Статья рассказывает о химической промышленности России. Поясняет важность отрасли в экономике страны. Объясняет специфику расположения и взаимосвязей множества предприятий.
Химическая промышленность России
Химическая промышленность представляет собой важнейшую отрасль современного хозяйства. Область и место применения химического производства в современной России достаточно велика.
Рис. 1. Карта химической промышленности России.
Химическая промышленность концентрирует в себе производственные процессы, которые ориентированы на:
- переработку и видоизменение ряда веществ;
- создание материалов, которые обладают необходимыми свойствами;
- утилизацию и последующее использование отходов других производств;
- улучшение качественных характеристик материалов.
На долю Химпрома в части экспорта приходится до 10% объема. Импорт химпродуктов составляет до 18 % от общего объема.
Химическая промышленность - одна из фундаментальных экономически ориентированных отраслей, которые влияют на определение темпов и направления развития.
Центры химической промышленности в России
Химическая промышленность страны выражена несколькими основными направлениями.
ТОП-4 статьи которые читают вместе с этой
Среди этих сегментов выделяют:
- Горно-химическую промышленность;
- Неорганическую химическую промышленность;
- Органическую химию.
Такие производственные отрасли распределяются по территории государства в соответствии с факторами, которые отражают экономико-географичекскую специфику конкретного региона, например, водную, сырьевую базу или топливно-энергетическую обеспеченность.
Многие предприятия в таких регионах ориентированы исключительно на нужды потребителей.
Рис. 2. КОАО «Азот» г. Кемерово.
Для производств, ориентированных на готовую продукцию, значимым показателем выступает потребительский фактор.
Для удобства и сохранения средств часть химпроизводств страны размещают на территории другого предприятия. Примером может служить медеплавильный комбинат, который включает в себя фабрики по производству удобрений. Это объясняется тем, что медная руда содержит в своем составе фосфор.
Крупнейшими производствами центрального региона России являются предприятия, которые находятся в Рязани, Новомосковске и Ярославле.
Северо-Западный экономический район представлен центрами химпромышленности, которые размещены в Луге, Новгороде, Санкт-Петербурге.
Рис. 3. Химический завод им. Л.Я.Карпова в Санкт-Петербурге.
Экономический район Урала представляю Салават, Стерлитамак, Пермь. Западную Сибирь представляют Кемерово, Новокузнецк, Омск, Тобольск, Томск.
Что мы узнали?
Выяснили, чем обусловлена востребованность химической отрасли в современном обществе. Узнали, каков процент экспорта составляет химическая промышленность страны от общего числа экономически значимых производств. Получили информацию о размещении предприятий химпроома на территории России.
Тест по теме
Оценка доклада
Средняя оценка: 4.7 . Всего получено оценок: 147.
Химическая промышленность России является поистине уникальной отраслью, в которой научились творить настоящие чудеса. На многочисленных промышленности заняты не только переработкой природного сырья. В лабораториях и просторных цехах получают уникальные виды сырья, несуществующие в природе.
Прилавки магазинов заполнены изделиями из пластмассы и моющими средствами, полиэтиленовыми пакетами и строительными материалами и прочими продуктами химического производства, без которых трудно представить современное существование.
Химическая промышленность России - это множество заводов по производству той или иной продукции. Предприятия химической отрасли принято делить на две большие группы:
1. Предприятия основной химии, на которых ведется производство минеральных веществ (кислота и сода, удобрения и красители, взрывчатка и многое другое).
2. Предприятия органического синтеза, с конвейеров которых выходит и смола, каучук, пластик и резина и пр.
Отрасли химической промышленности
Для того чтобы понять объем и значение химического производства в нашей стране, следует посмотреть на определенные показатели, а именно, на долю Химпрома в общем Российском экспорте приходится до 10% объема (имеется в виду стоимостное выражение). Импорт химических продуктов составляет до 18-ти % объема.
Сегодня химическая промышленность России представлена несколькими группами отраслей:
· Горно-химической промышленностью.
