Этой отрасли принадлежит определяющая роль в развитии научно-технического прогресса и повышении эффективности общественного производства за счет химизации. Используя достижения науки и техники, продукцию металлургии, электроэнергетики, топливной и лесной промышленности она обеспечивает выпуск текстильной (волокна), пищевой (добавки) промышленностей, строительства и машиностроения (пластмассы, краски, лаки) повышение урожайности сельского хозяйства (удобрения).

Продукцию химической промышленности можно подразделить на предметы производственного назначения, выпуск которых составляет около 60% (группа «А»), и предметы длительного или кратковременного личного пользования - 40% (группа «Б»).

Химическая промышленность сохранила объемы производства, сумев перестроиться на нужды внешнего рынка, адаптировавшись с существенным изменениям внутреннего.

Примерный состав продукции, выпускаемой важнейшими отраслями химической промышленности, выглядит следующим образом:

Собственно химическая промышленность: сода каустическая, синтетические смолы, пластмассы, лакокрасочные материалы и др.;

Промышленность минеральных удобрений: азотные, фосфорные, калийные удобрения, а также химические средства защиты растений;

Нефтехимическая промышленность: синтетические каучуки, этилен, пропилен, бензол и другие.

По степени влияния отдельных факторов на размещение химических производств они могут быть подразделены на несколько групп.

В первую группу входят производства, тяготеющие к источникам сырья. Это характерно для многих химических производств, потребляющих большое количество сырья на единицу продукции или малотранспортабельное сырье (например, серную кислоту). Эти производства обычно располагают в максимальной близости к источникам сырья. К ним относятся производства калийных удобрений, каустической и кальцинированной соды, синтетических красителей, некоторых видов пластмасс и синтетических каучуков.

Во вторую группу объединяют производства, тяготеющие к топливным и энергетическим ресурсам. Для них характерен большой расход топлива, тепловой или электрической энергии на 1 т продукции. Это производства карбида и цианамида кальция, многих видов химических и синтетических волокон, метанола и др.

В третью группу входят производства, тяготеющие к районам сосредоточения трудовых ресурсов. Эти производства характеризуются высокой трудоемкостью выпускаемой продукции и как социальный фактор должны способствовать наиболее полной занятости населения в небольших и средних городах. К таким производствам относятся предприятия по переработке пластмасс, выпуску резинотехнических изделий и шин, вискозного и капронового волокна.

Четвертую группу составляют производства, тяготеющие к районам потребления. К ним относятся производства, вырабатывающие малотранспортабельную продукцию (кислоты, губчатую резину, полые изделия из пластмасс), а также вещества низкой концентрации (аммиак, жидкие удобрения, суперфосфат и продукцию для комплектации готовых изделий).

Пятая группа объединяет производства смешанной ориентации, выпускающие продукцию повсеместного потребления и использующие разнообразные виды сырья и материалов. Размещение таких производств возможно как вблизи сырьевой базы, так и в районах потребления продукции.

Следует отметить, что указанное подразделение условно, поскольку многие химические производства можно отнести к разным группам. Кроме того, при размещении большинства химических производств необходимо учитывать наличие водных ресурсов и экологические факторы.

На размещение химической промышленности оказывают влияние производственные связи отрасли: внутри- и межотраслевые. Специфика этих связей в том, что доля внутриотраслевого потребления достаточно высока (40%), в то же время продукция химических производств используется практически во всех сферах народного хозяйства.

К сложившимся производственным узлам, основу которых составляет химическая промышленность, относят Казанский, Нижегородский, Волгоградский, Кемеровский, Уфимский, Салават-Стерлитамакский, Березниковско-Соликамский узлы.

Сернокислотная промышленность. Серная кислота находит широкое применение при производстве минеральных удобрений, в металлургической, нефтеперерабатывающей, текстильной и пищевой промышленности. Сырьем для получения серной кислоты служит серный колчедан (пирит) и сера. Серная кислота также вырабатывается из сернистого газа, улавливаемого при плавке сульфидных руд, переработке сернистой нефти, сероочистке коксового и природного газа. Сернокислотные заводы размещаются в местах потребления в связи с тем, что кислота малотранспортабельная. В ряде районов получение серной кислоты совмещается с основными производствами на базе использования их отходов. Например, серная кислота вырабатывается на Среднеуральском медеплавильном, Челябинском цинковом, Волховском алюминиевом и других заводах цветной металлургии.

Сернокислотная промышленность развита почти во всех экономических районах. Важнейшие предприятия по производству серной кислоты размещены в центральных районах (Воскресенский, Щелковский, Новомосковский, Чернореченский (Дзержинск) заводы) и на Урале (Березниковский, Пермский заводы).

Содовая промышленность. Ее продукцию применяют в стекольной и химической промышленности, а также в цветной металлургии, целлюлозно-бумажной промышленности, текстильной и в быту. Она размещается в Пермской области (Березниковский комбинат), в Башкортостане (Стерлитамакский комбинат), в Алтайском крае (Михайловский содовый комбинат).

