Географія промислових комплексів - Іщук С.І. - 4.5. Комплекс хімічних та нафтохімічних виробництв

Хімічна промисловість є основою хімізації народного господарства - процесу широкого застосування хімічних технологій, синтетичних матеріалів у різних його галузях. Сучасна хімія має величезні переваги перед механічними способами обробки речовин. Це дає змогу перетворювати на цінні промислові продукти великі маси хімічної мінеральної сировини.

До найвідоміших видів сировини належать: апатити, фосфорити, калійні солі, мірабіліт, кухонні солі, сірка, барити, вапняки, гіпси та ін. Окрім хімічної мінеральної сировини, хімія використовує для переробки величезну кількість органічного палива - нафти, газу, вугілля, а також деревини та іншої сировини рослинного походження. У процесі хімічної переробки різних видів сировинних ресурсів хімія застосовує багато прісної води і повітря.

На базі хімічної технології залучаються до переробки нові види сировини, дорога дефіцитна харчова сировина замінюється деревною та мінеральною, поглиблюється комплексна переробка продуктів органічного синтезу, утилізуються відходи чорної та кольорової металургії, легкої і харчової промисловостей.

Оскільки сировинна база хімічної промисловості диференціюється залежно від природної й економічної специфіки окремих районів, виникають різні за спеціалізацією і структурою хімічні комплекси. Наприклад, в одних районах розвивається гірничохімічна промисловість, в інших - нафтогазохімічна, вуглехімічна, лісохімічна тощо. Слід зазначити, що хімічна індустрія має досить сильний вплив на сировинну базу, вона часто може призводити до зміни структури використовуваної сировини. Так, у процесі виробництва азотних туків тривалий час використовували продукти переробки коксу, а тому їх одержували переважно у металургійних районах (Донбас, Придніпровський район). На сьогодні азотно-тукова промисловість використовує для переробки природний газ. У зв'язку з цим виникли нові райони її розвитку на Заході України (Рівне) та у Придніпров'ї (Черкаси).

Хімічна промисловість комбінується з нафтопереробкою, коксуванням вугілля, чорною і кольоровою металургією, лісопромисловим виробництвом. На основі комбінування виникають складні технологічні процеси, в результаті яких формуються промислові комплекси хімічного напряму. Так, хімічна індустрія відіграє важливу роль у процесі формування промислових комплексів, що спеціалізуються на переробці нафти й газу (нафтохімічні та газохімічні комплекси), лісосировини (лісохімічні комплекси), вугілля і сланців (вугле- і сланцехімічні комплекси).

Під час оцінювання факторів розміщення галузей і виробництв хімії варто звернути увагу на витрати сировини, палива й енергії, а також на обсяг споживання продукції.

Сировинний фактор має вирішальне значення під час виробництва капролактаму, ацетилену, аміаку та ін. Наприклад, щоб одержати 1 т капролактаму, потрібно витратити 8 т сировини; для виробництва 1 т ацетилену на базі карбіду кальцію витрати сировини становлять 4,5 т, а 1 т аміаку з коксу - 5,5 т. Великі витрати сировини необхідні для виробництва соди, синтетичного каучуку" азотних туків, пластичних мас. В окремих виробництвах частка сировини у собівартості готової продукції коливається від 40 до 90 %. При цьому норми її витрат можуть бути невеликими, але цінність надто висока, що призводить до збільшення частки сировини у сумарних витратах виробництва.

Крім гірничохімічної та органічної сировини, хімія споживає велику кількість води. Забезпечення хімічних виробництв водою - актуальне завдання сучасної територіальної організації промисловості. За водомісткістю хімія нині значно випереджає такі галузі, як чорна і кольорова металургія, целюлозно-паперова і текстильна промисловості. Наприклад, у процесі виробництва хімічних волокон води на 1 т продукції витрачається у 25 разів більше, ніж при виплавці 1 т чавуну, і в 10 разів більше, порівняно з виробництвом такої самої кількості міді або цинку.

