Основные факторы размещения химической промышленности в мире

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, 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.

Влияние химического производства на окружающую среду

Химическая и нефтехимическая промышленность — один из главных источников загрязнения, так как в процессе производства осуществляются выбросы, влияющие на качество воздуха, воду, почву. Они будут увеличиваться, если размещать оборудование на открытых площадках. Токсичные вещества начинают скапливаться около источника, потому что температура окружающей среды, промышленных выбросов не особо отличается друг от друга.

Помимо загрязненного воздуха, не менее опасными являются сточные воды, так как они содержат различные кислоты, щелочи, органические вещества, также причиняющие вред окружающей среде.

Источники загрязнения атмосферы

Основные источники загрязнения атмосферы:

• Природные — пыль, вулканы, пыльца, пожары.
• Искусственные — транспортные, производственные, бытовые. Эти источники выделяют загрязнители воздуха — оксид углерода, двуокись углерода, диоксид серы, оксиды азота, озон, углеводороды и свинец.

Источники загрязнения почвы

Заводы, производящие цветные, черные металлы, влияют на попадание в почву загрязняющих элементов, оказывающих негативное влияние на экологию.

Тяжелые металлы могут накапливаться в растительных и животных тканях, вызывая мутацию.

Источники загрязнения гидросферы

Основным источником загрязнения являются предприятия химической промышленности, выделяющие яды, неорганические примеси вместе с отходами. Если стоки недостаточно очищены от этих выбросов, то они могут попадать в крупные водоемы и распространять их загрязнение. Сточные воды содержат альдегиды, аммиак, смолу, прочие нефтепродукты. В результате химической переработки, эти отходы попадают в воду, уменьшают уровень кислорода.

Влияние на здоровье человека

Развитие химической промышленности влияет не только на экологию, но и на здоровье человека. Реакция человека на загрязняющие вещества зависит от его пола, возраста, здоровья. Небольшие объемы загрязняющих веществ могут оказать более сильное воздействие на детей и пожилых, так как они относятся к уязвимой группе. Если токсичные вещества попадают в организм человека регулярно, то это может вызвать хроническое отравление.

Истощение природных ресурсов

Развивается не только химическая промышленность, но и другие отрасли. С каждым годом их становится больше, на их обслуживание уходят большие объемы воды. Поэтому возникает проблема истощения ресурсов, а если учесть проблему загрязнения вод, то масштаб серьезный. Также темп добычи природных ресурсов начинает превышать их возобновление. Все чаще срубаются огромные леса, помимо этого есть опасность возобновления масштабных лесных пожаров.

Изменение природного ландшафта

Изменение природного ландшафта происходит при добыче угля. Недостатки производства:

• риск истощения природных ресурсов;
• ухудшение качества жизни населения.

Строительство гидроэлектростанций несет риск уничтожения редких видов рыбы, землетрясений, наводнений.

Факторы, влияющие на размещение химического сегмента

1. Высокий уровень энергетических расходов в сферах, которые относятся к перестройке вещества;
2. Большие расходы водного ресурса (технологические действия, охлаждение оборудования);
3. Небольшая трудоемкость основной массы производств индустрии;
4. Большие капиталовложения;
5. Огромные объемы используемого сырья, материалов и других видов готовой продукции;
6. Большое число вопросов по экологии, которые возникают в связи с изготовлением и использованием множества химических продуктов.

В состав химической промышленности мира входит множество сфер, среди которых нужно выделить:

1. Горнохимическую отрасль (добыча солей, фосфоритов, серы и других видов горнохимических ресурсов).
2. Базовую химическую сферу, которая занимается изготовлением неорганических веществ (соды, удобрений, кислот и т. д.).
3. Производство полимерных продуктов (каучук, смола, пластмасса и др.).

Таким образом, мировой химический комплекс специализируется на изготовлении материалов и продуктов для всех сфер хозяйства. Для производства химпром использует огромные ресурсы энергии, воды, топлива и сырья.

Ежегодная выставка «Химия» позволит подробнее ознакомиться с производственной базой химической индустрии. На экспозиции будут презентованы современные образцы продукции, оборудования и технологий для эффективного производства и дальнейшего развития химической отрасли. Выставку посетят самые продвинутые специалисты, которые приедут из многих стран мира.

