Химическая отрасль. Химическая промышленность, ее отраслевой состав и значение в народном хозяйстве страны (РФ)

Играет огромную роль в хозяйстве страны. В ней четко выделяются полупродуктовые производства, базовые, перерабатывающие. По ассортименту продукции эта отрасль уступает только . Химия обеспечивает промышленность и строительство новыми эффективными материалами, снабжает минеральными удобрениями, средствами защиты растений, способствует его интенсификации.

Химическая промышленность имеет сложный отраслевой состав.

Она включает: горно-химическую (добыча сырья - апатитов, фосфоритов, серы, каменных солей и др.) и основную химию (производство солей, кислот, щелочей, удобрений). А так же химию органического синтеза (производство полимеров) и переработку полимерных материалов (производство шин, изделий из пластмассы).

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.

Химическая промышленность объединяет множество специализированныхотраслей, разнородных по сырью и назначению выпускаемой продукции, носходных по технологии производства.

В состав современной химической промышленности России входятследующие отрасли и подотрасли.

Отрасли химической промышленности:

1. горно-химическая (добыча и обогащение химического минерального сырья –фосфоритов, апатитов, калийных и поваренных солей, серного колчедана);

2. основная (неорганическая) химия (производство неорганических кислот, минеральных солей, щелочей, удобрений, химических кормовых средств,хлора, аммиака, кальцинированной и каустической соды);

3. органическая химия :

Производство синтетических красителей (выработка органических красителей, полупродуктов, синтетических дубителей);

Производство синтетических смол и пластических масс;

Производство искусственных и синтетических волокон и нитей;

4. производство химических реактивов, особо чистых веществ и катализаторов ;

Фотохимическая (производство фотокинопленки, магнитных лент и других фотоматериалов);

5. лакокрасочная (получение белил, красок, лаков, эмалей, нитроэмалей и

6. химико-фармацевтическая (производство лекарственных веществ и

препаратов);

Производство химических средств защиты растений;

7. производство товаров бытовой химии ;

Производство пластмассовых изделий, стекловолокнистых материалов, стеклопластиков и изделий из них.

8. микробиологическая отрасль.

Отрасли нефтехимической промышленности:

Производство синтетического каучука;

Производство продуктов основного органического синтеза, включая

нефтепродукты и технический углерод;

Резиноасбестовая (производство резинотехнических, асбестовых изделий).

Кроме того, на базе отходящих газов и побочных продуктов определенная часть химической продукции вырабатывается в коксохимической промышленности, цветной металлургии, целлюлозно-бумажной, деревообрабатывающей (лесохимия) и других отраслях.

По технологическому признаку к химической промышленности можно отнести производство цемента и других вяжущих, керамики, фарфора, стекла, ряда продуктов пищевой, а также микробиологической промышленности (белково-витаминные концентраты, аминокислоты, витамины, антибиотики и др.).

Химизация народного хозяйства – один из решающих рычагов повышения эффективности производства и качества работы во всех сферах деятельности человека.

Важнейшим преимуществом применения химических процессов и материалов является возможность создания материалов с заранее заданными свойствами, обладающими необходимой легкостью и прочностью, антикоррозийными и диэлектрическими свойствами, способностью работать в экстремальных условиях.

Применение искусственных и синтетических материалов обеспечивает значительное, часто решающее, повышение производительности труда, снижение себестоимости выпускаемой продукции, улучшение ее качества, облегчает условия и повышает культуру производства, высвобождает трудовые и материальные ресурсы.

Полимерные материалы вызвали подлинную революцию почти во всех отраслях экономики. Применение пластмасс, резины, лакокрасочных материалов и химических волокон облегчает массу самолетов, кораблей, автомобилей, увеличивает их скорости, сберегает значительное количество дорогих и дефицитных материалов, продлевает жизнь машин и оборудования, повышает их производительность.

Особенно широко используются в машиностроении пластмассы и синтетические смолы, синтетический каучук и резины, химические волокна и изделия из них, краски и лаки.

