Химические вещества в промышленности. Химическая промышленность. Характеристика отрасли

Химическая промышленность - вид промышленности, в котором ключевое значение имеет переработка сырья химическими методами. Основными материалами, использующимися в этой отрасли, являются различное минеральное сырьё и нефть. Роль химической промышленности в современном мире очень велика. Благодаря ей люди могут пользоваться различными пластмассовыми и пластиковыми изделиями, а также другими продуктами переработки нефти. Кроме этого, отрасль даёт взрывчатые вещества, удобрения для сельскохозяйственных нужд, лекарственные препараты и так далее.

Развитие

Началом истории этой отрасли принято считать промышленный переворот, который произошёл в начале XVII века. До XVI века «наука о веществах» вообще развивалась очень медленно, но, как только люди научились применять эти знания в промышленности, многое изменилось. Самым первым продуктом химической промышленности стала серная кислота, которая и сейчас остаётся исключительно важным веществом и используется во многих сферах деятельности человека. В то время это соединение в основном использовалось в обработке руд металлов, необходимых для промышленной революции в большом количестве. Первые предприятия по выпуску серной кислоты были созданы в Англии, Франции и России.

Вторым этапом развития этой сферы стала необходимость массового выпуска кальцинированной соды. Это вещество было необходимо для обеспечения производства стекла и тканей.

На первом этапе самый большой вклад в развитие отрасли внесла Англия. С увеличением интереса к органической химии всё большее влияние на развитие этой науки оказывала Германия, чьи учёные до сих пор считаются одними из лучших специалистов в этой сфере. В начале XX века большая часть химических производств находилась именно в этой стране, что, по мнению некоторых аналитиков, обеспечило немецким лидерам уверенность в победе в Первой мировой войне из-за высокого качества взрывчатых веществ и перспективных исследований химического оружия. Кстати, впервые боевой отравляющий газ применили именно германские войска.

Отрасли химической промышленности

Сейчас актуальна как неорганическая, так и органическая химия, ежегодно совершается множество открытий в этих сферах. Наиболее перспективными разработками являются:

  • Переработка нефти.
  • Создание лекарственных препаратов.
  • Создание удобрений.
  • Создание полимеров и пластмасс.
  • Изучение проводниковых свойств веществ.

Над созданием идеального проводника учёные работают уже несколько десятилетий. В случае успеха человечество сможет использовать ресурсы планеты гораздо более эффективно.

Химическая промышленность в России

Нефтехимия

Нефтехимия - ключевая отрасль химической промышленности в России. Во многом это связано с исключительно важной ролью нефтеперерабатывающей промышленности в экономике страны. Учебные заведения ежегодно выпускают десятки тысяч специалистов-нефтехимиков. Государство также выделяет большие деньги на спонсирование исследований в этой области.

Ежегодный объём продаж всех нефтехимических производств составляет более 500 миллиардов рублей.

Производство аммиака

«Тольяттиазот» является одним из ведущих производителей аммиака в мире. С недавнего времени фирма выпускает более 3 миллионов тонн газа в год, это исключительно высокий показатель. По оценкам специалистов, доля этой компании в мировом производстве аммиака составляет от 8 до 10%, также предприятие занимается производством минеральных удобрений и занимает в этом секторе около 20% российского рынка.

Производство удобрений

Немаловажной частью отрасли является и производство удобрений. На территории России расположены очень крупные месторождения сырьевых ресурсов для этой отрасли. Производство ресурсов для создания химических удобрений также хорошо развито. Во времена СССР над повышением эффективности удобрений работали лучшие учёные, сделавшие немало фундаментальных открытий в этой области. Благодаря этому Россия является одним из важнейших экспортёров удобрений.

Фармакологическая промышленность

Производство лекарственных средств и их компонентов является очень перспективным направлением. В настоящее время эта отрасль не покрывает российских потребностей, а создание многих препаратов даже не налажено. Поэтому ежегодно иностранные инвесторы, включая крупные химические концерны, вкладывают средства на развитие этой отрасли. Тем не менее существенное увеличение объёмов производства и качества продукции, по оценкам аналитиков, произойдёт в лучшем случае через десять лет.

