Химические процессы; виды технологических процессов

Лекция 12. Химический комплекс. План лекции: 1. Химические процессы. Виды технологических процессов 2. Основные понятия химической технологии. Предмет и задачи химической технологии 3. Производство серной кислоты 4.Производство химических удобрений 5. Промышленность органического синтеза и полимеров. 6. Химический комплекс России Химические процессы. Виды технологических процессов Классификация химических процессов: По параметрам производства (высокотемпературные, низкотемпературные, некаталитические, каталитические, проходящие под повышенным или пониженным давление, электрохимические, биохимические, радиационно-химические, плазмохимические, фотохимические и т.д.) По направлению движения тепловых и материальных потоков (прямоточные, противоточные, процессы с перекрестным и смешенным ходом) По агрегатному состоянию (гомогенные и гетерогенные) По тепловому эффекту (экзотермические, эндотермические) Процесс химического превращения: 1.Подвод реагирующих компонентов в зону реакции 2. Химическая реакция 3. Отвод полученных продуктов из зоны реакции Характер химического процесса: 1.Диффузионный 2. Кинетический 3. переходный Выход продукта: Х=Мф/Мт – выход продукта Хр=Мр/Мт – равновесный выход продукта Хф=(Мф/МтМр)100% - фактический выход продукта Виды технологических процессов 1. Высокотемпературные процессы - «Металлургия – высотемпературная химия» и пирогенная переработка топлива, например, фракционная перегонка нефти. 2. Электрохимические процессы – процессы, основанные на непосредственном переходе электрической энергии в химическую без промежуточного этапа превращения энергии в теплоту. В качестве примера рассмотрим электрохимическое производство хлора. Основным промышленным методом получения хлора является электролиз концентрированного раствора NаС1. Принципиальная схема электролизера показана на рис.1 (А - аноды, Б - диафрагма, В - катод). При электролизе на аноде выделяется хлор, а в при катодном пространстве выделяется водород образуется NаОН. При практическом осуществлении электролиза раствора NaCl расход электроэнергии на получение 1 т хлора составляет около 2700 кВт·ч. Полученный хлор под давлением сгущается в желтую жидкость уже при обычных температурах. Хранят и перевозят его в стальных баллонах, где он заключен под давлением около 6 атм. Баллоны эти должны иметь окраску защитного цвета с зеленой поперечной полосой в верхней части. Рис. 1. Электрохимическое производство хлора 3. Биохимические процессы основаны на техническом использовании биохимических процессов, протекающих в живой клетке. Микробиологическая промышленность - отрасль промышленности, в которой производственные процессы базируются на микробиологическом синтезе ценных продуктов из различных видов непищевого сырья (углеводородов нефти и газа, гидролизатов древесины), а также отходов промышленной переработки сахарной свёклы, кукурузы, масличных и крупяных культур и т. д. Выпускает белково-витаминные концентраты, аминокислоты, витамины, ферментные препараты, антибиотики, бактериальные и вирусные препараты для защиты растений от вредителей и болезней, бактериальные удобрения, а также продукты комплексной переработки растит, сырья - фурфурол, ксилит и др. . Микробиологическая промышленность возникла в ходе НТР и основана на новейших достижениях микробиологии, химии, физики, химических технологий и кибернетики. На научной основе создаются всё более совершенные инженерно-биологические системы, в которых свойственная микроорганизмам огромная энергия ферментативного превращения веществ используется для направленного синтеза продуктов, необходимых сельскому хозяйству и промышленности. Значительная часть продукции микробиологической промышленности употребляется для получения биологически полноценных комбикормов. В расчёте на 1 m дрожжей, добавленных в корма, на фермах дополнительно производится до 800-1200 кг свинины, или 1500-2000 кг мяса птицы (в живом весе), или 15-25 тыс. яиц, сберегается 3,5-5 т зерна. Экономическая эффективность животноводства ещё более возрастает, когда вместе с кормовыми дрожжами в состав рационов вводятся недостающие витамины и аминокислоты, кормовые антибиотики, ферментные препараты. Повышению урожайности полей, огородов, садов и виноградников способствуют микробиологические средства для борьбы с вредителями и возбудителями болезней растений, а также бактериальные удобрения. Микробные и вирусные инсектициды безопасны для человека, полезных животных и насекомых, помогают охране природы и улучшают условия воспроизводства в растительном и животном мире. Ферментные препараты намного ускоряют ряд технологических процессов обработки с.-х. сырья, повышают выход и улучшают качество продукции в пищевой, мясной, молочной и лёгкой промышленности, значительно увеличивают производительность труда. Ферментные препараты применяются также в химической промышленности (выпуск моющих средств высокого качества), перспективно использование их в чёрной металлургии (удаление жира с тонкокатаного стального листа), в системах очистки промышленных и бытовых сточных вод. 4. Фотохимические процессы. Фотохимия изучает химические реакции, протекающие под действием света или вызываемые им. Механизм основан на активации молекул реагирующих веществ при поглощении света. Стадии фотохимической реакции: поглощение света и переход молекулы в возбужденное состояние, первичные химические процессы, вторичные реакции веществ, образовавшихся в первичном процессе 5.Радиационно-химические процессы. Стадии: физическая, физико-химическая и химическая. Направления применения РХП в промышленности: радиационная полимеризация, радиационное сращивание полимеров, радиационно-химический синтез, радиационное модифицирование неорганических материалов, радиационная очистка. Основные понятия химической технологии. Предмет и задачи химической технологии Химическая технология - наука о методах и процес­сах массовой переработки сырья в продукты потребления и средства массового производства. Химическая технология изучает процессы, связанные с коренным изменением со­става и структуры вещества, осуществляемые путем хими­ческих реакций. Первой основной задачей химической технологии является исследование и установление оптимальных усло­вий осуществления химических реакций на производстве, т.е. условий при которых химические реакции протекают с максимальным экономическим эффектом, с наилучшими технико-экономическими показателями. В химической технологии подбираются оптимальные концентрации реагирующих веществ, температура, давле­ние, катализаторы, скорость протока и т.