Размещение отраслей химического комплекса

Калийные удобрения получают из калийно-натриевых солей, растворяя их в воде, с последующей кристаллизацией из раствора отдельно солей калия (KCL) и солей натрия (NaCL). Производство это весотеряющее и целиком ориентируется на месторождения калийных солей Урала (Березники, Соликамск).

Из стран СНГ производством калийных удобрений на базе крупных залежей калийных солей выделяются Белоруссия (Солигорск) и Украина (Калуш, Стебник).

Фосфатные удобрения получают из апатитов («камень плодородия») и фосфоритов. При производстве суперфосфата из тонны обогащенного апатита получают две тонны удобрений, чем и определяется тяготение суперфосфатных заводов к земледельческим районам.

Основной источник сырья – Хибинское месторождение апатитов. Запасы фосфоритов имеются а Центральном экономическом районе – Егорьевское и Полпинское месторождения. Крупные предприятия размещаются в Центральном экономическом районе (Воскресенск), Центрально-Черноземном (Уварово), Северо-Западном районе (Санкт-Петербург, Волхов).

Из стран СНГ по производству суперфосфата и двойного суперфосфата на крупном месторождении фосфоритов хребта Каратау выделяется Казахстан. Здесь был сформирован Каратау-Джамбулский ТПК.

2) Сернокислотная промышленность. Серная кислота широко применяется при производстве минеральных удобрений (суперфосфат, сульфат аммония), в металлургии (разложение руд, например урановых), для очистки нефтепродуктов, выработки искусственных волокон, красителей, лекарственных и моющих средств, взрывчатых веществ. Сырьевая база включает, прежде всего, ископаемое сырье: серный колчедан – пирит (Урал) и самородную серу (Поволжье – месторождение Алексеевское в районе Самары). Кроме того, серная кислота вырабатывается из сернистого газа, улавливаемого при плавке сульфидных руд, переработке сернистой нефти, сероочистке природного и коксового газа. Главным источником серы являются отдельные газоконденсатные месторождения – Астраханское, Оренбургское.

О важности производства серной кислоты и широте ее использования весьма красноречиво говорят объемы производства. Так, в 1997 г. серной кислоты в моногидрате было произведено 6,1 млн. т. Производство серной кислоты опасно для перевозки, тяготеет к местам выпуска минеральных удобрений, синтетических волокон, пластмасс. Основные предприятия размещены в Центральном районе – Воскресенский, Щелковский, Новомосковский заводы; в Волго-Вятском районе – Чернореченский завод в Дзержинске; в Уральском районе – Березниковский, Пермский заводы.

3) Содовая промышленность. Сода, имеющая несколько видов, применяется в химической, стекольной, целлюлозно-бумажной и текстильной промышленности, в цветной металлургии, а также а быту. Предприятия содовой промышленности требуют сочетания соли, известняка и угля (топливо). Предприятия по производству каустической и кальцинированной соды в своем размещении ориентируются, в основном, на сырьевые базы – месторождения поваренной соли (NaCl), а также соли калийной (KCL), поскольку на калийных комбинатах, в виде отходов, большое количество поваренной соли. Основные предприятия находятся на Урале (Березники, Стерлитамак), в Восточной Сибири (Усолье).

4) Производство синтетических красителей и фотохимической продукции. Концентрируется в районах развитой химической промышленности: Уральском (Березники), Центральном (Переяславль), ЦЧР (Тамбов), Поволжском (Казань). Сырьевая основа этих производств – кислоты, щёлочи, соли, продукты коксохимии и др. органические соединения.

Химия органического синтеза и полимеров – это сравнительно новая отрасль, использующая в качестве сырья преимущественно нефть, попутный и природный газ, уголь. Нефте- и газохимия базируются на нефте- и газопереработке (топливная промышленность), применяя не первичные источники углеводородного сырья (нефть, природный и попутный газ), а продукты их переработки: бензин, пропан, бутан и другое сырье для производств полимерной химии. Промышленность полимерных материалов включает, прежде всего, производство мономерных материалов и полимерных полупродуктов (этилен- полиэтилен; пропилен – полипропилен и др.). Размещаются эти предприятия, как правило, в центральных районах европейской части страны, в конечных пунктах нефте- и газопроводов или по их трассам, а также в районах добычи топлива.

Поскольку возможности комбинирования производства в нефтегазохимии чрезвычайно широки – от мощных комбинатов полного цикла до отдельных производств сырьевой или завершающей стадии – можно выделить в этом многостадийном процессе следующие отдельные производства.

