюдение правового режима сотрудниками Сторон, имеющими к ней доступ, исключить доступ к информации неуполномоченных Сторонами лиц, а также не допускать несанкционированного раскрытия конфиденциальной информации в любой возможной форме.
• 6.3 В случае разглашения конфиденциальной информации Сторона обязуется незамедлительно сообщить другой Стороне об этом факте, либо о факте угрозы разглашения, незаконного получения, использования конфиденциальной информации третьими лицами.
• 6.4 Указанные обстоятельства сохраняются в течение срока действия Договора и в течение 3 (трех) лет с момента окончания срока действия Договора или расторжения Договора, а также в случае утраты правоспособности или изменения юридического статуса любой из Сторон.
• 6.5 Любой ущерб, вызванный нарушением условий конфиденциальности, определяется и возмещается в соответствии с действующим законодательством РФ.
• 6.6 Все авторские и смежные права на передаваемый Исполнителем Заказчику материалы в рамках оказания информационной услуги по настоящему договору принадлежат Обществу с ограниченной ответственностью «Информационно-аналитический центр «Минерал» (ООО «Информационно-аналитический центр «Минерал»). Создание копий материала или его частей и (или) их передача третьим лицам могут осуществляться только на основании письменного разрешения правообладателя. За незаконное использование материала или его частей виновные лица несут ответственность, предусмотренную действующим гражданским, административным и уголовным законодательством. Настоящим разрешается при приобретении цифровой версии материала самостоятельная печать одного его экземпляра на бумаге для совместного использования с цифровой версией без права передачи третьим лицам. Внимание! Технология подготовки данного материала позволяет при необходимости надёжно идентифицировать источник появления незаконно созданных копий.
• 7. СРОК ДЕЙСТВИЯ ДОГОВОРА
• 7.1 Договор вступает в силу со дня его подписания и действует до полного выполнения Сторонами своих обязательств по настоящему Договору.

• 8. ЮРИДИЧЕСКИЕ АДРЕСА И ПЛАТЕЖНЫЕ РЕКВИЗИТЫ ИСПОЛНИТЕЛЯ

ОК РУСАЛ объявляет результаты деятельности компании по итогам третьего квартала и девяти месяцев 2015 года.

Основные результаты:

В третьем квартале 2015 года цены на алюминий на Лондонской бирже металлов (LME) продолжили резко снижаться и достигли в среднем 1 589 долларов США за тонну – самой низкой отметки со второго полугодия 2009 года . Таким образом, снижение цены составило 20,0% по сравнению с 1 987 долларами США за тонну в третьем квартале прошлого года. Этот негативный тренд сопровождался существенным сокращением реализованных премий к цене алюминия на LME – в среднем до 206 долларов США за тонну в третьем квартале 2015 года, что на 51,2% ниже 422 долларов США за тонну в третьем квартале 2014 года. Несмотря на это, компании удалось преодолеть влияние негативных отраслевых факторов и закончить третий квартал 2015 года с показателем скорректированной EBITDA на уровне 420 млн долларов США и маржой по скорректированной EBITDA на уровне 20,3% по сравнению с 19,0% в аналогичном периоде прошлого года. Скорректированная EBITDA за девять месяцев 2015 года достигла 1 709 млн долларов США, маржа по скорректированной EBITDA составила 25,1% по сравнению с 863 млн долларов США и 12,6% в аналогичном периоде прошлого года.

В результате предпринятых компанией мер по повышению эффективности и сокращению затрат, а также ослабления местной валюты себестоимость на тонну в алюминиевом сегменте снизилась на 17,2% – до 1 440 долларов США в третьем квартале 2015 года по сравнению с 1 739 долларами США в аналогичном периоде прошлого года.