Производство минеральных удобрений (фосфорных, калийных и азотных). Оно является важной отраслью химической промышленности. Основным сырьем для выпуска суперфосфата служат апатиты и фосфориты. К крупнейшим предприятиям суперфосфатной промышленности относятся следующие химические заводы и комбинаты: «Апатит» (Кольский п-ов), Воскресенский (Московская область), Невский (Санкт-Петербург). Большое внимание обращается на производство суперфосфата в гранулированном виде, выпуск концентрированных фосфорных удобрений. Особенностью в размещении суперфосфатной промышленности является то, что большинство суперфосфатных заводов работают на хибинских апатитах. Это приводит к перевозкам огромного количества сырья на большие расстояния. Однако следует иметь в виду, что хибинские апатиты даже в Сибири являются более дешевым сырьем, чем местные фосфориты.

Производство калийных удобрений осуществляется Соликамским и Березниковским комбинатами на Урале.

Азотная промышленность. Эта отрасль имеет более широкий ареал размещения. При производстве азотных удобрений основным сырьем является аммиак, исходными элементами для получения которого служат водород и азот. Существует несколько способов для получения синтетического аммиака. При производстве аммиака способом конверсии кокса требуется большое количество угля, а при производстве электрическим способом - большое количество энергии. В связи с этим предприятия, выпускающие аммиак, раньше размещались в районах угольных месторождений или у источников дешевой электроэнергии. В настоящее время азотная промышленность в качестве сырья использует природный газ (технология получения аммиака из природного газа широко внедряется). Это позволит обеспечить наиболее рациональное размещение промышленности азотных удобрений по территории страны, приблизить производство к районам потребления, использовать местные виды сырья и дешевой энергии. Такие районы, как Поволжье, Западная Сибирь, Северный Кавказ, обладают весьма благоприятными условиями для развития этой отрасли промышленности.

Построены крупные азотно-туковые предприятия в важнейших угольных и металлургических центрах. На базе использования низких сортов угля сооружены Березниковский химический комбинат в Пермской области, Новомосковский химический комбинат в Тульской области. На основе коксового газа построены азотно-туковые предприятия в Кузбассе (Кемеровский химический комбинат) и на Урале. В комбинировании с черной металлургией центрами производства азотных удобрений стали также Липецк и Череповец. Введен в действие азотно-туковый комбинат на Северном Кавказе (Невинномысск).

Производство синтетического каучука и резиновых изделий, пластмасс и химических волокон является важнейшей отраслью химии органического синтеза.

Предприятия по производству синтетического каучука и резины размещаются в Санкт-Петербурге («Красный треугольник»), Москве («Каучук»), построен ряд крупных заводов в Воронеже, Омске, Красноярске и других городах. Создан резиноасбестовый комбинат в Ярославле.

Пластические массы находят широкое применение в самых разнообразных отраслях промышленности как заменители металлов, а также стекла, дерева и других материалов. Для производства пластических масс используется различное углеводородное сырье, получаемое в нефтеперерабатывающей и углеперерабатывающей промышленности, коксохимическом производстве, газосланцевой и лесохимической промышленности. Большие заводы пластических масс построены в Центральном экономическом районе (Москва, Владимир, Орехово-Зуево) и на Северо-Западе (Санкт-Петербург). Организованы новые крупные базы промышленности пластических масс в Поволжье (Казань, Волгоград), на Урале (Нижний Тагил, Уфа, Салават, Екатеринбург), в Западной Сибири (Тюмень, Кемерово, Новосибирск), на Северном Кавказе (Грозный) и в других районах страны.

География производства синтетического каучука включает как старые (Воронеж, Ефремов, Ярославль), так и новые центры (Омск, Красноярск, Стерлитамак, Волжск, Нижнекамск, Пермь).

Производство искусственных и синтетических волокон сосредоточено в Центральном и Северо-западном районах. Заводы по их производству размещены в Твери, Рязани, Балаково (Саратовская область), Барнауле; заводы синтетических волокон - в Курске, Красноярске, Волжском, Саратове.

  • Химическая промышленность является сильнейшим загрязнителем окружающей среды. Поэтому воздух в городе Березники является одним из самых загрязненных в России. Комбинат "Химпром" в городе Уфа. Башкирия.
  • Хибины - горный массив на Кольском полуострове.
  • В 90-х гг. в мировом потреблении каучука на синтетический приходится почти 99 %.

Химическая промышленность - отрасль уникальная. Здесь творят настоящие чудеса: не просто перерабатывают природные ресурсы, но и создают принципиально новые виды сырья, которых нет в природе. В результате на прилавках магазинов появляются изделия из пластмассы, моющие средства (порошки для стирки, жидкость для чистки ванн и т. д.), полиэтиленовые пакеты и многое другое, без чего уже трудно представить нашу жизнь.

Люди научились из одного вида сырья получать разные продукты. Например, нефть - это не только бензин для автомобилей, керосин для самолетов, пластмассы, но даже продукты питания, например "рыбья икра". Бывает и наоборот: продукт один, а получить его можно несколькими способами. Так производят, например, синтетический каучук.

Предприятия химической промышленности делят на две большие группы: заводы основной химии, которые производят минеральные вещества (удобрения, кислоты, соду, красители, взрывчатку и др.) и заводы органического синтеза; которые выпускают синтетические волокна, смолы, пластики, резину, каучук и другие вещества.

ОСНОВНАЯ ХИМИЯ. ОТ УДОБРЕНИЙ ДО КИСЛОТ

Как это ни удивительно, но благодаря именно химической промышленности, выпускающей в основном искусственные вещества, развивается самая "природная" отрасль экономики - сельское хозяйство. Собирая урожай, вместе с зерном, картофелем и другими продуктами человек выносит с полей азот, фосфор, калий - химические элементы, без которых растения не могут жить. Их так и называют - "биогенные (т. е. рождающие жизнь) элементы". Чтобы урожай был обильным, необходимо восстанавливать "банк биогенов" почвы. Помочь в этом могут минеральные удобрения, которые и производит химическая промышленность.