Водний фактор певною мірою перешкоджає розвитку хімії в районах з напруженим водним балансом. Складність розвитку хімічних виробництв полягає також у тому, що багаторазове використання води для більшості з них поки що неможливе. Щоб не допустити забруднення водоймищ і ґрунтів, потрібно очищувати стічні води.

Хімічна промисловість споживає порівняно багато палива й енергії. Паливно-енергетичний фактор посилює тяжіння хімічних виробництв до джерел сировини (нафти, газу, вугілля). Формування хімічних комплексів стає особливо ефективним у тих районах, де паливні ресурси поєднуються з гідроенергією (наприклад, у Поволзькому районі Росії). Низка хімічних виробництв орієнтується тільки на джерела енергії (одержання синтетичного каучуку на базі ацетилену потребує до 15 тис. кВт o год на 1 т готової продукції, а фосфору шляхом електровозгонки - до 20 тис. кВт * год).

Споживний фактор має найбільший вплив на розміщення виробництва мінеральних добрив (за винятком калійних) і сірчаної кислоти. До районів споживання тяжіють також виробництва органічного синтезу (виробництво пластмас, гумотехнічних виробів, шинне виробництво). Це переважно верхні "поверхи" багатостадійного технологічного процесу.

Оцінюючи вплив різних факторів на розташування хімічних виробництв, можна виокремити три групи галузей: сировинної орієнтації - гірнича хімія, переробка сірчистих і коксових газів, виробництво кальцинованої соди, калійних добрив та ін.; паливно-енергетичної орієнтації - виробництво синтетичного каучуку, хімічних волокон і ниток, синтетичних смол, каустичної соди тощо; споживної орієнтації - виробництво сірчаної кислоти, азотних і фосфатних добрив, шинна промисловість та ін.

Хімічний комплекс України має складну структуру, до нього належать такі головні галузі: гірничохімічна (видобуток природних сірчаних руд, фосфоритів, калійних і кухонних солей, карбонатної сировини та ін.); основна хімія (виробництво кислот, соди, мінеральних добрив, лугів); промисловість полімерних матеріалів, синтетичних смол і пластмас, хімічних волокон і ниток та багато нафтохімічних виробництв.

3 1991 р. почався спад виробництва в хімічному комплексі, що тривав до 1997 р. За цей період обсяги товарної продукції зменшилися майже на 60%, а деяких видів продукції - на 70-95% (синтетичні миючі засоби, пластмаси, хімічні засоби захисту рослин, синтетичні барвники). Найменше скоротився випуск експортоорієнтованої продукції: виробництво шин - на 35 %, аміаку - на 21, соди кальцинованої - на 38, каустичної - на 40 %. Щодо інших найважливіших видів хімічної продукції зниження перевершило 50 %. У 2007 р. хімічна та нафтохімічна промисловості виробляли 36 % продукції, порівняно з рівнем виробництва 1990 р. (табл. 4.4).

Таблиця 4.4. Індекси продукції за галузями хімічної та нафтохімічної промисловості

Гірничохімічна промисловість спирається значною мірою на власні мінеральні ресурси калійних солей, самородної сірки, кухонної солі, фосфатної сировини (фосфорити), баритів, карбонатної сировини, солей йоду і брому, мінеральних фарб.

Залягання гірничохімічної сировини в межах України виявлені у Прикарпатті, на території Донбасу (Слов'янсько-Артемівський район), у Причорноморському (Сиваш) та деяких інших районах.

Один із найбільших районів гірничої хімії - Прикарпатський. На базі розвіданих родовищ самородної сірки тут працюють два великі сірчані комбінати у Роздолі та Новояворівську (Львівська область). Промислові запаси калійних солей зосереджені у Калуському і Стебницькому родовищах. Сировина переробляється на комбінатах, які виробляють хлорні калійні добрива та інші хімічні продукти. Крім виробництва калійних добрив, на виробничому об'єднанні "Оріана" у Калуші налагоджено випуск магнію.