Выручка компании в третьем квартале 2015 года сократилась на 16,3% – до 2 073 млн долларов США по сравнению с 2 477 млн долларов США в третьем квартале 2014 года. Средняя цена реализации алюминия снизилась на 19,8% – до 1 843 долларов США за тонну в третьем квартале 2015 года по сравнению с 2 298 долларами США за тонну в третьем квартале 2014 года. Скорректированная чистая прибыль и нормализованная чистая прибыль в третьем квартале 2015 года составили 181 млн долларов США и 287 млн долларов США соответственно по сравнению с 25 млн долларов США и 250 млн долларов США в аналогичном периоде прошлого года. В августе 2015 года Совет директоров компании утвердил новую дивидендную политику на последующие периоды о выплате дивидендов на уровне 15% от ковенантной EBITDA компании. Выплата дивидендов будет осуществляться в соответствии с условиями кредитных соглашений компании, с учетом финансовых ковенант, а также в соответствии с законодательством Джерси. В октябре 2015 года Совет директоров компании одобрил к выплате промежуточные дивиденды за финансовый год, заканчивающийся 31 декабря 2015 года, в размере 250 млн долларов США (0,01645493026 доллара США на обыкновенную акцию). Дивиденды были выплачены 6 ноября 2015 года.

Комментируя результаты третьего квартала 2015 года, генеральный директор РУСАЛа Владислав Соловьев отметил:

"Снижение цен и премий продолжало оказывать серьезное давление на алюминиевую отрасль в третьем квартале 2015 года. Негативная ценовая тенденция связана с большим, чем ожидалось, профицитом на рынке, вызванным, с одной стороны, более слабым спросом в некоторых развивающихся странах, а с другой – ростом производственных мощностей на Ближнем Востоке, в Индии и Китае. С учетом этих факторов мы пересмотрели прогноз на 2015 год, снизив нашу оценку по росту спроса по итогам года с 6 до 5,6% и увеличив прогноз по профициту на рынке до 373 тыс. тонн в 2015 году.

Производственная дисциплина и контроль над издержками остаются ключевыми принципами операционной стратегии РУСАЛа. Компания сохранила себестоимость реализации на уровне предыдущего квартала, при этом показатель себестоимости производства алюминия на тонну достиг многолетнего минимума – 1 440 долларов США. И хотя падение цен в третьем квартале 2015 года привело к сокращению выручки и скорректированной EBITDA, компании удалось завершить период с маржой по скорректированной EBITDA на уровне 20% и нормализованной чистой прибылью в размере 287 млн долларов США. В то время как ситуация в секторе остается крайне сложной, в преддверии Всемирной конференции ООН по вопросам изменения климата (COP21) все большую актуальность приобретают аспекты устойчивого развития алюминиевой отрасли. Производство алюминия требует огромного количества электроэнергии, которая зачастую вырабатывается в результате сжигания органических видов топлива, таких как уголь. РУСАЛ является одним из наиболее эффективных в мире производителей с точки зрения выбросов углекислого газа благодаря использованию гидрогенерации.

АО «Казахстанский электролизный завод» (КЭЗ) , входящий в состав ENRC (Eurasian Natural Resources Corporation) - единственный завод в Казахстане по производству первичного алюминия. Завод находится в Павлодаре. Открыт в 2007 году. Включает в себя электролизный цех, литейный цех, цех по изготовлению анодов и другие вспомогательные отделения. На его базе образован металлургический кластер с полным циклом производства: добыча бокситов, получение глинозема, выработка «крылатого металла». В настоящий момент производственная мощность завода - 125 000 тонн в год. Алюминий выпускается в двадцатикилограммовых слитках марки А-85 (содержит 99,85 % алюминия).

А мы тем временем приступим к изучению технологии производства алюминия в фотографиях.

Общая информация
Алюминий - химический элемент третьей группы периодической системы элементов Д. И. Менделеева. По содержанию в земной коре алюминий занимает первое место среди металлов и третье среди других элементов (после кислорода и кремния). Земная кора на 8,8% состоит из алюминия (для сравнения, содержание в земной коре железа – 4,2%, меди – 0,003, золота – 0,000005%). В природе алюминий встречается только в виде различных и очень разнообразных по своему составу соединений. Основная их масса приходится на оксид алюминия - в обиходе он называется глиноземом, или просто глиной. Глина примерно на треть состоит из оксида алюминия и является потенциальным сырьем для его производства.

Алюминий обладает целым рядом свойств, которые выгодно отличают его от других металлов. Это - небольшая плотность алюминия, хорошая пластичность и достаточная механическая прочность, высокие тепло- и электропроводность. Алюминий нетоксичен, немагнитен и коррозионностоек к ряду химических веществ.

Важнейшие потребители алюминия и его сплавов - авиационная и автомобильная отрасли промышленности, железнодорожный и водный транспорт, машиностроение, электротехническая промышленность и приборостроение, промышленное и гражданское строительство, химическая промышленность, производство предметов народного потребления.