В нашей стране выпускают азотные, фосфорные и калийные удобрения. Как правило, каждый их вид сочетает два или три биогенных элемента в разных пропорциях. Такие удобрения являются сложными, или комплексными. Они гораздо выгоднее для сельского хозяйства, чем простые (с одним элементом). Однако называют их по главному питательному веществу.

По производству минеральных удобрений Россия занимает пятое место в мире (9,1 млн тонн в 1997 г.). Больше всего получают калийных удобрений. В Западном Предуралье расположено одно из самых крупных в мире месторождений калийных солей - Верхнекамское. В городах Соликамск и Березники работают крупные комбинаты, продукцию которых ждут не только в России, но и в других странах мира.

Исходное сырьё для азотных удобрений - природный газ. Азотные заводы работают в Череповце, Новгороде, Дзержинске, Перми, Новомосковске. Иногда используют газ, возникающий при выплавке металлов (так называемый коксовый таз), поэтому в состав крупнейших металлургических комбинатов Череповца, Липецка, Новокузнецка, Нижнего Тагила входят химические заводы.

Запасы апатитов (из них производят фосфорные удобрения) в России невелики. Крупные залежи сосредоточены в Хибинах, небольшие месторождения разбросаны по всей стране. Заводы по производству фосфорных удобрений обычно работают на смеси местного сырья и сырья, привезённого из Хибин.

Ещё один важный продукт основной химии - серная кислота. Она необходима практически всем отраслям промышленности, поэтому объёмы её производства служат своеобразным индикатором развития основной химии в стране. По этому показателю Россия занимает четвёртое место в мире после США, Китая и Японии (1997 г.).

ХИМИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО СИНТЕЗА. НА ОСТРИЕ НАУЧНОГО ПРОГРЕССА

В 30-х гг. перед конструкторами боевых машин и самолётов встала, казалось бы, неразрешимая задача. Для производства новых видов военной техники требовался каучук, а именно его никогда не было в России. Натуральный каучук получали из сока гевеи, которая растёт только в Южной Америке. В мире вырабатывали очень мало естественного каучука, и стоил он дорого. Россия не могла позволить себе, чтобы оборона страны зависела от деревьев, растущих за тысячи километров от её границ. Поэтому перед учёными-химиками правительство поставило задачу создать синтетический каучук, по своим свойствам не уступающий естественному. В 1931 г. заработал первый в СССР завод по производству синтетического каучука на основе технологии, созданной Сергеем Васильевичем Лебедевым.

Сначала каучук получали из спирта и известняка. Поэтому первые заводы построили в тех районах, где много дешёвого сырья (для производства спирта) и дешёвой электроэнергии (для переработки известняка). В 50-х гг. почти все заводы перешли на самое выгодное сырьё - его получают из нефти. Современные предприятия выпускают каучуки обыкновенные и специального назначения (чаще всего для военной промышленности). Есть каучуки нерастворимые в бензине, холодостойкие, устойчивые к радиоактивному излучению и др. Такие каучуки создают в Казани, Москве, Стерлитамаке, а обыкновенные - в Воронеже, Ярославле, Тольятти, Красноярске. Из каучука делают шины и разнообразные резиновые изделия. Их производство очень трудоемко, поэтому число рабочих на крупных заводах достигает 5 тыс. человек. В России шинные заводы действуют Москве, Воронеже, Ярославле, Санкт-Петербурге, Казани, Тольятти, Нижнекамске, Волжском, Кирове, Омске, Барнауле, Красноярске и др.

В мире быстро растёт производство пластмасс - полиэтилена, полипропилена, полистирола, термопластов и др. Эти вещества вырабатывают из нефти. Особенно велико значение полипропилена - самого распространённого пластика в мире. Технология его производства очень сложная, поэтому в России полипропилен долго был в дефиците, пока его не научились делать на Московском нефтеперерабатывающем заводе и на Томском нефтехимическом комбинате. Крупные заводы по производству пластиков находятся в Нижнем Тагиле, Новокуйбышевске, Омске, Ангарске, Волгограде, Дзержинске. Российские химические заводы продают свою продукцию не только внутри страны, но и за рубеж.

Особое место занимают стеклопластики - современный материал для авиационной промышленности, морского судостроения и многих других отраслей экономики страны. Стеклопластики изготавливают из особо чистых кварцевых песков, добавляя некоторые химические вещества. Самые известные в России центры по производству стеклянной нити и волокна находятся в Новгороде, Гусь-Хрустальном, Сызрани.

Большое значение для экономики России имеет производство синтетических и искусственных волокон. В нашей стране не выращивают хлопок, его приходится ввозить из-за границы. Льняное волокно из отечественного сырья получается низкого качества. Однако синтетические волокна с успехом заменяют и лён, и хлопок. Из этих волокон делают одежду, ковры и многие другие товары. Из целлюлозы вырабатывают искусственные волокна - основу для искусственного шёлка. Выпускают химическое волокно в Серпухове, Рязани, Курске, Волжском, Кемерове.

