Химическая промышленность россии — особенности, классификация и структура производства
Содержание:
- Факторы, влияющие на размещение производства
- Химия органического синтеза
- Основные проблемы химической промышленности
- Химическая промышленность
- Нефтехимия и окружающая среда
- Рост химического производства
- Экология нефтехимии
- Проектирование и строительство объектов нефтехимии
- Особенности химической и фармацевтической промышленности
- Развитие и изменение сырьевой базы химической промышленности
- Влияние химического производства на окружающую среду
- Освещение результатов исследовательской работы
- Химическая промышленность России
- Характеристика химического производства
- Нефтехимические заводы
- Оборудование и аппараты для нефтехимии
Факторы, влияющие на размещение производства
Факторы размещения производственных сил представляют собой совокупность внешних условий и ресурсов, правильное использование которых обеспечивает наилучший результат при развитии хозяйственной деятельности и размещения производств.
К наиболее важным факторам размещения производства относят:
Сырьевой – размещение предприятий в непосредственной близости от источников сырья. Большинство фабрик и заводов строят возле крупных водных объектов, месторождений полезных ископаемых. Благодаря этому происходит экономия времени и финансовых затрат на транспортировку больших объемов грузов, а стоимость готовой продукции будет существенно ниже. Сырьевой фактор оказывает решающее влияние на размещение предприятий по производству цемента, калийных удобрений, лесоматериалов, по обогащению руд цветных металлов.
Многие месторождения природных ресурсов почти полностью опустошены. Это привело к тому, что добывающие предприятия стали осваивать новые места, чаще всего труднодоступные. Например, в настоящее время добыча нефти и газа происходит в заливах и морях. Такие производства требуют больших капиталовложений и сильно загрязняют окружающую среду.
Рис. 1. Добыча нефти в море.
- Топливный – этот фактор оказывает решающее влияние на размещение предприятий, которые в своей работе используют большое количество минерального топлива: мазута, природного газа, нефти, угля. К таким отраслям относится химическая промышленность, черная металлургия, теплоэнергетика.
- Энергетический – определяет размещение производств, использующих большие объемы электроэнергии. Такие производства называют энергоемкими. К ним относятся предприятия по изготовлению целлюлозы, бумаги, химических волокон, легких цветных металлов. Размещают их поблизости от крупных гидроэлектростанций.
- Трудовой – оказывает влияние на размещение производств, в которых задействовано большое количество трудовых ресурсов, в том числе и специалистов высокого уровня. Такие производства называются трудоемкими. К ним относится овощеводство, выращивание риса, производство персональных компьютеров и электронного оборудования, швейное производство. Такие предприятия размещаются в густонаселенных районах с дешевой рабочей силой.
Рис. 2. Производство электронного оборудования.
- Потребительский – влияет на размещение предприятий, производящих продукцию широкого потребления: одежду, обувь, продукты питания, бытовую технику. Они есть практически во всех крупных населенных пунктах.
- Транспортный – этот фактор очень важен для отраслей, чью продукцию нужно поставлять в другие районы. Для снижения дополнительных затрат на транспорт многие производства размещаются рядом с крупными транспортными узлами.
- Экологический – роль этого фактора заключается в негативном воздействии большинства химических производств на окружающую среду. Именно поэтому их нельзя размещать на территории густонаселенных районов. В противном случае к ним применяется более жесткие требования к очистительным технологиям.
Химия органического синтеза
Под этим понятием стоит понимать производство широкого ассортимента товаров.
Продукция органического синтеза:
- лакокрасочные изделия;
- лесохимия;
- масложировое производство;
- синтетические смолы, пластмассы;
- химические волокна, резина, резиноасбест.
Органическая химия работает на базе углеводородного сырья. Поэтому для сегмента характерно объединение основных стадий производства непосредственно на одном промышленном объекте или поблизости.
Изготовление конечного продукта ориентировано на определенные районы потребления. Так, заводы по производству шин расположены вблизи автоцентров, предприятия по изготовлению химических волокон – в текстильных регионах.