Производство алюминия
Сущность процесса производства алюминия заключается в получении безводного, свободного от примесей оксида алюминия (глинозёма) с последующим получением металлического алюминия путем электролиза растворенного глинозема в криолите.

Технологический процесс получения алюминия состоит из двух основных стадий:

Получение глинозема (Al 2 O 3) из алюминиевых руд;
Электролиз и рафинирование алюминия из глинозема;

Глинозем получают из бокситов путем их обработки щелочью. Полученный алюминат натрия подвергают гидролизу. В результате в осадок выпадают кристаллы гидроксида алюминия. Гидроксид алюминия обезвоживают путем нагрева во вращающихся печах и получают обезвоженный глинозем.

Для производства криолита сначала из плавикового шпата получают фтористый водород, а затем плавиковую кислоту. В раствор плавиковой кислоты вводят гидроксид алюминия, в результате чего образуется фторалюминиевая кислота, которую нейтрализуют содой и получают криолит, выпадающий в осадок. Его отфильтровывают и просушивают в сушильных барабанах.

Таким образом получают глинозем, представляющий из себя серый порошок. Следующая задача выделить из него чистый алюминий с помощью электролиза. Вот теперь начинается самое интересное:

Цех по изготовлению анодов

2. Алюминиевая промышленность является крупным потребителем угольных электродов, которые служат для подвода тока к электролиту в электролизерах.

3. Здесь производят прессованные предварительно обожженные электроды.

4. Анод представляет собой призматический блок, на верхней плоскости которого имеется несколько ниппельных гнезд (углублений).

5. Анодные блоки изготавливают из малозольных и малосернистых коксов.

6. Для подвода тока к аноду служат стальные ниппеля, которые вставляют в ниппельные гнезда и заливают расплавленным чугуном или заделывают углеродистой пастой.

7. Для производства углеродистых изделий применяют твердые углеродистые материалы, составляющие основу электрода, и связующие углеродистые вещества, заполняющие промежутки между зернами твердых углеродистых материалов. При обжиге изделий связующие вещества коксуются и прочно связывают зерна твердых углеродистых материалов между собой.

Электролизный цех

10. Современный цех электролиза представляет собой территориально и административно обособленную хозрасчетную единицу с полным циклом производства - от приемных складов сырья до складов товарной продукции, основу которого составляет одна или несколько серии последовательно соединенных электролизных ванн.

11. Электролизер представляет собой ванну с расплавленным криолитом, двойным фторидом натрия и алюминия, в котором растворено 3–5% глинозема, – плавающим на подушке из расплавленного алюминия. Стальные шины, проходящие через подину из углеродистых плит, используются для подачи напряжения на катод, а подвешенные угольные бруски, погруженные в расплавленный криолит, служат анодами. Рабочая температура процесса близка к 950° С, что значительно выше температуры плавления алюминия. Температура в электролизной ванне регулируется изменением зазора между анодами и катодным металлоприемником, на который осаждается расплавленный алюминий.

14. Жидкий алюминий выделившийся на подине, служащей катодом, тяжелее расплава соли электролита, поэтому собирается на угольном основании, откуда его периодически откачивают. Сверху в электролит погружены угольные аноды, которые сгорают в атмосфере выделяющегося из окиси алюминия кислорода, с выделением окиси углерода СО и двуокиси углерода CO 2 .

15. Сила тока на электролизерах составляет 150 000 А. Рабочее напряжение на ванне 4-5 В. Рядом с электролизерами присутствует сильное электромагнитное поле.

16. Специальная машина транспорта анодных паллет. Применяются для транспортировки свежих анодов и анодных огарков между анодо-монтажным отделением (АМО) и корпусом электролиза.

17. Общие размеры цеха впечатляют. Позади такой же ряд электролизеров, а также рядом находится второй цех аналогичных размеров.

18. Характерным для производства глинозема, фтористых солей и углеродистых изделий является требование максимальной степени чистоты этих материалов.

19. В состав электролита промышленных алюминиевых электролизеров, помимо основных компонентов - криолита, фтористого алюминия и глинозема, входят небольшие количества (в сумме до 8-9%) некоторых других солей, которые улучшают некоторые физико-химические свойства электролита и тем самым повышают эффективность работы электролизеров.