ЦЕНТРЫ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Горнохимические фабрики, нефтехимические заводы, выпускающие пластмассы, строят у мест добычи сырья. На заводах, где делают шины и другие резиновые изделия, обычно работают по нескольку тысяч человек, поэтому их располагают в густонаселённых районах. Часто химическое производство объединяют с заводом другой отрасли. Например, фабрики фосфорных удобрений входят в состав медеплавильного комбината (поскольку в руде, содержащей этот ценный цветной металл, много фосфора), а нефтехимические предприятия - в состав нефтеперерабатывающих заводов.

В Центральном экономическом районе перерабатывают пластмассы и химические волокна, производят минеральные удобрения, а также краски и товары бытовой химии. Здесь развита фармацевтическая промышленность. Крупнейшие центры химической промышленности - Ярославль, Новомосковск, Рязань.

В Северо-Западном экономическом районе (Санкт-Петербург, Новгород, Луга) много химических предприятий, которые производят удобрения, красители, товары бытовой химии.

В Поволжье (Нижнекамск, Ново-куйбышевск, Балаково, Волжский) развиты нефтехимия, производство пластмасс, каучука, шин, химических волокон.

Уральский экономический район (Пермь, Салават, Стерлитамак) выделяется в России масштабами развития углехимии, а также нефтехимии. В районе выпускают минеральные удобрения, соду, пластики.

Основа химической промышленности Западной Сибири - углехимия (Кемерово, Новокузнецк) и нефтехимия (Омск, Томск и Тобольск).

Экономический кризис, охвативший страну в 90-х гг., не мог не отразиться на химической промышленности. Так, в 1997 г. заводы произвели лишь половину того объема минеральных удобрений, серной кислоты, синтетических смол и пластмасс, который в принципе могут выпускать. Однако потенциально химическая промышленность России способна создавать все современные вещества, в которых нуждается страна.

Химическая промышленность - одна из важнейших отраслей народного хозяйства.

Химическая промышленность включает следующие основные отрасли: горно-химическую, основную химию, производство красок, лаков, пластических масс, синтетического каучука и резинотехнических изделий, производство химических реактивов и особо чистых веществ, фотоматериалов, производство органических продуктов, химико-фармацевтическое производство.

Химические продукты, которые получают в промышленных масштабах для общественного потребления, разнообразны.

Начало производства в Европе основных химических продуктов (разумеется, в небольших количествах) следует отнести к XV в., когда стали возникать мелкие специализированные производства кислот, щелочей и солей, различных фармацевтических препаратов и некоторых органических веществ.

В России собственно химическим производством, получившим развитие в конце XVI - начале XVII в., было изготовление селитры и порохов, а также получение соды и серной кислоты.

И в наши дни серная кислота - один из важнейших химических продуктов, необходимая основа, в частности, такой важнейшей отрасли народного хозяйства, как производство минеральных удобрений, Сейчас ее получают на химических заводах контактным способом. В этом случае окисление в происходит на твердом контакте - катализаторе (см. Катализ). В качестве катализаторов сначала применялась платина, затем оксиды железа, а сейчас в основном оксиды ванадия с различными добавками - смешанный катализатор. Исходное сырье для получения серной кислоты - сернистый ангидрид , образующийся, в частности, в результате сжигания серного колчедана .

Химическая промышленность в нашей стране опирается на мощную сырьевую и топливно-энергетическую базу: уникальные месторождения апатитов на Кольском полуострове, крупные запасы фосфоритов в Южном Казахстане (Каратау), Ленинградской области и других районах, запасы калийных солей на Урале, в Белоруссии и на Украине, ряд месторождений хлорида натрия - сырья для хлорной и содовой промышленности и др. Широко используется также нефтехимическое сырье - продукты переработки нефти, природный газ.

Отрасли химической промышленности имеются во всех крупных экономических районах нашей страны и представлены большим количеством производственных объединений: горно-химических - «Апатит», «Каратау», «Уралкалий», «Беларуськалий»; по производству минеральных удобрений - Невинномысское, Новомосковское, Воскресенское и др.

Химизация народного хозяйства - одно из основных направлений научно-технического прогресса, характеризующееся внедрением химических методов, процессов и материалов в различные отрасли народного хозяйства. Она способствует решению важных социально-экономических и научно-технических задач: выпуску новых, более совершенных средств производства и предметов народного потребления, повышению эффективности общественного производства. Поэтому в народнохозяйственных планах предусматривается опережающий рост химической промышленности. Так, в двенадцатой пятилетке (1985- 1990) объем производства продукции этой отрасли возрастет на 30-32%.

Химизация обеспечивает расширение сырьевой базы промышленности, экономию природных ресурсов, улучшение качества и ассортимента материалов и изделий, снижение затрат на их производство, применение эффективных методов производства. Так, например, в перспективе повысится роль химизации в расширении топливно-энергетической базы за счет широкого внедрения различных методов переработки угля, применения в качестве моторного топлива таких продуктов, как метанол и углерод, и т. д. В металлургической промышленности применяются методы химической технологии (кислородное дутье, обогащение металлов и др.). В машиностроении широко применяются пластические массы в качестве конструкционных, изоляционных, декоративных и других материалов и т. п. В строительстве повсеместно используются конструкции из пластмасс, синтетического каучука и др.

Совершенствование химической технологии, позволяющей создавать вещества с заранее заданными свойствами, обусловливает ускоренное развитие производства современных конструкционных пластических масс и других полимерных материалов.

