Производство азотных удобрений основные факторы размещения

Проект: StavGeoSchooling — Образование
Рубрика: #Электроннаябиблиотека #Презентации
Раздел: Презентации по Географии

Основная химия России

1. Значение отрасли в народном хозяйстве

Производство продуктов основной химии определяет развитие НТП, расширяет сырьевую базу промышленности, является необходимым условием интенсификации сельского хозяйства (производство минеральных удобрений). Продукты основной химии — в наше время являются надежным индикатором, показывающим степень модернизации экономики любой страны, уровень использования ею открытий научно-технического прогресса. Все ведущие государства мира интенсивно развивают эту подотрасль.

Производимая химической промышленность продукция (кислоты, удобрения) используются в технологических процессах многих отраслей хозяйства. Основная химия – это производство кислот, щелочей и минеральных удобрений. Серная кислота – важнейший химический продукт, находящий применение при производстве минеральных удобрений, в металлургии, текстильной промышленности.

Доля химической промышленности в структуре ВВП России в 2006 году составляла около 6 %, в структуре экспорта — около 5 %, в отрасли было сосредоточено почти 7 % основных фондов промышленности.

В 2009 году было экспортировано 3,1 млн тонн аммиака на сумму 626 млн долларов, 22 млн тонн минеральных удобрений на сумму 5,6 млрд долларов.

2. Структура, география и факторы размещения основной химии.

Основная химия производит различные виды продуктов:

1. Минеральные удобрения (азотные, фосфатные, калийные);

Размещение отраслей химической промышленности находится под влиянием факторов, среди которых наибольшую роль играют сырьевой, потребительский, экологический, инфраструктурный.

Различаются следующие группы химических производств:

1. Сырьевой ориентации: горно-химические производства и производства, утилизирующие нетранспортабельное сырье (коксовый газ, сернистый газ) или характеризующиеся высоким сырьевым индексом (производство кальцинированной соды);

2. топливно-энергетической и сырьевой ориентации: высокоэнергоемкие производства (каустическая сода);

3. потребительской ориентации: производства с высокими транспортными затратами на доставку продукции к потребителю или производства по выпуску трудно транспортабельных продуктов (серная кислота).

Наиболее крупные комплексы химической промышленности сложились в следующих экономических районах страны:

1. Центральный район — производство азотных и фосфорных удобрений, серной кислоты;

2. Уральский район — производство азотных, фосфорных и калийных удобрений, соды, серы, серной кислоты;

3. Северо-Западный район — производство фосфорных удобрений, серной кислоты;

4. Поволжье — нефтехимическое производство (оргсинтез);

5. Северный Кавказ — производство азотных удобрений.

6. Сибирь (Западная и Восточная) —азотная промышленность на коксовом газе.

По производству минеральных удобрений Россия занимает 5-е место в мире. Основными видами минеральных удобрений являются азотные, калийные и фосфатные. Значительную долю в их производстве занимают сложные минеральные удобрения (такие, как аммофос, диаммофос, азофоска и др.), отличающиеся от основных тем, что содержат 2 или 3 компонента. Сложные минеральные удобрения имеют то преимущество, что их состав может меняться в зависимости от требований рынка. Эти виды удобрений являются и одними из основных статей российского экспорта.

В производстве минеральных удобрений ведущее место занимает азотная промышленность. Главным исходным сырьем для производства азотных удобрений являются природный газ и коксующийся уголь. В нашей стране применяется несколько технологических методов получения азотных удобрений. Это, во-первых, аммиачный способ (аммиачная селитра, сернокислотный аммоний), основывающийся на использовании коксового газа, образующегося при коксовании угля (при получении кокса на W коксохимическом производстве) в черной металлургии. При использовании такой технологии определяющее воздействие на размещение азотно-туковой промышленности оказывает сырьевой фактор. Поэтому азотно-туковые предприятия, работающие на коксовом газе, размещаются либо в угольных бассейнах (Кузнецком в Западной Сибири — Кемерово, В Иркутском в Восточной Сибири — Ангарск), либо вблизи от металлургических комбинатов с полным металлургическим циклом (Уральский район — Магнитогорск, Нижний Тагил; Западная Си­бирь — Новокузнецк; Центрально-Черноземный район — Липецк, Северный район — Череповец).