д. Производство любого химического продукта состоит из ряда механиче­ских, химических, физико-химических процессов, совокуп­ность которых составляет технологическим процесс, кото­рый складывается из связанных между собой элементарных процессов: 1)подвод реагентов в зону реакции (совершается молекулярной диффузией или конвекцией. При сильном пе­ремешивании реагирующих веществ конвективный перенос называют турбулентной диффузией. В двух или многофаз­ных системах подвод реагирующих компонентов может совершаться абсорбцией, адсорбцией или десорбцией газов, конденсацией паров, плавлением твердых веществ, растворением твердых веществ); 2)химическое взаимодействие реагирующих веществ (в реагирующей системе обычно происходит несколько последовательных или параллельных химических­ реакций, приводящих к образованию основного продукта, а так же ряд побочных химических реакций между основными веществами и примесями, встречающимися в исходном сырье. Обычно при анализе производственных процессов учитываются не все реакции, а только те из них, которые имеют определяющее влияние на качество и количество получаемых целевых продуктов); 3) отвод продуктов из зоны реакции (Процесс может осуществляться также как и подвод реагирующих компонентов диффузией, конвекцией, переходом вещества из одной фазы в другую). Технологический процесс химического производства делится на основные стадии. За основу стадии производства принмается определенная химическая реакция или физико-химический процесс, для протекания которых подбираются оптимальные условия. Выделение и установление стадий технологического процесса является второй основной задачей химической технологии. Последовательное графическое изображение процесса переработки исходных веществ в продукты производства и используемых в процессе аппаратов и машин, называется технологической схемой производства. В химической промышленности используют различные виды технологических схем, которые можно классифи­цировать по трем принципам: 1. По принципу осуществления производственного процесса во времени технологические процессы делятся на а)периодические (весь процесс и каждая стадия про­изводства осуществляются с перерывами - загрузка сырья в аппарат, проведение процесса переработки сырья, выгрузка готового продукта; затем цикл повторяется); б) непрерывные (подача сырья, отбор продуктов и весь процесс производства проводится непрерывно); в) комбинированные (представляют собой сочетание непрерывного и периодического процессов). Непрерывные процессы имеют ряд преимуществ, по­этому в химической промышленности сложилась тенденция перехода от периодических и комбинированных процессов к непрерывным. 2. По принципу взаимного перемещения реаги­рующих веществ или тепловых потоков процессы делятся на: а) прямоточные или параллельноточные (с движением реагирующих веществ или тепловых потоков в одно направлении); б) противоточные (с движением реагирующих ве­ществ или тепловых потоков навстречу друг другу); в) перекрестные (с движением потоков под тем или иным углом друг к другу) Противоточные процессы имеют ряд преимуществ. 3. По принципу достижения полноты протекания обратимых реакций схемы делятся на: а) схемы с открытой цепью (полнота протекания обратимой реакции достигается многократным пропускани­ем не прореагировавших веществ через последовательно установленные однотипные аппараты); б) циклически, или круговые (не прореагировавшие вещества возвращаются в реакционный аппарат, предварительно смешиваясь со свежими порциями исходных веществ); 4. По агрегатному состоянию взаимодействую­щих веществ соответствующие им процессы делятся на: а) однородные (гомогенные) (все реагирующие веще­ства находятся в одной какой-либо фазе); б) неоднородные (гетерогенные) (системы включают две или большее количество фаз) 5. По гидродинамическому режиму различают два предельных случая перемешивания реагирующих ком­понентов с продуктами реакции: а) полное смешение (турбулизация настолько сильна, что концентрация реагентов в проточном реакторе одинако­ва во всем объеме аппарата от точки ввода исходной смеси до вывода продукционной смеси); б) идеальное вытеснение (исходная смесь не пере­мешивается с продуктами реакции, а проходит ламинарным потоком по всей длине или высоте аппарата) 6. По температурному режиму проточные реак­торы и процессы, происходящие в них, делят на: а) изотермические (температура постоянна во всем реакционном объеме); б) адиабатические (отсутствует отвод или подвод тепла, вся теплота реакции аккумулируется потоком реаги­рующих веществ); в) политермические (программно-регулируемые) (в таких реакторах тепло реакции частично отводится из зоны реакции или компенсируется подводом для эндотермических процессов в соответствии с расчетом аппарата. Исходя из классификации процессов, вытекает третья задача химической технологии – обоснованный выбор тех­нологической схемы производства, дающий наибольший экономический эффект. На основе выбранной технологической схемы проек­тируется и рассчитывается аппаратура, обеспечивающая непрерывность процесса и получение целевого продукта в необходимом количестве и высокого качества. Это - четвертая задача химической технологии. Все процессы, протекающие при производстве химической продукции, подчиняются общим законам материального мира, характеризуются общностью явлений, лежащих в их основе. Поэтому химическая технология использует материалы ряда других наук: математики, механики, физики, комплекса инженерных наук, химических наук, минералогии и др. Эти науки можно считать дисциплинами, обеспечивающими химическую технологию. В тоже время сама химическая технология составляет основу экономических наук, изучающих химическое производство. Ее материалы используются при изучении экологических проблем. Эти дисциплины относятся к обеспечиваемым химической технологией. Основываясь на базе различных наук, химическая технология широко использует соответствующие закономерности и терминологию. Основные принципы и обобщения физической химии в химической технологии используют для определения направления технологических процессов, выбора оптимальных условий, технологической схемы, аппаратного оформления производства. Физико-химические константы рассматриваются как предельные закономерности, к достижению которых стремится химическая технология. В химической технологии большая часть материальных и тепловых расчетов основана на стехиометрических уравнениях реакций. Однако производственные технологические расчеты значительно сложнее, т.к. приходится учитывать не только количественные соотношения реагирующих масс, но состав сырья, готовой продукции и выход продукта. Химическая промышленность строится и развивается на глубоко научной основе, широко использует все новейшие достижения науки и техники. Под научными основами химической технологии следует понимать общие законы физики, химии и технических наук, лежащие в основе химических производств. Из законов физики и химии выделяются два закона: закон сохранения массы вещества и закон сохранения энергии, на основе которых в химической технологии производят расчеты технологических процессов. Например, вычисляют тепловой и материальный балансы производства, выход готовой продукции, количество необходимого сырья и т.