Химическая промішленность

Содержание:

1. Введение
2. История развития отрасли
3. История развития химической промышленности в России
4. Основные тенденции развития мировой химической промышленности
5. Перспективы развития химической промышленности: невидимая революция
6. Радужные перспективы химической промышленности
7. Заключение
8. Список литературы

Введение

 
Химическая промышленность — вторая после электронной ведущая отрасль  индустрии, которая наиболее быстро обеспечивает внедрение достижений научно-технического прогресса во все  сферы хозяйства и способствует ускорению развития производительных сил в каждой стране. Особенность  современной химической промышленности — ориентация главных наукоемких производств (фармацевтического, полимерных материалов, реагентов и особо  чистых веществ), а также  продукции  парфюмерно-косметической,  бытовой химии и т.д. на обеспечение повседневных нужд человека и его здоровья. 
 
Развитие химической промышленности обусловило процесс химизации народного хозяйства. Он предполагает повсеместное широкое использование продукции отрасли, всемерное внедрение химических процессов в разные отрасли хозяйства. Такие отрасли промышленности, как нефтепереработка, тепловая энергетика (кроме АЭС), целлюлозно-бумажная, черная и цветная металлургия, получение строительных материалов (цемент, кирпич и т.д.), а также многие производства пищевой промышленности основаны на использовании химических процессов изменения структур исходного вещества. При этом они зачастую нуждаются в продукции самой химической промышленности, т.е. тем самым стимулируют ее ускоренное развитие. 
Особенность химической промышленности — очень широкая, разнообразная по составу сырьевая база. Она включает горнохимическую промышленность (добычу серы, фосфоритов, калийных солей, поваренной соли и т.д.). Ее обычно в большинстве стран мира (кроме России) относят к добывающей. Важнейшими поставщиками сырья являются также отрасли, которые не входят в состав самой химической промышленности (нефтехимическая, коксохимическая, газохимическая, лесохимическая, сланцехимическая). Они поставляют не только сырье (чаще всего углеводородное, серу и т.д.), но и полупродукты (серную кислоту, спирты и т.д.). Важнейший результат НТП во второй половине XX в. — повсеместный и широкий переход химической промышленности на использование продуктов переработки нефти, попутного и природного газа: из них получают подавляющую часть продукции отрасли. 
 
          Специфические особенности химической промышленности, влияющие на ее размещение, следующие: 
 
1) очень высокая энергоемкость (в первую очередь теплоемкость) в отраслях, связанных со структурной перестройкой вещества (получение полимерных материалов, продукция органического синтеза, электрохимические процессы и др.); 
 
2) высокая водоемкость производств (охлаждение агрегатов, технологические процессы); 
 
3) невысокая трудоемкость большинства производств отрасли; 
 
4) очень высокая капиталоемкость; 
 
5) большие объемы используемого сырья и многих видов готовой продукции; 
 
6) экологические проблемы, обусловленные производством и потреблением ряда химических продуктов.

Основные  тенденции развития мировой химической промышленности

 
 
 
Химическая промышленность играет значимую роль в формировании важнейших  макроэкономических показателей страны. Уровень химизации – общепризнанный в мировой практике критерий научно-технического прогресса. В ведущих странах  мира доля отрасли в производстве промышленной продукции достигает 10-13 %. 
 
Современный мировой рынок химических товаров характеризуется широким ассортиментом, ростом затрат на экологическую безопасность, усилением конкуренции за рынки сбыта, снижением ценовой конкурентоспособности химической продукции ведущих стран мира (прежде всего западноевропейских) относительно товаров из стран с дешевыми трудовыми ресурсами. Глобальные изменения в структуре мирового производства и потребления химической продукции привели к перестройке ведущих химических компаний. Перестройка химических фирм протекает на фоне стремления к экономии средств, внедрения высокоэффективных экологически безопасных технологий, предпочтения выпуска продукции квалифицированной химии (с высокой добавленной стоимостью), расширения сети филиалов в странах с дешевыми трудовыми ресурсами. 
 
Основными тенденциями развития мировой химической промышленности являются: 
 
ужесточение экологических норм – принята и реализуется международная программа «Responsible Care» (Ответственная забота), разработан проект закона Reach (Registration, Evaluation and Authorisation of Chemicals) – система регистрации, оценки свойств и оформления разрешения на производство различных видов химических продуктов, направленная на ужесточение контроля за производством химикатов. На экологической конференции в феврале 2006 года, проходившей под эгидой ООН в Дубаи (ОАЭ), представители природоохранных органов из 150 стран одобрили соглашение «Стратегический подход к международному управлению химикатами», определяющее международные стандарты производства химических веществ в области их разработки, обращения и маркировки;   
 