В сельском хозяйстве основная часть прироста урожая достигается за счет применения минеральных удобрений, химических средств защиты растений.

В некоторых случаях, особенно для новых отраслей техники, химические продукты оказываются незаменимыми (в микроэлектронике, приборостроении, атомной и ракетной технике).

Внедрение в производство продуктов химии приводит к громадному народнохозяйственному эффекту в виде экономии дефицитных и дорогостоящих природных материалов.

1. Основные принципы организации технологических процессов в химическом производстве.

Несмотря на огромное многообразие производимых химических веществ (многие сотни тысяч), их производство имеет ряд общих черт. Как правило, собственно технологический процесс состоит из трех стадий :

1. подготовки сырья,

2. химических превращений

3. выделения целевого продукта.

Подготовка сырья включает операции измельчения, повышения концентрации, сушки, удаления пыли из газов и т.п., применяемые в зависимости от конкретных требований. Чаще всего здесь используются физические процессы. Хотя есть и исключения. В основном подготовкой сырья занимаются люди, имеющие среднее профессиональное химическое образование.

Требования, предъявляемые к сырью, зависят от вида химического производства. В одних случаях лучше перерабатывать сырье в твердом виде, в других – в виде раствора, расплава или газа. Часто химическая переработка сырья возможна лишь после его обогащения , т.е. повышения концентрации полезного компонента, а иногда нужно сверхчистое сырье, получение которого само по себе является сложной технологической задачей. Поэтому особенности подготовки сырья существенно зависят от степени сложности доведения сырья до состояния, при котором его состав и свойства будут обеспечивать высокую скорость химических превращений.

Для проведения химических превращений исходные вещества должны прийти в соприкосновение друг с другом. Это соприкосновение может быть достаточно эффективным лишь при определенной концентрации каждого из реагирующих веществ. Поэтому подготовка сырья к переработке требует его обогащения , т.е. отделение полезной части от так называемой пустой породы. Обычно, первичное обогащение осуществляется на месте добычи сырья, что сокращает транспортные расходы на его доставку к месту потребления. Это очень важный момент, поскольку запасы концентрированного сырья в природе истощаются.

При разделении сырья на концентрат и хвосты используется тот факт, что полезная составная часть сырья и пустая порода отличаются по физическим, физико-химическим или химическим свойствам: плотности, твердости, растворимости, смачиваемости разными жидкостями, температуре плавления и т.п.

Если полезный минерал и пустая порода, входящие в состав сырья, имеют разную твердость, то сырье предварительно измельчают. При этом менее прочные минералы, входящие в состав сырья, дробятся на более мелкие зерна и кристаллы, чем более прочные. Измельченное сырье просеивают через сита (грохоты) с различной величиной отверстий. В зависимости от числа сит и величины отверстий в них, сырье можно разделить на ряд частей (фракций). На каждом сите получают фракцию, обогащенную тем или иным минералом.

Химические превращения - самая существенная стадия химико-технологического процесса. Для традиционных крупнотоннажных химических технологий (получение серной и азотной кислоты, аммиака, соды и т.п.) в настоящее время имеются научно обоснованные нормативы, определяющие особенности ведения процесса. Но, как отмечал академик В.А. Легасов, основная масса химических производств всё еще работает без детальных научных проработок технологических процессов, т. е., возможно, далеко не в оптимальном режиме.

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.

Химическая промышленность - это отрасль народного хозяйства, вырабатывающая химические вещества для всех видов промышленности и . Она состоит из производств - основной , горнохимических, органического синтеза, нефтехимии, ядохимикатов, и пластических масс, синтетического каучука, химических волокон, лакокрасочных, анилинокрасочных, химико-фармацевтических, химических реактивов и особо чистых химических веществ.

