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.
Реферат *
700руб.
Описание
Выделены факторы, влияющие на себестоимость алюминия, рассмотрены технологии производства этого металла, работа защищена на оценку 5 ...
Введение
1 Факторы, влияющие на себестоимость алюминия
2 Затраты на сырье
3 Затраты на электроэнергию
4 Технологии производства первичного алюминия (затраты на анодные материалы)
Заключение
Список использованных источников
Введение
Себестоимость является важным показателем деятельности предприятий по производству алюминия. В алюминиевой отрасли она формируется из комплекса составляющих. Все предприятия, производящие алюминий заинтересованы в снижении. Снижение себестоимости позволяет алюминщикам увеличивать прибыль, а также увеличить объем продаж и повысить эффективность производства.
Цель реферата: проследить влияние каждого фактора на себестоимость производства в алюминиевой промышленности и представить структуру затрат по отрасли.
Фрагмент работы для ознакомления
Таким образом, основными составляющими структуры затрат на производство в алюминиевой промышленности являются затраты на электроэнергию, сырье, анодные материалы. Производство первичного алюминия материалоемкий и энергоемкий процесс. Основным сырьем для получения первичного алюминия являются бокситы, кроме того могут применяться нефелины, алуниты. Стоимость электроэнергии – существенная статья расходов, поэтому многие крупнейшие производители используют гидроэлектроэнергию, которая позволяет сократить затраты на электроэнергию. В России также значительной составляющей себестоимости алюминия являются затраты на грузоперевозки, которые связаны с необходимостью перевозки сырья и продукции по суше. Для того чтобы уменьшить затраты на производство алюминия можно перерабатывать вторичное сырьеи отходы, что выгодно, потому что происходит экономия сырья и энергетических ресурсов.Затраты на сырьеЗапасы бокситов, основного сырья алюминиевой промышленности, очень ограничены - в мире всего семь бокситоносных районов: западная и центральная Африка (основные залежи в Гвинее); Южная Америка (Бразилия, Венесуэла, Суринам); Карибский регион (Ямайка); Океания и юг Азии (Австралия, Индия); Китай; Средиземноморье (Греция и Турция) и Урал (Россия). Основные месторождения бокситов высокого качества, с содержанием глинозема не менее 50%, уже поделены между крупнейшими участниками отрасли. Другим компаниям остается либо приобретать глинозем на открытом рынке и быть всецело зависимыми от рыночного колебания цен, либо объединять усилия с владельцами месторождений.Традиционной особенностью российского производства алюминия является дефицит собственного основного сырья – бокситов и глинозема – и сильная зависимость от зарубежных производителей. Отечественные бокситы отличаются высокой себестоимостью их добычи и переработки. Общий российский дефицит сырья традиционно оценивается в 2 млн. т. в год. Уверенно удерживая второе место в мире по производству алюминия, отечественная промышленность испытывает огромную потребность в бокситах, почти треть всего объема сырья импортируется.Чтобы обеспечить глиноземом свои алюминиевые заводы, компании по производству алюминия разрабатывают высококачественные бокситы в других странах. Поэтому на долю сырья приходится более 50% в структуре себестоимости производства алюминия (из них 39% - глинозем, затраты на анодные материалы составляют порядка 15-25%). Самые богатые запасы бокситов у Объединенной компании «Российский алюминий», образованной в 2007 году путем слияния РУСАЛа, СУАЛа и глиноземных активов Glencore (3,3 млрд. тонн бокситов), а также у горно-металлургических гигантов Rio Tinto (3,29 млрд. тонн) и CVRD (2,73 млрд. тонн). Китайская Chalco идет на четвертом месте с общими запасами в 1,92 млрд. тонн. Входящие в тройку лидеров по объему производства алюминия Alcoa и Alcan контролируют запасы в 1,89 и 0,38 млрд. тонн соответственно, что ставит их в десятку крупнейших «бокситовладельцев» на пятое (Alcoa) и десятое (Alcan) места.В алюминиевой промышленности высокие транспортные расходы, связанные с тем, что необходимо перевозить сырье на большие расстояния. Затраты на перевозки - это существенная статья расходов алюминиевых предприятий, которая растет (составляет приблизительно 13%). В таких условиях алюминщикам развиваться сложно, и тут может помочь только государство. Оно способно сдерживать рост тарифов на электроэнергию и грузоперевозки.