д. В основе множества химико-технологических процессов лежат обратимые реакции. Протекание обратимых реакций определяется законом действующих масс, законом Ван-Гоффа и принципом Ле-Шателье. Закон действующих масс устанавливает взаимосвязь между скоростью химической реакции и концентрацией реагирующих веществ. Как следствие из закона действия масс вытекает ряд технологических приемов. Например, для повышения скорости реакции и смещения равновесия обратимых реакций в сторону образования готовых продуктов используют концентрированные растворы и систематически досыщают их в процессе производства, а так же применяют повышенные и высоким давления ( при протекании обратимых реакций в газовой фазе); отводят продукты реакции из гетерогенной системы реагирующих веществ и т.д. Закон Ван-Гоффа устанавливает взаимосвязь между температурой и направлением течения обратимых реакций. Он формулируется следующим образом: если температура системы, находящейся в равновесии, изменяется, то при по­вышении температуры равновесие смещается в сторону процессов идущих с поглощением тепла, а при понижении температуры - в сторону процессов, идущих с выделением тепла. В зависимости от того, как протекает процесс, производят охлаждение или нагревание реагирующей системы. Названные два закона представляют собой частные случаи общего закона, известного под названием принципа Ле-Шателье. Применительно к химическому равновесию этот принцип можно сформулировать так: если в равновес­ной системе изменить одно из условий равновесия температуру, давление, концентрацию реагирующих веществ), то равновесие смещается в направлении той реакции, которая ведет к ослаблению влияния произведенного изменения. Принцип Ле-Шателье является теоретической основой для выбора оптимальных условий, позволяющих наиболее экономично использовать сырье и обеспечивать максимальный выход готовой продукции заданного качества. В химической технологии используют и другие законы физики и химии: - газовые законы – для приведения объемов реагирующих газов к нормальным условиям и расчета технологических процессов, протекающих в газовой фазе либо с образованием газа; - для расчета протекания электрохимических процессов используют законы электролиза; -для расчетов экзо- и эндотермический процессов используют термохимические законы. Наряду с законами природы химическая технология использует закономерности инженерных и экономических наук, которые можно назвать политехническими принципами. К числу таких научных принципов химической технологии относятся: 1. принцип непрерывности технологических процессов 2. принцип комплексной механизации и автоматизации 3. принцип комплексного использования сырья 4. принцип специализации, кооперирования, комбинирования производства 5. принцип соответствия аппаратуры протекающим в ней процессам 6. принцип противотока в технологических процессах 7. принцип цикличности технологических процессов 8. принцип регенерации веществ и энергии в технологических процессах. Обобщенный образ технологической системы Для оценки эффективности функционирования конкретной технологической системы независимо от уровня ее сложности (отдельный аппарат, установка, агрегат в составе производства или производство в целом) целесообразно воспользоваться моделью «черного ящика» с сосредоточенными входами и выходами потоков вещества и энергии. Пусть в системе за каждый технологический цикл – при периодическом режиме работы установки, либо в течение произвольного конечного временного интервала – в стационарном режиме, происходит преобразование массы m исходных веществ, взятых в определенной пропорции, в известные конечные продукты и отходы технологического процесса, масса которых сохраняется равной массе исходных веществ. В ходе процесса выделенная порция исходных веществ переводится из некоторого начального термодинамического состояния „1” в конечное термодинамическое состояние „ 2 ”. Здесь подразумевается, что как начальное, так и конечное состояния вещества характеризуются достаточно полной совокупностью физико-химических параметров каждого из отдельных материальных потоков, соответственно поступающих и выходящих из системы (химический состав, давление, температура и т.д.). Так, современный агрегат производства азотной кислоты преобразует суммарный поток исходных веществ – жидкого аммиака, воздуха, питающей воды и природного газа (последний используется в качестве реагента для нейтрализации остаточных количеств оксидов азота на выхлопе установки) суммарный поток конечных продуктов – концентрированной азотной кислоты (целевой продукт), водяного пара (сопродукт) и сбросовых газов (отходы производства) – см. рис. 2. Химическое преобразование материальных потоков в установке получения азотной кислоты из аммиака сопровождается значительным по величине переходом энергии из одной формы в другую: высокопотенциальная химическая энергия аммиака и природного газа превращается в тепловую энергию водяного пара и в теплоту, рассеиваемую в окружающую среду. Тепловая электростанция, работающая на природном газе, преобразует потоки газа, воздуха и питающей воды в материальные потоки водяного пара и дымовых газов и в поток электрической энергии(рис. 3). Рис. 2. Входящие и выходящие потоки в установке для получения азотной кислоты из аммиака; 1 и 2 обозначают начальное и конечное состояния совокупного материального потока через установку. Рис. 3. Входящие и выходящие потоки на тепловой электростанции Информация о химическом составе и термодинамических параметрах материальных потоков на входе и выходе системы плюс информация о суммарных потоках энергии в виде теплоты или работы, потребляемых (или генерируемых) системой, вполне достаточна, чтобы интегральным образом охарактеризовать эффективность ее функционирования как в отношении полноты использования сырьевых материалов (степени их превращения в целевые продукты), так и в отношении рационального потребления энергоресурсов. Интегральные, основанные на параметрах входов и выходов, характеристики систем играют в технологии двоякую роль. Во-первых, они позволяют ранжировать разнообразные варианты решений одной и той же технологической задачи по эффективности использования материальных и энергетических ресурсов. Во-вторых, поскольку фундаментальные законы природы накладывают строго определенные ограничения на полноту протекания взаимных превращений веществ и форм энергии, интегральные характеристики технологической системы достаточны для того, чтобы, отвлекаясь от всех деталей ее внутренней структуры и механизмов функционирования, оценить степень приближения реальной системы к гипотетическому, но разрешенному законами природы пределу. Такого рода оценки позволяют установить имеющиеся резервы для дальнейшего совершенствования технологических систем различного назначения с целью сбережения природных ресурсов. Для теории энергосберегающих технологий основополагающее значение имеет следующая постановка вопроса. Пусть некоторая совокупность исходных веществ, природного происхождения или промышленных полупродуктов, перерабатывается в определенные целевые химические продукты и неизбежные производственные отходы. Другими словами, пусть некоторый совокупный материальный поток из исходного состояния „1” преобразуется в известное конечное состояние „ 2 ” (как это схематически показано на рис.2 и 3). Можно ли указать такие траектории проведения процесса 1→2, т.