· Основной, или неорганической химической промышленностью.
· Органической химией.
В состав последней, органической отрасли входит химическая промышленность оргсинтеза, химия полимеров, перерабатывающая химическая промышленность и некоторые другие производства.
Отрасли производства распределяются на территории государства в соответствии с несколькими важными факторами:
· Водным.
· Сырьевым.
· Топливно-энергетическим.
· Потребительским.
Водный фактор носит для некоторых производств сырьевой, для других вспомогательный характер.
Химическая промышленность России: центры химического производства
В основном горно-химические производства и заводы нефтехимии и фабрики по производству пластмасс строят в местах добычи сырья. Лучшим местом для заводов по производству резины и шин являются густонаселенные районы, потому что производство предполагает занятость на предприятии большого количества работников. Для удобства и экономии некоторые химические производства располагают непосредственно на территории другого промышленного предприятия, так, например, в состав медеплавильного комбината включают фабрики по производству фосфорных удобрений, потому что руда, содержащая данный цветной металл, содержит много фосфора. В составе нефтеперерабатывающих комбинатов часто находится нефтехимический завод.
Центральный экономический район: крупнейшие центры - Рязань, Новомосковск, Ярославль. Основные отрасли: химических волокон и красок, минеральных удобрений, товаров бытовой химии.
Северо-Западный экономический район: крупнейшие центры - Луга, Новгород, Санкт-Петербург. Основные отрасли: производство минеральных удобрений, красителей и средств бытовой химии.
Поволжье: крупнейшие центры - Волжский, Балаково, Ново-Куйбышевск, Нижнекамск. Основные отрасли: производство каучука и шин, химволокна, нефтехимические предприятия.
Крупнейшие центры - Салават, Стерлитамак, Пермь. Основные отрасли: масштабные производства углехимии, нефтехимии, выпуск минеральных удобрений, пластиков и соды.
Западная Сибирь: крупнейшие центры - Кемерово, Новокузнецк, Омск, Тобольск, Томск. Основные отрасли: углехимия (в первых двух названных городах), нефтехимия.
Сказался негативным образом кризис 90-х годов и на Химпроме России. Так, например, в 97-м заводы производили лишь половину того объема, на который рассчитаны мощности предприятий. Химическая промышленность России способна выпускать все средства, в которых нуждается государство.
Лабораторная работа 6
Химическая промышленность мира
Задание №1
К какой отраслевой группе относится отрасль химической промышленности. Почему химическая промышленность является базовой отраслью для ряда других отраслей хозяйства
Химическая промышленность – комплексная отрасль, определяющая, наряду с машиностроением, уровень НТП, обеспечивающая все отрасли народного хозяйства химическими технологиями и материалами, в том числе новыми, прогрессивными и производящая товары массового народного потребления.
Химическая промышленность представляет собой одну из ведущих отраслей тяжелой индустрии, является научно-технической и материальной базой химизации народного хозяйства и играет исключительно важную роль в развитии производительных сил, укреплению обороноспособности государства и в обеспечении жизненных потребностей общества. Она объединяет целый комплекс отраслей производства, в которых преобладают химические методы переработки предметов овеществленного труда (сырья, материалов), позволяет решить технические, технологические и экономические проблемы, создавать новые материалы с заранее заданными свойствами, заменять металл в строительстве, машиностроении, повышать производительность и экономить затраты общественного труда. Химическая промышленность включает производство нескольких тысяч различных видов продукции, по количеству которых уступает только машиностроению.
Значение химической промышленности выражается в прогрессивной химизации всего народнохозяйственного комплекса: расширяется производство ценных промышленных продуктов; происходит замена дорогого и дефицитного сырья более дешевым и распространенным; производится комплексное использование сырья; улавливаются и утилизируются многие производственные отходы, в том числе вредные в экологическом отношении. На базе комплексного использования разнообразного сырья и утилизации производственных отходов химическая индустрия образует сложную систему связей со многими отраслями промышленности и комбинируется с переработкой нефти, газа, угля, с черной и цветной металлургией, лесной промышленностью. Из таких сочетаний складываются целые промышленные комплексы.