Уровень транспортных тарифов для алюминиевых производств в России самый высокий в мире. Этого недостатка лишены, например, активно расширяющие свои мощности в последние годы ближневосточные производители, которые также имеют доступ к очень дешевой электроэнергии. Таким образом, затраты на сырье составляют более половины себестоимости алюминия. Основное сырье, из которого производится алюминий это бокситы, месторождения которых находятся всего в семи районах мира. Месторождения бокситов поделены между крупнейшими участниками отрасли. Россия не обладает качественной сырьевой базой, поэтому предприятиям приходиться закупать бокситы за рубежом. Чтобы снизить себестоимость необходимо снижать тарифы на перевозку при помощи государства, например с помощью создания системы льгот для крупных потребителей, доля этих затрат составляет 13 процентов в структуре себестоимости алюминия.Затраты на электроэнергиюЕсли проследить изменения цен на алюминий и электроэнергию, видно, что тренды стоимости электроэнергии и стоимости алюминия имеют одинаковый характер изменения. Когда в кризисные моменты цена на алюминий опускается ниже определенного уровня (примерно 1200 долл./т), производители не могут покрыть затраты на электроэнергию и терпят убытки. В такие периоды многие компании стремятся объединиться и минимизировать свои затраты на электроэнергию. Кроме того, некоторые из них переносят производства в районы добычи глинозема, в страны с дешевой рабочей силой и с низкой стоимостью электроэнергии. Само по себе производство металлического алюминия является очень энергоемким процессом. Если для производства всего 1 тонны металла необходимо около 2 тонн бокситов и более чем полтонны угольных анодов. Но это мелочи по сравнению с количеством электроэнергии, на которую может приходиться от 25% до 45% себестоимости производства алюминия. Показатель доли электроэнергии в себестоимости алюминия может быть изменчив из-за источников электроэнергии (если используется мощность ГЭС, то затраты на электроэнергию будут порядка 25% в себестоимости алюминия), либо из-за применения одного из двух типов анодов (если используются самообжигающиеся аноды, затраты на электроэнергию составят примерно 27% в себестоимости алюминия, а если будут использоваться обожженные аноды, затраты на электроэнергию будут меньше, порядка 20% в структуре затрат алюминия). Электроэнергии необходимо около 16 000 квт-ч, именно это и является главным фактором при выборе места расположения предприятий по производству алюминия. Стоимость перевозки сырья, не идет ни в какое сравнение со стоимостью электроэнергии. Красноречиво об этом свидетельствуют факты, о том, что 75% вырабатываемой Братской ГЭС электроэнергии идет на нужды Братского алюминиевого завода (концерн РУСАЛ), Красноярский алюминиевый завод потребляет около 70% от общего объема производимой ГЭС электроэнергии. Именно поэтому, уже сейчас четко прослеживается разделение на регионы, в которых происходит добыча исходного сырья, и где происходит непосредственно плавка. Больше всего отечественных предприятий по производству находятся именно в восточных регионах, где существуют огромные генерирующие мощности, использующие энергию рек. Кроме того, производство требует и наличие больших запасов воды.Основные заводы российских производителей алюминия расположены в энергоизбыточных регионах Сибири: в среднем на долю электроэнергии приходится около четверти себестоимости производства металла. Себестоимость производства металла на этих предприятиях даже с учетом необходимости транспортировки сырья и металла на длительные расстояния существенно ниже среднеотраслевой и сопоставима с себестоимостью наиболее эффективных предприятий отрасли, расположенных на Ближнем Востоке. На сегодняшний день самые высокие энерготарифы в Китае, где стоимость электроэнергии на одну тонну алюминия составляет около 1000 долларов, что, однако, компенсируется чрезвычайно низкими капитальными затратами на создание новых мощностей. Самые низкие затраты – у производителей алюминия в странах Ближнего Востока и Канады.