Химическая промышленность в мире

Наиболее развита химическая промышленность в Германии, Великобритании и США. То есть среди европейских стран наиболее продвинутыми обычно являются государства, которые внесли определённый вклад в развитие химии как науки. В случае с США это связано с благоприятными условиями для развития химии и фармакологии: хорошая экономическая обстановка, наличие больших сырьевых ресурсов и развитой транспортной системы, переманивание лучших специалистов из других стран.

В частности, в пятёрке концернов с наибольшей прибылью 2 компании из Германии, 2 из Великобритании и одна из США.

Мира обеспечивает промышленность и строительство новыми материалами, снабжает удобрениями и средствами защиты растений.

Особенности:

  • одна из динамических отраслей промышленности, во многом определяющая НТП наряду с ;
  • высокая наукоемкость (на уровне электроники);
  • химическая индустрия является весьма емким потребителем сырья, удельные расходы которого в ряде случаев значительно превосходят вес готовой продукции (производство соды, синтетического каучука, пластических масс, химических волокон, калийных и азотных удобрений и др.).
  • помимо большого количества сырья, отрасли (производство синтетических материалов, соды и др.) потребляют много воды, топлива и энергии;
  • наличие разнообразных связей с другими отраслями промышленности и с/х;
  • относительно невысокая трудоемкость, но особые требования к квалификации рабочей силы;
  • высокая капиталоемкость;
  • сложное оборудование и технологии;
  • сложная отраслевая структура.

Отраслевой состав

Существуют разные подходы к выделению отраслей химической промышленности

В составе химической промышленности выделяют:

  1. горнохимическую промышленность (добыча сырья — апатитов и фосфоритов, поваренной и калийных солей, серы и другого горнохимического сырья);
  2. основную , производящую неорганические соединения (кислоты, щелочи, соду, минеральные удобрения и др.);
  3. химия органического синтеза, включающая производство полимерных материалов (синтетического каучука, синтетических смол и пластических масс, химических волокон) и их переработку (производство шин, изделий из пластмасс и др);
  4. микробиологическую промышленность.

Существует и другой подход, выделяющий в химической промышленности полупродуктовые производства (получение солей, кислот, щелочей и т.п.), базовые производства (получение полимеров, минеральных удобрений и др.), перерабатывающие производства (лакокрасочные, формацефтические, резинотехнические и др. производства).
Наибольшее развитие в химической промышленности получило производство полимеров, сырьем для которого выступают полуфабрикаты нефтехимии. Полимеры – важнейший конструкционный материал для промышленности и строительства.

Размещение химической промышленности определяется совокупностью многих факторов.

Для горнохимической промышленности, как для любой добывающей отрасли, главный фактор размещения – природноресурсный.

Наукоемкие химические производства (производство лаков, красителей, реактивов, фармацевтических препаратов, фото- и ядохимикатов, высококачественных полимерных материалов, химикатов специального назначения для электроники и т. д.) предъявляют высокие требования к уровню подготовки рабочей силы, развитию НИОКР, производству специального оборудования (приборы, аппараты, машины).

Кроме того, многие предприятия основной химии и химии органического синтеза ориентированы на обеспеченность водными ресурсами и электроэнергией.

Для предприятий, производящих готовую продукцию важным фактором является потребительский.

Общие тенденции размещения

Усиление наукоемкости химической индустрии в целом и особенно отдельных ее производств предопределило первоочередность развития отрасли в высокоразвитых странах. Многие традиционные отрасли химической промышленности — горная химия, неорганическая химия (в том числе производство удобрений), производство некоторых несложных органических продуктов (в том числе пластмасс и химических волокон) ускоренно развиваются в последние годы и в развивающихся странах.

Промышленно развитые страны все больше специализируются на выпуске новейших наукоемких видов химической продукции.

В мировой химической промышленности сложились четыре главных региона:

  1. Зарубежная Европа, в первую очередь ФРГ, Франция, дающие 23-24% мирового производства и экспорта химической продукции. Наиболее «химизированной» страной этого региона является ФРГ. После второй мировой войны в этом регионе на первый план вышла нефтехимическая промышленность, ориентированная в основном на импортное сырье. Это привело к смещению химической промышленности к портам (Роттердам, Марсель и др.), а также к трассам крупных нефте- и газопроводов из России (в основном это касается стран Восточной Европы).
  2. Северная Америка. Особенно выделяются здесь - крупнейший в мире производитель и экспортер химических продуктов (около 20% мировой химической продукции и 15% ее мирового экспорта).
  3. Восточная и Юго-восточная Азия. Здесь особо выделяются Япония (15% мирового производства и экспорта продукции химической промышленности), Китай, Корея.
  4. СНГ, где выделяется (3-4% мировой химической продукции).