Промышленность пластмасс и синтетических смол возникла первоначально в Центральном, Волго-Вятском, Уральском районах на привозном сырье. Эта промышленность выделяется наиболее крупными масштабами производства среди всех отраслей промышленности полимерных материалов, в связи с широким применением пластмасс в качестве современного конструкционного материала, замены ею ценных цветных металлов (меди, никеля), стекла, дерева и других. Из пластмассы производят множество предметов народного потребления.

Объемы производства пластмасс и синтетических смол в стране пока еще недостаточны. Производство широко распространено по индустриальным районам европейской части страны: Центральный экономический район (Москва, Владимир, Орехово-Зуево); Северо-Западный (Санкт-Петербург); Поволжье (Казань, Волгоград, Самара); Волго-Вятский район (Дзержинск); Урал (Екатеринбург, Нижний Тагил, Уфа, Салават); а также в Западной Сибири (Тюмень, Новосибирск, Кемерово, Томск).

Промышленность химических волокон и нитей в последние годы изменила структуру за счет роста производства синтетических волокон (капрон, лавсан, нейлон), с уменьшением в них доли искусственных, прежде всего вискозных, изготовляющихся в основном из целлюлозы, и ацетатных, сырьем для которых является линт – хлопковый пух. Сырьем для получения химических синтетических изделий служат синтетические смолы, полученные на базе переработки нефти, попутных нефтяных и природных газов и угля.

Синтетические волокна широко используются для изготовления разнообразных тканей, трикотажных и ковровых изделий, парашютного шелка, рыболовных сетей, корда для шин, кожзаменителей и многих других видов продукции.

Объемы производства химических волокон и нитей и, следовательно, уровень их использования в отечественной текстильной промышленности в 5-8 раз меньше объемов, производимых в экономически развитых странах. Предприятия тяготеют к районам сосредоточения текстильной промышленности, среди которых выделяется Центральный экономический район (Серпухов, Клин, Тверь, Рязань, Шуя), Северо-Западный (Санкт-Петербург), Поволжье (Саратов, Балаково, Энгельс). Отдельные крупные предприятия размещаются в Центрально-Черноземном районе – Курск (9%), Западной Сибири - Барнаул, Восточной Сибири - Красноярск.

Промышленность синтетического каучука занимает заметное место в мире. Производства синтетического каучука (СК) возникли на базе пищевого спирта (в Центральном, Поволжском, Центрально-Черноземном районах) и гидролизного спирта (в Красноярске). Каучук необходим в производстве широко использующихся резиновых изделий. Отсутствие в нашей стране полноценных каучуконосных растений – источников натурального каучука (основным источником, использовавшимся во всем мире, была бразильская гевея) привело к изобретению в 30-х гг. в СССР синтетического каучука. Современное его производство в последние годы все в большей степени ориентируется на углеводородное сырье, чем и объясняется ориентация на районы и центры нефтепереработки, с одновременным приближением к потребителю – шинному и резинотехническому производству.

В наше время на получение 1 т синтетического каучука расходуется около 3 т жидких газов, вместо 9 т зерна или 22 т картофеля. Поэтому производство синтетического каучука в значительной степени переместилось из центральных районов (Ярославль, Ефремов, Воронеж), где оно возникло впервые еще не спирте из картофеля, в Поволжье (Тольятти, Нижнекамск, Казань), на Урал (Пермь, Стерлитамак, Чайковский) и в Западную Сибирь (Омск, Тобольск).

Как правило, совместное производство является комплексным: нефтепереработка – синтетический каучук – сажевое и кордонное производство – шинное производство (Омск, Ярославль). Есть примеры с другим исходным сырьем: гидролиз древесины – синтетический каучук – шинное производство (Красноярск).

Производство синтетического каучука имеется в странах СНГ: Азербайджане (Баку, Сумгаит); Казахстане (Караганда).

СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Особенностью экологического воздействия предприятий химического комплекса является многообразие источников и видов выделяющихся вредных веществ. Ряд загрязняющих веществ выбрасывается в атмосферный воздух или сбрасывается в природные водоемы в относительно небольших по массе количествах, но характеризуется высокой токсичностью.

Характерные загрязняющие воздушный бассейн вещества - это сероуглерод, сернистый ангидрид, оксиды азота, угольная зола, аммиак, тетраэтилсвинец, стирол, винилхлорид. Значительные по массе (около 35% общего количества) выбросы оксида углерода, предельных углеводородов и низших олефинов не оказывают сопоставимого по токсичности воздействия.

Наиболее существенным является воздействие на воздушный бассейн выбросов предприятий двух подотраслей - агрохимии (в первую очередь, азотной промышленности) и производства химических (искусственных) волокон.