Таким образом, тарифы энергетических компаний играют огромную роль в развитии алюминиевой отрасли в разных странах. В структуре себестоимости затраты на электроэнергию составляют приблизительно 30 %. Для снижения затрат на электроэнергию производителям алюминия необходимо использовать гидроэлектроэнергию. Производство алюминия является исключительно энергоемким. Поэтому алюминиевые заводы наиболее выгодно строить в регионах, где есть свободной доступ к источникам электроэнергии. С точки зрения снижения электроэнергии выгодно использовать заранее обожженные аноды, поскольку они существенно снижают затраты на нее, в сравнении с использованием самообжигающихся анодов.Технологии производства первичного алюминия (затраты на анодные материалы)Процесс получения первичного алюминия проходит три фазы: Добыча сырья. Основным сырьем для производства глинозема являются бокситы (содержат 40–60% глинозема (оксид алюминия Al2O3)), нефелины (содержат 25-30% глинозема) и алуниты (обычно содержат 20-23% оксида алюминия). Обработка руды и подготовка глинозема.Производство первичного алюминия. Российские производители первичного алюминия отличаются своих западных конкурентов, главным образом, тем, что не имеют достаточной сырьевой базы и потому не могут осуществлять полный производственный цикл от добычи руды до получения первичного алюминия. Семь заводов, обеспечивающие выпуск 80% всего алюминия в России, выполняют только последнюю фазу производства (электролиз глинозема), в то время как всего четыре компании могут производить глинозем.Основным сырьем для производства алюминия является глинозем, который в свою очередь производится из рудного сырья – бокситов. Более 90% мировых запасов этого минерала сосредоточено в странах тропического и субтропического пояса: Австралии, Гвинее, Ямайке, Суринаме, Бразилии, Индии. При этом для производства 1 тонны алюминия требуется чуть менее 2 тонн глинозема и более чем полтонны угольных анодов, а количество бокситов, необходимое для того, чтобы в итоге произвести тонну алюминия, сильно зависит от содержания в них оксида алюминия. Так, западным компаниям обычно требуется 4-5 тонн бокситов, тогда как отечественного сырья может потребоваться около 7-8 тонн (в зависимости от содержания оксида алюминия в руде). Процесс получения глинозема из алюминиевых руд имеет технологические особенности: он одновременно материало-, топливо-, тепло и водоемкий. К тому же рентабельность глиноземных заводов в большой степени зависит от их производственной мощности, которая в некоторых случаях достигает 1–2 млн. т и даже 3 млн. т и более в год. Эти особенности не только во многом определяют характер размещения отдельных глиноземных предприятий, но и влияют на общие закономерности размещения всей отрасли.Бокситы – сырье, встречающееся в субтропическом поясе (наиболее богатыми запасами качественных бокситов располагают Австралия, Бразилия, Гвинея, крупными производителями является Ямайка и Казахстан), что предопределяет и расположение основных мировых мощностей по производству глинозема. По мировым меркам, Россия обладает незначительными запасами промышленных бокситов - около 400 млн. т, что составляет менее 0,7% мировых запасов.
Список литературы
1. Аналитическое агентство. CRU [Электронный ресурс]. URL: http://www.crugroup.com (дата обращения: 20.04.2014).
2. Алюминиевый холдинг. UC Rusal [Электронный ресурс]. URL: http://www.rusal.ru/ (дата обращения: 28.04.2014).
3. Международный институт алюминия. IAI [Электронный ресурс]. URL: http://www.world-aluminium.org/ (дата обращения: 28.04.2014).
4. MetalTorg.Ru [Электронный ресурс]. URL: http://www.metaltorg.ru/ (дата обращения: 02.05.2014).
Пожалуйста, внимательно изучайте содержание и фрагменты работы. Деньги за приобретённые готовые работы по причине несоответствия данной работы вашим требованиям или её уникальности не возвращаются.
* Категория работы носит оценочный характер в соответствии с качественными и количественными параметрами предоставляемого материала. Данный материал ни целиком, ни любая из его частей не является готовым научным трудом, выпускной квалификационной работой, научным докладом или иной работой, предусмотренной государственной системой научной аттестации или необходимой для прохождения промежуточной или итоговой аттестации. Данный материал представляет собой субъективный результат обработки, структурирования и форматирования собранной его автором информации и предназначен, прежде всего, для использования в качестве источника для самостоятельной подготовки работы указанной тематики.