Основные проблемы химической промышленности
К факторам, которые сдерживают развитие отрасли, относят:
- преобладание предприятий, производящих кислоты, щелочи, удобрения;
- слабое наращивание мощностей полимерных материалов, продуктов бытовой и тонкой химии, химии органического синтеза;
- значительный возраст, изношенность основных средств на предприятиях;
- недостаточное качество продуктов, которые не соответствуют международным стандартам;
- минимальную переработку вторичных продуктов, сырья;
- экологическую опасность нефтепродуктов, полимеров, щелочей, кислот, минеральных удобрений;
- накопление и утилизация промышленного мусора.
Ежегодно компании отрасли вырабатывают 14,0 млн. тонн ядовитых отбросов (без учета 5 класса опасности отходов). Обезвреживается только 20%. Остальные отбросы накапливаются, загрязняя природу, нанося непоправимый вред растительному и животному миру.
Химическая промышленность
Раздел ЕГЭ: 4.2. Ведущие страны — экспортеры основных видов промышленной продукции.
Факторы размещения производства.
Химическая промышленность — комплекс отраслей тяжёлой промышленности, объединяющий предприятия по выпуску химической продукции.
В структуре химической промышленности можно выделить следующие подотрасли:
- горно-химическая промышленность — занимается добычей, обогащением и первичной обработкой горно-химического сырья;
- основная химия — занимается производством минеральных удобрений, кислот и солей;
- химия органического синтеза — занимается производством пластмасс, химических волокон, синтетического каучука, красителей;
- тонкая химия — занимается производством бытовой химии, парфюмерно-косметических продуктов, лекарств.
Факторы размещения химической промышленности:
- сырьевой
- энергетический
- водный;
- трудовые ресурсы
- потребительский
- транспортный.
В мировой химической промышленности сложились четыре главных центра:
- Зарубежная Европа {Германия — доминирует, Италия, Франция, Великобритания, Нидерланды, Бельгия). Даёт около 23—24 % мирового производства и экспорта химической продукции.
- Северная Америка (лидер — США). Даёт около 20 % мировой химической продукции и 15 % её мирового экспорта.
- Восточная Азия (Япония, Китай, Республика Корея).
- СНГ (выделяется Россия). Даёт 3—4 % мировой химической продукции.
Отдельно стоит упомянуть ещё один регион — страны Персидского залива, где быстро растёт химическое производство. Сырьём для него здесь являются огромные ресурсы попутного (от нефтедобычи) газа. Нефтедобывающие страны района — Саудовская Аравия, ОАЭ, Кувейт, Иран, Бахрейн — дают около 5-7 % мировой химической продукции.
Горно-химическая промышленность
Главный фактор размещения подотрасли — сырьевой. Сырьём для химической промышленности служат:
- все виды топливных полезных ископаемых (нефть, природный газ, уголь и др.);
- минеральное сырьё (калийная и каменная соль, фосфориты, сера и др.);
- различные виды отходов производства чёрных и цветных металлов, лесопиления и деревообработки.
Значительная часть сырьевой базы горно-химической промышленности сконцентрирована в Китае.
Страны — лидеры по добыче серы:
- 1) Китай;
- 2) США;
- 3) Россия;
- 4) Канада;
- 5) Саудовская Аравия.
Страны — лидеры по добыче калийной соли:
- 1) Канада;
- 2) Россия;
- 3) Беларусь.
Страны — лидеры по добыче каменной соли:
- 1) Китай;
- 2) США;
- 3) Индия.
Страны — лидеры по добыче фосфоритов:
- 1) Китай;
- 2) США;
- 3) Марокко.
Основная химия
Калийные удобрения (15 %). Лидеры: Канада (28 %); Россия (19 %); Беларусь (16 %).
Азотные удобрения (60 %). Лидеры: Китай (41 %); Индия (10 %); США (7 %).
Фосфорные удобрения (25 %). Лидеры: Китай (38 %); США (25 %); Индия (8 %).
Серная кислота (сырьё — сера). Лидеры: Китай; США; Россия; Канада; Германия.
