❶ 金属矿选矿奥秘
（一）金属矿选矿的定义和作用
1. 选矿的定义
选矿最早英文解释为 Ore Dressing 或 concentration，意为矿砂富集。随后延伸为矿物处理，英文为 Mining process。选矿是利用矿物的物理或物理化学性质的差异，借助不同的方法，将有用矿物同无用的矿物分离，把彼此共生的有用矿物尽可能地分离并富集成单独的精矿，排除对冶炼和其他加工过程有害的杂质，提高选矿产品质量，以便充分、合理、经济地利用矿产资源。
矿物是在地壳中由于自然的物理化学作用或生物作用，所产生的自然元素和自然化合物，如金、银、铜自然元素和黄铁矿、黄铜矿、方铅矿等自然化合物。这些元素和化合物都具有各自的物理性质，如粒度、形状、颜色、光泽、密度、摩擦系数、磁性、电性、放射性、表面润泽性等。这些不同的性质为不同的选矿方法提供了依据。
2. 选矿的作用和地位
自然界蕴藏着极为丰富的矿产资源，但是，除少数富矿外，一般含量都较低，例如，很多铁矿石含铁只有 20% ～ 30%；铜矿石含铜小于 0.5%；铅锌矿石中铅锌的含量不到 5%；铍矿石氧化铍含量 0.05% ～ 0.1%；这样的矿石直接冶炼，极不经济。一般冶金对矿石的含量有一定的要求。如铁矿石中铁的含量最低不得低于 45%；铜矿石中铜的含量最低不得低于 12%；铅矿石含铅不得小于 40%；锌矿石含锌不得小于 40%；氧化铍含量不小于 8%。对于采出的矿石在冶炼之前，必须经过选矿工艺，将主要金属矿物的含量富集几倍、几十倍乃至几百倍才能满足冶炼工艺的要求。
通过选矿手段为冶炼提供“精料”，减少冶炼的物料量，大大提高冶炼的技术经济指标。在选矿过程中大量的废石被排除，减少了炉渣量，一方面减低了能耗和运输成本，同时也相应地减少了炉渣中的金属损失，大大提高了冶炼的回收率。例如，某冶炼厂将铜精矿含量提高1%，每年可多生产粗铜 3135 吨。某钢铁公司将铁精矿含量提高 1%，高炉产量提高 3%，节约石灰石 4% ～ 5%，减少炉渣量 1.8% ～ 2%。目前，我国要求入炉炼铁磁铁矿含量在 65% 以上，如果铁精矿含量达到 68% 以上，可以采用直接炼钢工艺，大大简化冶炼流程。
通过选矿工艺可以减少冶炼原料中有害元素的危害，变害为利，综合回收金属资源。自然界中的矿石往往含有多种有用成分，例如，铜、铅、锌等有色金属往往共生或伴生于同一矿床中；铁既有单一的铁矿石，也有铁－铜、铁－硫、钒钛铁等共生矿石。冶炼过程中对原料中某些共生或伴生元素，常视为有害杂质。例如，炼铜的原料中含铅、锌都是有害杂质。炼铁原料中含硫、磷和其他有色金属都是有害杂质。但将这些杂质提前通过选矿工艺使之分离分别富集后，分别冶炼，变害为利。
选矿也作为冶炼工艺中的一个中间过程，用以提高选矿、冶炼两个过程的总的经济效益。例如，我国金川有色金属公司冶炼厂现有的生产流程是将铜－镍混合精矿用电炉熔炼、转炉吹炼，产出高冰镍，经过缓冷后，再破碎磨矿，用浮选法获得铜精矿和镍精矿，用磁选法得到合金。此后分别进入各自的冶炼系统提取金属铜、镍和贵金属。
选矿是冶金、化工、建材等工业部门必不可少的极其重要的一环。选矿技术的发展，大大地扩大了工业原料基地，从而使那些以前因为含量太低或成分复杂而不能在工业上应用的矿床变为有用矿床。
