Общая характеристика химической промышленности

2)     Промышленность основного органического синтеза и основная химическая промышленность

Данные отрасли занимаются производством углеводородного сырья (для получения полимерных материалов), а также производством соды, кислот, минеральных удобрений.

Они положили начало формированию в XIX в. всей химической отрасли. Их продукция (серная и другие кислоты, щёлочи, метиловый и другие спирты, этилен, пропилен, дивинил) – самая массовая. Её получение (это все жидкие и газообразные виды продукции), хранение, транспортировка, утилизация отходов производства («белые моря» кальцинированной соды) создают немало экологических проблем. Одна утилизация отработанной серной кислоты превратилась в очень сложную техническую и экономическую, не решённую до сих пор, задачу мировой химической промышленности.

В развитии производства продукции этих отраслей наметились определённые изменения:

1) получение щелочей и неорганических кислот в мире стабилизировалось и испытывает тенденцию к уменьшению (это обусловлено в значительной степени сокращением выпуска фосфорных удобрений на основе серной кислоты);

2) подобные процессы идут и в горнохимической промышленности (стабилизация добычи природной серы также сменилась падением);

3) продолжается рост получения полупродуктов основного органического синтеза, особенно этилена и пропилена, остающихся исходными мономерами для получения большинства массовых видов пластмасс (полиэтилен, полистирол, полипропилен) и синтетических каучуков [1, с.398].

Минеральные удобрения – азотные, фосфорные, калийные – одна из наиболее массовых групп химической продукции.

Научно-техническая революция позволила расширить и удешевить сырьевую базу для получения минеральных удобрений, организовать массовую перевозку жидких полупродуктов для удобрений (аммиак, фосфорная кислота), создать новые виды высококонцентрированных одинарных и комплексных удобрений и повысить их роль в структуре производства. Все это существенно изменило предпосылки развития данной отрасли – на производство, потребление, внешнюю торговлю удобрениями влияют и экологические проблемы, особенно в промышленных странах мира.

В последние годы в мире происходили изменения в структуре производства и потребления минеральных удобрений, выражавшиеся в росте доли азотных удобрений и соответственном снижении доли фосфорных и особенно калийных удобрений. Это обусловлено тем, что при интенсивном землепользовании количество связанного азота в почве не компенсируется природными процессами и неуклонно снижается. Азотные удобрения стали основным видом минеральных удобрений [6, с. 129].

Производство азотных удобрений росло гораздо быстрее, чем фосфорных и калийных. Этому способствовала резкое изменение сырьевой базы: произошёл переход от использования продуктов коксования угля к продуктам переработки нефти и, самое главное, к широкому применению природного газа: на его основе в настоящее время получают 9/10 азотных удобрений в мире. Остальное количество – это главным образом такой вид удобрений, как сульфат аммония (содержание азота 21%), являющийся отходом космохимического производства в чёрной металлургии и в синтезе синтетической смолы капролактама.

Влияние НТП в азотной промышленности сказалось и на структуре вырабатываемых азотных удобрений. Её характеризует создание очень крупного производства карбамида, отличающегося наиболее высоким среди этого вида удобрения содержанием азота – 46%. Технология его получения не требует использования сравнительно дорогой азотной кислоты с её сложной, энергоёмкой схемой производства [1, с.390].

Промышленность фосфорных удобрений – старейшая по времени создания. Получение её продукции основывается главным образом на использовании двух видов природного ископаемого сырья – фосфоритов осадочного происхождения и апатитов изверженных и метаморфических пород. Лучшие по качеству виды фосфорного сырья – апатиты: содержание полезного вещества в концентрате достигает 40%, а уступающие им по качеству фосфориты содержат до 30% полезного вещества с примесями других элементов.

В фосфорной промышленности достижения НТП были менее значимы: они позволили производить двойной суперфосфат с более высоким содержанием полезного вещества, чем в простом суперфосфате (соответственно 50 и 21%), кормовых фосфатов для животноводства, а также организовать получение товарной фосфорной кислоты для её экспорта. Это существенно улучшило показатели перевозок, хранения и внесения новых видов фосфорных удобрений, прежде всего комплексных [1, с.391].

Развитие и размещение калийной промышленности в гораздо большей степени, чем других видов минеральных удобрений, привязано к месторождению сырья. Общие запасы разных по составу солей громадны и обеспечат потребности отрасли на многие сотни лет. Извлекаемые из недр калийные соли содержат много примесей других солей, нетранспортабельны и должны перерабатываться в готовые удобрения непосредственно в местах их добычи. С этим связаны сложные экологические проблемы отрасли (большие объёмы ненужных солей, сточных вод с опасным компонентами процессов обогащения и т.д.) [1, с.393].