е. такие последовательности промежуточных состояний перерабатываемого вещества при его переходе из состояния 1 в состояние 2 , которым отвечает наиболее эффективное использование как энергии от внешних источников, так и собственной внутренней энергии исходных реагентов? Термодинамика положительно отвечает на этот вопрос, одновременно предлагая и универсальный критерий эффективности использования энергоресурсов различной природы. Можно сказать, что, в свою очередь, задачей технологии как самостоятельной науки является разработка способов реализации траекторий, близких к оптимальным в указанном смысле. Производство серной кислоты. Серная кислота — один из важ­нейших и наиболее широко применяемых химических продуктов. Ее используют почти. во всех отраслях химической промышлен­ности. Без серной кислоты невозможно производство некоторых-видов минеральных удобрений. При ее помощи получают другие кислоты из их солей. Серную кислоту применяют для очистки нефтепродуктов и для заполнения аккумуляторов; ее употребля­ют в цветной металлургии и в металлообработке, в производстве вискозного шелка и в текстильной промышленности; она находит применение даже в пищевой промышленности. Однако основным потребителем серной кислоты является производство минеральных удобрений, потребляющее примерно 40% всей серной кислоты в стране. Такое многообразное использование серной кислоты объясня­ется ее высокой химической активностью и сравнительной деше­визной. Серная кислота — это соединение серного ангидрида с водой (SОз + Н2О=Н2SO4). Главной трудностью сернокислотного производства является получение серного ангидрида. При сжигании серы или обжиге сернистых минералов образуется сернистый газ, содержащий сер­нистый ангидрид SО2. Дальнейшее окисление сернистого газа до SО3 кислородом воздуха происходит настолько медленно, что пользоваться таким способом получения серного ангидрида в про­мышленных целях невозможно. Для быстрого проведения реакции требуется участие в процессе других веществ, ускоряющих окисле­ние сернистого газа. Применяют два способа получения серной кислоты – нитрозный и контактный. При нитрозном способе (его иначе называют башенным) в про­цессе окисления сернистого газа принимают участие окислы азота. Производство серной кислоты этим способом осуществляют следующим образом. Сернистый газ, воду и воздух вместе с окис­лами азота вводят в стальные башни, футерованные изнутри кис­лотоупорным кирпичом. В башне окислы азота (например, дву­окись SО2) отдают часть своего кислорода сернистому газу, кото­рый при этом окисляется и превращается в серный ангидрид: SO2+NO2=SO3+NO В результате реакции двуокись азота превращается в окись. Последняя окисляется кислородом воздуха и вновь превращается в двуокись азота, которая опять отдает часть кислорода сернисто­му газу, окисляя его в серный ангидрид. Окислы азота в этом непрерывном процессе являются передатчиками кислорода возду­ха, сернистому газу. Таким образом, в башне образуется серный ангидрид, который, реагируя с распыленной водой, образует серную кислоту. Послед­нюю выводят из башни в виде 75—78 %-ного водного раствора (башенная кислота). Повышение концентрации башенной кисло­ты достигается выпариванием из нее воды. Так получают серную кислоту с концентрацией до 98,5% (концентрированная кислота). Производство серной кислоты контактным способом основано на применении катализатора, которым служит мелкораздроблен­ная платина или пятиокись ванадия VО5. В присутствии катали­затора сернистый газ окисляется кислородом воздуха в серный ангидрид, который пропускают через концентрированную серную кислоту, поглощающую его. В результате получается дымящая серная кислота, или олеум,— раствор серного ангидрида в серной кислоте (100%-ная кислота).Контактный способ является более прогрессивным, и удельный, вес его в общем производстве серной кислоты непрерывно возра­стает. Сырьем для производства серной кислоты (сернистого газа) служат сера и другие вещества, содержащие достаточное количество серы, например серный колчедан (пирит FеS2), гипс СаSО4*2Н2О. Таким сырьем служат также газы, получаемые при сжигании угля, содержащего серу. В ближайшее время резко возрастет использование для произ­водства серной кислоты сероводорода Н2S, являющегося побочным продуктом очистки сернистых нефти и газа. Лучшим в технологическом смысле сырьем для сернокислот­ной промышленности является элементарная сера, которую получают выплавкой из серных руд (содержащих самородную серу) или в результате медно-серной плавки сульфидных медных руд, а также из сернистых газов. Основным сырьем для производства серной кислоты в нашей стране служит серный колчедан, содержащий до 50% серы и около 45% железа. На основе этого сырья в стране вырабатывается бо­лее 40% серной кислоты. На 1 т серной кислоты расходуется в среднем 0,82 т серного колчедана. Получение сернистого газа. Получение сернистого газа для сернокислотного производства не представляет большой сложности. Он образуется в результате обжига серного колчедана или другого серосодержащего сырья в печах, подобных применяемым в цветной металлургии для обжига концентратов. Серный колчедан, если он поступает на завод в виде крупных кусков, перед обжигом дробят. В процессе обжига серного колче­дана содержащаяся в нем сера почти полностью выгорает и в пе­чи образуется сернистый газ, выводимый через газоотвод. Продук­том обжига серного колчедана является также, пиритный огарок, в основном содержащий окислы железа Fе2О3, 1,5—2% серы и некоторые очень ценные редкие металлы. Огарок представляет собой рыхлую бурую массу; после агломерации его можно использовать в качестве доменного сырья. Для получения сернистого газа из элементарной серы ее сжи­гают в печах, имеющих вид стального горизонтального цилиндра, куда расплавленную серу подают через форсунку. Из сероводорода сернистый газ получают путем его сжигания. При этом образуется двуокись серы и пары воды. Дальнейшее окисление двуокиси серы (сернистого ангидрида) в серный ангидрид производится контактным способом. Благодаря наличию в сернистом газе паров воды процесс контактного окисления двуокиси получил название мокрого катализа. Производство минеральных удобрений Для увеличения плодородия почвы ее необходимо удобрять. Для этого наряду с органическими в почву вносят минеральные удобрения, содержащие азот, фосфор, калий и другие элементы, которые необходимы для нормального развития растений. Азотные удобрения. Растения усваивают только связанный азот, т. е. азот, находящийся в соединении с другими-элементами (в от­личие от свободного азота атмосферы). Крупнейшие промышлен­ные запасы связанного азота находятся в ископаемых углях (до 2,5% их веса) и в чилийской селитре (азотнокислый натрий). В течение XIX и в начале XX вв. чилийская селитра служила почти единственным азотным удобрением и исходным материалом для получения окислов азота. Но с тех пор, как был изобретен способ производства синтетического аммиака, потребление чилий­ской