近 20 多年来，随着科学技术和经济建设的迅猛发展，对矿产资源的需求量与日俱增，矿产资源开采量翻番，周期愈来愈短，易采易选的单一富矿愈来愈少，嵌布粒度细、含量低的难选复合矿的开采量愈来愈大，对矿产品加工过程中的环保要求越来越高，这些都需要通过选矿方法来解决。
（二）选矿方法
目前常用的选矿方法主要是重选、浮选、磁选和化学选矿，除此而外还有电选、手选、摩擦选矿、光电选矿、放射性选矿等。
重力选矿法（简称重选法），是根据矿物密度的不同及其在介质（水、空气、重介质等）中具有不同的沉降速度进行分选的方法，它是最古老的选矿方法之一。这种方法广泛地用来选别煤炭和含有铂、金、钨、锡和其他重矿物的矿石。此外，铁矿石、锰矿石、稀有金属矿、非金属矿石和部分有色金属矿石也采用重选法进行选别。
磁选法，是根据矿物磁性的不同进行分选的方法。它主要用于选别铁、锰等黑色金属矿石和稀有金属矿石。
浮游选矿法（简称浮选法），是根据矿物表面的润泽性的不同选别矿物的方法。目前浮选法应用最广，特别是细粒浸染的矿石用浮选处理效果显著。对于复杂多金属矿石的选别，浮选是一种最有效的方法。目前绝大多数矿石可用以浮选处理。
化学选矿法，基于矿物和矿物组分的化学性质的差异，利用化学方法改变矿物组成，然后用相应方法使目的组分富集的矿物加工工艺。目前对氧化矿石的处理效果非常明显，也是处理和综合利用某些贫、细、杂等难选矿物原料的有效方法之一。
电选法是根据矿物电性的不同来进行选别的方法。
手选法是根据矿物颜色和光泽的不同来进行选别的方法。
摩擦选矿是利用矿物摩擦系数的不同对矿物进行分选的方法。
光电选矿是利用矿物反射光的强度不同对矿物进行选别的方法。
放射性选矿是利用矿物天然放射性和人工放射性对矿物进行选别的方法。
（三）选矿过程
选矿是一个连续的生产过程，由一系列连续的作业组成，表示矿石连续加工的工艺过程为选矿流程（图 6-7-1）。
矿石的选矿处理过程是在选矿厂里完成的。不论选矿厂的规模大小（小型选矿厂日处理矿石几十吨，大型选矿厂日处理矿石量高达数万吨以上），但无论工艺和设备如何复杂，一般都包括以下三个最基本的过程。
选别前的准备作业：一般矿石从采矿场采出的矿石粒度都较大，必须经过破碎和筛分、磨矿和分级，使有用矿物与脉石矿物、有用矿物和无用矿物相互分开，达到单体分离，为分选作业做准备。
选别作业：这是选矿过程的关键作业（或称主要作业）。它根据矿物的不同性质，采用不同的选矿方法，如浮选法、重选法、磁选法等。
产品处理作业：主要包括精矿脱水和尾矿处理。精矿脱水通常由浓缩、过滤、干燥三个阶段。尾矿处理通常包括尾矿的储存和尾水的处理。
有的选矿厂根据矿石性质和分选的需要，在选别作业前设有洗矿，预先抛废（即在较粗的粒度下预先排出部分废石）以及物理、化学与处理等作业，如赤铁矿的磁化焙烧等作业。
（四）选矿技术在新疆矿山的应用
新疆应用选矿技术可追溯到古代，新疆远在 300 年前，就在阿勒泰地区的各个沟内利用金的比重大的特点，从砂金矿中淘洗黄金，这就是重选的原始雏形。但在新中国成立之前，新疆没有一处正规的选矿厂，全部都是采用人工方式手选和手淘，生产效率极其低下，只能处理比重差异大的砂金矿和根据颜色手选出黑钨矿石。新中国成立后，新疆选矿技术有了长足的发展，磁选技术应用于铁矿山，建成年处理量 80 万吨的磁选矿厂，为钢铁企业源源不断地提供高品质的铁精粉。浮选应用于铅锌矿、铜矿、金矿山，先后建成康苏铅锌浮选厂、喀拉通克铜镍浮选厂、哈图金浮选厂，促进了新疆有色工业的发展。重选、浮选、磁选联合应用于新疆北部阿勒泰地区的稀有金属矿山，为我国的早期国防建设提供所需的锂、铍、钽、铌等稀有金属资源。以下是目前新疆有代表性的选矿厂。