Развивается производство товаров бытовой химии, лакокрасочных материалов, красителей, текстильновспомогательных веществ, кинофотоматериалов, химических волокон.

Развитие химической промышленности тесно связано с увеличением производства продукции сельского хозяйства. Одна из важнейших задач химической промышленности - обеспечение сельского хозяйства минеральными удобрениями, химическими кормовыми добавками, химическими средствами защиты растений. В планах на тринадцатую пятилетку намечено довести в 1990 г. выпуск минеральных удобрений до 41-43 млн т, химических средств защиты растений - до 440-480 тыс. т.

Каждое химическое производство имеет свои особенности, свою технологию, свои перспективы. Но общим и характерным для современной химической промышленности является интенсивное развитие всех ее отраслей, использование для ее развития новейших достижений науки и техники.

Основные направления научно-технического прогресса в химической промышленности таковы:

1) разработка высокоэффективных технологических процессов, обеспечивающих комплексное и более полное использование сырья и энергетических ресурсов;

2) дальнейшее укрупнение мощностей агрегатов и технологических линий на основе новой технологии, более широкое применение прогрессивных технологических процессов, средств механизации и автоматизации;

3) создание высокоэффективных методов очистки сточных вод и выбросов в атмосферу;

4) разработка и широкое внедрение в промышленность автоматизированных систем управления технологическими процессами, производствами и отдельными предприятиями;

5) расширение ассортимента продукции как за счет новых ее видов, так и за счет модификации старых;

6) повышение качества продукции.

Развитие химической промышленности определяется в значительной степени совершенствованием химической техники, без которой невозможно повысить производительность труда и одновременно улучшить качество продукции, снизить ее себестоимость.

Важнейшее направление развития химической техники - повышение производительности и интенсивности работы аппаратов, оно может быть достигнуто увеличением размеров или совершенствованием работы аппаратов, а часто комбинацией того и другого.

Механизация трудоемких процессов, т. е. замена физического труда человека машинным, - одна из главных задач химической промышленности. На большинстве химических производств основные операции механизированы, но не всегда механизированы стадии загрузки сырья, выгрузки продуктов, транспортировки материалов.

Очень важным в химической промышленности ввиду ее вредности стало применение автоматизации и дистанционного управления производственными процессами, а именно использование приборов, позволяющих осуществлять производственный процесс без непосредственного участия человека, лишь под его контролем. Автоматизация - это высшая ступень механизации. Дистанционное управление - неполная автоматизация, когда человек управляет процессом на расстоянии, например с пульта управления. Особое значение имеет комплексная автоматизация с применением электронных вычислительных машин, которые получают информацию о ходе химического процесса от различных приборов-измерителей, а также устанавливают оптимальные условия и дают команду приборам-исполнителям. Так, в химическую промышленность входит кибернетика - наука об управлении. Одна из насущных задач развития химической техники - широкое применение автоматизированных систем управления технологией производства - АСУ ТП.

Замена периодических процессов производства непрерывными - также важное направление развития химической техники. Периодическим называют такой процесс, когда порция сырья загружается в аппарат, проходит там ряд стадий обработки, а затем выгружаются все образовавшиеся вещества.

От выгрузки продукта до загрузки новой порции сырья аппарат не работает. При таком процессе автоматизация затруднена, так как режим работы аппарата меняется. При этом повышаются энергетические затраты, и поэтому многие периодические процессы стараются заменить непрерывными. Непрерывным называется процесс, при котором поступление сырья в аппарат и выпуск продукции осуществляются непрерывно или систематическими порциями в течение длительного времени. Оборудование не простаивает, производительность аппаратов повышается. Такой процесс легче автоматизировать. В настоящее время большая часть промышленных химических процессов ведется непрерывно.

Комплексная автоматизация и механизация химических производств, внедрение автоматизированных систем управления, замена периодических производственных процессов непрерывными послужили основой для создания крупных предприятий по выпуску удобрений, химических волокон и нитей, синтетических смол и пластмасс, продуктов органического синтеза и производственных объединений в современной химической промышленности.

Химическая промышленность - одна из важнейших отраслей мирового хозяйства, благодаря которой обеспечивается полноценная работа черной и цветной металлургии, строительства, сельского хозяйства, фармацевтики, пищевой промышленности. В современном мире значение химической промышленности очень велико, поскольку ее достижения существенно облегчают жизнь людей.

Общая характеристика

Химическая промышленность основана на переработке сырья химическими способами. Базовыми материалами, которые используются в этой отрасли, является нефть и различное минеральное сырье. Благодаря ей у людей появилась возможность использовать в своем быту пластиковые и пластмассовые изделия, удобрения для сельского хозяйства, лекарственные препараты, бытовую химию и косметику, и многое другое.

Рис. 1. Бытовая химия.

Многие отрасли промышленности нуждаются в химической продукции, благодаря которой происходит активное развитие индустрии. Особое значение химическая промышленность имеет для сельского хозяйства, автомобилестроения и строительства.

Началом развития химической отрасли принято считать начало 17 века, когда произошел промышленный переворот. До этого химия - «наука о веществах» – развивалась крайне медленно, и лишь когда люди научились применять свои знания на практике, все изменилось. Самым первым продуктом химической промышленности стала серная кислота, которая и сейчас остается важнейшим компонентом в химической индустрии.