Задание №2
Какие отрасли включает в себя химическая промышленность
| 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, Камфара |
Задание №3
Дайте характеристику отраслям нефтепереработки и нефтехимии. Какова география этих отраслей
Бурное развитие нефтехимия начала в 30-х г. XX в. Динамику развития можно оценить по объёму мирового производства (в млн. тонн): 1950 - 3, 1960 - 11, 1970 - 40, 1980-100! В 90-е годы нефтехимические продукты составляли более половины мирового объема производства органических веществ и более одной трети продукции всей химической промышленности.
Основными тенденциями развития являются: повышение единичной мощности установок до оптимальных (с позиций себестоимости продукции), повышение селективности для экономии сырья, снижение энергоёмкости и замыкание потоков энергии путём рекуперации, вовлечение в переработку новых видов сырья (в том числе тяжёлых остатков, а также побочных продуктов других процессов). По объёму производства нефтехимической продукции Россия занимает ~19-е место в мире (1 % мирового объема), по объему на душу населения - 11-е место.
Цель переработки нефти (нефтепереработки) - производство нефтепродуктов, прежде всего, различных топлив (автомобильных, авиационных, котельных и т. д.) и сырья для последующей химической переработки.
Первичные процессы переработки не предполагают химических изменений нефти и представляют собой ее физическое разделение на фракции.
Подготовка нефти
Нефть поступает на НПЗ в подготовленном для транспортировки виде. На заводе она подвергается дополнительной очистке от механических примесей, удалению растворённых лёгких углеводородов (С1-С4) и обезвоживанию на электрообессоливающих установках (ЭЛОУ).
Атмосферная перегонка
Нефть поступает в ректификационные колонны на атмосферную перегонку (перегонку при атмосферном давлении), где разделяется на несколько фракций: легкую и тяжёлую бензиновые фракции, керосиновую фракцию, дизельную фракцию и остаток атмосферной перегонки - мазут. Качество получаемых фракций не соответствует требованиям, предъявляемым к товарным нефтепродуктам, поэтому фракции подвергают дальнейшей (вторичной) переработке.
Материальный баланс атмосферной перегонки западно-сибирской нефти.
Вакуумная дистилляция
Вакуумная дистилляция - процесс отгонки из мазута (остатка атмосферной перегонки) фракций, пригодных для переработки в моторные топлива, масла, парафины и церезины и другую продукцию нефтепереработки и нефтехимического синтеза. Остающийся после этого тяжелый остаток называется гудроном. Может служить сырьем для получения битумов.
Вторичные процессы
Целью вторичных процессов является увеличение количества производимых моторных топлив, они связаны с химической модификацией молекул углеводородов, входящих в состав нефти, как правило, с их преобразованием в более удобные для окисления формы.
По своим направлениям, все вторичные процессы можно разделить на 3 вида:
· Углубляющие: каталитический крекинг, термический крекинг, висбрекинг, замедленное коксование, гидрокрекинг, производство битумов и т.д.
· Облагораживающие: риформинг, гидроочистка, изомеризация и т.д.
· Прочие: процессы по производству масел, МТБЭ, алкилирования, производство ароматических углеводородов и т.д.
Каталитический крекинг
Сырьем для каталитического крекинга служат атмосферный и легкий вакуумный газойль, задачей процесса является расщепление молекул тяжелых углеводородов, что позволило бы использовать их для выпуска топлива. В процессе крекинга выделяется большое количество жирных (пропан-бутан) газов, которые разделяются на отдельные фракции и по большей части используются в третичных технологических процессах на самом НПЗ. Основными продуктами крекинга являются пентан-гексановая фракция (т. н. газовый бензин) и нафта крекинга, которые используются как компоненты автобензина. Остаток крекинга является компонентом мазута.