1. 康苏铅锌矿浮选选矿
康苏选矿厂是新疆第一座机械化浮选厂，1952 年开始建设，设计生产规模为 250 吨 / 天，1954 年投产。该厂是由前苏联专家参与指导设计，前期主要处理喀什地区沙里塔什的方铅矿和闪锌矿，1961 年开始处理乌拉根氧化铅锌矿。康苏选厂最初投产时是采用苏联专家设计的流程和药剂制度进行浮选，流程采用氰化物与硫酸锌作闪锌矿的抑制剂，以苏打作 pH 值的调整剂，并添加了少量的硫化钠，先将铅矿优先选出后，再将锌矿物选出。该流程没有取得较好的经济指标，大部分锌矿被选入铅矿中。后经过我国工程技术人员和苏联专家的共同努力，通过几次技术改造，在流程结构、技术参数和生产管理方面进行了革新和改进。将部分德国式的浮选机改成苏式米哈诺贝尔 5A 型充气量大的浮选机，使用水力旋流器代替螺旋分级机，加强了中矿再磨循环，增加了锌浮选时间，降低了锌浮选矿浆碱度，合理控制破碎粒度和钢球装入量，严格贯彻技术操作规程和技术监督等。使各项指标得到稳步提升。铅回收率由 71% 提高到 90%，锌回收率由 13% 提高到 41%。其选矿过程见浮选工艺流程图（图 6-7-2）。
2. 新疆八一钢铁厂磁铁矿浮磁选选矿
新疆八一钢铁选矿厂与 1989 年建成投产，设计处理能力 80 万吨 / 年，主要处理高硫磁铁矿。矿石由矿山采出后，运输到选矿厂，经两段破碎一段磨矿后，矿浆进入浮－磁车间。选出的硫精矿销售给新疆境内的一些化工厂和化肥厂，铁精矿供球团和烧结使用。尾矿浓缩后，用水隔泵输送至尾矿库，晾干后，一部分尾矿成为八钢西域水泥厂铁质校正原料。新疆八一钢铁厂简易浮磁选流程图（图 6-7-3）。
3. 喀拉通克铜镍矿浮选选矿
喀拉通克铜镍矿是新疆目前最大的铜镍生产基地，矿山一期为采冶工程，采出的特富矿块直接进入鼓风炉熔炼成低冰镍，经过几年的生产特富矿逐渐减少。为充分利用矿产资源，在二期改造中增加了优先选铜－铜镍混合浮选流程，日处理原矿 900 吨。
原矿直接从采场经竖井提升到地面，通过窄轨输送到原矿仓，原矿仓的矿石经群式给矿机由带式输送机送至中间矿仓。经重型板式给矿机、带式输送机，送至自磨机进行一段磨矿，自磨机排矿给入与格子型球磨机闭路的高堰式双螺旋分级机，进行二段磨矿。分级机溢流经砂泵扬送至水力旋流器组，沉砂进入溢流型球磨机，进行三段磨矿。三段磨矿排矿与第一段分级机溢流合并，经砂泵扬送至水力旋流器组，旋流器溢流，自流至浮选厂房的搅拌槽内，加药后进入浮选作业。浮选采用一次铜粗选、一次铜精选、一次铜镍混合浮选、一次铜镍扫选、三次铜镍精选后，产出铜精矿、铜镍混合精矿及尾矿，分别送至脱水厂房。铜精矿、铜镍混合精矿经过脱水后分别送入铜精矿库和冶炼厂原料库。浮选尾矿经高效浓密机脱水后，用泵杨送至采矿场充填站，作为充填原料。喀拉通克铜镍矿简易选矿工艺流程图（图 6-7-4）。
4. 哈图金矿黄金混汞－浮选选矿
哈图矿区是新疆历史上有名的岩金产地，早在乾隆年间便开始开采，主要采用的是土法重选法，将采出的矿石用石碾盘碾碎，通过淘洗的方式回收比重大的金粒。大量的细粒金无法回收，致使许多淘金者亏损严重。