селитры резко сократилось. Когда уголь сгорает, азот освобождается от соединений и выделяется в атмосферу. При коксовании же угля выделяющийся из него азот соединяется с водородом и образует аммиак NН3. Одна­ко большую часть угля используют в качестве топлива с выделе­нием азота и атмосферу, а не для получения удобрений. Наиболь­шее промышленное значение имеет использование неисчерпаемых запасов азота, содержащегося и атмосфере. Получение аммиака в промышленных условиях в настоящее время основано главным образом на синтезе его в мощных установках (колоннах синтеза) при давлении 30 МН/м2 и более и температуре 450-525° С с применением катализаторов. Исходными материалами для синтеза аммиака являются азот и водород. Удельный расход их очень велик так для получения 1 л жидкого аммиака расходуется 500 м3 азота и 1500 м3 водорода (при температуре 0° С и нормальном атмосферном давлении). Неисчерпаемым источником для получения азота служит окру­жающая атмосфера. Поэтому получение азота легко осущест­вимо в любом месте. Для выделения азота из воздуха пользуются главным образам методом разгонки жидкого воздуха, основанным на том, что азот, как и другие атмосферные газы, сильным охлаж­дением и большим сжатием можно, перевести в жидкое состояние. Более сложной проблемой является получение водорода. Получение водорода связано с разложением воды, ископаемого угля природного горючего газа. Технологически просто получение водорода электролизом воды, но вследствие большой эргоемкости, такой способ получения водорода экономически мало выгоден. Разложение воды возможно; и путем взаимодействия ее с раскалённым; твердым .топливом (лучше всего- коксом) в генераторных печах. Этот способ получения водорода, называемый конверсионным, до недавнего времени был наиболее распространен. Более экономично получение водорода из коксового газа, наполовину состоящего из водорода. Основную часть про­изводимого аммиака используют для выработки азотных удобре­ний. Различают три вида азотных удобрений: аммиачные, нитрат­ные и амидные. Аммиачными называют удобрения, в которых азот содержится в форме аммиака ,например, сернокислый аммоний, или сульфат аммония (NН4)2SО4 В нитратных удобрениях азот содержится в окисленной форме (например, калиевая селитра КNО3, чилийская селитра, или азот­нокислый натрий, NaN03). К амидным удобрениям относят такие соединения, в которых азот находится в амидной форме NH2, например, карбамид, или мочевина, СО (NН2)2. Фосфорные удобрения. Сырьем для производства фосфорных удобрений служат главным образом фосфориды и апатиты. Дополнительным резервом для получения фосфорных соединений являются томасшлаки. Качество фосфорных удобрений зависит от содержания в них фосфора (выраженного в процентах содержания фосфорного фторида Р2О5 и, кроме того, от степени усвояемости этого фосфора растениями. Лучше всего усваивается фосфор, находящийся в легко растворимых водой соединениях, например, в суперфосфате. Трудно растворимым а, следовательно, слабо усвояемым, удобрением является фосфоритная мука. Фосфориты в природе распространены довольно широко, однако вследствие того, что содержание фосфорного ангидрида в них невысоко переработка их требует большого расхода кислоты, использование их в качестве сырья для производства суперфосфата недостаточно экономически эффективно. Нерастворимость или слабая растворимость фосфорита связана с тем, что фосфор содержится в нем в составе нерастворимого фосфорнокислого кальция Са3(РО4)2. Следовательно, чтобы сделать фосфор, содержащийся в фоофорите или апатите, доступным для растений, нужно изменить характер фосфорных соединений, перевести их в усвояемую форму. В процессе химической обработки фосфоритной муки 62-70%-ной серной кислотой из трехзамещенной соли Са3 (РО4)2 получается хорошо растворимая в воде однозамещенная соль Са (Н2РО4)2 - монокальцийфосфат, называемый суперфосфатом. В последние годы началось ускоренно развивается производство более концентрированных фосфорных удобрений — двойного суперфосфата, содержащего до 50% усвояемого фосфорного ангидрида (почти в три раза больше, чем в простом суперфосфате). Калийные удобрения. Основным видом сырья для производства калийных удобрений является сильвинит КС1-NaС1 — природная смесь 20-40% хлористого калия и 58- 78% хлористого натрия. Кроме того, применяют минералы карнал­лит КС1-MgС12-6Н2О, каинит КС1-МgSО4-ЗН2О и сильвин, пред­ставляющий собой чистый хлористый калий. Для получения из сильвинита хлористого калия его необходимо отделить от содержащегося и руде хлористого натрия, который, будучи внесенным в почву, вызывает вредное влияние на растения. Отделение хлористого калия достигается соответствующей переработкой сильвинита. Разделение входящих в состав сильвинита хлористого калия и хлористого натрия основано на неодинаковой растворимости этих соединений в воде при различных температурах. Раствори­мость хлористого натрия при возрастании температуры остается почти неизменной, растворимость же хлористого калия резко воз­растает. Следовательно, если растворить сильвинит в воде при высокой температуре, а затем раствор охладить, то из него выпадает хлористый калий. В промышленных условиях разделение сильвинита и отделение хлористого калия осуществляют следующим путем. Измельченный сильвинит растворяют в горячем маточном растворе (насыщенный на холоде раствор сильвинита). Так как при повышении температуры растворителя растворимость хлористого калия повышается, в горячий маточный раствор переходит только хлористый калий. Другая же часть сильвинита (хлористый натрий, растворимость которого с повышением температуры мало изменяется) почти вся остается нерастворенной и переходит в осадок. Дополнительно насыщенный хлористым калием раствор направляют в центрифуги, где производится отделение от раствора растворенных кристаллов хлористого натрия. Затем раствор охлаждают, в результате чего из него выпадают кристаллы растворившегося при высокой температуре хлористого калия; отделяют от раствора (пульпы) также при помощи центрефуги. Полученный таким образом хлористый калий имеет высокую влажность (6—8%). После сушки он уже представляет собой го­товый продукт — калийное удобрение с содержанием до 98% хлористого калия. Промышленность органического синтеза и полимеров Промышленность органического синтеза и полимеров отличается большой сложностью, отраслевого состава. Ее продукция непрерывно увеличивается, по ассортименту и стоимости. Возрастает также роль этой продукции в народном хозяйстве, обороне и в быту. Многочисленные сложные продукты органического синтеза получаются в результате химической переработки исходных веществ — простых углеводородов, выделяемых из нефти, природных газов, ископаемого угля, торфа, горючих сланцев, древесины и другого сырья органического происхождения и, кроме того, некоторых неорганических веществ. Если раньше главную роль в промышленности органического синтеза играли продукты коксования и полукоксования угля (еще раньше—растительное сырье), то в настоящее время наибольшее значение имеют углеводороды