Важливим районом гірничохімічної промисловості був і залишається Донбас, у межах якого залягають кам'яні солі (Артемівське, Слов'янське та Новокарфагенське родовища). На базі цих родовищ працюють потужні комбінати у Слов'янську (об'єднання "Хімпром"), Лисичанську (содовий завод). Випускається кальцинована та каустична сода, бікарбонат натрію. Кальциновану соду застосовують у виробництві скла, а каустичну - у текстильній промисловості, виробництві штучного волокна, миловарінні, у нафтопереробній галузі.

У надрах України видобуваються такі мінеральні барвники: кольорові глини, окислені залізні руди, азурит, кіновар, ярозит та інша гірничохімічна сировина, з якої виробляють природні фарбувальні пігменти з високими антикорозійними властивостями. Розробляються три родовища мінеральних барвників: Цілик (Дніпропетровська область), Суха Кам'янка (Харківська) і Ясно-польське (Донецька). На Кіровоградщині розробляються поклади графіту (Завалівське родовище).

Основна хімія розвивається в місцях видобування сировини та в районах споживання готової продукції. Вона представлена виробництвом мінеральних добрив, неорганічних кислот, лугів, соди. Виробництво азотних добрив зосереджено в центрах коксохімічної промисловості - у Донбасі (Горлівка, Северодонецьк, Лисичанськ, Алчевськ) та Придніпров'ї (Дніпродзержинськ, Запоріжжя). У районах споживання розміщені окремі заводи, що використовують як сировину природний газ (Черкаси, Рівне).

Калійна промисловість зосереджена в Івано-Франківській та Львівській областях, де видобувають калійні солі (Калуш, Стебник).

Виробництво фосфатних добрив переважно тяжіє до районів споживання (бурякосіючі райони лісостепової зони). Найбільшими підприємствами є Вінницький та Сумський заводи; центрами виробництва - Костянтинівна (Донецька область) та Одеса. Для виробництва фосфатних добрив використовується довізний апатитовий концентрат, місцеві фосфорити та відходи промислових підприємств.

Порівняно з 1990 р., виробництво мінеральних добрив (у перерахунку на 100 % поживних речовин) у 2001 р. скоротилося більше ніж наполовину (табл. 4.5).

Таблиця 4.5. Виробництво мінеральних добрив і хімічних засобів захисту рослин, тис. т

Одна із традиційних галузей основної хімії в Україні - сірчанокислотна. Сірчану кислоту застосовують у виробництві мінеральних добрив, у металургійній, нафтопереробній, текстильній, харчовій промисловостях та інших галузях. Для виробництва сірчаної кислоти використовується сірчаний колчедан, сірчисті гази, що виділяються у процесі переробки руд кольорових металів, а також під час хімічної переробки нафти і природного газу. В Україні великого значення набуло використання самородної сірки з придністровських родовищ Львівської області.

Через високу хімічну активність сірчану кислоту економічно невигідно і небезпечно перевозити на велику відстань, тому виробництво її орієнтується на споживача. Найбільшими центрами виробництва цього продукту е: Костянтинівна (Донецька область), виробниче об'єднання "Хімпром" (Суми), а також підприємства у Рівному, Новому Роздолі, Дніпродзержинську.

Україна - великий виробник соди, споживачами якої є скляна, текстильна, миловарна, нафтопереробна, харчова, фармацевтична галузі. Содова промисловість - матеріаломістка галузь. Для виробництва 1 т кальцинованої соди витрачається 1,5 т кухонної солі, 1,5 т вапняку і 1,7 т умовного палива. Тому найбільші підприємства галузі розміщені у Донбасі, де є достатня кількість сировини і палива (Слов'янськ, Лисичанськ). Виробництво соди розвивається також у Північному Криму (Красноперекопськ), де використовується ропа Сиваша та високоякісні вапняки. Паливом служить природний газ, який надходить сюди з газопроводу.