3) Фармацевтическая промышленность

Фармацевтическая промышленность на сегодняшний день одна из наиболее востребованных и быстро развивающихся отраслей. Она приобретает исключительно большое значение для охраны здоровья увеличивающегося населения планеты. Растущая потребность в её продукции обусловлена:

1)     быстрым старением населения, прежде всего во многих промышленных государствах мира, что требует внедрения новых сложных препаратов в лечебную практику;

2)     увеличением сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний,  также появлением новых болезней (СПИД), для борьбы с которыми требуется всё более эффективные препараты;

3)     созданием новых поколений лекарств ввиду приспособления микроорганизмов к старым их формам.

Постоянно растущий спрос на продукцию отрасли обусловил её устойчивое, без кризисов развитие и очень высокие темпы роста.

Это «малотоннажная» отрасль, несопоставимая по количеству получаемой продукции с большинством химических производств (кроме парфюмерно-косметической). Однако стоимость 1 т её продукции – самая высокая в химической промышленности.

Наукоёмкая фармацевтическая промышленность требует очень больших средств для проведения работ по созданию новых лекарственных средств. По опыту ряда фирм разных стран на разработку каждого нового препарата необходимо затратить не менее 400-500 млн долл., труд не менее 100-200 исследователей-специалистов, а срок проведения всех исследовательских работ, промышленного их внедрения и последующих клинических проверок составляет 10-15 лет. Поэтому крупную фармацевтическую промышленность имеют только экономически наиболее сильные государства [1, с.394].

Несмотря на большое вложение средств в развитие технологий и исследования, процент готовых лекарственных средств всё ещё достаточно высок. Сегодня можно смело говорить о том, что качество лекарственной продукции определяет качество жизни человека, поэтому к качеству производимых лекарственных средств во всём мире предъявляется с каждым годом всё новые, более высокие требования, которые определяются международными и государственными стандартами [11, с.47].

4) Резинотехническая промышленность

Продукция этой отрасли всё более ориентируется на обеспечение потребностей населения. Помимо множества бытовых резиновых изделий (коврики, шланги, обувь, мячи), которые стали обычными потребительскими товарами, растёт спрос на комплектующие детали из резины для очень многих видов продукции машиностроения. Сюда относятся средства наземного безрельсового транспорта: покрышки для автомобиля, велосипеда, тракторов, шасси самолётов. Резиновые изделия, такие как трубопроводы, прокладки, изоляторы и другие, необходимы для многих видов продукции. Этим объясняется обширнейший ассортимент резинотехнических изделий (он превышает 0,5 млн наименований).

Среди наиболее массовых изделий отрасли выделяется производство покрышек (шин) для разных видов транспорта. Выпуск этих изделий определяется количеством изготавливаемых в мире транспортных средств, исчисляемых многими десятками миллионов единиц каждого из них. На производство покрышек расходуется ¾ натурального и синтетического каучуков, значительная часть синтетических волокон, идущих на производство кордной ткани – каркаса шин. Кроме того, для получения резины в качестве наполнителя необходимы различные виды сажи – также продукта одной из отраслей химической промышленности – сажевой. Все это определяет тесную взаимосвязь резиновой промышленности с другими отраслями химической [1, с.397].

Глобальное потребление резины в 2010 году 24 400 тыс. тонн, 14,8% выше, чем в 2009 году [32]. Это связано с возросшим спросом на транспортные средства и шины.

1.3 Основные факторы размещения предприятий химической промышленности

Рациональное размещение предприятий химической промышленности обеспечивает значительную экономию затрат на добычу и транспортировку сырья и топлива, доставку готовой продукции потребителям (таблица 1.2).

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

В первую группу входят предприятия, тяготеющие к источникам сырья. Это характерно для многих химических предприятий, потребляющих большое количество сырья на единицу продукции или малотранспортабельное сырьё (например, серную кислоту). Эти предприятия обычно располагают в максимальной близости к источникам сырья. К ним относятся предприятия, производящие калийные удобрения, каустическую и кальцинированную соду, синтетические красители, некоторых виды пластмасс и синтетических каучуков.

Во вторую группу объединяют предприятия, тяготеющие к топливным и энергетическим ресурсам. Для них характерен большой расход топлива, тепловой или электрической энергии на 1 т продукции. Это предприятия, производящие карбид и цианамид кальция, многие виды химических и синтетических волокон, метанол и др.

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

Четвёртую группу составляют предприятия, тяготеющие к районам потребления. К ним относятся предприятия, вырабатывающие малотранспортабельную продукцию (соляную и серную кислоту, губчатую резину, полые изделия из пластмасс), а также вещества низкой концентрации (аммиак, жидкие удобрения, суперфосфат и продукцию для комплектации готовых изделий) [9, с.257].

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

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

На размещение химических производств 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 [9, с.258].

Таблица 1.2 – Состав химической промышленности и основные факторы, определяющие размещение предприятий