Сырье
Боксит является основным минеральным сырьём для алюминиевой промышленности. Его запасы в мире распределены очень неравномерно и ограничены.
В мире существует несколько бокситоносных районов:
- Западная и Центральная Африка (основные залежи в Гвинее);
- Южная Америка: Бразилия, Венесуэла, Суринам, Гайана;
- Карибский регион: Ямайка;
- Океания и юг Азии: Австралия, Индия;
- Китай;
- Средиземноморье: Греция и Турция;
- Россия (Урал).
В целом мировые запасы природных ресурсов бокситов достаточны для удовлетворения мировых потребностей в алюминии в течение продолжительного времени.
Понимая важность сырьевой базы, крупнейшие производители алюминия в мире поделили основные месторождения бокситов высокого качества, с содержанием глинозёма не менее 50%. Другим компаниям остается либо приобретать глинозём на открытом рынке и быть всецело зависимыми от рыночного колебания цен, либо объединять усилия с владельцами месторождений.
Энергетика
Львиную долю в себестоимости конечной продукции (порядка 1/3) занимает электроэнергия, и любое повышение тарифов неизбежно приводит к росту себестоимости.
Производство алюминия очень энергоемкий процесс, для получения тонны алюминия расходуется 15-16 МВт/ч. электроэнергии (что составляет 25-30% себестоимости металла). Если проследить изменения цен на алюминий и электроэнергию, видно, что тренды стоимости электроэнергии и стоимости алюминия имеют одинаковый характер изменения. Когда в кризисные моменты цена на алюминий опускается ниже определенного уровня (примерно $1200/тн.), производители не могут покрыть затраты на электроэнергию и терпят убытки. В такие периоды многие компании стремятся объединиться и минимизировать свои затраты на электроэнергию. Кроме того, некоторые из них переносят производства в районы добычи глинозема, в страны с дешевой рабочей силой и с низкой стоимостью электроэнергии. Также с целью снижения затрат на электроэнергию производители алюминия увеличивают долю использования гидроэлектроэнергии в производстве. Ее преимуществом является возобновляемость и безвредность для окружающей среды.
Транспорт
Большое влияние на себестоимость производства алюминия оказывают транспортные затраты.
Особенность мирового рынка алюминия – дисбаланс в размещении сырьевой базы и крупнейших потребителей: не смотря на то, что в ряду стран-владельцев сырья есть Бразилия, Индия, Саудовская Аравия и ряд государств Северной Америки, основные бокситовые месторождения расположены в Центральной Африке, в частности, Гвинее, около 40% мировых запасов находится в Австралии, а крупнейшие производители алюминия и крупнейшие его потребители – в северном полушарии.
Эта географическая особенность стала одним из факторов высокой себестоимости алюминия: себестоимость растет за счет расходов на перевозку сырья.
Сегодня низкие морские грузовые тарифы все еще позволяют бокситному экспорту от Атлантики до Тихого океана быть выгодным. Однако в скором времени могут произойти изменения в стоимости морского фрахта из-за значительного сокращения в 2014-2016 годах новых заказов на судостроение, в то время как списание старого флота продолжается, а объем морских перевозок повышается.
Помимо фактора удаленности размещения предприятий от потребителей на рентабельность производства алюминия влияют изменения тарифов в сторону их увеличения на грузоперевозки по железным дорогам. Высокие ставки ведут к тому, что во многих случаях выгоднее осуществлять доставку алюминия на большие расстояния автомобильным транспортом.
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
Алюминиевый комплекс Северного Урала представляет городскую полиагломерацию, состоящую из городов: Североуральск, Волчанск, Карпинск, Краснотурьинск. На этой полиагломерации располагаются группы взаимо-связанных предприятий, учреждения высшего и среднего профессионального образования, инфраструктурные объекты, взаимодополняющие друг друга и усиливающие конкурентные преимущества отдельных предприятий.
Расстояние между городами от 15 до 35 км. На этой территории два моногорода: Краснотурьинск и Североуральск. Эта полиагломерация имеет численность с учетом г.Серова 230 тыс.человек.