Мероприятие будет проводиться в ЦВК «Экспоцентр», ведь именно этот комплекс уже на протяжении более полувека принимает в своих стенах самые крупные и значимые международные выставки. На площадках центра размещено 9 павильонов и несколько залов, где проводятся разноплановые мероприятия.

В «Экспоцентре» работают опытные специалисты и настоящие мастера своего дела, которые обеспечат эффективное проведение выставки любого уровня и специализации.

Химическая промышленность на экспортХимическая промышленность РФХимическая промышленность страны

Добыча и переработка нефтепродуктов

Нефть является ценным сырьем для получения многих химических компонентов, поэтому было несправедливо не рассказать о разработках российской нефти. Первые упоминания о обнаружении нефти на территории России относятся к XV веку. Именно тогда на севере, в стране Коми, расположенной в бассейнах рек Печоры и Вычегды, на реке Ухте местные жители находили на поверхности реки огромные масляные пятна, которые поднимались со дна. В 1684 году месторождения «черного золота» обнаружены в районе Иркутского острога. В 1721 году рудознатец из Мезени Григорий Черепанов нашел нефтяной ключ, капельный выход нефти со дна реки Ухта и подал донесение в Берг-коллегию.

Царь Петр 1 сам внес существенный вклад в обустройство первого в России государственного нефтепромысла. 5 мая 1721 года издал специальный указ: «По указу великого государя и по приговору Берг-коллегии по доношению мезенца Черепанова нефтяной ключ… по Ухте речке велеть освидетельствовать и и учинить из него пробу… и тою нефтяную пробу прислать в Санкт-Петербург в Берг-Коллегию ради подлинного рассмотрения». После проведения исследований 8 бутылей добытой нефти Петр 1 издает указ в котором велит обустроит месторождение и «записывать сколько в час или в сутки оной нефти один человек может начерпать».

В 1748 году в лаборатории Берг-коллегии была осуществлена перегонка и получен керосиноподобный нефтепродукт. Предшественником «большой нефти» является битум или гудрон или «горная смола». Первые известные упоминания о его разработке на территории Татарстана относится к началу XIX века. Тогда же получил развитие самый известный битумный рудник — Шугуровский, который находится в Лениногорском районе и действовал до 1943 года. Здесь из горы посредством штолен добывался битуминозный песок, который затем перерабатывался на Шугуровском нефтебитумном заводе.

В 1913 году английская компания «Казан Ойл Филд» начала добывать битум на Сюкеевском месторождении. Ее работники копали глубокие колодцы, глубиной до 110 метров. Исследования нефтей, проведенными В.В. Марковниковым и наработки В.Г. Шухова по основам создания подъема и перекачки нефти позволили в 1879 году шведскому «Товариществу производства нефти братьев Нобель» начать эксплуатацию крупного нефтяного Биби-Эйбатского месторождения на территории сегодняшнего Азербайджана. Кроме нефтепереработки, компания наладила собственное производство серной кислоты и кальцинированной соды. С помощью предприятия «Электрическая сила», где работал Леонид Красин, была построена электроподстанция снабжавшая и месторождение и город, расположенный неподалеку.

Химическая и электротехническая промышленности стали основными отраслями которые в Российской Империи были в руках иностранных компаний. Вначале английских, а затем немецких. Двенадцать крупных химических производств, в городах как Москва, Киев, Одесса, Ростов были построены на деньги немецких компаний, например гамбургской компанией А. Ауэрбаха.

• Крупнейший из трех существующих заводов резины был учрежден Фердинандом Краузкопфом в Санкт-Петербурге в 1860 году.
• Пороховые завода — 2
• Нефтеперегонные завода — 2
• Содовое производство — 1 (фирма BASF)
• Производство ализариновых красок и анилина — 1

Но самой конкурентной отрасли химической промышленности вскоре будет уготована стать одной из самых передовых.

Ароматические и газовые углеводороды как сырьё для химической промышленности

Поставщики сырья для химической промышленности, основная масса которых работают именно с нефтепродуктами, чаще всего используют обработку бензиновых фракций, каталитическим риформингом и пиролизом остаточных материалов от производства этилена и пропилена для получения органических соединений:

1. Бензол – основа для присоединения дополнительных веществ, изменяющих его характеристики. Чаще всего производятся стирол и фенол – пластмассовые полимеры, а также анилин – универсальный ароматический амин для создания широкого спектра продукции. Из фениламина изготавливают красители, вулканизирующие агенты, полиуретаны, пестициды и даже лекарственные препараты. Кроме того именно бензол повышает октановое число в топливе и присутствует в экстрагированном виде в большинстве лаков, красок и моющих средств.
2. Толуол – известен как основа для TNT, также может присутствовать в лакокрасочных составах и растворителях, входит в список необходимых углеводов для создания сахарина.
3. Ксилол (О; М; П) принимает участие в полимеризации пластмасс, пластификаторов, и покрытий, а также является основой пленочных майларовых конденсаторов и капрона.