Другим технологическим способом производства азотных удобрений является конверсия природного газа, используемого в химии в качестве сырья. В этом случае при размещении производства азотных удобрений определяющим фактором становится потребительский или сырьевой. Предприятия размещаются либо в районах газовых ресурсов (Северный Кавказ — Невинномысск), либо вдоль трасс магистральных газопроводов в сельскохозяйственных районах — основных потребителях азотных удобрений: Поволжский район (Тольятти), Центральный (Дорогобуж, Щекино, Новомосковск), Северо-Западный (Новгород), Уральский (Нижний Тагил).

При производстве азотных удобрений методом электролиза воды предприятия размещаются с учетом электроэнергетического фактора у источников дешевой электроэнергии или с учетом и энергетического, и сырьевого фактора, если электролизу подверга­ется раствор поваренной соли (Уральский район — Березники, Соликамск).

При использовании в азотно-туковом производстве отходов нефтепереработки основным фактором размещения производств азотных удобрений является сырьевой (Уральский район — Салават — вблизи нефтеперерабатывающих заводов).

Сырьем для фосфорных удобрений являются апатиты и фосфориты, причем свыше 90% суперфосфата России производится из экономически транспортабельных хибинских апатитов. Обычно предприятия по производству фосфорных удобрений работают на смеси местного сырья и сырья, привезенного из Хибин. Ведущий фактор размещения — потребительский. Крупнейшими производителями фосфорных удобрений являются АО «Аммофос» (г. Череповец), АО «Воскресенские Минудобрения» (г. Воскресенск Московской области) и холдинг «Акрон» (Новгород и Дорогобуж). Из других центров фосфатно-туковой промышленности следует выделить Санкт-Петербург, Кировск, Мелеуз, Балаково, Россошь, Кингисепп и др.

В перспективе основная задача — вовлечь в хозяйственный оборот сибирские месторождения фосфатного сырья (Таштагольское, Черногорское, Белозиминское, Ошурковское) и на их основе создать производство фосфатных удобрений в соответствии с потребностью в них удаленных восточных районов.

Основными производителями серной кислоты являются предприятия фосфорных удобрений. Производство серной кислоты основано на использовании самородной серы (Водинское месторождение в Самарской области), серного колчедана (месторождения медно-колчеданных руд на Урале), а также отходящих промышленных сернистых газов черно-металлургических (Нижний Тагил, Пермь, Первомайск, Челябинск) и медеплавильных производств (Красноуральск, Ревда, Карабаш) в Уральском районе. Кроме того, в качестве сырья применяется сера, получаемая при очистке серосодержащего природного газа на газоперерабатывающих комплексах (в Оренбурге на Урале, в Астрахани в Поволжском районе) и при переработке сернистой нефти на нефтеперерабатывающих заводах (Поволжье и Урал). Главные районы размещения сернокислотных производств — Уральский, Поволжский, Восточно-Сибирский, Западно-Сибирский, Северо-Кавказский.

Калийные удобрения производятся из калийных солей. Основным видом калийных удобрений является хлористый калий. В небольших количествах на отечественных предприятиях выпускаются также сульфат калия, калимагнезия и некоторые другие. Отличительная особенность производства калийных удобрений — высокая материалоемкость: из 4—5 т калийных солей получают только 1 т удобрений. Поэтому ведущим фактором размещения является сырьевой. Практически вся калийная промышленность сконцентрирована в Пермской области, где расположен Верхнекамский бассейн калийных солей, имеющий мировое значение; здесь сосредоточено более 25% мировых запасов калия. Центры калийной промышленности: Соликамск, Березники.

Производство серной кислоты из-за трудностей, связанных с опасностью ее транспортировки, тяготеет преимущественно к местам ее потребления — к заводам фосфорных удобрений и другим химическим производствам, к сырьевым источникам — предприятиям черной и цветной металлургии, газо- и нефтепереработки в порядке комбинирования и кооперирования с этими производствами (утилизация в металлургии, газо- и нефтепереработке промышленных отходов).

Производство каустической соды (щелочи) в 2000 г. составило 1,24 млн т. Сырьем для получения каустической соды является поваренная соль. Это высокосырьеемкое производство осуществляется одновременно с хлорным производством — основой получения соляной кислоты, отбеливателей, ядохимикатов, полимерных материалов. Применяется сода в стекольной, мыловаренной, текстильной, целлюлозно-бумажной промышленности, для очистки нефти, в медицине, в быту. Получение каустической соды связано с использованием не только поваренной соли, но и вспомогательных материалов — известняков, со значительными расходами топливно-энергетических ресурсов. Определяющие факторы размещения производств каустической соды — сырьевой и энергетический. Производство тяготеет к районам с благоприятным сочетанием сырья и топливно-энергетических ресурсов. Районы размещения производства каустической соды: Уральский, Поволжский, Западно-Сибирский, Восточно-Сибирский.