Работающие в химической промышленности контактируют с различными химическими веществами, большинство которых обладает большей или меньшей токсичностью. Попадая в организм в виде паров, газов, аэро- и гидрозолей через дыхательные пути, через неповрежденную кожу, реже через пищеварительный тракт, они могут вызвать острые или хронические профессиональные отравления, ослабить сопротивляемость организма. Ряд химических веществ вызывает ожоги. Одновременное наличие других факторов - неблагоприятные метеорологические условия, шум, физическое напряжение - усиливает воздействие химических промышленных ядов.

Задача гигиены труда в химической промышленности - обеспечить оптимальные условия труда работающих, предотвратить проф. отравления, не допускать вредного воздействия химических веществ на население, проживающее вблизи химических заводов.

Химическое производство должно быть отделено от жилья (см.), определяемой санитарными нормами проектирования промышленных предприятий (СН 245-71).

Санитарно-гигиенические условия труда в химической промышленности определяются: особенностями технологического процесса, который может быть непрерывным или периодическим; применяемой аппаратурой и коммуникациями; планировкой помещений, эффективностью вентиляции и многими другими условиями.

Технология с использованием непрерывных процессов с дистанционным управлением (пульт управления) имеет преимущества перед периодической схемой. Наиболее опасными остаются отбор технологических проб, негерметичность аппаратуры и упаковка готового продукта. Контакт работающих с химическими веществами может быть значительным при загрузке сырья, перегрузке полупродуктов, сушке и т. п.

Все источники вредных выделений должны быть оборудованы укрытиями с местной вентиляцией, воздух перед выбросом в атмосферу должен подвергаться очистке.

Трудоемкие работы должны быть механизированы. Особого внимания требуют ремонтные работы.

Большое значение имеет рациональная планировка рабочих помещений - изоляция более вредных процессов, предотвращение поступления загрязненного воздуха в помещения с менее загрязненным, а также отделка рабочих помещений, предотвращающая сорбцию и десорбцию токсических веществ .

Все рабочие помещения должны быть обеспечены естественным освещением и проветриванием, а также оборудованы механической приточно-вытяжной вентиляцией. Должен быть постоянный контроль за соблюдением предельно допустимых концентраций токсических веществ в воздухе рабочих помещений.

На предприятиях химической промышленности оборудуются (см.) в соответствии с требованиями строительных норм и правил (СНиП П-М. 3-68); рабочие обеспечиваются спецодеждой и защитными приспособлениями.

Все рабочие, поступающие на предприятия химической промышленности, проходят инструктаж по , а лица, контактирующие с токсическими веществами, подвергаются предварительным и периодическим .

Работающим на предприятиях химической промышленности предоставляются льготы в зависимости от вредности работы (сокращенный рабочий день, дополнительный отпуск, лечебно-профилактическое специальное питание, лечение в профилакториях и др.).

Химическая промышленность - отрасль народного хозяйства, производящая химическое сырье, химические продукты и удобрения для сельского хозяйства. Химическая промышленность имеет огромное значение в развитии производительных сил, в техническом прогрессе важнейших отраслей промышленности и в сельском хозяйстве (для повышения его продуктивности и борьбы с вредителями).

Среди химических производств можно выделить следующие основные группы:
1) производство минеральных удобрений и химических средств защиты растений;
2) производство синтетических смол, пластмасс и изделий из них; 3) производство различных видов синтетического каучука и резинотехнических изделий; 4) производства основной химии (серной, азотной, соляной кислот и их солей, щелочей, хлора и др.); 5) производство химических волокон; 6) производство лаков и красок; 7) анило-красочное производство; 8) производство продуктов органического синтеза; 9) производство продуктов, используемых в качестве топлива реактивных двигателей; 10) производство нитро- и амидосоединений бензола (которые в основном используются как взрывчатые вещества).

Химическими по существу являются многие производства химико-фармацевтической промышленности, коксохимии, лесохимии и др.

Развитие химической промышленности, ее технический прогресс связаны с внедрением новых технологических процессов, большого числа новых химических веществ, использованием непрерывных технологических процессов, более современного оборудования, средств автоматики, механизации и др.