Ключевым или конечным переделом алюминиевого комплекса является Богословский алюминиевый завод, который производит глинозем, анодную массу, алюминий, алюминиевые сплавы, производство алюминиевых порошков.
1. г. Североуральск. ОАО «СУБР» добывает боксит в качестве основного сырья для производства глинозема на Богословском алюминиевом заводе.
2. г.Карпинск, г.Волчанск добывают уголь для Богословской ТЭЦ, которая обеспечивает завод теплоэнергией и электроэнергией.
Прекращение производства глинозема на БАЗе из-за отсутствия на Богословской ТЭЦ своего оборотного цикла, приведет к прекращению подачи тепла на г. Краснотурьинск.
3. Богословский алюминиевый завод (г.Краснотурьинск) стоит в конце технологической цепочки этой агломерации и выпускает глинозем для производства алюминия, анодную массу, алюминий, алюминиевые сплавы для автотракторной промышленности, производит алюминиевые порошки группы 100.
Такая структура производства всегда обеспечивала получение самого дешевого алюминия, что было связано с коротким транспортным путем поставки боксита, известняка, угля: не более 50 км для боксита, не более 30 км для угля, не более 1 км для глинозема.
Фактически города Североуральск, Карпинск, Волчанск, Краснотурьинск уже более 65 лет представляют полиагломерацию, связанную поставками сырья, экономическими связями, рынком труда и сбыта и взаимодополняют друг друга. Богословский алюминиевый завод прямо и косвенно обеспечивает рабочие места в этих городах.
В рамках долговременных планов на этой площадке создан и создается мощный Богословский энергоузел. Построена и введена в 2011 г. ЛЭП-500 Северное-БАЗ, приступили к строительству Новобогословской ТЭЦ, расширению Серовской электростанции. Рядом проходят магистральные газопроводы, обеспечивающие полиагломерацию газом. В планах развития государственной программы «Урал Промышленный – Урал Полярный» ключевое место занимает данная агломерация.
Прекращение производства алюминия на Богословском алюминиевом заводе разрушит созданные многолетние экономические связи и в последующем приведет к прекращению производства глинозема, закрытию шахт в Североуральске.
Разговор идет не просто о закрытии одного цеха электролиза, а о катастрофическом обвале всей экономики полиагломерации городов: Северо-уральск, Волчанск, Карпинск, Краснотурьинск и Серов.
Ранее нами выполнялись расчеты с привлечением академических институтов последствия прекращения работы Богословского алюминиевого завода и Североуральского бокситового рудника, оценка ущерба исчислялась в 300-500 млрд.рублей, в том числе и бюджетных средств.
Разговоры о закрытии Уральской алюминиевой промышленности ОК «РУСАЛ» ведутся с 2007 г., что и видно по инвестиционной политике Компании.
Сегодня существует две главных проблемы:
Первая проблема - неоправданно высокая цена на электроэнергию, которая выросла с 2005 г. по 2011 г. на 410%, при росте тарифов для промышленности за этот период на 214%. Стоимость электроэнергии для алюминиевых компаний в мире не превышает 3-3,5 цент/кВтч: Канада – 3,0 цент/кВтч, Казахстан – 3,3 цента/кВтч, БАЗ – 7 цент/кВтч. Доля энергоресурсов себестоимости алюминия за указанный период выросла с 25,5% до 52,2%.
Цена на электроэнергию выросла так значительно в связи с ростом цен на топливо (газ, угли) и спецификой точки поставки, к которой привязан БАЗ. В части роста цен на топливо, это прежде всего, обусловлено использованием на Богословской ТЭЦ углей, добываемых в г.Волчанске и г.Карпинске, которые отличаются крайне низкой калорийностью. В то же время угледобыча в г.Волчанске и г.Карпинске является чуть ли не единственной сферой деятельности местного населения и ее остановка в связи с переориентацией Богословской ТЭЦ на другие виды углей приведет к крайне тяжелым социальным последствиям. Дополнительным фактором, влияющим на цену на электроэнергию, является отсутствие прямого договора на поставку между Богословской ТЭЦ и БАЗом – электроэнергия поступает к потребителям через сети, хотя предприятия находятся рядом друг с другом, и технически возможна передача электроэнергии «с шины», что позволит избежать уплаты сетевого тарифа. В результате доля электроэнергии в себестоимости алюминия на БАЗе выросла за 6 лет с 20,2% до 43,8%.