нефти, попутного нефтяного и природного газа. Важнейшими исходными углеводородами для органического синтеза являются метан и олефины — этилен С2Н4, пропилен С3Н6, бутилен С4Н8; кроме того, ацетилен С2Н2, бензол С6Н6, толуол С7Н5 и многие другие. Исходные углеводороды используют для синтеза промежуточ­ных продуктов (полупродуктов), например фенола С6Н5ОН, анилина С6Н5NН2, метанола (метилового спирта) СН3ОН, этилового спирта С2Н5ОН, бутадиена (дивинила) С4Н6, стирола С8Н8, винилацетилена С4Н4, формальдегида СН2О и др. Соответствующей переработкой полупродуктов получают более сложные органические вещества — синтетические смолы и пластмассы, каучуки, волокна, красители, фармацевтические препараты др. На отдельных стадиях переработки исходных углеводородов и полупродуктов применяются процессы окисления, гидратации, дегидратации, гидрирования, дегидрирования, хлорирования, по­лимеризации, поликонденсации и др. Таким образом, промышленность органического синтеза и по­лимеров характеризуется многостадийностью производства, что определяет некоторые общие характерные особенности ее разме­щения. Выделение исходных углеводородов из первичного сырья терри­ториально связано с местами добычи и переработки нефти и при­родного газа, термического разложения угля, горючих сланцев, древесины. Это основные сырьевые базы промышленности органи­ческого синтеза. В этих же районах и центрах, иногда даже на самих нефте-, газо- и сланцеперерабатывающих или коксохимических предприя­тиях осуществляется также производство полупродуктов, отлича­ющееся большим удельным расходом исходного сырья и, как пра­вило, высокой топливо- и энергоемкостью. Размещение же производства готовых изделий из полупродук­тов ориентируется главным образом на районы потребления, так как такие производства не имеют значительных отходов, и, пере­рабатывая транспортабельное сырье (полупродукты), выпускают малотранспортабельную продукцию (изделия из каучука и пласт­масс, волокно и т. д.). Синтетический каучук. Каучук и основной продукт его перера­ботки— резина — находят очень широкое применение во всех отраслях техники. Из каучука делают автомобильные и другие шины, тысячи наименований резинотехнических изделий, обувь, изоляцию для электропроводов, водолазные костюмы, надувные лодки, противогазы, санитарно-гигиенические предметы и многое другое. Такому широкому применению каучука способствуют при­сущие резине ценные свойства: упругость и эластичность, водо- и газонепроницаемость, стойкость против разрушающего действия многих химических реагентов, механическая прочность, высокие электроизоляционные показатели. Благодаря этим свойствам резина во многих случаях незаменима. Каучук стал известен в Европе и начал применяться для прак­тических целей еще в первой четверти прошлого столетия. Изде­лия из необработанного каучука, однако, не могли найти массо­вого применения, так как состояние этих изделий в сильной степени зависит от внешней температуры: они твердеют и ломаются на холоде, а при нагревании становятся липкими. Только с открытием способа переработки каучука в резину (вулканизации) он быстро получил универсальное применение. Самыми крупными потребителями изделий из каучука в настоящее время являются автомобильная промышленность и автотранспорт. Современное мировое потребление каучука составляет свыше 6 млн. т в год, в том числе более 3,5 млн. т синтетического. Получение синтетического каучука. Первоначально единствен­ным источником каучука был млечный сок тропического каучуко­носного дерева — гевеи. С увеличением потребности в каучуке и в связи с невозможностью возделывания гевеи в странах уме­ренного пояса появилась необходимость получения синтетического каучука. Практическое решение этой очень важной проблемы принадле­жит советскому химику С. В. Лебедеву, получившему а 1928 г. синтетический каучук на основе углеводорода бутадиена. Бутадиен, а следовательно синтетический каучук (СК), по ме­тоду Лебедева получают из этилового спирта. Производство СК из спирта слагается из двух основных процессов. Первым является получение бутадиена. Он осуществляется при температуре до 400° С без доступа воздуха и при соответствующих катализаторах. При этих условиях молекулы спирта «расщепляются», а из их ча­стей образуется новое вещество—бутадиен. Упрощенно эту реак­цию разложения спирта представляют следующим уравнением: 2С2Н6ОН →катализ С4Н6 +2Н2О.+ Н2. Бутадиен образуется и в результате отнятия от двух молекул спирта двух молекул воды и одной молекулы водорода (дегидра­тация и дегидрирование спирта). Очищенный жидкий бутадиен подвергают полимеризации, при которой происходит соединение молекул бутадиена и образование нового вещества — каучука. В процессе полимеризации из боль­шого числа п молекул бутадиена образуется одна большая и слож­ная молекула каучука: nС4Н6 → (С4Н6)n Полимеризацию бутадиена осуществляют под давлением и с натриевым катализатором. Отсюда и название каучука — натрийбутадиеновый. Полученный каучук очищают от газообразных примесей и ос­татков катализатора, сушат и раскатывают в листы. Расход этилового спирта на 1 т каучука составляет 2,2 т. Натрийбутадиеновый каучук, производство которого сыграло огромную роль в становлении и развитии новой отрасли промыш­ленности СК, в настоящее время почти утратил свое значение. Это объясняется невысоким качеством получаемых из него изделий, которые по прочности и эластичности уступают изделиям из нату­рального каучука. СК, характеризующихся более ценными свойствами, превосходя­щими свойства натурального каучука. Удельный вес новых каучу­ков в общем производстве СК быстро возрастает, а натрийбутадиенового соответственно снижается и уже стал незначительным. Новые виды СК получают главным образом на основе полимеризации бутадиена (дивинила) с другими веществами, или сополимеризации его с другими мономерами. В результате получаются сополимеры. Наибольшее значение в настоящее время имеют сопо­лимеры бутадиена со стиролом и метилом СНз — бутадиенстирольный (дивинилстирольный) и бутадиенметилстирольный (дивинил-метилстирольньсй) каучуки, -на долю которых приходится около двух пятых всего производства СК в стране. Сополимерные каучуки применяют главным образом для изготовления автомобильных шин, отличающихся повышенной износо­устойчивостью и, следовательно, ходимостью. Быстро развивается производство полибутадиеновых каучуков. Благодаря иному строению молекул эти каучуки обладают высо­кими механическими свойствами. Полибутадиеновые каучуки ха­рактеризуются регулярным строением цепей молекул в отличие от разветвленного строения молекул натрийбутадиенового каучука, ухудшающего эластические и механические свойства по­следнего. Полибутадиеновые каучуки составляют уже свыше трети общего производства СК. Теперь СК получают не только на, основе этилового спирта, но и главным образом на основе бутилена и нормального бутана путем их каталитического дегидрирования, дающего бутадиен. Это упрощает производство СК (исключаются процессы получения спирта) и непосредственно связывает его, с нефтяной промышлен­ностью, обеспечивающей