Кальцинированная сода производится также на глиноземных заводах в качестве побочного продукта: в Краснотурьинске, Каменск-Уральске (Уральский район), Ачинске (Восточно-Сибир­ский район), Пикапеве, Бокситогорске (Северо-Западный район).

3. Технико-экономические показатели развития отрасли

Основные технико-экономические показатели развития основной химии:

1. Многообразие источников сырья для получения химических продуктов. В качестве первичного сырья химической отрасли могут быть использованы практически все органические и минеральные вещества природного и искусственного происхождения. Среди них нефть и природный газ, уголь и сланцы, различные минералы, продукты сельского хозяйства, древесина, отходы производства и прочие. Особое место в качестве исходного сырья для получения химических продуктов занимают многочисленные мономеры, полученные в результате переработки первичного сырья.

2. Многообразие вариантов получения целевой продукции. Особенности химических процессов, гибкость технологии открывают большие возможности в получении одних и тех же продуктов на базе различных видов сырья. С другой стороны, множество разнообразных продуктов могут быть получены на базе одного и того же сырья. Удачный выбор исходного сырья и технологии производства во многом определяет эффективность химического производства.

3. Узкая специализация применяемого оборудования при производстве отдельных продуктов.

4. Высокая материалоемкость и энергоемкость продукции. Доля материальных затрат в структуре затрат на производство химической продукции в среднем превышает 60%. Основная химия относится к наиболее материалоемким отраслям.

Вышеизложенные факты особо остро ставят необходимость внедрения безотходных технологий, покупки более дешевого сырья и энергосбережения.

5. Невысокая трудоемкость химических производств (по сравнению со многими отраслями промышленности). Доля заработной платы в себестоимости химической промышленности не превышает 5 — 6 %. Основной причиной невысокой трудоемкости продукции являются такие специфические особенности многих химических производств, как большие единичные мощности установок, непрерывный характер многих производств, а также высокий уровень автоматизации и механизации производств.

6. Широкое развитие комбинирования, особенно в тех производствах и подотраслях, где осуществляется комплексная переработка сырья.

7. Широкое развитие трубопроводного транспорта, что обусловлено главным образом использованием в химической промышленности жидкого и газообразного сырья, применением жидкофазных и газофазных процессов переработки сырья и полупродуктов, жидким состоянием многих конечных продуктов.

8. Высокая доля амортизационных отчислений и затрат на контрольно-измерительные приборы. Большое количество процессов происходит при сверхвысоких и сверхнизких температурах, давлениях, в агрессивных средах кислот, щелочей и т.д.

9. Особая дорогостоящие тара и упаковка необходимы большому количеству жидких агрессивных продуктов.

10. Большая доля затрат на оплату сверхурочных, праздничных и ночных работ, возникающая вследствие работы большинства предприятий в непрерывном режиме.

11. Резкое укрупнение масштабов химического оборудования, производств и предприятий, приводящее к убыточности малого и среднего бизнеса.

4. Особенности современного развития отрасли и перспективы развития

Неотложными задачами в химической про­мышленности России являются: преодоление затянувшегося кри­зиса, техническое перевооружение предприятий с широким приме­нением новых и новейших технологий, способных обеспечивать комплексное использование минерального и углеводородного сы­рья, рост эффективности производства, сокращение выбросов за­грязнений, утилизация промышленных отходов, финансирование приоритетных направлений развития.

Важная стратегическая цель развития химического комплекса России — формирование конкурентоспособных производств на ос­нове новейших технологий и закрепление позиций российских про­изводителей на внутреннем и внешнем рынках. Приоритетными направлениями признано создание озонобезопасных продуктов, а также современных средств защиты растений.

Предполагается развитие в химической промышленности верти­кально-интегрированных структур предприятий с технологическим циклом от добычи и переработки сырья до выпуска готовой продук­ции в целях более комплексного использования ресурсов регионов.

1. Бусыгин, В.М. Оценка конкурентоспособности химической и нефтехимической промышленности Российской Федерации и Республики Татарстан / В.М. Бусыгин. – М.: ЗАО Юстицинформ, 2005. – 272 с.