По данным ЦНИИТЭнефтехим3, валовые выбросы химических предприятий наиболее значительны в городах: Нижнекамск, Усолье-Сибирское , Кировск, Череповец.

По токсичности выбросов наибольшее воздействие на качество атмосферного воздуха (ранжирование в порядке убывания) характерно для следующих городов: Балаково (основные загрязняющие вещества - сероуглерод, хлоропрен), Нижнекамск (стирол, оксиды азота, формальдегид, аммиак, диметилдиоксан), Стерлитамак (сернистый ангидрид, аммиак, винилхлорид), Дзержинск (тетраэтилсвинец, винилхлорид), Кировск (сернистый ангидрид, оксиды азота), Череповец (сернистый ангидрид, оксиды азота), Красноярск (сероуглерод, сероводород), Рязань (сероуглерод), Мелеуз - Республика Башкортостан (сернистый ангидрид), Онега - Архангельская область (угольная зола, сернистый ангидрид), Канск - Красноярский край (угольная зола), Волгоград (винилхлорид, сернистый ангидрид), Соликамск - Пермская область (сернистый ангидрид), Тольятти (оксиды азота, аммиак), Бирюсинск - Иркутская область (угольная зола).

Еще в 13 городах токсическое воздействие выбросов химических предприятий является существенным, но локально ограниченным. В число этих городов входят Березники Пермской области (доминирующие выбросы - сернистый ангидрид, оксиды азота, аммиак), Новомосковск Тульской области (аммиак, оксиды азота), Усолье-Сибирское (винилхлорид), Кингисепп Ленинградской области (сернистый ангидрид, оксиды азота, фториды). В большинстве случаев источники выбросов являются типовыми [6].

Низкое качество очистки сточных вод связано с отсутствием комплексной водоподготовки, с экологической незавершенностью используемых производственных циклов, отсутствием на большинстве предприятий современных технологий переработки сточных вод, повышенной жесткостью требований надзорных служб при высоком фоновом загрязнении природных водных объектов.

Производственная деятельность предприятий химической и нефтехимической промышленности сопровождается образованием значительного количества токсичных отходов.

В целом, несмотря на снижение в последние годы объемов производства, промышленная деятельность значительной части предприятий химического комплекса сопряжена с нарушениями санитарно-гигиенических норм состояния окружающей среды.

Основные факторы, сдерживающие стабильное функционирование химического комплекса:

1 фактор: высокая степень физического износа оборудования и отсталость технологий.

В настоящее время химическая и нефтехимическая промышленность характеризуется изношенной материально-технической базой, что оказывает негативное влияние на конкурентоспособность продукции. Установленное на некоторых предприятиях технологическое оборудование по своим характеристикам значительно уступает зарубежным аналогам. Сроки эксплуатации значительной его части составляют 20-25 лет. Для сравнения, на предприятиях химической промышленности в США срок службы оборудования в среднем составляет около 6 лет. Степень износа основных производственных фондов по химическому комплексу в целом составляет 57,8%, а оборудования - 67,2%, причем по отдельным производствам степень износа оборудования составляет свыше 80%, а на некоторых - 100% (производство соды кальцинированной, полистирола и сополимеров стирола) [7].

2 фактор: дефицит инвестиционных ресурсов.

В последние три года объем инвестиций в отрасли несколько увеличился, однако он составляет только треть от уровня 1991 года. Коэффициент обновления основных фондов в 4 раза ниже минимально необходимого и в 2-2,5 раза ниже аналогичного показателя по промышленности в целом. Большинство работающих предприятий вынуждены направлять значительную часть прибыли на восполнение недостатка оборотных средств и ремонт оборудования.

3 фактор: опережающие темпы роста цен и тарифов на продукцию естественных монополий.

При росте цен на химическую продукцию за 3 года (2005-2008 гг.) в 1,6 раза, цены на основные энергоресурсы выросли значительно больше: на газ природный - в 2 раза; нефть сырую - в 1,9 раза; электроэнергию для промышленных потребителей - в 2,3 раза. По причине роста цен на энергоресурсы повышаются цены на важнейшие виды сырья и материалы, используемые предприятиями химического комплекса.

Согласно прогнозу, базирующемуся на «Основных показателях прогноза социально-экономического развития Российской Федерации до 2005 года», затраты в химической и нефтехимической промышленности в 2005 году увеличатся в среднем на 30-35%, соответственно возрастут и оптовые цены предприятий. Показатель ценовой конкурентоспособности многих химикатов на внутреннем и внешнем рынках к 2009 году может снизиться, по сравнению с 2006 годом, в среднем на 15-20%. Существенное влияние на этот процесс окажет рост цен на электроэнергию и природный газ.