это производство нетранспортабельным сырьём. Из каучука и необходимых добавок серы и других веществ (ингредиентов — сажи, мела, као­лина, различных смол и др.) готовят соответствующую резиновую смесь, служащую исходным материалом для заготовок резиновых изделий. Заготовки получают прокаткой, штамповкой или формов­кой резиновой смеси, придающей ей форму соответствующего из­делия. Полученные таким образом заготовки затем подвергают вулканизации, т. е. тепловой обработке при температуре примерно 140° С в прессах или автоклавах. В результате получаются резино­вые изделия. Для получения мягкой резины (шины, гигиенические предметы и т. п.) содержание серы в резиновой смеси не должно превышать 3%. Чем больше содержание серы, тем тверже полу­чается резиновое изделие (эбонит, который тоже является продук­том вулканизации каучука, содержит 35% серы). Переработкой каучука и производством резиновых изделий за­няты многие десятки промышленных предприятий (шинные заво­ды, заводы резинотехнических изделий, резиновых изделий, резиновой обуви и др.), размещенных преимущественно в районах по­требления их продукции. Химические волокна и их получение. Современная тек­стильная промышленность наряду с натуральными волокнами перерабатывает огромные массы химических — искусственных и синтетических — волокон. Эти волокна и изделия из них широко используются также в других отраслях народного хозяйства. Химические волокна во многих случаях успешно заменяют хлопок, шелк и другие натуральные волокна, а по целому ряду свойств превосходят их. При этом изделия из синтетических, волокон в не­сколько раз дешевле изготовленных из натурального сырья. Искусственными называют волокна, которые получают перера­боткой главным образом древесины (целлюлозы) и других слож­ных органических веществ—природных полимеров (например; хлопкового пуха). Синтетическими называют волокна, получаемые путем синтеза из относительно простых органических и неорга­нических веществ. Мировое производство химических волокон составляет более 5 млн. т; химические волокна заняли второе место после хлопка в мировом балансе текстильного сырья. Около 60% общего про­изводства химических волокон приходится на искусственные волокна. Производство их началось раньше и достигло высокой уровня развития. Однако доля искусственных волокон постепенно снижается вследствие ускоренного развития более эффективной производства новейших видов синтетических волокон. Наиболее широко применяемым искусственным волокном является вискозный шелк. Кроме того, вырабатывают немалое количество ацетатного шелка. Их получают соответствующей переработкой целлюлозы, которую растворяют в специальных химически растворителях. Полученный раствор (прядильный раствор) продавливают через тонкие отверстия (фильеры) особого прядильного аппарата. Выступающие из отверстий струйки раствора, затвердевая, образуют тонкие нити, которые с огромной скоростью (сотни метров в минуту) наматывают на бобины. Свойства волокон могут быть различными в зависимости от применяемого растворителя и метода растворения целлюлозы. Для получения вискозного - шелка древесную целлюлозу обрабатывают щелочью и сероуглеродом СS2. В результате образуется соединение (ксантогенат целлюлозы), растворяющееся в щелочи и образующее при этом густой раствор — вискозу. Вискозные тонкие струйки превращают в нити путем удаления из вискозы щелочи (растворителя), для чего на струйки воздействуют серной кислотой. По вискозному способу производят также штапельное волокно. Для его получения нити вискозного шелка собирают толстым жгутом, который затем разрезают на части определенной длины и та­ким образом получают соответствующей длины волокна. Такое резаное волокно называют штапельным. Расход целлюлозы на 1 т вискозного шелка составляет несколько более 1 т. Кроме того, расходуется 0,87 т каустической соды, 0,3 т сероуглерода и около 1,2 т серной кислоты. Полезным отходом производства является сульфат натрия (0,48 т на 1 т во­локна). Ацетатный способ, по которому получают ацетатный шелк, заключается в обработке хлопковой или древесной целлюлозы уксусным ангидридом (СН3СО)2О в присутствии уксусной СН3СООН и серной кислот. В результате образуется ацетилцеллюлоза. Последняя растворяется в смеси ацетона СН3СОСН3 и спирта и образует прядильный раствор, из которого уже известным способом получают волокно. Ацетатный шелк обладает большой прочностью и высокими электроизоляционными свойствами. Благодаря доступности и дешевизне сырья более массовым является производство вискозного шелка. Но удельный вес ацетатного шелка постепенно возрастает. Синтетические волокна получают главным образом из полиамидных смол (полиамидные волокна), вырабатываемых на основе нефтяного, газового и угольного сырья. Наиболее распространенное синтетическое волокно капрон получают из капролактама, который вырабатывают на основе фено­ла, бензола или циклогексана. Если на 1 т капронового волокна расход капролактама составляет только 1,2 т, то производство самого капролактама отличается гораздо более высокой материалоемкостью, превышающей 8 т (малотранспортабельного сырья)'на 1 т продукта. Этим определяется размещение производства капролактама, как и других полиамидных смол, вблизи от источников сырья (центров переработки угля, нефти). Смесь расплавленного при 95—100° С капролактама и необходимых добавок подвергают полимеризации, в результате которой образуется смола - капрон. Ее применяют для приготовления с (плавлением) прядильного раствора, из которого получают капроновое волокно. Капроновое волокно обладает очень высокой механической прочностью, оно не набухает и не уменьшает прочности в воде; капрон не гниет, не боится моли. Благодаря ценным свойствам капрон широко применяют во многих отраслях техники (парашютная ткань, рыболовные се­ти и т. д.) и для изготовления предметов широкого потребления. Особенно ценные технические и потребительские свойства имеет волокно лавсан, изготовляемое из полиэфирной смолы, которую в свою очередь получают на основе нефтяного сырья. Будучи по внешнему виду сходными с шерстяными, эти волокна отличаются высокой прочностью и упругостью. Ткани из лавсана не мнутся даже при смачивании. Лавсан широко применяют в технике, в том числе в электротехнической промышленности. Из него производят транспортерные ленты, специальные технические ткани и другие изделия. Производство химических волокон характеризуется высокой электроемкостью - на 1 т вискозного волокна расходуется 11 тыс., а на 1 т капронового — свыше 17 тыс. кВт-ч. Еще больше расход тепловой энергии — до 15 т условного топлива на 1 т волокна. За­траты на топливо и энергию достигают 40—45% себестоимости химических волокон. Предприятия, выпускающие химические волокна, потребляют также огромное количество воды (до 3—5 тыс. м3 более на 1 т готовой продукции) и нуждаются, следовательно, в мощных источ­никах водоснабжения. Производство химических волокон отличается и высокой трудоемкостью (700—1500 чел-ч на 1 т продукции), намного превы­шающей трудоемкость других отраслей химической