1983 年通过实验研究，采用“混汞—浮选—部分焙烧—氰化”原则流程，哈图金矿建成了新疆第一座现代化的黄金生产矿山，日处理原矿 100 吨。1986 年通过改进破碎工艺，新增 100吨 / 天的浮选系列，使产能达到 200 吨 / 天。哈图金矿混汞浮选工艺流程图（图 6-7-5）。
原矿由采厂通过汽车运到原矿仓，原矿经颚式破碎机进行一段破碎。然后经皮带运输机运到圆锥破碎机，进行二段破碎，破碎产物由圆振筛筛分后，筛下矿物由皮带运输机运送至粉矿仓，筛上矿物返回圆锥破碎机再破。粉矿仓经给矿机和皮带运输机送至格子型球磨机磨矿，磨矿排矿自流通过镀银铜板（俗称汞板）进行混汞作业，通过汞板表面粘附的汞吸附单体解理的金形成汞齐，通过冶炼回收部分黄金。矿浆经过汞板后，用高堰式螺旋分级机，溢流进入浮选工序，返砂进入球磨机再磨。浮选工序采用一次粗选、二次精选、一次扫选流程选的浮选精矿。浮选精矿脱水经过焙烧和进行冶炼后得到金锭。
5. 可可托海稀有金属矿重、磁、电、浮联合选矿
可可托海以稀有金属储量大，品种多而闻名中外，铍、锂、钽、铌、铷、铯、锆、铪等稀有元素在许多矿带中均有不同程度的分布，因而造成选矿上的复杂性和难度。经过众多科技人员 10 年的反复实验研究，从手工选矿到单一矿物选矿，发展到最后的重磁浮联合选矿流程，分选出锂精矿、铍精矿、钽铌精矿，突破了这一世界性的难题，促进了选矿技术的发展。
1953 年，为回收绿柱石和钽铌矿在 3 号矿脉小露天采场东北角兴建了一座简易的 30 多米长的手选室，改善了手选的工作环境，提高了手选效率。另外，在 3 号矿脉尾矿堆附近兴建了一座 20 吨 / 天的钽铌重选厂，采用对滚一段破碎、跳汰、摇床、溜槽进行重选，回收钽铌矿。1957 ～ 1958 年，将手选筛下的尾矿，用方螺旋溜槽进行富集，每年产出的氧化锂精矿接近万吨。
1963 年，经过科研院所近 8 年的选矿试验研究，国家计委批准兴建 750 吨 / 天的选矿厂（“87 － 66”机选厂），综合回收氧化锂精矿和钽铌精矿。选厂工艺流程简图（图 6-7-6）。根据可可托海矿伟晶岩体分带开采的特点，选厂采用三个系统分别对三种类型的矿石（铍矿石、锂矿石、钽铌矿石）进行选别。采用联合选矿工艺综合回收矿石中的锂铍钽铌矿物。先利用重力－磁法－电磁法选矿，从原矿含量只有 0.01% ～ 0.02%（Ta、Nb）203 的原矿中选50% 以上的（Ta、Nb）203 钽铌精矿，然后再用碱法锂铍优先浮选，先优浮选锂再选铍。
可可托海选厂选矿工艺的不断改进，使我国花岗伟晶岩类型矿石钽铌、锂、铍选矿工艺水平进入世界先进行列。
6. 选矿技术的发展方向
在美国、日本、德国等国家对选矿技术的发展非常重视，选矿技术的不断进步和创新，促进了这些国家矿产资源的开发和综合利用沿着可持续发展前进。在矿物破碎方面，美国开发了超细破碎机和高压对滚机，降低球磨机入料粒度，节约了能耗。同时在不断研究外加电场、激光、微波、超声、高频振荡、等离子处理矿石对粉碎和分选的影响。在矿物分选方面，已经或正在研究“多种力场”联合作用的分选设备，并不断将高技术引入选矿工程领域，诸如将超导技术引入磁选，将电化学及控制技术引入浮选等。在选矿工艺管理方面，将工艺控制过程自动化，并将“专家控制系统”与“最优适时控制”相结合，以达到根据矿石性质调整控制参数，使选矿生产工艺流程全过程保持最优状态。