Гидрокрекинг
Гидрокрекинг - процесс расщепления молекул углеводородов в избытке водорода. Сырьем гидрокрекинга является тяжелый вакуумный газойль (средняя фракция вакуумной дистилляции). Главным источником водорода служит газ риформинга. Основными продуктами гидрокрекинга являются дизельное топливо и т. н. бензин гидрокрекинга (компонент автобензина).
Изомеризация
Процесс получения изоуглевородов (изопентан, изогексан) из углеводородов нормального строения. Целью процесса является получение сырья для нефтехимического производства (изопрен из изопентана) и высокооктановых компонентов автомобильных бензинов.
Задание №4
На к/к нанесите крупнейшие центра химической промышленности мира.
Задание №5
Проведите группировку и классификацию стран и регионов по уровню развития химических производств.
Таблица. Центры размещения химической промышленности мира (не менее 5 в каждой позиции)
| Название отрасли | Страна | Центр |
| Основная химия | ||
| Пр-во кислот (серная, азотная, соляная) | Китай Россия Япония США Германия | Лучжоу, Шеньян, Гирин Пермь, Оренбург, Астрахань, Екатеренбург Гирин, Токио, Нобеока Батон-Руж Дорстен, Леверкузен |
| Пр-во щелочей | Россия | Стерлитомак, Волгоград, Кемерово |
| Калийные удобрения | Германия Россия США Франция Канада | Дрезден, Кассель Березники, Соликамск Чикаго, Гастония Клермо-Ферран, Каркасон Реджайна, Ванкувер |
| Фосфорные удобрения | Россия Германия США Канада Белоруссия | Волхов, Санкт-Петербург, Уваров Леверкузен, Дуйсбург Ричмонд, Питтерсберг Монреаль, Торонто Минск, Гомель |
| Азотные удобрения | Польша Индия Франция Германия | Щецин, Гданьск Нейвелы, Синдри Тулуза, Страсбур Дюссельдорф, Висбаден |
| Отрасли нефтехимии и нефтепереработки | ||
| Пр-во пластмасс | Россия Германия США Япония Республика Корея | Тюмень, Москва, Орехово-Зуево Марсель, Роттердам Бейкерсфилд Муроран, Токуяма Тэсан |
| Пр-во каучука | Россия Германия США Япония Китай | Воронеж, Ярославль Дормаген, Дюссельдорф Корпус-Кристи Тиба, Окаяма Шанхай, Датун |
| Пр-во хим. волокон | Россия США Индия Китай Республика Корея | Курск, Саратов, Тверь, Барнаул, Серпухов Батон-Руж, Нью-Йорк Дигбой, Кочин, Тромбей Ляоян, Шанхай, Баодин Тэсан, Ульсан |
Задание №6
Опишите современные тенденции развития отраслей химической промышленности. Как изменилась отраслевая и территориальная структура отрасли за последние десятилетие века. Каковы главные сдвиги в географии отрасли. Охарактеризуйте три модели размещения предприятий отрасли.
Наиболее высокими темпами мировая химическая промышленность развивалась с начала 50-х – до середины 70-х гг. XX в. Затем, под влиянием энергетического и сырьевого кризисов, эти темпы несколько замедлились: химической промышленности потребовалось определенное время для новой структурно-технологической перестройки. А далее они снова стали достаточно высокими и, что еще важнее, стабильными. В результате в конце 1990-х гг. мировой выпуск химикатов достиг 1,5 млрд долл., так что по стоимости выпускаемой продукции эту отрасль ныне опережает только электроника. В развитых странах по доле в структуре промышленного производства она уступает только машиностроению.
Химия использует отходы многих производств, поэтому важным фактором её размещения является комбинирование производства, особенно с металлургией. Возможности комбинирования и использования разнообразного сырья так велики, что предприятия можно строить практически повсеместно. Но ограничивающим фактором являются большая энерго- и водоемкость и отрицательное влияния на окружающую среду большинства химических производств.