Рис. 2. Серная кислота.

Для данной отрасли характерны следующие черты:

  • Использование большого количества сырья для изготовления продукции. Это особенно касается каучука, пластмассы, соды, удобрений.
  • Материалы химической промышленности отличаются большим разнообразием.
  • Высокий уровень энергетических расходов.
  • Невысокая трудоемкость в сочетании с потребностью в высококвалифицированных специалистах.
  • Большие капиталовложения. Работа химических предприятий невозможна без сложных конструкций и механизмов.
  • Сложная отраслевая структура.
  • Проблемы экологического характера, связанные с изготовлением химической продукции.

Отрасли химической промышленности

В состав мировой химической промышленности входит множество различных сфер. В настоящее время существует более двухсот различных подотраслей и производств, а ассортимент ее продукции достигает одного миллиона видов.

ТОП-4 статьи которые читают вместе с этой

Основными отраслями химической промышленности являются:

  • Горнохимическая - добыча, переработка и обогащение серы, фосфоритов и различных солей.
  • Базовая - производство неорганических веществ (удобрения, кислоты, сода).
  • Промышленность полимерных материалов - основана на органическом синтезе и включает в себя производства по изготовлению и переработке различных полимеров (пластмасса, смола, каучук).

В эпоху научно-технической революции наибольшее развитие в химической промышленности получило производство полимерных материалов. В качестве сырья для этой продукции используются полуфабрикаты нефтехимии. Полимеры являются важнейшей составляющей частью промышленности и строительства.

Рис. 3. Производство пластмассы.

Сохранение экологии

Активное развитие химической промышленности привело к строительству большого количества производств в крупных и средних населенных пунктах во всем мире.

Вместе с тем лишь малое количество предприятий оснащено малоотходными или полностью безотходными технологиями, современными очистительными сооружениями. Все это привело к возникновению сложной экологической обстановки, особенно в развивающихся странах, где уделяется мало внимания защите окружающей среды.

Для улучшения экологической обстановки в технологические процессы химической промышленности необходимо своевременно внедрять следующие методики :

  • восстановление и окисление с использованием кислорода и азота;
  • мембранная технология, благодаря которой происходит разделение газовых смесей и от жидкости;
  • биотехнология;
  • электрохимические методы.

Что мы узнали?

При изучении темы «Химическая промышленность» мы узнали, насколько большое влияние оказывается химическая индустрия на развитие многих важных отраслей промышленности. Мы выяснили, какие основные черты ей присущи, из каких отраслей она состоит.

Тест по теме

Оценка доклада

Средняя оценка: 4.6 . Всего получено оценок: 224.

России и включает химическую и нефтехимическую промышленность , подразделяющиеся на многие отрасли и производства, а также микробиологическую промышленность. Он обеспечивает производство кислот, щелочей, минеральных удобрений, разнообразных полимерных материалов, красителей, бытовой химии, лаков и красок, резино-асбестовой, фотохимической и химико-фармацевтической продукции.

Химической и нефтехимической промышленности свойственны черты, сочетание которых делает эти отрасли уникальными по широте хозяйственного использования их продукции. С одной стороны, продукция комплекса находит применение в качестве сырья и материалов во всех отраслях промышленности (медицинской, микробиологической, радиотехнической, космической, деревообрабатывающей, легкой), в сельском хозяйстве и на транспорте. С другой стороны, процесс переработки химического и нефтехимического сырья в конечный продукт включает большое число технологических стадий передела, что определяет большую долю внутриотраслевого потребления.

Объем отгруженных товаров по виду экономической деятельности “Химическое производство” в 2007 г. составил 67% в выпуске обрабатывающих производств. В отрасли работают 7,6 тыс. предприятий, где занято более 500 тыс. человек.

Объем инвестиций в основной капитал химического комплекса за счет всех источников финансирования с 2000 г. возрос в 6,7 раза. Внешние инвестиции за этот период превысили 3,7 млрд. долл., хотя окупаемость крупного химического проекта составляет 13-26 лет.

Сложившееся размещение химического комплекса имеет ряд особенностей:

  • высокую концентрацию предприятий в европейской части России;
  • сосредоточение центров химической промышленности в районах, дефицитных по водным и энергетическим ресурсам, но концентрирующих основную часть населения и производственного потенциала;
  • территориальное несовпадение районов производства и потребления прдукции химической промышленности;
  • сырьевую базу отрасли, котрая дифференцируется в зависимости от природной и экономической специфики отдельных районов страны.

Наиболее важную роль химическая промышленность играет в хозяйстве Поволжья, Волго-Вятского района, Центрального Черноземья, Урала и Центра. Еще большую значимость отрасль имеет в хозяйстве отдельных регионов, где она выступает основой формирования экономики этих территорий — в Новгородской, Тульской, Пермской областях и Татарии.

Продукция химического комплекса России пользуется большим спросом за рубежом . В 2007 г. объем экспорта химической и нефтехимической продукции составил 20,8 млрд. долл. или 5,9% всего экспорта РФ.

Развитие и размещение химического комплекса обусловлено влиянием ряда факторов

Сырьевой фактор оказывает огромное воздействие на размещение всех отраслей химического комплекса, а для горно-химической промышленности и производства калийных удобрений является определяющим. В себестоимости готовой продукции доля сырья по отдельным производствам составляет от 40 до 90%, что обусловлено или высокими нормами расхода, или его ценностью.