рост стоимости рабочей силы и энергоресурсов при стремлении к оптимизации производств. Стремление оптимизировать затраты для обеспечения конкурентоспособности продукции вынуждает крупнейшие компании переносить производства продуктов базовой химии в страны с более либеральным законодательством и низкой стоимостью ресурсов, в том числе и в Россию. Поиск схем эффективного размещения внес существенные изменения в географию размещения химической промышленности: к традиционным районам – США, Западная Европа, Япония – присоединяются новые – Ближний Восток, Индия, Китай, страны Юго-Восточной Азии и Латинской Америки. Так, германская корпорация «Bayer» приступила к строительству в Шанхае крупнейшего в мире химического комбината по выпуску поликарбоната с ежегодным объемом производства до 200 тыс. тонн, в перспективе – строительство в Китае еще 3 заводов по производству красителей. DuPont объявило о закрытии предприятий в Руби и Полинье (Испания), Бреде (Нидерланды), лаборатории Hellac (Германия) и открытии новых заводов в Китае, совместного предприятия с ОАО «Русские краски» в России по производству красок для машиностроения. При построении логистических схем учитываются не только факторы размещения рынков сбыта, районов добычи сырья, наличия дешевой энергии, но и технологические решения;  
 
переход на безопасные и эффективные технологии, специализация компаний на продуктах с высокой добавленной стоимостью; 
 
быстрое развитие технологий, частая их сменяемость. Основной упор в новых технологиях делается на обеспечение качества продукции, уменьшение расхода сырья, энергии, сокращение числа стадий химических процессов. По данным ООН, в мире ежегодно  производятся около 80 тыс. различных видов химикатов, дополнительно появляется порядка 1,5 тыс. новых химикатов. По прогнозам, в ближайшие 15 лет объем производства химической продукции увеличится на 85 процентов; 
 
упор на небольшие поточные линии, производящие малотоннажную химическую продукцию. Эффективность специализированных линий поддерживается сверхвысокими ценами на уникальную продукцию, а ускорение технологического цикла сокращает время, за которое компании должны обеспечить окупаемость своих капиталовложений; 
 
рост концентрации производства путем создания транснациональных компаний. Формирование консолидированных химических комбинатов, эффективность функционирования и конкурентоспособность которых обусловлены синергетическим эффектом от интеграции нефте-, газопереработки и нефтехимии. Например, в Италии химическими мощностями практически полностью владеет компания Enichem – филиал энергетического концерна ENI, в Мексике – нефтяной концерн Petroleos Mexicanos, в Великобритании доминирующую роль играют филиалы нефтяных компаний Royal Dutch/Shell и British Petroleum, во Франции – филиал нефтяной компании Elf Aguitaine; 
 
смена стратегии крупнейших компаний. Традиционная стратегия, основанная на эффективном управлении активами и минимизации издержек, постепенно вытесняется стратегией, основанной на эффективном управлении know-how и навыками, которыми обладает компания по эффективному использованию своего внутреннего потенциала. Фактором, который определяет такое развитие событий, является усиливающаяся конкуренция со стороны производителей из Юго-Восточной Азии. По прогнозам экспертов, в течение ближайших 3-5 лет страны Юго-Восточной Азии будут ориентированы на насыщение внутреннего спроса. В дальнейшем эти страны станут основными конкурентами как мировых лидеров, так и российских компаний. По данным аналитической компании Frost & Sullivan, более 40 лет занимающейся рыночными исследованиями, основным конкурентным преимуществом ведущих мировых компаний, таких как DuPont, BASF и Rohm & Haas, остаются инновации в области технологий и продуктов. Для сосредоточения усилий на профильном направлении компании уже приступили к глубокой реорганизации своих структур;  
 
рост значимости нефтехимической промышленности. В развитых странах темпы роста производства основных продуктов нефтехимии в 1,5-2 раза превышают темпы роста валового внутреннего продукта. Это связано с быстрым развитием научно-технического прогресса в отрасли, который позволяет создавать новые материалы с заранее заданными свойствами, внедрять ресурсосберегающие технологии, повышать эффективность. В результате растет роль нефтехимии в формировании прогрессивной структуры производства и потребления в других отраслях экономики, обеспечении экономической и оборонной безопасности государств, решении проблем улучшения экологической ситуации и решения социальных задач;  
 
увеличение удельного веса газового сырья (метана, пропана, бутана). В США, Канаде, Германии, Саудовской Аравии, Алжире, Чили и некоторых других странах «газохимическое крыло» занимает важнейшее место в нефтехимии. Технологии, основанные на переработке природного газа и газового конденсата, позволяют достигать высокой технологичности и экономичности производства. При этом обеспечивается соблюдение современных норм экологической безопасности, сводятся к минимуму отходы.

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

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)