Ниже представлен рост тарифов на электроэнергию по заводам РУСАЛа.
Вторая причина – высокая себестоимость продукции на предприятиях Урала, прежде всего боксита, глинозема и соответственно алюминия, что связано, прежде всего с резким уменьшением инвестиций в производство боксита, глинозема и алюминия.
Работы по обновлению производственной базы предприятий ведутся на минимальном уровне. Если сравнить вложения ОАО «СУАЛ» до его вхождения в ОК «РУСАЛ» и соответствующие текущие вложения ОК «РУСАЛ», то мы увидим значительную разницу не в пользу последнего (объем инвестиций был на 2007 г. согласован 2006 г. ОАО «СУАЛ» и выполняется по программе ОАО «СУАЛ»):
Объем инвестиций ОАО «СУАЛ» и ОК «РУСАЛ»:
Наименование предприятия |
|||||
млрд.руб. |
|||||
млрд.руб. |
|||||
млрд.руб. |
|||||
ОК «РУСАЛ» практически прекратил инвестиции по всем программам, которые были приняты еще в бытность ОАО «СУАЛ» и согласованы с руководством Свердловской области. Основные меры по снижению себестоимости алюминия:
Завершение строительства шахты Черемуховская-Глубокая на СУБРе, что позволит снизить себестоимость боксита с 55-60 $тн до преемлемого уровня 25÷30 $/тн. Снизит себестоимость производства алюминия на 300$/тн.
Также в проекте развития БАЗа, выполняемые ОАО «СУАЛ», предусматривались:
Расширение производства глинозема до 1,6 млн.тн. с заменой декомпозеров, автоклавных батарей, печей кальцинации. Модернизация предполагала резкое снижение себестоимости глинозема за счет снижения затрат на энергоресурсы, что сделало бы прибыльным и производство алюминия.
Строительство шестой электролизной серии с силой тока 400 КА с мощностью 140 тыс.тн. алюминия, что позволило бы сделать алюминиевое производство более рентабельным и менее затратным. Кстати сухая газоочистка уже для этого блока построена.
Строительство нового литейного производства, специализирующегося на производстве плоских, цилиндрических слитков из специальных сплавов для проката и экструзии.
Это позволит не иметь на прокатных производствах плавильных мощностей и повысить эффективность производства на 300$тн.
Таким образом, установив тарифы на электроэнергию не более 4 центов/кВч, что позволит снизить себестоимость алюминия на 500$/тн и выполнив комплексную программу развития уральской алюминиевой промышленности в течение 2-3 лет, комплекс может снизить затраты на производство конечной продукции на 1200-1350$тн и обеспечить себестоимость на уровне 1600$/тн.
Однако эти мероприятия не выполняются, было потеряно время и возможность модернизировать предприятия. Отсюда нынешние проблемы.
Также на ситуацию влияет корпоративная политика, проводимая ОК «РУСАЛ». Компания СУАЛ предоставляла значительную самостоятельность генеральным директорам предприятий, которые могли своевременно решать проблемы с энергетиками и исполнительной властью. Сегодня ОК «РУСАЛ» делает ставку на жесткую централизацию управления, что вредит самой компании.
Менеджеры на местах не имеют влияния в регионе и самостоятельности, не имеют полномочий заранее решать проблемы до того, когда они проявятся. Разорвана связь с местным деловым сообществом, с исполнительной властью, хотя многие вопросы можно решать совместно, прежде всего, по энерготарифам.
Кроме того, из активной управленческой деятельности исключены инженерно-технические специалисты, общее влияние технических служб компании на развитие алюминиевого комплекса крайне ослаблено. Между тем, на заводе есть квалифицированные кадры, способные обеспечить условия развития БАЗ и ОК «РУСАЛ». Ведь именно инженеры создали и будут совершенствовать алюминиевую отрасль, а не только финансисты, экономисты и менеджеры.
Политика в области управления предприятиями в ОК РУСАЛ имеет крайне кратковременные цели по достижению доходности в текущем периоде и не предполагает необходимость поддержания оборудования для бесперебойной работы в будущем.