Условия труда в химических производствах характеризуются воздействием на -организм сложного комплекса профессионально-гигиенических факторов: химического, пылевого фактора, неблагоприятных метеорологических условий, шума, вибрации, ионизирующих излучений и ультразвука. Но при всем многообразии производственной среды доминирующее значение при гигиенической оценке условий труда сохраняет химический фактор. В химических производствах химические загрязнения находятся не только в воздухе рабочих помещений, но и в строительных материалах коробок промышленных зданий, на оборудовании и др. Химические загрязнения воздуха (в газообразном, парообразном и аэрозольном состоянии) рабочих помещений носят обычно комплексный характер, т. е. в воздухе одновременно находится несколько химических веществ. Уровень, концентрация этих загрязнений очень динамичны, что в основном связано с этапами технологического процесса, проведением отдельных рабочих операций и др.

Источниками поступления химических загрязнений в воздушную среду являются в основном аппараты и коммуникации, затем отходы, сырье и др. Поступление химических веществ в воздух рабочих помещений связано с негерметичностью аппаратуры, прерывистостью технологического процесса, нарушениями его регламента, выполнением ручных рабочих операций (загрузка аппаратов, замер уровня, лбор проб), явлениями коррозии и др. Способность химических веществ поступать в воздух производственных помещений во многом зависит от температуры плавления, кипения, показателей летучести и упругости их паров. Довольно много химических веществ, находясь в воздухе, претерпевают существенные изменения, что приводит к изменению их химической структуры и как следствие к изменению их биологической активности. Эти изменения в основном обусловлены тем, что многие вещества взаимодействуют с кислородом, влагой, углекислым газом, содержащимся в воздухе. Большое влияние оказывает солнечный свет, в частности ультрафиолетовое излучение. При этом наблюдаются явлении гидролиза, окисления, полимеризации и др. Различные элементы производственной среды и прежде всего воздух рабочих помещений должны подвергаться систематическому контролю. Санитарно-химический контроль осуществляют работники санитарно-эпидемиологических станций, заводских лабораторий и газоспасательных станций. При этом большое значение имеет применение автоматических методов контроля и экспресс-методов.

Санитарно-химический контроль проводится с учетом стадий, фаз технологического процесса, рабочих операций и т. д. Поскольку в химических производствах токсические загрязнения поступают в организм рабочих не только через дыхательные пути, но и через кожный покров, санитарно-химический контроль осуществляется также и в отношении химических загрязнений кожного покрова и спецодежды. Данные санитарно-химического контроля позволяют выделить наиболее неблагоприятные по уровню загрязнений цехи, отделения, рабочие места и обосновать проведение различных мероприятий, направленных на борьбу с химическими загрязнениями воздушной среды, кожного покрова, спецодежды и т. д.

Технический прогресс, систематическое проведение из года в год большого числа оздоровительных мероприятий способствовали снижению химических загрязнений и улучшению условий труда в химической промышленности. При этом большое значение имело внедрение новых, более рациональных непрерывных технологических процессов, герметичной аппаратуры; механизация многих ручных операций; использование средств автоматики, дистанционного управления аппаратами, материалов, устойчивых к коррозии; рациональной планировки рабочих помещений; применение материалов, мало сорбирующих химические вещества; устройство рациональной вентиляции химических производств с широким использованием местных отсосов, рациональных укрытий пылящей и газоопасной аппаратуры.

Существеннее значение имело оздоровление воздушного бассейна заводских площадок химических производств путем использования установок по очистке выбросов в атмосферу хвостовых газов и вентиляционного воздуха. Немалую роль играло при этом использование рациональных методов очистки, дегазации рабочих помещений, использование Средств индивидуальной защиты и т. д. Систематическое проведение многих оздоровительных мероприятий способствовало значительному снижению острых профессиональных отравлений и снижению концентраций токсических веществ в воздухе производственных помещений. Например, значительно снижены концентрации сернистого ангидрида в печных отделениях производства серной кислоты, концентрации хлора в электролизных цехах хлорного производства, концентрации анилина при его производстве, концентрации тетраэтилсвинца в производстве этиловой жидкости и тетраэтилсвинца и др.

