Химическая промышленность РФ

ВВЕДЕНИЕ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. ХИМИЧЕСКАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ

1.1. Полупродуктовые отрасли химической промышленности

Промышленность основного органического синтеза и основная химия положили начало формированию всей отрасли в XIX в. Их продукция является самой массовой – серная и другие кислоты, щелочи, метиловый и другие спирты, этилен, пропилен, дивинил.

Промышленность неорганических химических продуктов – традиционная подотрасль химической индустрии, выпускающая сравнительно дешевую, но наибольшую по тоннажу химическую продукцию. Большая часть выпускаемых неорганических химических продуктов перерабатывается внутри химической промышленности. Основу подотрасли составляют производства аммиака, серной, азотной, фосфорной и др. минеральных кислот, их соли, сода кальцинированная и каустическая, технические газы.

Серная кислота – один из важнейших химических продуктов, находящий применение при производстве минеральных удобрений, в металлургии, текстильной, пищевой и нефтеперерабатывающей промышленности. Заводы по ее производству размещаются только в районах потребления, так как серная кислота малотранспортабельная. Часто ее получение совмещается с основным производством другой продукции на базе использования отходов металлургического производства.

Основными тенденциями последних лет в изменении сырьевой базы для производства серы и ее соединений стали относительное сокращение значения металлорудного сырья (пиритов и др.), самородной серы и отходов металлургических производств и быстрый рост значения элементарной серы, получаемой из нефти и природного газа. В связи с этим сернокислотное производство часто комбинируется с газо- и нефтеперерабатывающими заводами. Причем использование серы как попутного продукта при переработке нефти или природного газа оказывается более экономичным, а также связано с мероприятиями по охране окружающей среды (так как это своего рода утилизация «экологически вредных» отходов производства) 47.

В первую десятку стран мира по производству серной кислоты входят США, Китай, Россия, Япония, Украина, Франция, Германия, Испания, Бразилия.

Существенная роль принадлежит и малотоннажной продукции специального назначения. Это специальные неорганические продукты, которые определяют степень интенсивности производственных процессов как в химической промышленности, так и в добывающей, нефтеперерабатывающей, металлургической, целлюлозно-бумажной и др. отраслях, сельском хозяйстве. К ним относятся катализаторы, реактивы, огнестойкие добавки к пластмассам, ингибиторы коррозии, диагностические реагенты и др. Отдельную динамичную группу образуют высокочистые неорганические соединения, предназначенные для электронной промышленности, – минеральные кислоты сверхвысокой степени чистоты, особо чистые газы (азот, кислород, аргон), соединения редкоземельных элементов и др.

Промышленность основного органического синтеза в ведущих экономически развитых странах относится к наиболее динамично развивающимся подотраслям химической промышленности. Это объясняется тем, что органические химические продукты являются базой для получения продукции большинства других подотраслей химической промышленности – синтетических смол, пластмасс, химических волокон, синтетического каучука, красителей, лакокрасочных материалов.

Важнейший продукт органического синтеза – этилен, на основе которого в экономически развитых странах вырабатывают почти половину всех органических продуктов. Главный потребитель этилена и его производных – промышленность синтетических смол и пластмасс. Кроме этилена к базовым органическим продуктам относятся пропилен, бутадиен, бензол, толуол, метанол.

В продукции подотрасли особую, небольшую по тоннажу, но важную по значению группу составляют химикаты специального назначения. Без них невозможен прогресс в промышленности пластмасс, фармацевтических препаратов, электронной, пищевой, текстильной и др. Это реактивы, добавки для полимерных материалов (пластификаторы, стабилизаторы, антиоксиданты), химикаты для электроники, добавки для пищевой промышленности (отдушки, консерванты, вкусовые добавки и пр.), текстильно-вспомогательные вещества.

Отмечается исторически сложившаяся концентрация производства основной химии. Так, в 1990 г. половину серной кислоты и кальцинированной соды в мире давали всего две страны – США и СССР, более 2/5 каустической соды – США и Япония. В 90-х гг. наметилась тенденция миграции производства этих отраслей химической промышленности из Западной Европы в развивающиеся страны и особенно в Китай, который занял по получению их продукции второе место после США. В производстве продукции химии органического синтеза эти территориальные сдвиги не получили сильного развития. Так, главными производителями этилена являются США, Япония, Германия, Республика Корея, Франция, Канада, Китай, Великобритания, Россия, Бразилия.

 

1.2. Базовые отрасли  химической промышленности

Промышленность полимерных материалов

Промышленность полимерных материалов – это основа всей отрасли. Сырье для получения исходных углеводородов (этилен, пропилен, бензол), полупродуктов (стирол, фенол, винилхлорид) и самих полимеров – главным образом нефть, попутный и природный газ. Их потребление для производства сравнительно невелико 5–6 % добываемых нефти и природного газа.

Промышленность пластмасс и синтетических смол

Синтетические смолы в основном идут на получение синтетических волокон, а пластмассы чаще всего являются исходными конструкционными материалами. Главное внимание в настоящее время обращено на получение специальных пластмасс с заранее заданными свойствами. Такими стали композиты, состоящие из углеродных волокон и связующих их органопластиков. Они в 4–5 раз легче стали и прочнее ее в 15 раз. Композиты – важный конструкционный материал для авиакосмической индустрии. Новое направление в получении пластмасс – увеличение выпуска саморазрушающихся видов (водорастворимых, био- и фоторазлагающихся). Это вызвано большими объемами производства, переработки и сложностью последующей утилизации обычных пластмасс, до 1/4 которых – упаковочные материалы.