Промисловість органічного синтезу представлена виробництвом полімерних матеріалів (синтетичних смол, пластмас, хімічних волокон, синтетичного каучуку і ниток). її розвиток набуває поширення і ґрунтується на використанні продуктів переважно нафтопереробної, газової, коксохімічної галузей. У зв'язку з цим заводи, що виробляють смоли і пластмаси, тяжіють до районів видобування кам'яного вугілля і коксохімічного виробництва, до центрів нафтопереробки та газопереробки. Виробництво готових пластмас розміщується також у районах споживання. Найбільші підприємства зосереджені у Донецькому та Придніпровському районах. Центрами виробництва є Донецьк (поліхлорвінілові смоли і пластмаси) і Сєверодонецьк (склопластики, пластмасові вироби, сировина для виробництва синтетичних волокон), Запоріжжя (кремнійорганічні сполуки, синтетичні смоли), Дніпропетровськ (переробка фенольних смол). Виробництво полімерів налагоджено у Горлівці, Дніпродзержинську, Первомайську, Калуші, Одесі, Києві та інших центрах.

Виробництво хімічних волокон зосереджено у центрах, де є достатня кількість водних, паливно-енергетичних і трудових ресурсів. Це зумовлено тим, що на 1 т готової продукції витрачається від 5-7 до 20 тис. кВт o год електроенергії і до 5 тис. м3 технічної води. Центрами виробництва є: Чернігів (об'єднання "Хімволокно"), Київ, Черкаси, Сокаль (Львівська область), Житомир. Хімічні волокна, порівняно з натуральними, набагато дешевші. Вони використовуються для виробництва автомобільних шин (корд), технічних і побутових тканин, трикотажу.

Нафтохімічна і гумоазбестова промисловості розвиваються на базі переробки нафти і природного газу; вони використовують каучук (синтетичний і натуральний). Нафтохімія поєднується з нафтопереробкою (Лисичанськ, Кременчук, Херсон, Борислав, Бердянськ). Підприємства гумової промисловості випускають широкий асортимент продукції: автомобільні, тракторні, мотоциклетні шини, гумові шланги, транспортерні стрічки, різні предмети широкого вжитку. До найбільших підприємств належать: Дніпропетровський шинний завод, виробниче об'єднання "Білоцерківщина", Лисичанський завод гумотехнічних виробів, Київський завод "Червоний Гумовик" та ін.

У результаті розвитку і розміщення галузей хімічної промисловості в Україні сформувались три головні райони - Донецький, Придніпровський і Прикарпатський (рис. 4.4). Донецький район добре забезпечений паливом і різноманітною хімічною сировиною. Тут розвинені майже всі хімічні виробництва, пов'язані з металургією, машинобудуванням, скляною та текстильною галузями. На основі використання відходів чорної і кольорової металургії та природної хімічної сировини сформувалися найбільші вузли хімічної промисловості: Слов'янсько-Артемівський, Лисичансько-Рубіжанський, Горлівський, Маріупольський.

У Прикарпатському районі флагманами великої хімії виступають Роздольський і Новояворівський сірчані комбінати та Калусько-Долинський промисловий вузол. Вони спеціалізуються на виробництві природної сірки, калійних добрив, металічного магнію, органічних напівпродуктів з нафти.

Хімічна промисловість Придніпровського району представлена коксохімією, виробництвом азотних добрив, автомобільних шин, лаків і фарб, широкою гамою товарів побутової хімії. Виробництво хімічної продукції зосереджено у Дніпропетровсько-Дніпродзержинському, Запорізькому та Криворізькому промислових вузлах.

Основні напрями подальшого розвитку комплексу хімічних та нафтохімічних виробництв пов'язуються з поглибленням комплексної хімічної переробки органічного палива та повнішим використанням місцевих сировинних ресурсів. Головне завдання прискореного розвитку галузей хімії полягає у застосуванні прогресивних технологій та модернізації матеріально-технічної бази на підприємствах комплексу. Потрібно також удосконалити галузеву структуру хімічного комплексу, надати пріоритетності таким галузям, як виробництво синтетичних смол і пластмас, синтетичних волокон, синтетичного каучуку, лакофарбових матеріалів, мінеральних добрив та хімічних засобів захисту рослин.

Рис. 4.4. Хімічна промисловість