Газ, как сырье для химической промышленности – гораздо более выгодный материал. Цена продажи, технологичность и чистота продукта у таких углеводородов куда выше, чем у нефтепродуктов, а себестоимость, напротив, меньше.

Кроме того схемы переработки и транспортировки газа легко автоматизируются и зачастую выполняются в непрерывном цикле.

Метанол – мультифункциональный спирт, основа антифриза, формальдегида, смол и пластмасс, а также дезинфицирующее, антисептическое и дезодорирующее средство.

Сырье для химической промышленности в России добывают, синтезируют и обрабатывают несколько сотен производств различного масштаба и данная отрасль, на сегодняшний день считается одной из самых перспективных и доходных.

Неорганическая химия

Предприятия, которые специализируются на неорганической химии, занимаются обработкой минеральных веществ. Сегментами данной индустрии являются горнохимическая промышленность, основная химия и переработка высокомолекулярных соединений.

Главным направлением деятельности предприятий горнохимической (сырьевой) промышленности является процесс добывания материалов, которые поддаются преобразованию. Чаще всего в качестве сырья выступают разнообразные полезные ископаемые: руды, фосфаты, осадочные породы и другие.

Основная химия — это изготовление сложных соединений с помощью реакций между компонентами. С помощью неорганической химии производятся минеральные удобрения, соли, кислоты, щелочи, аммиак, сода, хлор и другая продукция.

Предприятия основной химии имеют прямую зависимость от других сегментов химической промышленности. Работа в отрасли направлена на оптимизацию производства и снижение влияния отходов производства на окружающую среду.

Предприятия, работа которых связана с неорганической химией, функционируют по определённой схеме производства:

– предварительная подготовка сырья, а именно измельчение, очистка, обогащение материалов;

– выполнение необходимых химических реакций, для которых осуществляются оптимальные условия: нужная температура, давление, использование катализаторов;

– выход готового продукта и отделение его от ненужных веществ.

Состояние отрасли в мире

Характеристика легкой промышленности в мировом масштабе подразумевает размещение основных предприятий в странах «третьего мира». При этом еще в прошлом веке они находились преимущественно в развитых странах Европы и в США. На сегодняшний день принято следующее разделение фабрик и заводов, относящихся к данной отрасли:

Легкая промышленность в странах мира

• первая – низкокачественные товары широкого потребления, для изготовления которой используется дешевая рабочая сила;
• вторая – выпуск специализированной продукции, для чего привлекаются квалифицированные кадры.

Предприятия первой группы в основном находятся в развивающихся странах Азии, Африки, Южной Америки. Фабрики второго типа специализируются на выпуске ювелирных и меховых изделий.

В большинстве стран мира ведущей отраслью данной сферы промышленности считается текстильная. При этом натуральное сырье утрачивает свои лидирующие позиции. Синтетические волокна все чаще используются для изготовления тканей, нитей, канатов и прочей продукции. В зависимости объема производимых товаров выделяют таких стран-лидеров:

• хлопчатобумажные ткани – Индия, Пакистан, КНР, Бразилия;
• шерстяные изделия – Италия, Япония, Великобритания, Южная Корея, Китай;
• шелковая продукция – КНР;
• текстиль – Китай, Южная Корея, США, Италия.

https://youtube.com/watch?v=RRsLe8pymBA

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 статьикоторые читают вместе с этой

• 1. Цветная металлургия
• 2. Химическая промышленность России
• 3. Химическая промышленность мира
• 4. География черной металлургии

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.

Рост химического производства

В конце 19-го века наблюдался стремительный рост как объемов производства, так и номенклатуры производимых химических веществ. Крупные химические предприятия сформировались также в Германии, а затем в Соединенных Штатах.