20. По мере обеднения электролита глиноземом в него вводят очередную порцию глинозема.

Литейный цех

21. Литейное отделение расположено на территории электролизного цеха с таким расчетом, чтобы транспортные пути жидкого металла из корпусов электролиза в литейное отделение были минимальными. Основное оборудование этого отделения - отражательные печи (миксеры) с электрическим обогревом.

22. Обычно для повышения качества продукции устанавливают последовательно две спаренные отражательные печи, одна из которых (отстойник) предназначается для приема, отстаивания, усреднения температуры и состава металла, а другая (разливочная) - для литья из нее различных видов продукции. Система стационарных печей в отличие от поворотных позволяет осуществить непрерывный процесс литья.

23. Жидкий алюминий выдерживают в электропечи в течение 30-45 минут при температуре 690-730 °С для всплывания неметаллических включений и выделения газов из металла.

24. Примеси удаляют рафинированием, для чего продувают хлор через
расплав алюминия. Образующийся парообразный хлористый алюминий, проходя через расплавленный металл, обволакивает частички примесей, которые всплывают на поверхность металла, где их удаляют. Хлорирование алюминия способствует также удалению Na, Ca, Mg и газов, растворенных в алюминии. После рафинирования чистота первичного алюминия составляет 99,5-99,85%.

25. Разливка мелкоформатной чушки производится в изложницы на разливочной машине конвейерного типа, оборудованной устройством для механического клеймения чушек и системой воздушного или водяного охлаждения изложниц.

26. Разливку металла в изложницы ведут короткой ровной струей. После заполнения изложниц с поверхности металла удаляют оксидную пленку.

27. Устройство для механического клеймения чушек.

28. Отлитые чушки укладываются в штабеля с помощью чушкоукладчика, установленного в конце конвейерной машины.

29. После этого готовая продукция упаковывается в паллеты по 1000 кг и отправляется на склад.

30. Для производства одной тонны алюминия требуется около 14 000 киловатт-часов электроэнергии и окол двух тонн глинозема. В то же самое время, для производства одной тонну глинозера требуется переработать около 5 тонн бокситовой руды. В настоящее время стоимость алюминия на лондонской бирже металлов составляет 2600 долларов за тонну.

Видео с электролизного завода. Я совершил небольшую ошибку пытаясь одновременно снимать фото и видео, в результате на видео имеются паузы в момент экспонирования.

Книга для самостоятельного изучения.

Алюминий обладает массой свойств, которые делают его одним из самых используемых материалов в мире. Он широко распространен в природе, занимая среди металлов первое место. Казалось бы, и трудностей с его производством быть не должно. Но высокая химическая активность металла приводит к тому, что в чистом виде его не встретить, а производить - сложно, энергоемко и затратно.

Сырье для производства

Из какого сырья получают из всех минералов, его содержащих, дорого и нерентабельно. Добывают его из бокситов, которые содержат до 50% и залегают прямо на поверхности земли значительными массами.

Эти алюминиевые руды имеют достаточно сложный химический состав. Они содержат глиноземы в количестве 30-70% от общей массы, кремнеземы, которых может быть до 20%,окись железа в пределах от 2 до 50%, титан (до 10%).

Глиноземы, а это окись алюминия и есть, состоят из гидроокисей, корунда и каолинита.

В последнее время окиси алюминия стали получать из нефелинов, которые содержат еще и окиси натрия, калия, кремния, и алунитов.

Для производства 1 т чистого алюминия нужно около двух тонн глинозема, который, в свою очередь, получают из примерно 4,5 т боксита.

Месторождения бокситов

Запасы бокситов в мире ограничены. На всем земном шаре всего семь районов с его богатыми залежами. Это Гвинея в Африке, Бразилия, Венесуэла и Суринам в Южной Америке, Ямайка в Карибском регионе, Австралия, Индия, Китай, Греция и Турция в Средиземноморье и Россия.

В странах, где есть богатые месторождения бокситов, может быть развито и производство алюминия. Россия добывает бокситы на Урале, в Алтайском и Красноярском краях, в одном из районов Ленинградской области, нефелин - на Кольском полуострове.

Самые богатые месторождения принадлежат именно российской объединенной компании UC RUSAL. За ней идут гиганты Rio Tinto (Англия-Австралия), объединившийся с канадской Alcan и CVRD. На четвертом месте находится компания Chalco из Китая, затем американо-австралийская корпорация Alcoa, которые являются и крупными производителями алюминия.