Рабочие всех отраслей химической промышленности проходят предварительные и периодические мед. осмотры, получают инструктаж по технике безопасности, пользуются различными льготами в связи с работой с токсически опасными веществами в соответствии с имеющимся законодательством (сокращенный рабочий день, дополнительный отпуск, лечебно-профилактическое питание, широкое использование профилакториев, санаториев и др.). См. также Анилинокрасочная промышленность, Волокна химические. Коксохимическое производство, Растворители, Резиновое производство.

Призвана продемонстрировать самые выдающиеся достижения этой отрасли. Участие в мероприятии примут представители крупнейших центров химической промышленности. Предприятия представят свою лучшую продукцию и новейшие разработки, которые еще не вышли в массовое производство. Потребители смогут оценить эти новинки, а производители на основе отзывов сделают выводы касательно своих новых продуктов. Экспозиция проводится в международном формате. Она объединит в себе промышленность и научно-исследовательскую отрасль. Крупнейшие поставщики химикатов, оборудования, новейших технологий встретятся в одном месте с потребителями своей продукции для того, чтобы оценить значимость и уровень развития химического сегмента на сегодняшний день.

Ассортимент химической индустрии насчитывает свыше 80 тысяч наименований. Рынок сбыта для этого сегмента составляют металлургическая, текстильная, автомобильная промышленность, сельское хозяйство.

Крупнейшие химические комплексы РФ

Химическая индустрия в России находится на достойном уровне развития. Доля экспорта в общем объеме производства достигает 20%. Российская промышленность представляет собой огромное количество заводов, каждый из которых специализируется на какой-либо определенной продукции. Все предприятия химической направленности можно разделить на 2 группы. Первая - это предприятия, деятельность которых относится к основополагающей химии, то есть производится продукция на минеральной основе (удобрения для почвы, кислоты, щелочи, сода и т. д.). Ко второй группе относятся предприятия, занимающиеся органической химией, то есть те, которые производят волокна, смолы, синтезкаучук, резину, полимерные материалы и т. д.

Центры химической промышленности сосредоточены в основном в районах их сырьевого и энергетического обеспечения. Проблема заключается в том, что большинство из них сильно удалены от своего потребительского рынка. Но в настоящее время благодаря наличию транспортных магистралей и различным видам транспорта эта трудность уже не имеет решающего значения. Итак, в Центральном районе химическими центрами являются города Ярославль и Рязань. Расположенные там заводы специализируются на изготовлении удобрений и пластмасс. В Поволжском районе можно выделить города Балаково, Нижнекамск и Волжский. Заводы этих городов выпускают каучук и синтетические волокна. В Северо-западном районе центрами являются Санкт-Петербург и Новгород. Там производят удобрения и бытовую химию.

Таким образом, можно сделать вывод, что большинство химических предприятий сосредоточено в европейской части РФ. Сибирь не так богата заводами химической отрасли, хотя и располагает значительной долей ресурсов, еще не до конца изведанных и разработанных.

Мировые химические промышленные центры: их деятельность и расположение

Химический сектор неразрывно связан с научно-технической сферой и степенью ее развития. Именно это и определило высокий уровень химической отрасли на Западе и в США. В развитых странах эта сфера усовершенствована и выведена на новый уровень. В мировом масштабе можно выделить 4 основные области, где химический сектор развит наиболее сильно. На первом месте европейские страны: Германия, Англия, Франция, Италия, Нидерланды. Эти страны дают около 25% продукции мирового экспорта. Лидером среди этих стран является Германия.

Второй областью является Северная Америка, а именно США. Эта держава является одним из крупнейших мировых поставщиков химической продукции. На ее долю приходится более 20% мирового экспорта.

На третьем месте страны Восточной Азии, среди которых наиболее выделяется Япония. Далее следует Китай и Корея. Четвертое место заслуженно занимает Россия. Доля экспортной продукции в мировом масштабе составляет около 5%.