Так, снижение капитальных и текущих ремонтов на большинстве заводов РУСАЛ может нанести непоправимый ущерб.
Объем капитальных ремонтов электролизеров в 2012 году запланирован в среднем на уровне $46 на 1 тонну, что является аналогичным показателем к факту 2011 года.
Для сравнения, в ОАО «СУАЛ» в 2006 году Богословский алюминиевый завод в 2006 году имел удельный вес капитальных ремонтов в себестоимости в размере более $120 на 1 тонну производимого алюминия. В среднем по СУАЛ стоимость капитальных ремонтов электролизеров превышала в 2006 году $90 на 1 тонну алюминия и даже этого показателя было недостаточно для покрытия потребностей заводов в капитальных ремонтах электролизеров. При этом СУАЛ активно занимался поддержанием прочих основных фондов не только электролизных цехов, но и анодного производства, литейного, вспомогательных и обсуживающих хозяйств.
Такое отставание по расходам на поддержание основных производственных фондов, в первую очередь электролизеров, ведет к реализации технологических рисков по выводу оборудования из строя в самом ближайшем будущем и как следствие крайне негативно скажется на объемах производства металла. Несвоевременные капитальные ремонты ведут к технологическим нарушениям и росту себестоимости.
Более подробная информация по капитальным ремонтам по заводам СУАЛ приведена ниже в таблице.
В январе 2012 года состоялось заседание Рабочей группы по стабилизации работы Богословского алюминиевого завода при правительстве Свердловской области, созданной для контроля за исполнением поручения Премьер-министра РФ В.В. Путина от 8 декабря 2011 г. На заседании были озвучены следующие решения :
1. «МРСК Урал» передали с 1 января 2012 г. в аренду ОАО «ФСК ЕЭС» - МЭС Урал сети напряжением 110 кВт. ОАО «ФСК ЕЭС» обеспечивает, с учетом переданных сетей, передачу электроэнергии БАЗу.
Ранее БАЗ имел тариф на электроэнергию 205 коп/квт ч, из них 71 коп.платил за транспортировку энергии. Теперь завод будет платить ФСК только 24 коп.
Таким образом, тариф на электроэнергию составит 158 коп/квт ч. или 5 центов/квт ч. (был 7,09 центов/квт ч.).
Справочно
Средний тариф по РУСАЛу, в том числе: |
3,64 цента/квт ч. |
|
Восток |
3,22 цента/квт ч. |
|
Запад, |
5,96центов/квт ч. |
|
в том числе БАЗ |
7,09центов/квт ч. |
|
с 01.01.2012 |
5 центов/квт ч. |
Себестоимость продукции БАЗа дополнительно снижается на 1 млрд. руб.
2. Было принято решение о продаже КЭС-Холдингом ОК «РУСАЛ» имущественного комплекса Богословской ТЭЦ. Одновременно передаются права и обязанности по строительству Новобогословской ТЭЦ с отсрочкой ввода на 1 год.
ОК «РУСАЛ» покупает у КЭС-Холдинг проектно-сметную документацию.
Предусматривается сохранение социальных обязательств в части:
Теплоснабжения города;
По работникам Богословской ТЭЦ;
По работникам Волчанского угольного разреза, который будет работать до 2014 года.
Мною предложено РУСАЛу представить экономические обоснования по экономически оправданным тарифам на электроэнергию для алюминиевого комплекса Урала (которые, по нашему мнению, не должны превышать 4 центов/квтч.) и представить их в Правительство РФ с целью разработки методики ценообразования тарифов на электроэнергию.
В рамках обсуждения высказаны следующие предложения:
1. Договор аренды сетей между ОАО «ФСК ЕЭС» и «МРСК Урал», заключенный на 1 год, предложено продлить в течение 2012 г. на 5 лет с возможностью пролонгации.
2. ОК «РУСАЛ» предложено проработать долгосрочный контракт на поставку электроэнергии с атомных станций, в том числе с Белоярской АЭС, где будет запущен 5 блок.
3. В течение I квартала 2012 г. предлагается подготовить программу модернизации алюминиевого комплекса Урала и представить через Минпромторг России в Правительство России.