Главные базы : Центральная (вокруг Москвы), Северо-Европейская (вокруг ), Урало-Поволжская, и Сибирская.
Химическая промышленность оказывает существенное влияние на природу.
С одной стороны, химическая промышленность обладает широкой сырьевой базой, позволяющей утилизировать отходы и активно использовать вторичное сырьё, что способствует более экономному расходованию природных ресурсов. Кроме того, она создает вещества, которые применяют для химической очистки воды, воздуха, защиты растений, восстановлению .
С другой стороны, она сама относится к числу наиболее «грязных» , воздействующих на все компоненты природной среды, что требует проведения регулярных природоохранных мероприятий.
Экологический фактор не только определяет размещение химических предприятий, но и обладает уникальными возможностями использования и переработки любых, даже самых ядовитых отходов. Однако всё значимее становится вопрос об утилизации продукции химических предприятий, тек как новые вещества и материалы, создаваемые ею практически не разлагаются.
Главные проблемы, стоящие перед отраслью - развитие производств новейших видов продукции тонкой химии (чистые вещества, реактивы), микробиологической промышленности, создание небольших производств, не оказывающих особого влияния на окружающую среду.
Классификация химических производств
Из всех наук химия, несомненно, является одной из самых эффективных в повседневной жизни благодаря широкому разнообразию её продуктов. Химией мир по-настоящему трансформируется навсегда (еда, одежда, лекарства и т. д.), А иногда она есть зло (загрязнение воздуха и особенно воды и использование веществ, особенно газов в войне).
Наведём химические продукты по следующим четырём группами и их соответствующими экономическими характеристиками:
- Химия биологических наук. Она производит фармацевтические, агрохимические и биотехнологические продукты, с заводами по синтезу, сегментируется партиями и имеет очень сложные производственные процессы в контролируемой среде и со скрупулёзным контролем качества.
- Химия личной и общественной гигиены. Сформирована компаниями, производящими мыло, моющие средства, отбеливатели, продукты для волос и кожи, парфюмерию и т. д.; Его производственными процессами могут быть созданы большие объемы (детергенты) или партии, с большими инвестициями в технологическое оборудование.
Базовая химия. Производит сыпучие продукты (аммиак, газы, кислоты, соли); нефтехимическая промышленность (бензол, этилен, пропилен, ксилол, толуол, бутадиен, метан, бутилен) и готовая продукция (удобрения плодородия, промышленные химикаты, пластмассы, окись пропилена, смолы, эластомеры и красители). С непрерывной работой и высоким энергопотреблением, низкой нормой прибыли и очень цикличной технологией.
Они являются поставщиками компаний, которые также занимаются основной химией, специализированной химией и другими продуктами деятельности, предназначенными для текстиля, автомобилей, мебели, целлюлозы и бумаги, нефтепереработки, металлов, стекла и т. д.
Специализированная химия. Производит резиновые и пластмассовые изделия, краски и герметики, клеи, катализаторы, покрытия, добавки и пр. Использует вещества основной химии, но имеет технологически более совершенные продукты и процессы, также и непрерывные процессы синтеза. Она с более низкими объемами производства, но дает большую добавленную стоимость из-за производства товаров, которые обычно защищены патентом и не имеют заменителей
Замечание 1
Химической промышленностью используется очень большой массив ресурсов: топливо (твердое или жидкое) и газообразные среды, серного колчедана, известняка, солей, продуктов растительного и животного происхождения и т. д. Локация химических производств (в силу их опасности) должна быть смещена от крупных населенных пунктов. Возможно ближе к ресурсам. Кроме того, химические вещества требуют очень специализированные условия транспортировки и хранения.
Дислокация мировой химической промышленности
Химическая промышленность имеет значительное присутствие во всем мире. Крупнейшая на планете - химическая компания BASF, со штаб-квартирой в Германии. Следующие крупнейшие - ExxonMobil и САБИК, находятся в США и Саудовской Аравии соответственно. Мировые гиганты с 4-й по 12-ю величину дислоцированы в:
- Германии;
- Южной Корее;
- Бразилии;
- Франции;
- Тайване;
- России;
- Нидерландах;
- Италии;
- Соединенном Королевстве.