Начало производства искусственных удобрений для сельского хозяйства положил сэр Джон Лоуз в построенном для этой цели Ротамстедском научно-исследовательский центре. В 1840-е годы он основал большой завод в окрестностях Лондона для производства суперфосфата извести. В 1840-х годах Чарльз Гудьир в США и Томас Хэнкок в Англии запатентовали способы вулканизации каучука. Уильям Генри Перкин, Лондон, открыл первый синтетический краситель. Он частично преобразовал анилин в сырьевую смесь, с получением, после экстрагирования добавлением спирта, вещества насыщенного пурпурного цвета. Он также разработал первые синтетические отдушки. Однако, в области синтетических красителей главенствующее место быстро заняла немецкая промышленность.Три крупные фирмы BASF, Bayer и Hoechst производили несколько сотен различных красителей, а к 1913 году Германия произвела почти 90 процентов мирового предложения красителей,а около 80 процентов своей продукции реализовывала за рубежом. В США применение Гербертом Генри Доу электрохимической обработки для получения химикатов из соляных растворов возымело коммерческий успех, который поспособствовал продвижению химической промышленности страны.

Историю развития нефтехимической промышленности можно отследить до нефтяных заводов Джеймса Янга в Шотландии и Абрахама Пинео Геснера в Канаде. Первая пластмасса была изобретена Александр Парксом, английским металлургом. В 1856 году он запатентовал Паркезин, целлулоид на основе нитроцеллюлозы, обработанной множеством растворителей. Этот материал, представленный в 1862 году на международной выставке в Лондоне, предвосхитил многие из современных декоративных и практических сфер применения пластмасс. Промышленное производство мыла из растительных масел было начато Уильямом Левером и его братом Джеймсом в 1885 году в графстве Ланкашир на основе современного химического процесса, изобретенного Уильямом Хафом Уотсоном, в котором применяется глицерин и растительные масла.

К 1920-м годам химические заводы объединились в крупные конгломераты; IG Farben в Германии, Rhône-Poulenc во Франции и Imperial Chemical Industries в Великобритании. В начале 20-го века в Америке одним из основных химических предприятий стала фирма Dupont.

В настоящее время химическое  производство является высокотехнологичной промышленностью, для которой конкурентоспособность в большей степени зависит от возможности вкладывать инвестиции в исследования и разработки, чем от расходов на оплату труда.

Изучение в школе

Ученики при прохождении темы химической отрасли мира выполняют различные задания. Написание рефератов является значительным толчком к углублению в процесс химизации различной продукции.

Школьники должны чётко понимать, какую роль играет значительный промышленный прогресс в области химии, дать характеристику четырём структурам в индустрии производства синтетики.

При изучении используются карты, ведь тема затрагивает многие высокоразвитые страны планеты. А также учитель должен объяснить, какова связь АПК (агропромышленного комплекса) с химпромом, то есть, что в сельском хозяйстве широко используются продукты-химикаты синтетического производства и в современной жизни растения удобряют и подкармливают различными добавками ненатурального происхождения.

Заполнять таблицы соответственно вопросам — тоже часть программы по теме ХП. Знать, что главными грузопотоками считается: сырьё — в развитых государствах, а готовая продукция — в развивающихся.

Характеристика современной индустрии

Химическая индустрия очень тесно связана с другими отраслями экономики, способствует формированию внушительной части ВВП. На мировом рынке отечественные продукты химпрома вполне конкурентоспособны.

На предприятиях выпускается большой ассортимент продукции, причем не только производственного значения, но и бытового. В основной химический сектор входят не только сама химическая промышленность, но и ее подотрасли:

• промышленность минеральных удобрений;
• нефтеперерабатывающая и нефтехимическая;
• лесохимическая;
• микробиологическая;
• химико-фармацевтическая;
• углехимическая.

Причем каждая из них также подразделяется. Например, к основной химической индустрии относятся:

• производство кино- и фотопленки (сейчас эти предприятия практически прекратили свое существование);
• изготовление химреактивов и синтетических изделий;
• товары бытовой химии и многое другое.

Разделение по отраслям происходит в основном по сырью и технологическим признакам.

Характеристика факторов размещения производства

Под сырьевым фактором понимается размещение предприятий у источников сырья для получения определенной продукции: около месторождений полезных ископаемых, крупных водных объектов, в лесных зонах и т. п. Размещение таких производств вблизи источников сырья исключает перевозку больших объемов и снижает расходы предприятий. Поэтому производства организуются как можно ближе к источникам сырья. Готовая продукция предприятий будет более дешевой за счет снижения расходов на доставку сырья. Сырьевой фактор оказывает значительное влияние на размещение целого ряда промышленных производств: например, на производство калийных удобрений, цемента, лесопиление, обогащение руд цветных металлов.