Кроме этого очень крупный район, специализирующийся на производстве химических продуктов (в основном полупродуктов органического синтеза и удобрений), сложился в зоне Персидского залива. Сырьем для производства здесь являются огромные ресурсы попутного (нефтедобычи) газа. Нефтедобывающие страны района — , Иран, и др. дают 5-7% мировой химической продукции, ориентированной почти целиком на экспорт.

Вне этих районов химическая промышленность развита в , и др. странах.
Размещение отраслей химической промышленности.

Среди отраслей ведущее место занимает промышленность полимерных материалов, базирующаяся на нефтегазовом или нефтехимическом сырье. На протяжении длительного периода времени сырьевой базой промышленности полимерных материалов почти повсеместно было углехимическое и растительное сырье. Изменение в характере сырьевой базы существенно повлияло и на географию промышленности - уменьшилось значение угольных районов, возросла роль районов добычи нефти и газа, приморских районов.

В настоящее время наиболее мощную промышленность органического синтеза имеют экономически развитые страны, располагающие крупными запасами нефти и газа (США, Великобритания, Нидерланды, Россия и др.), или занимающие благоприятное положение для подвоза этих видов химического сырья (Япония, Италия, Франция, ФРГ, Бельгия и др.).

Все вышеназванные страны занимают ведущие позиции в мировом производстве синтетических смол и пластмасс и других видов синтетической продукции. Из отраслей промышленности полимеров только в производстве химических волокон заметен сдвиг в сторону развивающихся стран. В этом виде производства, наряду с традиционными лидерами - США, ФРГ и др., в число крупнейших производителей в последние годы вошли также Китай, Республика Корея, Тайвань, Индия.

В отличие от промышленности полимерных материалов, отрасли горной и основной химии широко представлены не только в экономически развитых, но и в развивающихся странах.

Ведущими производителями минеральных удобрений являются Китай, США, Канада, Индия, Россия, ФРГ, Белоруссия, Франция, . При этом по добыче и переработке фосфоритов, наряду с США, выделяются ( , ), Азии ( , Израиль), СНГ (Россия, Казахстан), острова Рождества и . Подавляющую часть мировой добычи и переработки калийных солей осуществляют США, Канада, ФРГ, Франция, Россия, Белоруссия.

Основным сырьем для производства азотных удобрений является . Поэтому в числе важнейших производителей и экспортеров азотных удобрений - прежде всего страны, богатые природным газом (США, Канада, Нидерланды, Россия, страны Персидского залива). В большом количестве азотные удобрения производят также Франция, ФРГ, Украина, Китай, Индия, азотно-туковая промышленность которых тесно связана с черной металлургией этих стран.

Страны-продуценты серы - США, Канада, Мексика, ФРГ, Франция, Польша. Украина, Россия, Япония и др. Крупнейшими производителями серной кислоты являются США, Китай, Япония и Россия (на их долю приходится более половины мирового производства).

География отдельных отраслей химической промышленности

Производство серной кислоты

Пр-во минеральных удобрений

Производство пластмасс

Пр-во химических волокон

Пр-во синтетического каучука

США

Китай

США

Китай

США

Китай

США

Япония

США

Япония

Россия

Канада

ФРГ

Тайвань

Франция

Япония

Индия

Франция

Р. Корея

ФРГ

Украина

Россия

Тайвань

Химико-лесной комплекс имеет огромное значение для хозяйства России. Он объединяет технологически взаимосвязанные предприятия лесной и химической промышленности. Отрасли комплекса тесно связаны со всеми другими отраслями.

Химическая промышленность. Имеет сложную структуру, включающую различные отрасли основной химии и органического синтеза. Промышленность обладает обширной сырьевой базой: различные полезные ископаемые, древесина, вода, воздух, отходы других отраслей. Но основным сырьем сейчас становятся продукты нефтепереработки, коксования угля. По запасам химического сырья и древесины Россия занимает ведущее место в мире.