Энергетический фактор особенно важен для промышленности полимерных материалов и отдельных отраслей основной химии. Химический комплекс потребляет около 1/5 энергоресурсов, используемых в промышленности. Повышенной электроемкостью отличается производство синтетического каучука, фосфора путем электровозгонки и азотных удобрений методом электролиза воды, а значительными расходами топлива отличается содовая промышленность.

Водный фактор играет особую роль при размещении предприятий химического комплекса, так как вода используется и для вспомогательных целей и в качестве сырья. Расход воды в отраслях химического комплекса варьируется от 50 м3 при производстве хлора до 6000 м3 при производстве химических волокон.

Потребительский фактор учитывают при размещении прежде всего отраслей основной химии — производстве азотных и фосфатных удобрений, серной кислоты, а также узкоспециализированных предприятий, выпускающих лаки, краски, фармацевтические товары.

Трудовой фактор влияет на размещение трудоемких отраслей химического комплекса, к которым относится производство химических волокон, пластмасс.

Экологический фактор до последнего времени недостаточно учитывался при размещении предприятий химического комплекса. Однако именно эта отрасль является одним из основных загрязнителей окружающей среды среди отраслей промышленности (почти 30% объема загрязненных сточных вод промышленности). Поэтому главным и определяющим для дальнейшего развития и размещения отрасли является трансформация традиционных технологий в малоотходные и ресурсосберегающие, создание замкнутых технологических циклов с полным использованием сырья и не вырабатывающих отходов, выходящих за их рамки.

Инфраструктурный фактор , предполагающий подготовку и обустройство территории к промышленному освоению, особенно важен при размещении промышленных предприятий, главным образом в районах нового освоения.

Состав химического комплекса

В составе химического комплекса можно выделить горно-химическую промышленность, связанную с добычей первичного химического сырья, основную химию, обеспечивающую производство минеральных удобрений, серной кислоты и соды, и промышленность полимерных материалов (включая органический синтез).

Горно-химическая промышленность по объему выпускаемой продукции занимает третье место и включает добычу апатитов, фосфоритов, калийной и поваренной соли, самородной серы, бора, мела и др. Запасы химического сырья в России, являющегося сырьем для производства минеральных удобрений, значительны — по ресурсам калийных солей и фосфатного сырья (апатитов и фосфоритов) страна занимает первое место в мире. Основные запасы химического сырья сосредоточены в европейской части страны. В Восточной зоне крупных и рентабельных месторождений пока не выявлено.

В структуре запасов фосфатного сырья преобладают апатитовые руды, где главную роль играет Хибинская группа в Мурманской области. Почти 90% разведанных запасов калийных солей страны сосредоточено в Верхнекамском месторождении в Пермском крае, где полностью осуществляется добыча этого сырья в России. Поваренные соли представлены на территории Поволжья, Урала, Западной и Восточной Сибири, Дальнего Востока, месторождения серы и серного колчедана — на Урале.

Производство удобрений

Основная химия занимает ведущее место в химическом комплексе по объему выпускаемой продукции. Ее главной отраслью является промышленность минеральных удобрений, которая включает производство азотных, фосфатных и калийных удобрений . В структуре выпуска минеральных удобрений примерно одинаковая доля (более 2/5) приходится на калийные и азотные, 1/6 — на фосфатные. В себестоимости производства минеральных удобрений затраты на исходное сырье, природный газ, электроэнергию и транспорт занимают примерно 70-80%.

Территориальная организация производства минеральных удобрений за последнее десятилетие не претерпела каких-либо изменений. По-прежнему более 95% выпуска минеральных удобрений сосредоточено в Западной зоне страны, где еще более усилилось значение Урала (2/5 общероссийского производства) на фоне сокращения роли Центра, Северо-Запада, Поволжья, Волго-Вятского района.

Современная азотная промышленность основывается на синтезе и последующей переработке аммиака, в себестоимости которого почти 50% затрат приходится на природный газ (как сырье и топливо). При этом определяющим в размещении является либо наличие в районе газовых ресурсов (Невинномысск на Северном Кавказе), либо потребителей готовой продукции — сельского хозяйства — и предприятия размещаются вдоль трасс магистральных газопроводов (Новомосковск в Центральном, Новгород в Северо-Западном, Дзержинск в Волго-Вятском районах). При использовании в качестве сырья коксового газа, который образуется при коксовании угля, предприятия по производству азотных удобрений сооружаются либо в угольных бассейнах (Кемерово, Ангарск), либо вблизи металлургических комбинатов полного цикла (Магнитогорск, Нижний Тагил, Липецк, Череповец).

Калийные удобрения производятся на предприятиях горно-химической промышленности, они объединяют добычу и обогащение калийных руд. На базе Верхнекамского месторождения осуществляется выпуск калийных удобрений на двух крупных предприятиях в Соликамске и Березниках в Пермском крае.

Производство фосфатных удобрений основано на кислотной переработке фосфатного сырья (фосфоритов и апатитов) и осуществляется на 19 предприятиях, расположенных почти во всех европейских районах страны, включая Урал. Определяющим в размещении является наличие потребителя, поэтому предприятия построены в основном в сельскохозяйственных районах: Кингисепп (Северо-Запад), Воскресенск, Новомосковск (Центр), Уварово (Центральное Черноземье), Балаково (Поволжье), Красноуральск (Урал).