Зарождение производства

Датский физик Эрстед выделил первым алюминий в свободном виде в 1825 году. Химическая реакция проходила с и амальгамой калия, вместо которой спустя два года немецкий химик Велер использовал металлический калий.

Калий - материал достаточно дорогой, поэтому в промышленном производстве алюминия француз Сент-Клер Девиль вместо калия в 1854 году использовал натрий, элемент значительно более дешевый, и стойкий двойной хлорид алюминия и натрия.

Русский ученый Н. Н. Бекетов смог вытеснить алюминий из расплавленного криолита магнием. В конце восьмидесятых годов того же века эту химическую реакцию использовали немцы на первом алюминиевом заводе. Во второй половине XVIII века было получено около химическими способами 20 т чистого металла. Это был очень дорогой алюминий.

Производство алюминия с помощью электролиза зародилось в 1886 году, когда одновременно были поданы практически одинаковые патентные заявки основоположниками этого способа американским ученым Холлом и французом Эру. Они предложили растворять глинозем в расплавленном криолите, а затем электролизом получать алюминий.

С этого и началась алюминие-вая промышленность, ставшая за более чем вековую историю одной из самых крупных отраслей металлургии.

Основные этапы технологии производства

В общих чертах алюминия не изменилась с момента создания.

Процесс состоит из трех стадий. На первой из алюминиевых руд, будь это бокситы или нефелины, получают глинозем - окись алюминия Al 2 O 3 .

Затем из окиси выделяют промышленный алюминий со степенью очистки 99,5 % , которой для некоторых целей бывает недостаточно.

Поэтому на последней стадии рафинируют алюминий. Производство алюминия завершается его очисткой до 99,99 %.

Получение глинозема

Существует три способа алюминия из руд:

Кислотный;

Электролитический;

Щелочной.

Последний способ - наиболее распространенный, разработанный еще в том же XVIII веке, но с тех пор неоднократно доработанный и существенно улучшенный, применяется для переработки бокситов высоких сортов. Так получают около 85 % глиноземов.

Сущность щелочного способа заключается в том, что алюминиевые растворы с большой скоростью разлагаются, когда в них вводится гидроокись алюминия. Оставшийся после реакции раствор выпаривается при высокой температуре около 170° С и опять используется для растворения глинозема;

Сначала боксит дробится и измельчается в мельницах с едкой щелочью и известью, затем в автоклавах при температурах до 250°С происходит его химическое разложение и образовывается алюминат натрия, который разбавляют щелочным раствором уже при более низкой температуре - всего 100° С. Алюминатный раствор промывается в специальных сгустителях, отделяется от шлама. Затем происходит его разложение. Через фильтры раствор перекачивают в емкости с мешалками для постоянного перемешивания состава, в который для затравки добавлена твердая гидроокись алюминия.

В гидроциклонах и вакуум-фильтрах выделяется гидроокись алюминия, часть которой возвращается в качестве затравочного материала, а часть идет на кальцинацию. Фильтрат, оставшийся после отделения гидроокиси, тоже возвращается в оборот для выщелачивания следующей партии бокситов.

Процесс кальцинации (обезвоживания) гидроокиси во происходит при температурах до 1300° С.

Для получения двух тонн окиси алюминия расходуется 8,4 кВт*ч электроэнергии.

Прочное химическое соединение, температура плавления которого 2050° С, это еще не алюминий. Производство алюминия впереди.

Электролиз окиси алюминия

Основным оборудованием для электролиза является специальная ванна, футерованная углеродистыми блоками. К ней подводят электрический ток. В ванну погружаются угольные аноды, сгорающие при выделении из окиси чистого кислорода и образующие окись и двуокись улглерода. Ванны, или электрилизеры, как их называют специалисты, включаются в электрическую цепь последовательно, образуя серию. Сила тока при этом составляет 150 тысяч ампер.

Аноды могут быть двух типов: обожженные из больших угольных блоков, масса которых может быть больше тонны и самообжигающиеся, состоящие из угольных брикетов в алюминиевой оболочке, которые спекаются в процессе электролиза под действием высоких температур.

Рабочее напряжение на ванне обычно составляет около 5 вольт. Оно учитывает и напряжение, необходимое для разложения окиси, и неизбежные потери в разветвленной сети.