Топливный фактор, как и сырьевой, оказывает такое же влияние на размещение производства. Он является определяющим в размещении отраслей, использующих для производства продукции большие объемы минерального топлива: угля, природного газа, мазута. К таким отраслям относятся теплоэнергетика, отдельные производства черной металлургии, химической промышленности. Так, наиболее мощные тепловые электростанции в США, России, Китае построены вблизи крупных угольных месторождений. У месторождений угля размещаются многие предприятия по производству чугуна и стали.

Энергетический фактор влияет на размещение производств, в которых на создание единицы продукции потребляется большое количество преимущественно электрической энергии. Такие производства называются энергоемкими. К ним относится производство многих легких цветных металлов (алюминия, титана и др.), химических волокон, бумаги. Предприятия по производству энергоемкой продукции размещаются в тех районах, где в больших объемах производится преимущественно дешевая электроэнергия, например около крупных гидроэлектростанций.

Трудовой фактор оказывает решающее влияние на размещение производств, основанных на использовании большого количества трудовых ресурсов, в том числе высококвалифицированных специалистов. Это трудоемкие производства. Например, в легкой промышленности к таким производствам относится швейное производство. В сельском хозяйстве наиболее трудоемкими являются рисоводство, овощеводство, плодоводство. Производство электронного оборудования, персональных компьютеров предполагает использование квалифицированных кадров. Ориентированные на трудовой фактор, эти производства размещаются преимущественно в густонаселенных районах с дешевой рабочей силой.

Потребительский, или рыночный, фактор влияет на размещение отраслей, производящих продукцию, пользующуюся широким, иногда повседневным, спросом у населения. Это продукты питания, одежда, обувь, бытовая техника и др. Такие производства ориентируются на потребителя и размещаются практически во всех крупных населенных пунктах.

Роль транспортного фактора важна для всех отраслей, продукция которых потребляется не на месте ее производства, а поставляется в другие районы. Все предприятия заинтересованы в снижении расходов на доставку готовой продукции в районы ее потребления. Поэтому многие производства размещаются возле крупных транспортных узлов, в морских портах, на линиях магистральных железных дорог, нефтепроводов. Мозырский нефтеперерабатывающий комбинат был построен рядом с нефтепроводом «Дружба».

При размещении производств большое значение приобретает экологический фактор, связанный с охраной окружающей среды. Этот фактор ограничивает создание производства, если оно может нанести вред окружающей среде. К производствам, которые характеризуются большими выбросами загрязняющих веществ или иным вредным воздействием на окружающую среду, предъявляются повышенные экологические требования. Их запрещается размещать в крупных городах и густонаселенных районах. На этих предприятиях должны использоваться современные малоотходные технологии и возводиться сооружения по очистке выбросов.

В современных условиях роль экологического фактора возрастает — он влияет на размещение всех производств

Наиболее важно учитывать экологический фактор при размещении предприятий химической промышленности, металлургии, энергетики, особенно при строительстве АЭС

Перспективы развития химической промышленности в России

Российские химические предприятия имеют возможность выйти на мировой рынок и увеличить долю экспорта минеральных удобрений. Такие компании химической отрасли, как УралКалий, ТольяттиАзот и Уралхим, обладают возможностями выйти на мировой уровень. Транспортная инфраструктура страны расширяется, строятся новые железнодорожные ветки и морские порты.

ООО “ГалоПолимер”, созданный на базе Кирово-Чепецкого химического комбината, производит около 70% фторопластов в России. Фторсодержащие полимеры необходимы для развития оборонной и химической промышленности. Их широко используют в машиностроении. Предприятие расширяет производство, применяя новые технологии. Ассортимент выпускаемой продукции пополняется новыми разработками. Термопластичный фторполимер, который производит завод, в перспективе вытеснит с рынка традиционный фторопласт Ф-4.

Сравнительно небольшое научно-производственное объединение НИИПАВ Волгодонск производит поставки компонентов для таких гигантов, как Procter & Gamble и Henkel.

Сырьевая база, которой обладает Россия, дает преимущества в производстве химической продукции с большей выгодой. Расширение российских компаний, наращивание мощностей и практический опыт позволяют делать прогнозы их выхода на первые строчки в мировом рейтинге химических производств.

19.01.2020