Размещение предприятий химической промышленности зависит от различных факторов; среди них наиболее важны сырьевой, энергетический, потребительский, водный. Специфика химических производств в том, что они водоемки и являются одними из главных загрязнителей волы.

Для различных отраслей химической промышленности первостепенными являются разные факторы.

Основная химия

Основная химия включает производство кислот, щелочей и минеральных удобрений.

Сернокислотная промышленность - одна из важнейших химических отраслей, ее продукция находит применение в производстве минеральных удобрений, металлургии, пищевой и легкой промышленности и т.д.

Заводы по производству серной кислоты расположены только в районах потребления, так как она малотранспортабельна.

Отрасль развита почти во всех экономических районах. Важнейшие предприятия размещены в Центральном районе (Воскресенск, Щелково, Новомосковск), в Волго-Вятском районе (Дзержинск), на Урале (Березники, Пермь).

Содовая промышленность производит продукцию, использующуюся в стекольной, химической промышленности, цветной металлургии, в быту и т.д. Размещается она вблизи месторождений соли (исходного сырья для получения соды) - в Алтайском крае, Пермской области, Башкортостане.

Производство минеральных удобрений. Для выпуска фосфатных удобрений используют фосфаты и апатиты. Большинство заводов РФ работает на хибинских апатитах. Крупные предприятия - в Воскресенске, Санкт-Петербурге, Кингисеппе.

Производство калийных удобрений представлено Солекамским и Березниковским комбинатами на Урале.

Азотная промышленность в качестве сырья использует, в основном, природный газ, поэтому новые предприятия отрасли размещены вблизи газовых промыслов, а также вдоль трасс магистральных газопроводов. Основные центры - Дзержинск. Березники, Новомосковск.

Химия органического синтаза

В последние годы большую роль стала играть химия органического синтеза. Она производит различные органические соединения из углеводородного сырья (нефть, природный газ, уголь).

Основной органический синтез включает производство спиртов, органических кислот, растворителей.

Предприятия органического синтеза производят пластмассы, смолы, химические волокна и прочее, производство резины, синтетического каучука, шин. Завершающие стадии органического синтеза тяготеют к потребителю - центрам машиностроения, текстильной промышленности. Крупные заводы по производству пластмасс располагаются в Казани, Волгограде, Нижнем Тагиле, Уфе, Тюмени. Москве, Санкт-Петербурге.

Выработка искусственных и синтетических волокон требует большого количества сырья и материалов, топлива, воды. Основные заводы находятся в Твери, Рязани, Балашове, Барнауле, Курске.

Предприятия по производству синтетического каучука и резины размещаются в Санкт-Петербурге, Москве, Воронеже, Омске, Ярославле, Архангельске и других городах.

Проблемы и перспективы развития

После развала СССР химия, как и другие отрасли, находится в кризисном состоянии. Потребность народного хозяйства страны в химической продукции не удовлетворяется из-за отставания и сокращения капитального строительства, неполного использования действующих производств. Часто случаются срывы поставок топлива и энергии, технологического сырья, материалов (из-за разрыва старых производственных связей).

Спад производства связан также с ухудшением условий добычи и качества сырья, отсутствием кадров нужной квалификации, нарушением технологий и участившимися авариями. Ряд производств по экологическим показателям закрыт. Назрел вопрос срочного вывода химических предприятий из Москвы и других городов.

В химической промышленности сложилась высокая концентрация производств в районах европейской части страны. Это противоречит распределению сырьевых и топливно-энергетических ресурсов по территории России. Необходимо больше использовать богатейшие ресурсы Сибири и Дальнего Востока.

Кроме того, развитие химии в перспективе должно опираться на улучшение инвестирования, налоговой и кредитной политики, углубление специализации регионов на базе освоения высокоэффективных ресурсов.

Неотложными задачами в химии и нефтехимии являются также сокращение выбросов загрязнений, утилизация промышленных отходов.

Химическая промышленность

Химическая промышленность – отрасль тяжелой индустрии. Она определяет развитие НТП, расширяет сырьевую базу промышленности, строительства, является необходимым условием интенсификации сельского хозяйства (производство минеральных удобрений), удовлетворяет спрос населения на продукцию народного потребления.