随着我国国民经济的快速发展，对矿产品的需求不断增长，选矿工程技术面临着资源、能源、环保的严峻挑战和发展机遇。以下领域的技术创新将是今后选矿的发展方向：
一是研究开发高效预选设备、高效节能新型破磨与分选设备，以及固液分离新技术与装备，大幅降低矿石粉碎固液分离过程的能耗。
二是研究各种能场的预处理对矿物粉碎和分选行为的影响，开发利用各种能场的预处理新技术，以提高粉碎效率和分选精度。
三是开发高效分选设备、高效无毒的新药剂，重点研究复合力场分选新设备、多种成分协同作用的新药剂以及处理贫、细、杂难选矿石的综合分选新技术。
四是在矿石综合利用研究中，开发无废清洁生产工艺，加强尾矿中矿物的分离、提纯、超细、改性的研究，使其成为市场需要的产品，为矿物物料工业向矿物材料工业转化提供新技术。
五是大力将高新技术引进矿物工程领域，重点开展矿物生物工程技术、电化学调控和电化学控制浮选技术、过程自动寻优技术，以及高技术改造传统产业的新技术研究。
六是加强基础理论与选矿技术相结合的新型边缘科学研究，促进新一代矿物分选理论体系的形成，并派生出新兴的矿物分选和提纯技术。
❷ 钢铁工业的布局主要有哪些因素
钢铁工业布局
钢铁工业是最重要的基础工业，是其他工业发展的物质基础。有了钢铁，就使得我国国民经济的技术改造成为可能。同时，钢铁工业的发展也有赖于煤炭工业、采掘工业、冶金工业、动力、运输等工业部门的发展。由于钢铁工业与其他工业的关系十分密切，因此许多国家都把发展钢铁工业放在十分重要的地位，并把这种发展与国民经济各部门的发展互相协调起来，保持正常的比例关系。
（一）钢铁工业生产的特点
钢铁工业是一个庞大的物质生产部门。从矿石的开采，依次将矿石熔炼成生铁，将生铁炼成钢，将钢轧制成各种形状规格的钢材，是一个十分复杂的生产过程。在整个生产过程中，可以分为矿山开采（包括采矿、选矿）、炼铁、炼钢、轧钢等四个相对独立的阶段。一个完整的钢铁联合企业，它的生产过程包括若干厂矿，如采矿、选矿、烧结、炼焦、耐火材料、炼铁、炼钢、轧钢等主要生产部门，以及化工（氮肥、三苯等）、电力（热电站、电厂等）与其他（如炉渣制品、水泥等建材生产）一系列工业企业。如武钢就是由15个主体厂矿和30多个辅助生产部门所组成。
钢铁工业需要大量的矿石原料和燃料。铁矿石是钢铁工业的基本原料，地球上含铁化合物有300多种，但具有工业价值的只有五种，即磁铁矿，赤铁矿、铁的氢氧化物（以褐铁矿为主）、菱铁矿和含铁线泥石。铁矿石的储量和品位直接影响利用价值及矿山的服务年限和开采规模。焦炭是钢铁工业的主要原料，石灰石、锰矿石、萤石和耐火材料等是钢铁工业的辅助材料。所以钢铁工业的发展必须伴随着一系列不同类型的矿山开发和建设。
钢铁工业的生产过程是化学、物理的变化过程，对环境污染严重，被列为污染危害最大的三大部门（冶金、化工和轻工）、六大企业（钢铁、炼油、火电、化工、有色金属冶炼和造纸）的首位。环境污染主要反映在气、水、渣三个方面。废气主要是从燃烧系统排出的。污染过程很复杂，污染也是多方面的，有毒成分主要有二氧化硫、一氧化碳、硫化氢、烃、粉尘等。附近居民受二氧化硫的影响易引起慢性呼吸道系统的病症。废水主要有焦化厂的废水，它含有酚、氰化物、氯化物和硫化物等有害物质。废水就地浸透污染地下水；排入江河、湖泊则污染地面水，使生活饮用水和水生生物含有害物质，对人体引起不良后果。所以应积极处理好废水，合理排放，以免污染环境。同时在选厂时应尽量把工厂建在不透水层的地带，减少工厂废水对深层地下水的污染。废渣主要是高炉渣，要有一定的堆放场地，平均每年生产一吨生铁，相应排放出0.6吨的炉渣。目前一般都可利用来制造水泥、渣砖、渣棉或制作肥料。