Замечание 2
Ресурсные центры смещаются из-за появления сланцевого газа в США или угля и олефинов в Китае. Кроме того, центры спроса смещаются благодаря появлению стремительно растущего среднего класса в развивающихся странах.
В связи с большим разнообразием химических веществ образуются специализация отдельных стран в химической промышленности. Пожалуй, только США способны производить все виды химических веществ в больших количествах. Германия специализируется на лаках и красках. Во Франции производят синтетический каучук и резино-технические продукты, Великобритания - синтетические моющие средства, Нидерланды - пластмассы, Бельгия - пластмассы, неорганические кислоты и соли, Швейцария и Венгрия - фармация, Швеция и Норвегия - продукты лесной и электрохимии Некоторые "новые индустриальные страны" (Южная Корея, Тайвань) также наращивают производство пластмасс и волокон. В Китае, Индии преобладают продукты базовой химии. В страны со существенными запасами нефти и газа преобладает продукция химии органического синтеза. Значительные объемы производства основной химии создаются в России.
Химическая промышленность Франции
Во Франции существует четыре конкурирующих кластера химической промышленности: Отрасли и агроресурсы IAR (Шампань-Арденны и Пикардия): с глобальным призванием кластер конкурентоспособности стремится объединить навыки и технологии для извлечения, преобразования и формулирования компонентов биомассы через непродовольственную рекуперацию растения; Экологическая химия Lyon Rhone-Alpes: этот промышленный и научный центр, также имеющий глобальное призвание, надеется стать европейским лидером в области химии и окружающей среды к 2012 году. Cosmetic Valley (Центр, Верхняя Нормандия, Иль-де-Франс): ведущий мировой ресурсный центр для парфюмерии и косметики. Парфюмы, ароматизаторы, ароматы PASS (Прованс-Альпы-Лазурный берег, Рона-Альпы): специализированные гигиенические средства для тела и сельскохозяйственные продукты,
В рамках этих кластеров конкурентоспособности существуют известные компании: Аркема, Санофи Авентис, Л"Ореаль, Эйр-Ликид и Родиа. Основные компании, связанные с химической промышленностью во Франции:
Замечание 3
Иностранные инвесторы предоставляют 40% французской химической продукции. Shell и ExxonMobil, крупные нефтехимические группы, а также специалисты по тонким химикатам и специальностям, такие как Rohm Haas, Toray Soficar, TBI Synthesia, Dupont, BASF производят свою традиционную продукцию на предприятиях Франции.
Зеленая химия в мире
Определение 1
Зеленая химия определяется как методы и методологии химии, которые уменьшают или устраняют элементы, которые опасны для здоровья человека и вредят окружающей среде, при использовании или производстве химпродуктов. Другими словами, такая химия стремится продвигать чистую химию для обслуживания человечества и в гармонии с природными ресурсами.
Химпроцесс желательно сделать безотходным, как только он сформировался. Значит, методы синтеза должны быть разработаны так, чтобы окончательный продукт включал в себя все материалы, используемые в процессе. Сырье предпочтительно должно быть возобновляемым вместо исчерпывающегося, поскольку это делает процесс технически и экономически жизнеспособным.
Химические продукты должны быть сконструированы таким образом, чтобы в конце их функционирования они не сохранялись в окружающей среде, а становились безвредными продуктами разложения.
Вещества, используемые в химических процессов таким образом, чтобы минимизировать потенциал для химических аварий, в том числе эманации, взрывы и пожары.
Типы продуктов и процессов, где были приняты принципы зеленой химии включают в себя медицину, косметику, полимеры, производство продуктов питания, производство энергии, упаковку, бытовые и коммерческие чистящие средства, электронную и автомобильную промышленность.