Структура химической промышленности постоянно усложняется и совершенствуется. За последние годы выделились в самостоятельные отрасли микробиология и фармацевтическая промышленность. Возникла новая подотрасль – бытовая химия.

Химическая промышленность состоит из следующих отраслей:

– горно-химическая (добыча минерального сырья: апатиты, фосфориты, сера);

– основная химия (получение кислот, щелочей, солей, минеральных удобрений);

– химия органического синтеза (производство углеводородного сырья и полуфабрикатов для получения полимерных материалов);

– химия полимеров (производство смол, пластмасс, синтетического каучука и химических волокон);

– переработка полимерных материалов (изготовление шин, резины, полиэтиленовой пленки);

– производство синтетических красителей.

Химическая промышленность потребляет многие виды сырья:

– минеральное сырье (сера, фосфориты, соли) и минеральное топливо (нефть, газ, уголь);

– растительное сырье (отходы лесной промышленности);

– воду и воздух;

производственные отходы предприятий металлургии и нефтепереработки (коксовый и сернистый газы);

– сельскохозяйственные отходы.

Химическая промышленность – отрасль промышленности, включающая производство продукции из углеводородного, минерального и другого сырья путём его химической переработки.

Таблица 7.1.

Подотрасли химической промышленности

Подотрасль Примеры
Неорганическая химия Производство аммиака, содовые производства, сернокислотные производства
Органическая химия Акрилонитрил, фенол, окись этилена, карбамид
Керамика Силикатные производства
Нефтехимия Бензол, этилен, стирол
Агрохимия Удобрения, пестициды, инсектициды, гербициды
Полимеры Полиэтилен, бакелит, полиэстер
Эластомеры Резина, неопрен, полиуретаны
Взрывчатые вещества Нитроглицерин, нитрат аммония, нитроцеллюлоза
Фармацевтическая химия Лекарственные препараты: синтомицин, таурин, ранитидин
Парфюмерия и косметика Кумарин, ванилин, камфора

Основными путями (в порядке снижения значимости) повышения экономической эффективности производства в химической промышленности являются снижение:

– ресурсоёмкости (за счёт увеличения выхода целевого продукта из сырья, переработки отходов производства/балласт в сопутствующие продукты);

– удельных амортизационных отчислений (за счёт внедрения производственных установок с повышенной единичной мощностью);

– энергоемкости (за счёт внедрения энергосберегающих технологий, энерготехнологических схем, использующих вторичные энергоресурсы);

– затрат на персонал (путём комплексной автоматизации и сплошной механизации производства).

Таблица 7.2.

Крупнейшие химические компании России

Современные химические технологии имеют ряд преимуществ перед механическим способом обработки веществ. Это дает возможность:

– превращать в ценную промышленную продукцию неограниченный круг сырья;

– вовлекать в оборот по мере технологического прогресса новые виды сырья (природный газы с целью получения аммиака; попутные нефтяные газы для производства синтетического каучука);

– заменять дорогое сырье (пищевые продукты) дешевым (древесным или минеральным);

– комплексно использовать сырье (из нефти получать мазут, моторное топливо);

– утилизировать производственные отходы (сернистые газы – получение серной кислоты, коксовые газы – получение аммиака);

– производить одни и те же продукты из разных видов сырья (синтетический каучук из древесины, угля и газа) и, наоборот, получать разные химические продукты из одного и того же сырья (угль используется для производства аммиака, синтетических волокон).

В химической промышленности широко развито межотраслевое и внутриотраслевое комбинирование.

Химия полимеров(смолы, пластмассы, синтетический каучук, химические волокна) – главная отрасль нефтехимии, которая быстро развивается.

Производство пластмасс – из синтетических смол, из угля, попутных нефтяных газов, углеводородов нефтепереработки, частично из древесного сырья.

Начальные стадии технологического процесса приурочены к источникам сырья. Дальнейшая переработка смол с последующим получением пластмасс ориентируется на потребителя.

Эта отрасль возникла в начале 20-х годов в Центральном районе: Москва, Владимир, Орехово-Зуево, Новомосковск (Тульская область) и постепенно распространилась на другие районы, обеспеченные сырьевыми ресурсами: Санкт-Петербург, Дзержинск, Казань, Кемерово, Новокуйбышевск, Нижний Тагил, Новосибирск, Волгоград, Салават, Тюмень, Екатеринбург, Уфа.