随着现代科学技术的发展和生产工艺的革新，如采用电炉炼钢、冷轧工艺等，其污染的程度可得到改善。
（二）钢铁工业的建设条件
钢铁工业的建设条件具有以下特点。
用地面积较大：每生产一吨钢铁一般需要2平方米左右的用地，再加上钢铁企业的建设，需要一批为它服务的和被它带动发展起来的工业企业用地，则范围就更大，一般要比钢铁厂本身的用地扩大2～3倍。现代化钢铁联合企业，多采用大型高炉多座联立装置，要求地基承压力高。同时要求厂区面积形状上适合于现代化钢铁工业生产工艺流程的要求，有储备大量原料和半成品的仓库、场地，并保证有继续发展的预留地。
用水量大：一个年产350万吨的钢铁厂需水6米3/秒，其中冷却用水占5米3/秒；如用直放式，平均每炼一吨钢需水100～200立方米，故钢铁工业应有足够水源保证。目前我国的大型钢铁联合企业大都位于几条主要河流的沿岸，其中重要原因之一是考虑了用水和运输条件。在北方缺水地区建厂应考虑循环用水。
用汽量大：生产一吨生铁一般需要0.3～0.4吨/小时的蒸气。为了取得较好的经济效果，最好在厂区附近建立热电站供电、供热，也可建自备锅炉供热。
用电量大：一个年产100万吨规模的钢铁厂，要有3万千瓦的电力设备配套。由于生产过程的连续性，供电要可靠，要求有二个以上的电源或至少用二条线路供电。
运输量大：一个大型的钢铁厂生产一吨钢铁，厂内外平均货运量20吨左右，其中原料运输5.5吨。沉重和大量炽热的货物运输，要求长达上百公里的铁路专用线，因此，铁路专用线的接轨、编组站的设置、铁路构筑物的位置、地势的情况，对钢铁工业的选址以及对工厂总平面的布置都有很大的影响。同时运输出入量极不平衡。一般原材料运入量占总运输量的73～83％，而成品、副产品的运输量只占17～27％，所以必须考虑运输工具的合理利用问题。
协作面广：主要有产品原料的协作，如钢铁厂和焦化厂、重机厂和化工厂之间的协作；副产品和废品回收的协作，如炉渣制造建筑材料，部分可供钢厂利用；辅助工厂的协作，与为钢铁厂服务的工厂建立协作关系；此外，在厂外工程方面如水、电、气、管线、运输方面的协作等。总之，钢铁企业本身是一个有机联系的生产综合体。
职工人数较多：由于大型钢铁联合企业本身是一个十分复杂的生产系统，不仅拥有的生产部门很多，同时职工人数也很多；因此在布局上不仅要满足工业生产的要求，而且要满足城市建设的要求，正确处理工业与城市、工业区与生活区的相互关系，合理组织上下班的人流交通。
（三）钢铁工业的布局特点
我国年产100万吨以上的钢铁联合企业称为大型企业，如鞍钢、武钢、包钢、马钢等；年产10～100万吨的为中型企业；10万吨以下的为小型企业。合理配置钢铁工业，对于均衡合理布局生产力具有重要的战略意义。