Химия органического синтеза
Пластмассы и синтетические смолы. Лидеры: Китай (25 %); США (12 %); Германия (5 %).
Химические волокна. Лидеры: Китай (69 %); Индия (7 %); США (3,6 %).
Синтетический каучук. Лидеры: Китай; США; Япония; Россия; Германия.
Тонкая химия
Ведущие производители фармацевтической продукции в мире: США, Германия и Япония. Выделяют четыре центра мировой фармацевтики:
- США — производят около 30 % медикаментов в мире, но из-за большого внутреннего рынка на экспорт отправляется лишь 30 % продукции.
- Западная Европа — 25—33 %. Лидирующие страны: Германия, Швейцария, Бельгия.
- Азиатский центр — представлен Японией, характеризующейся самым большим потреблением медикаментов на душу населения, и Китаем, где фармацевтика растёт рекордно быстрыми темпами.
- Восточноевропейский центр — около 10 %. Представлен Венгрией, Польшей и Словакией.
Крупнейшими производителями парфюмерной продукции в мире являются: страны Зарубежной Европы (Франция, Германия), США, Япония и Россия.
В смотрели конспект урока по географии «Химическая промышленность». Выберите дальнейшее действие:
- Вернуться к Списку конспектов по географии
- Найти конспект в Кодификаторе ОГЭ по географии
- Найти конспект в Кодификаторе ЕГЭ по географии
Нефтехимия и окружающая среда
Интенсивный рост производства, увеличение изготавливаемой продукции и обширное применение изделий нефтехимии влечет за собой повышенные выбросы негативных веществ в атмосферу. Это приводит к тому, что происходит загрязнение воздуха и Мирового океана, нарушаются плодородные свойства почв и тому подобное.
Поэтому при эксплуатации объектов нефтеперерабатывающей промышленности и использовании продуктов нефтехимии необходимо свести к минимуму их отрицательное воздействие. Для этого требуется модернизация и усовершенствование оборудования, разработка новых методов производства, применение эффективных катализаторов, которые позволяют проводить химические преобразования с меньшими затратами энергии, с использованием альтернативных видов сырья и экологически чистых реагентов.
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.
Экология нефтехимии
Большое количество нефтеперерабатывающих заводов, расположенных на территории России, наносят ощутимый вред экологии страны.
В процессе проведения химической реакции в атмосферу выделяется большое количество опасных элементов:
- углеводороды;
- фенол;
- окись углерода;
- аммиак;
- окислы азота.
Нельзя не сказать о довольно больших объемах сточных вод, которые могут нанести существенный урон природным водоемам.
Чтобы избежать экологической катастрофы, руководители нефтехимических предприятий следят за обязательным наличием и функционированием очистителей и отстойников сточных вод, фильтров на дымовых трубах, канализационных отводящих систем.
На предприятиях проходит периодический осмотр и профилактика состояния и работы всех вышеперечисленных объектов.
Проектирование и строительство объектов нефтехимии
Главными объектами химической и нефтехимической промышленности являются заводы по переработке сырья и производства синтетических материалов и нефтепродуктов. Проектированием таких объектов занимается структуры нефтехимического инжиниринга.
Главными его задачами являются:
- предварительное исследование территории для возведения предприятия;
- технико-экономический анализ;
- составление проекта, рабочих схем и чертежей;
- подготовка всех необходимых документов;
- инспекция проведения строительства;
- рекомендации по эксплуатации, управлению и реализации выпускаемых продуктов.
Учитывая, что это предприятия относятся к сфере опасных производств, для выполнения каждого процесса разработаны ряд правил. Помимо этого, на всех заводах нефтехимического и нефтеперерабатывающего профиля предусмотрены системы быстрого реагирования и устранения аварий и их причин.
Особенности химической и фармацевтической промышленности
Несмотря на то, что это два разных вида деятельности, они неразрывно связаны друг с другом. Химическая промышленность представляет собой комплекс производств, которые осуществляют деятельность по переработке сырья и изготовления как конечной продукции, так и материалов для других отраслей.