Производство химических волокон. Химические волокна бывают искусственными и синтетическими.

Искусственные (из природных полимеров, например, целлюлозы). Из них производят ацетат и вискозу: Балаково, Рязань, Тверь, Санкт-Петербург, Шуя (Ивановская область), Красноярск

Синтетические (из синтетических смол, при переработке нефти, газа, угля). Из них производят капрон, нитрон, лавсан. Центры: Курск, Саратов, Волжский

Основное количество химических волокон вырабатывается в европейской части страны, отличаясь материало-, энерго-, водо-, и трудоемкостью производства. Производство химических волокон ориентируется на потребителя, т. е. на текстильную промышленность или размещается в непосредственной близости от нее.

Совместное производство искусственных и синтетических волокон: Клин, Серпухов, Энгельс, Барнаул

Производство синтетического каучука. Впервые в мире появился в 30-х годах в СССР (синтезирован академиком Лебедевым). Основное количество синтетического каучука используется для производства шин (65 % – 70%) и резинотехнических изделий (около 25%). Первые предприятия возникли в Ярославле, Воронеже, Казане, Ефремове

Они были связаны с районами и центрами резиновой промышленности и машиностроения. Использовали пищевое сырье (картофель).

Переход на минеральное сырье резко изменил географию производства. Теперь синтетический каучук ориентируется на синтетические спирты, получаемые из углеводородов и на нефтепереработку попутных газов, размещаясь на Урале, в Поволжье и Западной Сибири: Нижнекамск, Тольятти, Самара, Саратов, Стерлитамак, Волгоград, Волжский, Пермь, Уфа, Орск, Омск, Красноярск.

Существуют комплексы взаимообусловленных производств:

– нефтепереработка – синтетический каучук – шинное производство: Омск, Ярославль;

– гидролиз древесины – этиловый спирт – синтетический каучук – шинное производство: Красноярск;

Основная химия – (производство азотных, калийных удобрений, серной кислоты, соды). Россия занимает одно из первых мест в мире по запасам калийных солей.

В России принят аммиачный способ получения азотных удобрений (из аммиачной селитры, карбамида, сернокислого аммония). Основой производства азотных удобрений служит аммиак, раньше синтезируемый из азота, воздуха и водорода. Из аммиака производят селитру и карбомид. Этот метод основан на использовании кокса, коксового газа, воды. Теперь почти весь аммиак производится из природного газа (дешевого сырья), поэтому предприятия по производству азотных удобрений размещаются в районах распространения газовых ресурсов (Северный Кавказ) и вдоль трасс магистральных газопроводов (Центр, Поволжье, Северо-Запад).

Предприятия, работающие на коксе, находятся либо в угольных бассейнах (Берязники, Губаха, Кизел, Кемерово, Ангарск), либо в отдалении от них (Держинск, Москва), поскольку кокс может перевозиться на значительные расстояния.

Если сырьем служит коксовый газ, то азотные производства тяготеют к центрам коксования угля или комбинируются с черной металлургией, где водород получается, как отход коксовых газов (Череповец, Липецк, Магнитогорск, Нижний Тагил, Новокузнецк). Центры: Новомосковск, Щекино, Новгород, Дзержинск, Дорогобуж (Смоленская область, на основе использования отходов нефтепереработки Салават), Тольятти, Кемерово, Невинномысск (Ставропольский край)

Фосфатно-туковая промышленность ориентируется в основном на потребителя и на серную кислоту, в меньшей мере – на источники сырья. Основные запасы фосфатного сырья приходятся на европейскую часть (на Кольском полуострове – в Хибинских горах – апатитонефелиновые руды, руды, из которых в химической промышленности получают фосфатные удобрения). Из аппатитного концентрата производят почти все фосфатные удобрения в России. Местное значение имеют фосфориты в европейской части страны. На Егоровском месторождении работает Воскресенский химкомбинат. Промышленные запасы фосфоритов имеются в Брянской области – Полтенское; в Кировской области – Верхнекамское; в Курской области – Шелровское, – но это сырье пригодно только для производства фосфоритной муки. Для производства фосфатных удобрений требуется большое количество серной кислоты, которую производят из привозного или местного сырья. Часто производство серной кислоты совмещено с производством фосфатных удобрений. Фосфатные удобрения производят некоторые центры черной металлургии (Череповец) и цветной металлургии (Красноуральск, Ревда, Владикавказ), где сырьем для серной кислоты служат производственные отходы, – например, сернистые газы. Центры: Санкт-Петербург, Волхов, Пермь.

