Экономика ресурсосбережения в химической промышленности.Полимерные материалы

    В состав химической промышленности входит много отраслей, которые производят десятки тысяч видов продукции. Уровень их развития сильно различается. По производству серной кислоты Россия занимает второе место в мире, по выпуску минеральных удобрений – пятое, синтетических смол – четырнадцатое.

    Химическая  промышленность, наряду с машиностроением и электроэнергетикой, влияет на развитие НТР в стране путём химизации её хозяйства. Химизация – широкое применение химических технологий и материалов во всех хозяйственных отраслях. Значение химизации определяется рядом особенностей химической промышленности, которые влияют и на размещение её предприятий.

    Во-первых, она создаёт новые материалы, которых нет в природе. По своим  качествам они часто превосходят  натуральные продукты. Их применение экономит труд людей и сырьё. Поэтому  предприятия хим. промышленности часто создают в уже сложившихся районах, центрах производства и потребления традиционных конструкционных материалов (машиностроительных центрах, металлургических базах).

    Во-вторых, у химической промышленности почти  неограниченная сырьевая база: нефть, газ, древесина, вода, воздух и т.д. При этом очень часто один и тот же продукт можно получать из разных видов сырья. Например, азотные удобрения можно производить на основе коксования угля, электролиза воды, переработки нефти и природного газа. Поэтому теоретически предприятия химической промышленности можно создать повсеместно. Но на сегодняшний день в основном используются продукты нефте- и газопереработки, т.е. специально подготовленное сырьё. В результате современная химия в значительной мере тяготеет к районам добычи и переработки этих видов сырья.

    В-третьих, химические технологии очень разнообразны. Это открывает огромные возможности  для комплексной переработки  сырья. Так, например, из нефти получают сотни видов продукции. Поэтому и в самой химической промышленности, и при её взаимодействии с другими отраслями широко развито комбинирование. Оно способствует формированию разнообразных комбинатов: химических, коксохимических, нефтехимических, лесохимических и др.

    Современные химические технологии имеют ряд преимуществ перед механическим способом обработки веществ. Это дает возможность:

    Превращать  в ценную промышленную продукцию  неограниченный круг сырья

    Вовлекать в оборот по мере технологического прогресса новые виды сырья (природный газы с целью получения аммиака; попутные нефтяные газы для производства синтетического каучука)

    Заменять  дорогое сырье (пищевые продукты) дешевым (древесным или минеральным)

    Комплексно  использовать сырье (из нефти получать мазут, моторное топливо)

    Утилизировать производственные отходы (сернистые газы – получение серной кислоты, коксовые газы – получение аммиака)

    Производить одни и те же продукты из разных видов  сырья (синтетический каучук из древесины, угля и газа) и, наоборот, получать разные  химические продукты из одного и того же сырья (угль используется для производства аммиака, синтетических волокон)

    В связи с глубоким общим экономическим  кризисом в стране в химической промышленности снижаются производительность труда, фондоотдача, ухудшаются экологическая ситуация, отраслевая структура, пропорции воспроизводственного процесса; наблюдается усиление внутри- и межотраслевых диспропорций по сырью, топливу, электроэнергии, оборудованию и запасным частям; повсеместно ощущается значительный дефицит химической продукции.

2.2 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.).

    Таким образом, предприятия топливной  промышленности центральных районов  страны, использующие привозные нефть  и газ, выбрасывают сырье для химической промышленности, являющееся уже как бы их собственным сырьем. 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) (Приложение 9).

    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).

2.3 Современное состояние  химического комплекса.

    Химический  комплекс является стратегической составляющей промышленности России, имеет огромное общехозяйственное и оборонное значение для развития экономики страны. Он включает в себя 15 крупных подотраслей, специализирующихся на выпуске разнообразной химической продукции). В химической и нефтехимической промышленности насчитывается около 760 крупных и средних предприятий, более 100 научных и проектно-конструкторских организаций. В отрасли работают более 770 тысяч человек. На функционирование химического комплекса значительное влияние оказывают вертикально интегрированные структуры (РАО «Газпром», ОАО «АК «Сибур», ЗАО «Лукойл-Нефтехим», ООО «Амтел» и др.), которые производят значительную часть внутреннего валового продукта. Эти корпорации также располагают возможностями для осуществления технологических процессов от сырья до выпуска конечной наукоемкой продукции и занимают лидирующее положение на рынке химикатов России

    Основные  факторы, сдерживающие стабильное функционирование химического комплекса.

    1 фактор: выокая 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).

    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.

    4 фактор: нестабильное обеспечение предприятий  отрасли базовыми видами сырья,  особенно углеводородного (сжиженные  газы, этан, природный газ).

    Устойчивое  развитие химической и нефтехимической  промышленности невозможно без решения проблемы обеспечения предприятий отрасли углеводородным сырьем, на базе которого производится до 80% химической продукции.

    Оценивая  потенциальные ресурсы углеводородного  сырья, можно констатировать, что  Россия находится в более выгодном положении, чем большинство развитых стран, о чем свидетельствуют приводимые ниже данные о добыче и переработке нефти, производстве нефтепродуктов, добыче природного газа. По общему выпуску химической продукции Россия находится в конце первой двадцатки стран, по объему производства на душу населения занимает 11 место в мире.

    В будущем необходимо увеличить долю выпуска продукции на базе ресурсосберегающих и экологически чистых технологий с  использованием углеводородного сырья - синтетических смол, пластмасс, минеральных удобрений, синтетических каучуков, химических волокон и нитей.

    Рост  потребности химической и нефтехимической  промышленности в углеводородном сырье, учитывая внедрение новых ресурсосберегающих технологий, к 2010 году составит 2 – 2,5 раза к уровню 2002 года.

    Без признания важнейшего влияния химической отрасли на решение долговременных социально-экономических целей в  стране получить приоритетный доступ к отечественным сырьевым ресурсам проблематично. Поэтому на современном  этапе необходимо создать условия, стимулирующие поставку и потребление углеводородного сырья на внутреннем рынке, что будет способствовать развитию химической и нефтехимической промышленности.

    5 фактор: недостаточная емкость внутреннего  рынка химической продукции.