Среди основных направлений, которыми занимаются предприятия этой индустрии можно выделить 4 группы:
- изготавливающие лакокрасочные изделия;
- фотохимическое направление;
- базовое химическое производство (синтетические материалы, удобрения, кислоты, соли, щелочи, химические волокна и прочее);
- химико-фармацевтическая.
Последнюю группу стоит рассмотреть отдельно. Как уже отмечалось ранее, химическая и фармацевтическая промышленность неразрывно связаны, поэтому специалисты часто объединяют предприятия этого направления в одну группу. Они занимаются проведением исследований и массовым изготовлением лекарственных средств.
Сырьем для этой деятельности выступают многие товары химических предприятий. Без них деятельность фармацевтической промышленности была бы невозможна.
Изготовление медицинских препаратов можно условно разделить на 2 основных направления: отпускающиеся исключительно по рецепту и поступающие в свободную широкую продажу. Компании проводят массовую рекламу товаров второй группы. Для средств из первой – это не нужно. О них информируют только профильных специалистов и врачей, которые будут проводить назначение такого лечения.
Развитие и изменение сырьевой базы химической промышленности
Потребности этой отрасли достаточно обширны и разнообразны. Она наряду со многими крупнейшими индустриями не только снабжает товарами все отрасли хозяйства, но и определяет их развитие.
Среди наиболее часто используемых материалов химической промышленности можно выделить:
- древесину;
- нефтегазовое сырье;
- серу;
- промышленные отходы;
- соли;
- уголь и прочее.
В отношении последнего стоит отметить уменьшение значимости этого вида сырья. В последнее время вследствие изменения техпроцесса и потребностей рынка уголь стал меньше использоваться. На его место пришли нефть и газ, а также продукты их переработки.
Для обеспечения рынка необходимым количеством товаров отрасли требуется развитая сырьевая база химической промышленности. Кроме того, она потребляет большое количество энергии и ресурсов, а также нуждается в современном оборудовании и безопасной транспортировке материалов и товаров. Эти факторы оказывают сильное влияние на географическое размещение предприятий той или иной направленности:
- Горно-химическая имеет жесткую привязку к источникам сырья.
- Предприятия основной химии также ориентируются на точки сбыта и конечного потребителя.
- Производство полимеров и органический синтез требуют не только большого количества сырья, но и воды, а также энергии.
- Спецификой фармацевтической промышленности является её ориентированность на квалифицированные трудовые ресурсы.
Вследствие постоянного развития и изменения потребностей отраслей народного хозяйства, изменяется и химическая промышленность. И если раньше большинство развитых стран ориентировалось больше на горно-химическую деятельность, то сейчас вектор сдвинулся в сторону переработки и производства сложных товаров. Ассортимент промышленности становится более обширным, устаревшие товары заменяются новыми, постоянно ведутся новые исследования и разработки.
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.
Освещение результатов исследовательской работы
Для любой компании химической и фармацевтической промышленности имеет большое значение представление своей работы и достижений.
Лучшей площадкой для того, чтобы это реализовать, уже много лет является выставка «Химия». Это событие считается центральным для индустрии и на него приезжают участники и посетители из всех уголков нашей страны, а также из зарубежья. Это мероприятие организуется на площадке ЦВК «Экспоцентр», так как комплекс обладает необходимым оснащением, современными инженерными сетями, профессиональными сотрудниками и удобным месторасположением. Благодаря этому он пользуется популярностью не только у отечественных компаний, но и у иностранных. Они часто принимают участие в международных выставках, таких как «Химия», и организуют собственные мероприятия в «Экспоцентре».
Средства индивидуальной защиты от падения с высотыСредства индивидуальной защиты человекаТехника безопасности на химическом производстве
Химическая промышленность России
Современный состав отраслей и подотраслей российской химической промышленности включает следующие направления:
- неорганическая химия (выпуск аммиака, хлора, каустической и кальцинированной соды, щелочей, неорганических кислот, солей минералов, удобрений и кормовых средств);
- горно-химическая (добыча химического минерального сырья, его обогащение, конкретно – фосфоритов, серного колчедана, калийной и поваренной соли, апатитов);
- органическая химия (выпуск пластических масс и синтетических смол, искусственных волокон и нитей, органических красителей и синтетических дубителей);
- лакокрасочная (производство лаков, белил, эмалей, красок, нитроэмалей и др.);
- производство химреактивов, катализаторов и особо чистых веществ (производство магнитных лент, фотокинопленки, фотоматериалов);
- химико-фармацевтическая (выпуск лекарств);
- микробиологическая;
- производство бытовой химии (пластиковые изделия, стекловолокнистые материалы, др.).