2. Новости химической промышленности

3. Химия. Большой энциклопедический словарь/Гл. ред. И. Л. Кнунянц. — 2-е изд. — БСЭ, 1998

Источник

РАЗМЕЩЕНИЕ ОСНОВНОЙ ХИМИИ И ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ЕГО ФАКТОРЫ

Размещение отраслей химической промышленности находится под влиянием факторов, среди которых наибольшую роль играют сырьевой, энергетический, водный, потребительский, трудовой, экологический, инфраструктурный. На размещение высокотехнологичных отраслей (производство лекарств, фотохимикатов, красителей, ре­активов и пр.) большое влияние оказывают факторы обеспечен­ности квалифицированными кадрами и НИОКР. [4]

Различаются следующие группы хими­ческих производств:

• сырьевой ориентации: горно-химические производства и про­изводства, утилизирующие нетранспортабельное сырье (коксовый газ, сернистый газ) или характеризующиеся высоким сырьевым индексом (производство кальцинированной соды);

• топливно-энергетической и сырьевой ориентации: высоко­энергоемкие 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). [2]

Рассмотрим более подробно технико-экономические особен­ности, сырьевую базу и связанные с ними факторы размещения отдельных отраслей и производств химической промышленности,относящихся к основной химии.

Сернокислотная промышленность. Серная кислота используется почти во всех отраслях промышленности, поэтому объёмы её производства во многом отражают уровень развития основной химии в любой стране. Россия по производству серной кислоты занимает 4-е место в мире. Сырьем для производства серной кислоты являются серный колчедан (пи­рит) и сера, а также сернистый газ (отходы металлургических произ­водств, нефте — и газопереработки, теплоэнергетики). Малая транс­портабельность готовой продукции определяет ориентацию произ­водства серной кислоты на потребителя. Центры расположены по­чти во всех федеральных округах, наиболее крупными являются Воскресенск, Щелково, Новомосковск, Березники, Пермь и др.

Содовая промышленность. Сода вырабатывается из поваренной соли. Важнейшими технико-экономическими особенностями дан­ного производства являются высокая материалоемкость и значительный расход топлива на единицу продукции. Ведущим фактором раз­мещения является сырьевой в сочетании с топливным. Содовая про­мышленность приурочена к месторождениям поваренной соли, а так­же комбинируется с производством калийных удобрений, учитыва­ется также наличие известняков и угля. Важнейшие центры содовой промышленности — Березники, Стерлитамак, Усолье и др.

Минеральные удобрения. По производству минеральных удоб­рений Россия занимает 5-е место в мире. Основными видами ми­неральных удобрений являются азотные, калийные и фосфатные. Значительную долю в их производстве занимают сложные мине­ральные удобрения (такие, как аммофос, диаммофос, азофоска и др.), отличающиеся от основных тем, что содержат 2 или 3 компо­нента. Сложные минеральные удобрения имеют то преимущество, что их состав может меняться в зависимости от требований рын­ка. Эти виды удобрений являются и одними из основных статей российского экспорта.

В производстве минеральных удобрений ведущее место занима­ет азотная промышленность. Главным исход­ным сырьем для производства азотных удобрений являются при­родный газ и коксующийся уголь. В нашей стране применяется несколько технологических методов получения азотных удобрений. Это, во-первых, аммиачный способ (аммиачная селитра, сернокис­лотный аммоний), основывающийся на использовании коксового газа, образующегося при коксовании угля (при получении кокса на коксохимическом производстве) в черной металлургии. При использовании такой технологии определяющее воздействие на размещение азотно-туковой промышленности оказывает сырьевой фактор. Поэтому азотно-туко- вые предприятия, работающие на коксовом газе, размещаются либо в угольных бассейнах (Кузнецком в Западной Сибири — Кемерово, В Иркутском в Восточной Сибири — Ангарск), либо вблизи от металлургических комбинатов с полным металлургическим циклом (Уральский район — Магнитогорск, Нижний Тагил; Западная Си­бирь — Новокузнецк; Центрально-Черноземный район — Липецк, Северный район — Череповец).

Другим технологическим способом производства азотных удоб­рений является конверсия природного газа, используемого в химии в качестве сырья. В этом случае при размещении производства азотных удобрений определяющим фактором становится потребительский или сырьевой. Предприятия размещаются либо в районах газовых ресурсов (Северный Кавказ — Невинномысск), либо вдоль трасс магистральных газопроводов в сельскохозяйственных райо­нах — основных потребителях азотных удобрений: Поволжский район (Тольятти), Центральный (Дорогобуж, Щекино, Новомосковск), Северо-Западный (Новгород), Уральский (Нижний Тагил). При производстве азотных удобрений методом электролиза воды предприятия размещаются с учетом электроэнергетического фактора у источников дешевой электроэнергии или с учетом и энергетического, и сырьевого фактора, если электролизу подверга­ется раствор поваренной соли (Уральский район — Березники, Соликамск).