Сернокислотная промышленность выпускает продукцию, отличающуюся массовым использованием, особенно в производстве фосфатных удобрений. Сернокислотное производство сосредоточено в европейской части страны, главными районами остаются Европейский Север, Урал и Центр, которые обеспечивают почти 2/3 общероссийского выпуска, несколько меньше — 1/5 — дают Поволжье и Северо-Запад.

Отличительной особенностью содовой промышленности является тяготение к сырьевым базам — месторождениям поваренной соли. Производство каустической и кальцинированной соды относится к материалоемким (на выпуск 1 т готовой продукции расходуется до 5 м3 соляного рассола), здесь широко используют вспомогательные материалы (около 1,5 т известняка на 1 т готовой продукции) и топливно-энергетические ресурсы. Ведущими районами сосредоточения содовой промышленности являются Поволжье, Урал, Восточная Сибирь и Волго-Вятский район, на долю которых приходится свыше 9/10 общероссийского производства каустической и кальцинированной соды.

Промышленность полимерных материалов занимает второе место в химическом комплексе по объему выпускаемой продукции и включает органический синтез (производство углеводородного сырья на базе нефте-, газо- и коксохимии), развивающуюся на его основе полимерную химию (производство синтетического каучука, синтетических смол и пластмасс, химических волокон), а также переработку полимерных изделий (производство резинотехнических изделий, шин, изделий из пластических масс).

Развитие и размещение органического синтеза обусловлено значительной и широко распространенной сырьевой базой, снимающей территориальные ограничения для отрасли. Изначально органический синтез опирался на сырье древесного и сельскохозяйственного происхождения, уголь и был представлен в Кузбассе, Подмосковье, на Урале, а также в европейских районах- потребителях готовой продукции. Сейчас определяющим является наличие нефтегазового сырья.

Среди отраслей полимерной химии наибольшими масштабами выделяется промышленность синтетических смол и пластических масс, которая меньше других пострадала в период рыночных преобразований экономики, объем выпуска ее продукции сократился на 1/5. Наличие углеводородного нефтехимического сырья определяет размещение отрасли и производство приближается к нефтехимическим комбинатам, расположенным в районах добычи нефти или по трассам нефтегазотрубопроводов.

Ожидаемых сдвигов в размещении отрасли в Восточную зону не произошло. За последние 15 лет доля восточных районов в общероссийском выпуске синтетических смол и пластмасс сократилась с 31 до 26% и возросла роль Поволжья (Новокуйбышевск, Волгоград, Волжский, Казань) и Урала (Уфа, Салават, Екатеринбург, Нижний Тагил), которые в 2007 г. обеспечивали производство более 2/5 готовой продукции отрасли. Стабильной остается ситуация в крупнейшем районе потребления — Центральном, где действуют крупные предприятия в Москве, Рязани, Ярославле.

Промышленность химических волокон и нитей по объему выпускаемой продукции полимерной химии занимает второе место и включает производство искусственных (из целлюлозы) и синтетических волокон (из продуктов нефтепереработки).

Промышленность химических волокон и нитей характеризуется высокими нормами расхода сырья, воды, топлива и энергии и ориентируется на районы текстильной промышленности — Центральный (Тверь, Шуя, Клин, Серпухов), Поволжский (Балаково, Саратов, Энгельс). На востоке крупные предприятия действуют в Красноярске, Барнауле, Кемерово.

Промышленность синтетического каучука занимает особое место, так как первые в мире предприятия на базе пищевого сырья были построены еще в начале 1930-х г. ХХ в. в Центральной России. Переход на углеводородное сырье обусловил строительство новых заводов в Поволжье, на Урале, в Западной Сибири.

Помимо высокой материалоемкости отрасль отличается значительной электроемкостью (почти 3 тыс. кВт/ч на 1 т синтетического каучука) и характеризуется известной территориальной рассредоточенностью. Почти 2/3 производства синтетического каучука приходится на европейскую часть, где ведущим районом остается Поволжье (Казань, Тольятти, Нижнекамск). Значительны объемы производства в Центральном (Москва, Ярославль), Центрально-Черноземном (Воронеж) и Уральском (Уфа, Стерлитамак, Пермь) районах. На востоке крупными производителями синтетического каучука остаются Омск (Западная Сибирь) и Красноярск (Восточная Сибирь).

Учитывая ресурсную обеспеченность отдельных территорий и возможности перерабатывающей промышленности крупными комплексами химической промышленности отличаются следующие экономические районы России:
  • Центр, где преобладает полимерная химия (выпуск синтетического каучука, пластмасс, химических волокон), выделяется производство азотных и фосфорных удобрений, серной кислоты, красителей и лаков;
  • Урал, где выпускают все виды минеральных удобрений, соду, серную кислоту, а также синтетический спирт, синтетический каучук, пластмассы из нефти и попутных газов;
  • Северо-Запад поставляет на общероссийский рынок фосфорные удобрения, серную кислоту, продукты полимерной химии (синтетические смолы, пластмассы, химические волокна);
  • Поволжье обеспечивает выпуск разнообразной полимерной продукции на основе органического синтеза (синтетический каучук, химические волокна);
  • Северный Кавказ развивает производство азотных удобрений, органического синтеза, синтетических смол и пластмасс;
  • Сибирь (Западная и Восточная) характеризуется развитием химии органического синтеза и полимерной химии, выпуском азотных удобрений.