Объем мирового производства пластмасс и смол увеличился с 1,6 млн т (1960 г.) до 140 млн т (2007 г.). В структуре получаемых пластмасс произошли коренные изменения: около 90 % их входят в группу термопластичных полимерных материалов (полиэтилен, полипропилен, полистирол и др.). Это пластмассы, которые при нагревании становятся пластичными, что облегчает их повторное использование. Термореактивные пластмассы и смолы утратили свое значение и составляют лишь 5–8 % мирового производства.

К особенностям размещения производства пластмасс относятся:

1) концентрация производства  пластмасс в экономически развитых  странах;

2) сохранение США своей  ведущей роли;

3) в состав стран-лидеров по производству пластмасс входят не только экономически развитые страны, но и новые индустриальные страны и Китай;

4) значительное увеличение роли Азии по производству продукции данной отрасли (табл. 18). В СССР и странах Восточной Европы развитие производства пластмасс и синтетических смол задержалось, а с распадом СССР и вовсе данная отрасль пришла в упадок.

 

Динамика производства пластмасс и смол по регионам мира в 1960, 1990, 2005 гг., % 

Год	Регион мира							Мир
	Западная Европа	Восточная Европа	Северная Америка	Центральная и Южная Америка	Азия	Африка	Австралия
1960	37,4	9,1	43,4	0,7	8,5	–	0,9	100
1990	32,1	8,5	33,4	2,9	21,4	0,7	1,0	100
2005	30,4	4,2	27,5	3,1	33,0	0,8	1,0	100

 

Таким образом, большая часть производственных мощностей сконцентрирована в Западной Европе и Северной Америке. Страны-лидеры: США, Япония, ФРГ, Республика Корея, Тайвань, Китай, Франция, Нидерланды, Великобритания, Бельгия.

Промышленность химических волокон

Общий объем выпуска химических волокон в 2007 г. по сравнению с 1950 г. увеличился в 26 раз (с 1,7 до 44 млн т). Химические волокна подразделяются на искусственные (целлюлозные), получаемые из природных полимеров, и синтетические, получаемые из углеводородов. При этом синтетические волокна являются более конкурентоспособными по сравнению с искусственными. Это подтверждает динамика изменения структуры мирового производства химических волокон (табл. 19). Увеличению роли химических волокон способствовали новейшие достижения науки, что позволило придать им совершенно новые свойства. Ныне «синтетика» переживает второе рождение. Новые виды химических волокон «дышат», но не пропускают воду, способны изменять цвет под воздействием меняющегося освещения или температуры, сохранять солнечное тепло. Еще более привлекательны новые волокна для белья и одежды: им придают антибактериальные свойства, способность поглощать запахи кожи и пота, не накапливать статическое электричество. Разработаны и выпускаются химические волокна для технического использования, которые огнестойки, прочнее стали и используются в авиакосмической технике, автомобилестроении.

 

Динамика структуры мирового производства химических волокон в 1960, 1970, 1980, 1990, 2007 гг., % 

Вид волокон	1960	1970	1980	1990	2007
Синтетические	21,4	58,4	75,8	82,1	91,7
Искусственные	78,6	41,6	24,2	17,9	8,3
Мир, всего	100,0	100,0	100,0	100,0	100,0

 

В составе самих синтетических волокон также произошли изменения. До 70-х гг. преобладали полиамидные волокна (нейлон, капрон), теперь они вытесняются полиэфирными (лавсановыми). Из лавсановых волокон производятся ткани типа шерстяных, шелковых, штапельных и технические ткани.

Произошел территориальный сдвиг промышленности химических волокон в страны Зарубежной Азии (в 2007 г. их доля в мировом производстве химических волокон составила 78,7 %).

 

Динамика доли регионов в мировом производстве химических волокон в 1950, 1970, 1990, 2007 гг., % 

Регион	1950	1970	1990	2007
Зарубежная Европа	47,1	37,3	22,7	7,1
СССР / СНГ	1,5	7,2	7,5	0,9
Северная Америка	41,2	28,2	23,2	9,6
Центральная и Южная Америка	1,9	2,1	3,0	2,7
Азия	8,3	24,4	42,5	78,7
Африка	–	0,4	0,9	0,9
Австралия и Океания	–	0,4	0,2	0,1

 

Такому бурному росту производства химических волокон в регионе способствовали достижения НТР – синтетические смолы хорошо транспортируются, их изготовление стало доступным многим азиатским странам, где возникла нефтехимия; заработная плата в большинстве этих стран в 10–20 раз меньше, чем в промышленно развитых, что особенно важно для этого трудоемкого производства. Доля Западной Европы и Северной Америки в мировом производстве химических волокон сокращается. Государства Восточной Европы и особенно СССР до 1990 г. обеспечивали свои потребности в текстильном сырье главным образом за счет хлопка из Средней Азии. Дешевый хлопок сдерживал рост производства химических волокон. После 1990 г. все страны Восточной Европы лишились поступления дешевого хлопка, но и производство химических волокон сильно уменьшилось.

Страны-потребители химического волокна в основном удовлетворяют свои потребности за счет собственного производства, поскольку размещение производства не связано с сырьевой базой. Внешнеторговый обмен химическими волокнами осуществляется лишь с целью расширения видового и марочного ассортимента потребления.