4. Предполагается создание алюминиевого кластера.
5. Сегодня прорабатывается вопрос о включении одного из двух моногородов в общероссийскую программу поддержки моногородов.
6. На мое письмо от 28.11.2011 г. в части реализации проекта по созданию полиагломерации «Богословский горный округ» 12.01.2012 г. от Председателя Правительства Свердловской области Гредина А.Л. получен положительный ответ. В округ будут входить Североуральск, Волчанск, Карпинск, Краснотурьинск.
По моему письму, проблема алюминиевого комплекса Урала обсуждалась в ходе встречи губернатора Свердловской области Мишарина А.С. с Президентом России Медведевым Д.А. На основании этого, я был включен в состав рабочей комиссии по БАЗу.
7. Ставится задача, чтобы Новобогословская ТЭЦ и Богословская ТЭЦ работали в режиме блок-станции. Такое решение должно принять Минэнерго России.
8. Обращено внимание ОК «РУСАЛ» на необходимость ускорить представление программы модернизации алюминиевого комплекса, прежде всего:
1) Ввод в действие шахты Черемуховская-Глубокая;
2) Строительство 6 серии на обожженных анодах на 140 тыс. тонн алюминия на БАЗе;
3) Строительство литейного отделения для производства сплавов в виде слитков плоских и цилиндрических для прокатных заводов;
4) Расширение глиноземного завода до 1,6 млн. тонн. с модернизацией глиноземного производства.
9. Необходимо создание на территории Североуральска, Волчанска, Карпинска, Краснотурьинска полиагломерации «Богословский горный округ», чтобы решать проблемы целиком по всей полиагломерации.
Североуральск не может работать без Краснотурьинска. Волчанск поставляет уголь для Богословской ТЭЦ, и будет закрывать угольный разрез в 2014 г. и теряет 1000 рабочих мест, так как с вводом Новобогословской ТЭЦ, работающей на газе, уголь не понадобится.
На этой площадке необходимо строить один-два предприятия, возможно, в Краснотурьинске т.к. расстояние между Карпинском и Волчанском не более 15 км.
Прорабатываются вопросы по следующим направлениям:
Завод по производству древесных плит и пиломатериалов;
Стекольный завод;
Цементный завод;
Необходимая инфраструктура есть.
Развитие Краснотурьинской полиагломерации надо рассматривать на уровне области, Федерального округа и Правительства России.
Главная цель:
- сохранение алюминиевого производства;
Снижение себестоимости алюминия на 1200-1400 долл./тонну.
Это достижимо:
За счет снижения тарифов на электроэнергию;
За счет снижения себестоимости боксита с 55 долл./тонну до 25-30 долл./тонну, для чего необходимо завершение строительства шахты «Черемуховская-Глубокая» на СУБРе и модернизация рудника;
Ввода в действие Новобогословской ТЭЦ, что приведет к снижению себестоимости энергетики;
Снижения расходов энергетики по глиноземному цеху за счет модернизации глиноземного производства.
Для справки.
1. Суммарные расходы по энергетике в среднем по глиноземным заводам мира составляют (квт/ч):
2. Производительность труда на глиноземных заводах (тонн в год на одного работника):
3. Цены боксита в разных странах (долл/тн).
У потребителя |
На руднике |
|
Гвинея |
||
Ямайка |
||
Бразилия |
||
Австралия |
||
Суринам |
||
Греция |
||
Индия |
||
СУБР |
Х – после реконструкции СУБРа
Таким образом, модернизация глиноземного завода в совокупности с модернизацией и развитием СУБРа значительно снизит себестоимость глинозема и, соответственно, алюминия.
Достигнута договоренность провести в марте сего года заседание Президиума Правительства Свердловской области по этим вопросам, а в апреле-мае выходить на Правительство России.
Заседания рабочей комиссии будут проводиться ежемесячно.
В марте будет рассмотрена концепция создания алюминиевого кластера и Краснотурьинской полиагломерации.
ОК «РУСАЛ» предложено дать больше прав директорам предприятий в решении вопросов по региону.
Процесс по БАЗу контролирует лично Председатель Правительства РФ Путин В.В.