При использовании в азотно-туковом производстве отходов нефтепереработки основным фактором размещения производств азотных удобрений является сырьевой (Уральский район — Салават — вблизи нефтеперерабатывающих заводов).

Сырьем для фосфорных удобрений являются апатиты и фосфори­ты, причем свыше 90% суперфосфата России производится из эко­номически транспортабельных хибинских апатитов. Обычно пред­приятия по производству фосфорных удобрений работают на смеси местного сырья и сырья, привезенного из Хибин. Ведущий фактор размещения — потребительский. Крупнейшими производителями фосфорных удобрений являютсяАО «Аммофос» (г. Череповец), АО «Воскресенские минудобрения» (г. Воскресенск Московской обла­сти) и холдинг «Акрон» (Новгород и Дорогобуж). Из других цент­ров фосфатно-туковой промышленности следует выделитьСанкт-Петербург, Кировск, Мелеуз, Балаково, Россошь, Кингисепп и др.

В перспективе основная задача — вовлечь в хозяйственный оборот сибирские месторождения фосфатного сырья (Таштагольское, Черногорское, Белозиминское, Ошурковское) и на их основе создать производство фосфатных удобрений в соответствии с потребностью в них удаленных восточных районов. Основными производителями серной кислоты являются предприятия фосфорных удобрений. Производство серной кислоты основано на использовании самородной серы (Водинское месторождение в Самарской области), серного колчедана (месторождения медно-колчеданных руд на Урале), а также отходящих промышленных сернистых газов чернометаллургических (Нижний Тагил, Пермь, Первомайск, Челябинск) и медеплавильных производств (Красноуральск, Ревда, Карабаш) в Уральском районе. Кроме того, в качестве сырья применяется сера, получаемая при очистке серосодержащего природного газа на газоперерабатывающих комплексах (в Оренбурге на Урале, в Астрахани в Поволжском районе) и при переработке сернистой нефти на нефтеперерабатывающих заводах (Поволжье и Урал). Главные районы размещения сернокислотных производств — Уральский, Поволжский, Восточно-Сибирский, Западно-Сибир­ский, Северо-Кавказский. Производство серной кислоты из-за трудностей, связанных с опасностью ее транспортировки, тяготе­ет преимущественно к местам ее потребления — к заводам фосфор­ных удобрений и другим химическим производствам, к сырьевым источникам — предприятиям черной и цветной металлургии, газо- и нефтепереработки в порядке комбинирования и кооперирования с этими производствами (утилизация в металлургии, газо- и неф­тепереработке промышленных отходов).

Калийные удобрения производятся из калийных солей. Основным видом калийных удобрений является хлористый калий. В не­больших количествах на отечественных предприятиях выпускают­ся также сульфат калия, калимагнезия и некоторые другие. Отли­чительная особенность производства калийных удобрений — вы­сокая материалоемкость: из 4—5 т калийных солей получают только 1 т удобрений. Поэтому ведущим фактором размещения является сырьевой. Практически вся калийная промышленность сконцент­рирована в Пермской области, где расположен Верхнекамский бас­сейн калийных солей, имеющий мировое значение; здесь сосредо­точено более 25% мировых запасов калия. Центры калийной про­мышленности: Соликамск, Березники.

Производство каустической соды (щелочи) в 2000 г. составило 1,24 млн. т. Сырьем для получения каустической соды является поваренная соль. Это высокосырьеемкое производство осуществляется одновременно с хлорным производством — основой получения соляной кислоты, отбеливателей, ядохимикатов, полимерных материалов. Применяется сода в стекольной, мыловаренной, текстильной, целлюлозно-бумажной промышленности, для очистки нефти, в медицине, в быту. Получение каустической соды связано с использованием не только поваренной соли, но и вспомогательных материалов — известняков, со значительными расходами топ­ливно-энергетических ресурсов. Определяющие факторы размещения производств каустической соды — сырьевой и энергетический. Производство тяготеет к районам с благоприятным сочетанием сырья и топливно-энергетических ресурсов. Районы размещения производства каустической соды: Уральский, Поволжский, Запад­но-Сибирский, Восточно-Сибирский.

Кальцинированная сода производится также на глиноземных за­водах в качестве побочного продукта: в Краснотурьинске, Ка­менск-Уральске (Уральский район), Ачинске (Восточно-Сибир­ский район), Пикапеве, Бокситогорске (Северо-Западный район).[7]

Источник