В сернокислотной промышленности используется серный колчедан (пирит) – Урал, самородная сера – Алексеевское месторождение (Самарская область). Важным источником серы становятся отдельные газоконденсатные месторождения.

Поскольку главный потребитель кислоты – фосфатно-туковая промышленность, то центры производства серной кислоты и фосфатных удобрений совпадают друг с другом.

Содовая промышленность. Сода – техническое название карбонатов натрия. Гидрокарбонат – питьевая сода. Нормальный карбонат – кальцинированная сера. Каустическая сода – гидроокись натрия. Основным сырьем служит поваренная соль и известь. На 1 тонну готовой продукции требуется 1,5 тонны известняка, 5 м 3 соляного рассола и большое количество топлива. Имеются запасы естественной соды в Алтайском крае – Михайловское месторождение.

Каустическая сода применяется в мыловаренной, стекольной, целлюлозно-бумажной, текстильной промышленности. В медицине и пищевой промышленности – питьевая сода. Центры: Березники, Стерлитамак (Башкортостан), Михайловское (Алтайский край), Усольесибирское (Иркутская область).

Микробиологическая промышленность – это новая отрасль, которая приобрела самостоятельное значение в 60-е годы под влиянием НТП. В настоящее время ее роль в промышленном производстве страны заметно возросла в связи с необходимостью интенсификации сельского хозяйства.

В структурном отношении – две основных группы производств, которые отличаются друг от друга по используемому сырью:

– производство кормовых белковых веществ (кормовые дрожжи) из углеводородного сырья;

– производство кормовых дрожжей из сырья растительногопроисхождения (гидролиз древесины и растительных отходов сельского хозяйства)

В состав микробиологии входят: предприятия гидролизной промышленности и химии органического синтеза. В одно целое их объединяют назначение выпускаемой продукции и характер технологического процесса.

Предприятия, использующие водородное сырье, ориентируется на центры нефтепереработки, что обусловлено высокой материалоемкостью производства. Для получения 1 тонны белка необходимо 2,5 тонны углеводородного сырья. Предприятия, ориентирующиеся на углеводородное сырье, размещаются соответственно в Поволжье, Волго-Вятском районе (Нижний Новгород).

Предприятия, ориентирующиеся на сырье растительного происхождения, получают кормовые дрожжи, взаимодействуя с предприятиями гидролизной промышленности, которая перерабатывает отходы лесопиления, пищевые отходы и отходы сельского хозяйства, например, кукурузную кочерыжку, подсолнечную лузу, рисовую и хлопковую шелуху. Гидролизные производства ориентируется на сырьевые базы, размещаясь вместе с лесопилением (Красноярск, Камск, Зима (Иркутская область), Архангельск, Волгоград) или комбинируются с целлюлозно-бумажным производством (Архангельск, Соликамск и Краснокамск – Пермская область).

Химическая промышленность - одна из важнейших отраслей народного хозяйства.

ОАО «Невинномысский Азот»

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 её получают на химических заводах контактным способом. В этом случае окисление SO 2 в SO 3 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 SO 2 , образующийся, в частности, в результате сжигания серного колчедана FeS 2 .

Химическая промышленность в нашей стране опирается на мощную сырьевую и топливно-энергетическую базу: уникальные месторождения апатитов на Кольском полуострове, крупные запасы фосфоритов в Ленинградской области и других районах, запасы калийных солей на Урале, 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 - «ФосАгро», «Уралкалий»; 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.

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, текстильно-вспомогательных веществ, 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.

Каждое химическое производство имеет свои особенности, свою технологию, свои перспективы. Но общим и характерным для современной химической промышленности является интенсивное развитие всех её отраслей, использование для её 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 её 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 её 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 её 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 микропроцессорных систем управления, 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.