Факторы размещения химического комплекса

Факторы размещения химического комплекса. Размещение отраслей химической промышленности находится под влиянием факторов, среди которых наибольшую роль играют сырьевой, энергетический, водный, потребительский, трудовой, экологический, инфраструктурный. Роль каждого из них различна в зависимости от технологических особенностей различных химических производств.

Химическая промышленность – высокосырьеемкая отрасль. Затраты на сырьё из-за высокой ценности сырья или значительных удельных его расходов составляют от 40 до 90% в расчете на производство 1 т готовой продукции. Особенно высоки такие затраты в промышленности горно-химического сырья. Характерно в отрасли использование огромного числа наименований сырья минерального, растительного, животного происхождения, а также воздуха, воды, всевозможных промышленных газовых выбросов – отходов цветной и чёрной металлургии.

В современной химической промышленности органического синтеза большую роль играет углеводородное нефтегазовое сырьё. Высокосырьеемкие производства, как правило тяготеют к источникам сырья. Химическая промышленность – отрасль энергоемкая, с высокими удельными расходами электрической, тепловой энергии и топлива прямого использования. Суммарное потребление ТЭР в хим. комплексе составляет около 20-30% от всего потребления в промышленности.

Поэтому энергоемкие производства чаще тяготеют к источникам дешёвой электрической и тепловой энергии. Это также способствует эффективности внутриотраслевых и межотраслевых связей в химической и нефтехимической промышленности, что, в свою очередь, обеспечивает внутри- и межотраслевое комбинирование производств, внедрение энерготехнологических процессов. Расход воды в химических производствах очень велик.

Вода расходуется на промывку, охлаждение агрегатов, разбавление сточных промышленных вод. По суммарному водопотреблению химическая промышленность занимает первое место среди отраслей обрабатывающей промышленности. На производство 1 т волокна расходуется до 5 тыс. куб. м воды. Следовательно, размещать водоёмкие производства целесообразно в районах с благоприятным водным балансом, у источников воды. Химические производства подразделяются на трудоемкие (химические волокна, пластмассы), средней трудоёмкости, малотрудоёмкие и нетрудоёмкие. Трудоёмкие целесообразно создавать в районах с избыточными трудовыми ресурсами, нетрудоёмкие – в районах с дефицитом трудовых ресурсов.

Экологический фактор – это сохранение чистоты окружающей атмосферы, земли, водоёмов. С учётом этого фактора в каждом районе формируется наиболее рациональная структура производства химической продукции по оптимальным технологиям. Инфраструктурный фактор (подготовка и обустройство территории к промышленному освоению) учитывается и играет важную роль при размещении промышленного производств, особенно в районах нового освоения.

Влияние тех или иных факторов на размещение предприятий весьма неодинаково для различных отраслей химической промышленности. Различаются следующие группы химических производств: сырьевой ориентации: горно-химические производства и производства, утилизирующие нетранспортабельное сырьё (коксовый газ, сернистый газ) или характеризующиеся высоким сырьевым индексом (производство кальцинированной соды); топливно-энергетической и сырьевой ориентации: высокоэнергоёмкие производства (полимеры, синтетический каучук, химические волокна, синтетические смолы и пластмассы, каустическая сода); потребительской ориентации: производства с высокими транспортными затратами на доставку продукции к потребителю или производства по выпуску труднотранспортабельных продуктов (серная кислота). Зачастую действие разных факторов проявляется в противоположных направлениях в одном и том же районе.

В результате комплексного взаимодействия факторов размещения современная география химической промышленности характеризуется: высокой территориальной концентрацией предприятий преимущественно в европейской части Российской Федерации; отрывом производства продуктов химической промышленности от центров их потребления; уже сложившимся размещением химической промышленности в районах, дефицитных по водным и энергетическим ресурсам.

Горно-химическая промышленность охватывает добычу основного химического сырья: апатитов, фосфоритов, калийной и поваренной соли, самородной серы. Запасы апатитового сырья сконцентрированы на Кольском полуострове (Хибинское месторождение) в Северном экономическом районе (около 2/3 всех запасов фосфорсодержащего сырья). Запасы фосфоритов сосредоточены в Северо-Западном (Кингисепп), Волго-Вятском (Вятско-Камское месторождение), в Центральном (Егорьевское и Полпинское месторождения) районах, в Западной Сибири (Таштагольское и Телецкое), В Восточной Сибири (Черногорское, Белозиминское, Ощурковское). Основные запасы калийной соли сосредоточены на Урале (Соликамск, Березники). Месторождения серы и серного колчедана размещены на территории Уральского района в комплексе с залежами медных, медно-колчеданных руд, а залежи самородной серы сосредоточены в Поволжском районе (Водинское – в Самарской обл.). Поваренная соль добывается в Поволжском районе (озера Эльтон и Баскунчак), на Урале (Соликамское, Соль-Илецкое месторождения), в Западной Сибири (Бурла), Восточной Сибири (Усолье-Сибирское), на Дальнем Востоке (Кемпендяйское). Основная химия в основном базируется на горно-химической промышленности, производит минеральные удобрения, кислоты, щелочи, соду и большое количество других продуктов.

Резкое снижение производства удобрений в стране (в 1990 г. выпускалось 16 млн. т) связано, прежде всего, с нехваткой средств у сельскохозяйственных потребителей.

Значительная часть мощностей по производству удобрений не используется или работает большей частью на экспорт. 1) Минеральные удобрения бывают трех видов: азотные – производятся азотно-туковой промышленностью (туки – удобрения), калийные, фосфатные или фосфорные – фосфатно-туковой промышленностью.

Производятся они в нашей стране в соотношении соответственно 3:2:1. Азотные удобрения получают из соединения азота воздуха с водородом (аммиачная селитра, мочевина и др.). Самый дешевый источник водорода в наше время – попутный, природный, и коксовый газы. Поэтому заводы азотных удобрений тяготеют к магистральным газопроводам (Поволжье, Центр), а также к центрам черной металлургии (Урал, Череповец). 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).