随着工业现代化和科学技术的发展，钢铁工业的规模有越来越向大型化方向发展的趋向。如在五十年代末，我国所建的最大高炉容积只有1500立方米，最大的钢铁联合企业建成规模也只有100～300万吨／年。而现在我国拥有的最大高炉容量为2500立方米，最大钢铁企业的规模为600万吨／年。国外六十年代以来新建钢铁联合企业的规模多在600万～1200万吨／年之间，目前世界上最大的钢铁联合企业的规模已达1600万吨／年。一般说来，扩大企业的规模，采用工艺先进的大型设备，有利于提高劳动生产率，节约原材料与燃料动力的单位消耗，降低生产成本，有的甚至还可以减少单位产品的平均投资，这是具有巨大的经济意义的。但同时工业规模的扩大，必将引起同类生产在地理分布上的相对集中。工业企业的规模越大，其分布条件受地理条件的制约性也越大。如建设一个1000万吨／年规模的大型钢铁联合企业，需要开发铁矿石储量二、三十亿吨以上的大矿山，建设1500万吨／年以上的煤矿和发电容量达100万千瓦的大电站，为其供应原料、燃料和动力，需要占地30多平方公里，还必须有很方便的交通运输条件以适应5000万吨／年厂外运输量的需要。按上述要求，象这样庞大的生产综合体，必然会给选择合适的厂址增添不少困难，从而使其分布只能局限于个别地区。所以，大型钢铁联合企业虽然是国家工业体系的骨干与基础，但它们在任何国家和地区都是为数不多的。
钢铁工业基地的位置，如果既接近铁矿产地，又接近燃料基地，这是很理想的配置方案。如我国的本溪、渡口等钢铁基地，就具备了上述的优越条件。但在多数的情况下，原料和燃料却往往不能在空间上结合，这就增加了钢铁工业厂址选择的困难和技术经济比较上的复杂性，使钢铁工业的分布在原料与燃料基地二者之间摆动。十八世纪后半期和十九世纪初，在用焦炭冶炼生铁的最初发展阶段上，由于单位产品的燃料消费量很大，如炼一吨生铁需用5吨煤炼成焦炭的时候，钢铁厂的位置选择在燃料产地较为有利。因为把矿石运到煤那里比把煤运到矿石那里更为经济。十九世纪后半期和二十世纪初，随着冶炼焦比下降，生产一吨生铁所需要消耗的炼焦煤减少到2吨，而目前每炼一吨生铁所需的焦炭则进而减少到0.5～0.8吨，而所需的铁矿石则是2～4吨。同时，钢铁工业对冶金焦用煤的质量要求很严，一个钢铁企业往往要求有多个煤矿提供不同煤种与牌号的煤炭。因而，随着冶炼生铁所消耗的煤和焦炭比例的减少和贫铁矿的开采量的增加，钢铁工业特别是大型钢铁企业，大多数靠铁不靠煤分布了，使钢铁工业明显地出现向铁矿基地分布的趋向，如我国的武钢、包钢等都是如此。因此，钢铁工业的最优布局，应是同时接近煤铁资源，或采取以接近铁资源为主，并能方便地取得炼焦煤的位置上。但是这种情况也不是一概如此，如苏联的库兹巴斯钢铁基地的布局就位于燃料基地。库兹巴斯是苏联东部最大的钢铁工业基地，生铁、钢的年生产能力接近1000万吨，所产的钢轨占全苏1／3，各种钢材供应周围广大地区。就整个钢铁基地而言，直到目前，大部分原料（铁矿石）仍依靠区外，但生铁的成本在全苏各大钢铁厂中是最低的，主要原因是由于库兹巴斯有发展钢铁工业的优越条件，可以就近供应优质炼焦煤和动力。在苏联，长期以来，有一种“钟摆式”的理论指导钢铁工业的布局。五十年代至六十年代，由于工业生产联合化、协作化的发展，选矿和运输技术的进步，出现了一种带倾向性的意见，认为钢铁厂接近燃料产地一般说来更为有利。其根据是：现代大型钢铁工业的生产，不仅需要消耗大量的燃料、电力，而随着钢铁工业中心的建立，很容易吸引机械、化工、电力等工业部门，形成一个较大的工业综合体。而钢铁厂及与其结合在一起的电力、化工、机械等工业的联合，实际上表现为变相的燃料动力工业综合体。根据他们的计算，直接的冶炼过程每生产一吨钢材约需要1.2吨标准燃料，但对整个综合体系来说，每生产一吨钢材则需要消耗2.6吨标准燃料，而铁精矿原料只需1.3～1.4吨。因此，他们提出，即使利用中央区的铁矿，大部分成品再返回中央区，在西西伯利亚建厂（规模为500万吨／年生铁），每年节省费用6000～7000万卢布。西西伯利亚钢铁工业基地正是根据这个原理来建设的。