Факторы, влияющие на размещение по регионам отраслей химической промышленности – водный, энергетический, сырьевой, трудовой, потребительский, инфраструктурный, экологический. В целом, химическую промышленность считают емкой по отношению к сырью отраслью.
Из-за ценности сырья затраты на него составляют 40-90% на 1 т продукции. Отрасль использует большое количество видов сырья растительного, минерального, животного происхождения, а с ним – воды, воздуха.
Важно комплексно подходить к использованию сырья (в т.ч. углеводородного) для производства химических материалов, химикатов
Поэтому широко распространено межотраслевое и внутриотраслевое кооперирование, комбинирование производств. Возникают нефтехимические, химические комбинаты в комплексе с нефте- и газопереработкой.
Характеристика химического производства
Тепловая энергетика, черная и цветная металлургия, нефтепереработка, строительство, фармацевтика, пищевая область производства базируются на эксплуатации химических процессов. Все отраслевые сферы нуждаются в продукции химпрома, что непосредственно влияет на ускоренное продвижение индустрии.
Ещё одной важной характеристикой химической промышленности мира является объемная сырьевая база. Сюда относятся продукты горнохимического комплекса (сера, соли, фосфориты и т
д.).
Крупнейшими поставщиками исходных продуктов являются отрасли, которые не включены в структуру химпрома (газо-, нефте-, коксо-, лесохимическая и т. д.). Они занимаются поставками не только сырья (нефть, газ, сера и др.), но и полупродуктов (спирт, серная кислота и др.).
Главным достижением химического комплекса является переход на применение продуктов переработки газа и нефти, ведь именно из этого сырья и производится основная масса продукции всей промышленности.
Нефтехимические заводы
Заводы по переработке нефти и газа расположены по всей территории страны. Самыми крупными среди них являются:
- «Газпромнефть-Омский НПЗ». Является уже на протяжении 10 лет признанным лидером по осуществлению глубокой переработки нефти и производству светлых нефтепродуктов;
- «ПО Киришинефтеоргсинтез». Завод специализируется на производстве ароматизированных углеводородов, аммиака, бензина, ДТ, керосина, кислорода, и мазуты;
- «ООО Лукойл-Нижегороднефтеоргсинтез». Основная деятельность предприятия заключается в производстве таких товаров нефтехимической промышленности, как авиационное топливо, пропилен, ДТ, сера, серная кислота.
Каждый завод имеет свою специализацию, которая необходима для слаженной работы сети постоянных поставщиков сырья и оптовых покупателей готовой продукции.
Учебные заведения нефтехимииБитумно-полимерные материалыЛекарственное растительное сырье
Оборудование и аппараты для нефтехимии
Оборудование, которое производится для объектов нефтехимии и нефтепереработки, чаще всего комплексное. Основным оборудованием являются сосуды, которые работают под давлением или без него. Зачастую это герметические полусферические емкости, изготовленные из нержавеющей или углеродистой стали. Они предназначены для хранения, транспортировки нефтепродуктов, а также для проведения в них химических и тепловых процессов переработки.
Те из них, которые работаю под давлением, относятся к разряду опасного оборудования. Поэтому их производство и монтаж всегда контролируется соблюдением жестких технологических требований. Подобные приборы оснащены измерителями давления и температурного режима, показателями уровня жидкости в них, предохранителями и запорно-регулирующими арматурными системами. Они требуют повышенного внимания и контроля, как на стадии производства, так и во время эксплуатации.
К сосудам, которые работают не под давлением, относятся реторты, цистерны, колбы, емкости под налив и им подобные.