Из растворенной в расплаве на основе криолита окиси алюминия который тяжелее солей электролита, оседает на угольном основании ванны. Его периодически откачивают.

Процесс производства алюминия требует больших затрат электроэнергии. Чтобы получить одну тонну алюминия из глинозема, нужно израсходовать около 13,5 тысяч кВт*ч электроэнергии постоянного тока. Поэтому еще одним условием создания крупных производственных центров является работающая рядом мощная электростанция.

Рафинация алюминия

Наиболее известный метод - это трехслойный электролиз. Он также проходит в электролизных ваннах с угольными подинами, футерованных магнезитом. Анодом в процессе служит сам расплавленный металл, который подвергается очистке. Он располагается в нижнем слое на токопроводящей подине. Чистый алюминий, который из электролита растворяется в анодном слое, понимается вверх и служит катодом. Ток к нему подводится с помощью графитового электрода.

Электролит в промежуточном слое - это фториды алюминия или чистые или с добавлением натрия и хлорида бария. Нагревается он до температуры 800°С.

При трехслойном рафинировании составляет 20 кВт*ч на один кг металла, то есть на одну тонну нужно 20 тысяч кВт*ч. Вот почему, как ни одно производство металлов, алюминий требует наличия не просто источника электроэнергии, а крупной электростанции в непосредственной близости.

В рафинированном алюминии в очень малых количествах содержатся железо, кремний, медь, цинк, титан и магний.

После рафинирования алюминий перерабатывается в товарную продукцию. Это и слитки, и проволока, и лист, и чушки.

Продукты сегрегации, полученные в результате рафинирования, частично, в виде твердого осадка, используются для раскисления, а частично отходят в виде щелочного раствора.

Абсолютно чистый алюминий получают при последующей зонной плавке металла в инертном газе или вакууме. Примечательной его характеристикой является высокая электропроводность при криогенных температурах.

Переработка вторичного сырья

Четверть общей потребности в алюминии удовлетворяется вторичной переработкой сырья. Из продуктов вторичной переработке льется фасонное литье.

Предварительно отсортированное сырье переплавляется в пороговой печи. В ней остаются металлы, имеющие более высокую температуру плавления, чем алюминий, например, никель и железо. Из расплавленного алюминия продувкой хлором или азотом удаляются различные неметаллические включения.

Более легкоплавкие металлические примеси удаляются присадками магния, цинка или ртути и вакуумированием. Магний удаляется из расплава хлором.

Заданный литейный сплав получают, введя добавки, которые определяются составом расплавленного алюминия.

Центры производства алюминия

По объемам потребления алюминия КНР занимает первое место, оставляя далеко позади находящиеся на втором месте США и обладательницу третьего места Германию.

Китай - это и страна производства алюминия, с огромным отрывом лидирующая в этой области.

В десятку лучших, кроме КНР, входят Россия, Канада, ОАЭ, Индия, США, Австралия, Норвегия, Бразилия и Бахрейн.

В России монополистом в производстве глинозема и алюминия является объединенная Она производит до 4 млн т алюминия в год и экспортирует продукцию в семьдесят стран, а присутствует на пяти континентах в семнадцати странах.

Американской компании Alcoa в России принадлежат два металлургических завода.

Крупнейший производитель алюминия в Китае - компания Chalco. В отличие от зарубежных конкурентов, все ее активы сосредоточены в родной стране.

Подразделение Hydro Aluminium норвежской компании Norsk Hydro владеет алюминиевыми заводами в Норвегии, Германии, Словакии, Канаде, и Австралии.

Австралийская BHP Billiton владеет производством алюминия в Австралии, Южной Африке и Южной Америке.

В Бахрейне находится Alba (Aluminium Bahrain B. S. C.) - едва ли не самое крупное производство. Алюминий этого производителя занимает более 2 % общего объема «крылатого» металла, выпускаемого в мире.

Итак, подводя итоги, можно сказать, что главными производителями алюминия являются международные компании, владеющие запасами бокситов. А сам исключительно энергоемкий процесс состоит из получения глинозема из алюминиевых руд, производства фтористых солей, к которым относится криолит, углеродистой анодной массы и угольных анодных, катодных, футеровочных материалов, и собственно электролитического производства чистого металла, которое является главной составляющей металлургии алюминия.