以上例子，也说明了钢铁工业对于原料（铁矿石）和煤炭资源的依赖性。我国钢铁工业发展的实践也一再证明：发展钢铁工业，首先必须有充足的原料和燃料。必须大力开发矿山资源，使矿石和煤炭资源有足够的保证。例如，我国冀东地区拥有丰富的铁矿石资源，主要矿山多靠近铁路和滦河，交通、水电等建设条件也很好，区内炼焦煤与冶金辅助原料资源也相当丰富。因此，大力开发冀东地区的铁矿资源，对于发展我国的钢铁工业有着重要的意义。
如上所述，大型的钢铁联合企业，是钢铁生产集中化和联合化的反映。这种类型的钢铁工业，对原料、燃料、建设条件、协作关系要求都比较高。现代化的大型联合企业虽然数量不多，但它能带动一批为它服务的工业企业的发展，而且能吸引一大批其它工业在其附近发展。同时往往又以用电、交通条件为发展其他工业的发展创造条件。一个现代化大型钢铁联合企业的布点与建成意味着新的工业中心的形成，具有高度的战略性。因此，必须在全国和大区域范围内统一布局。在布局上除了考虑接近原料和燃料产地外，还要考虑全国和地区之间的生产平衡和国防安全的原则，以充分发挥它在部门或区域经济发展中的骨干作用。
中小型钢铁企业，由于能充分利用地方资源，建设周期短，建厂的技术经济条件比较容易满足，因此，必须因地制宜适当发展，使其与大型钢铁联合企业互相配合、分工协作。
因各地的资源条件、建设条件、消费对象的需要不同，可以建立相对独立的矿山、炼铁厂、炼钢厂、轧钢厂和铁合金厂，为地方经济建设服务，为大工业中心服务，或为矿区附近某些工业服务等。
总之，影响钢铁工业布局的因素是错综复杂的，它不仅受原料、燃料与建设条件的影响，同时也受社会经济和技术条件的制约。众所周知，钢铁工业的布局应该接近原料或燃料产地，这是一条重要的原则。但位于日本沿岸的大型钢铁联合企业，其原料、燃料全靠国外供应，产品亦大量出口。在生产远离原料地和消费地的情况下，日本钢铁产品在国际市场上仍具有竞争能力。之所以如此，除了企业本身采用了先进技术和大型高效设备外，其中方便的海运条件无疑也是一种重要因素。
目前一些国家正在研究采用更新的技术从根本上改变提取金属的方法，如不需要再设置高炉，平炉和其他复杂车间；正在设想从矿石中直接使金属还原，将以粉末状的金属放入电炉再熔炼，或将其直接压制成必需的产品；正在拟议用中子照射加工金属的新方法。一旦冶金工业实现了新工艺，将会对钢铁工业的布局，以及钢铁厂的布置产生深刻的影响。
PS:钢铁工业的生产，需要的原料品种多（如铁矿石、焦炭、石灰石、耐火材料等）、数量大，消耗的燃料和水也较多，产品也都是笨重的钢锭、钢材，所以钢铁工业是一个巨大的复杂的生产系统，影响其布局的因素也很多。从提高生产的经济效益出发，运费因素应是影响钢铁工业布局的主导因素，因而不论是原料还是成品，货运量都是极其庞大的，为了降低运输费用，钢铁工业的布局应接近原料地和消费地，或拥有良好水运条件的地区。
参考资料：http://218.63.248.165/RESOURCE/GZ/GZDL/DLBL/DLTS0115/14919_SR.HTM