промышлен­ности. Фактором, влияющим на размещение производства химических волокон, является и относительно низкая транспортабельность готовой продукции (большой объем на единицу веса) по сравне­нию с потребляемым для ее изготовления сырьем. Химический комплекс России Место химической индустрии в развитии экономики страны определяется ее важной ролью как одного из крупных базовых комплексов народного хозяйства России, который обеспечивает многие отрасли промышленности и сельское хозяйство сырьем, социально-ориентированной продукцией, способствует формированию прогрессивной структуры производства и потребления, развитию новейших отраслей и направлений, обеспечивает экономию и сохранение жизненно важных ресурсов, повышение производительности труда в смежных отраслях. Все большее значение приобретает использование химических технологий и методов при очистке и обезвреживании жидких и газообразных сред в различных отраслях, переработке и утилизации отходов. Химический комплекс, являясь крупным поставщиком сырья, полупродуктов, различных материалов и изделий (пластмассы, химические волокна, шины, лаки и краски, красители, минеральные удобрения, кормовые добавки, лекарственные препараты, медоборудование и т. д.) почти во все отрасли промышленности, сельского хозяйства, в здравоохранение, сферу услуг, торговлю, науку, культуру и образование, оборонный комплекс, оказывает воздействие на эффективность их функционирования, развитие в них новых перспективных направлений. Несмотря на известные потери в ходе проводимых в стране реформ, химическая промышленность сохраняет заметную роль в формировании важнейших макроэкономических показателей. На предприятиях отрасли сосредоточено около 8% основных фондов промышленности страны, производится почти 6% промышленной продукции России. Они обеспечивают более 7% налоговых платежей и других доходов в консолидированный бюджет и около 5% общероссийского объема валютной выручки. О роли и значении химической индустрии в развитии экономики свидетельствует то обстоятельство, что уровень химизации народного хозяйства является общепризнанным в мировой практике критерием научно-технического прогресса. В рамках начавшихся в экономике страны позитивных процессов положительные результаты достигнуты и в химической промышленности. Рост объема производства химический продукции составил 39%. Положительная динамика сохраняется и в первом полугодии текущего года. Уровень загрузки производственных мощностей в целом по отрасли повысился до 61%, превысив на 14% показатель 1998 года. По ряду важнейших продуктов (полипропилен, смола ПВХ и сополимеры винилхлорида, метанол) загрузка мощностей превысила 75%, а по полиэтилену достигла 87%. Финансово-экономическое состояние большинства предприятий отрасли в 1999-2000 годах улучшилось, что расширило их возможности инвестирования технического развития. Для обеспечения стабилизации работы предприятий комплекса и его устойчивого экономического развития в перспективе требуется решение целого ряда вопросов и, прежде всего, повышения технической и ценовой конкурентоспособности химического комплекса. Это обусловлено значительным отставанием уровня технической и экономической конкурентоспособности многих производств и продукции комплекса от зарубежного уровня. Большинство предприятий придерживается в своей инновационной деятельности в основном имитационной, догоняющей стратегии, внедряют уже существующую продукцию. Средняя энергоемкость единицы химической продукции в 2-3 раза выше, чем в США, на 20-50% выше потребление воды, как технологической, так и оборотной, производительность труда, по сравнению с США, в 5-20 раз ниже. Смена поколений технологических процессов осуществляется через 20-25 лет, при 7-8 летних сроках смены в ведущих странах. Износ основных производственных фондов и, особенно их активной части, превысил в целом по отрасли 75%, а в ряде подотраслей (химических волокон и нитей, основной химии,   стеклопластиков и стекловолокна) и на многих предприятиях - более 80%. Состояние сырьевой базы отрасли является одной из критических проблем, которая во многом определяет важнейшие параметры ее функционирования. Устойчивое развитие химической и нефтехимической промышленности невозможно без решения проблемы обеспечения предприятий отрасли углеводородным сырьем, на базе которого производится более 70% производимой химической продукции. Несмотря на принимаемые в последние годы меры, потребности отрасли в углеводородном сырье удовлетворяются далеко не в полной мере. В химической индустрии насчитывается около 800 крупных и средних промышленных предприятий и свыше 100 научных и проектно-конструкторских организаций, опытных и экспериментальных заводов с общей численностью более 740 тыс. человек. Интенсивное развитие химической промышленности в России во второй половине прошлого века привело к тому, что к 1990м годам потребности внутреннего рынка в химических материалах почти полностью удовлетворялись. По общему объему производства страна вышла на первое место в Европе и второе в мире. Однако затем перестроечные поспешные, порой не продуманные преобразования, "сверхскоростная" приватизация привели к резкому спаду в химическом комплексе России. С 2002 года Россия превратилась в нетто-импортера химической продукции, ввозящего более 50% потребляемых пластмасс, химволокон, лакокрасочных материалов. Ежегодный прирост продукции (4-6%) происходит за счет экспортабельной ее части - удобрения, каучуки и др. Большая доля в этом приросте - цена природного газа, позволяющая отдельным видам химической продукции быть конкурентоспособной на мировом рынке. К сожалению, большинство наших технологий - высокоэнергозатратные, безнадежно устаревшие. Страна - крупнейший в мире экспортер углеводородов, а многие российские предприятия этого сырья недополучают. Крупные нефтяные компании мало внимания уделяют модернизации собственных нефтеперерабатывающих мощностей. (Степень износа оборудования - более 80%, глубина переработки - менее 70% После длительного периода спада производства в 1999 году наметился подъем химической отрасли. За последние шесть лет (2000-2005 годы) объем производства в отрасли увеличился в 1,45 раза. Рост производства в прошлом году составил 105,5% к уровню 2004 года В отрасли созданы такие крупные корпоративные структуры, как "Сибур", "ЛУКОЙЛ-Нефтехим", "Татнефть", "Фосагро", "Еврохим", "Акрон", "Амтел" и другие, на которых выпускается свыше 50% минеральных удобрений, около 40% полимерных материалов, 82% легковых и 95% грузовых автомобильных шин. Но, несмотря на эту положительную динамику, отрасль находится на 20м месте в мире по объему производства и на 11м - по объему продукции на душу населения. Позитивные изменения в основном связаны с ростом производства минеральных удобрений, синтетических каучуков, полимерных материалов, шин для легковых автомобилей и других материалов. Дальнейшее развитие химического комплекса сдерживается целым рядом факторов: недостаточным уровнем научно-технических разработок и их внедрением в промышленность; отсталостью технологий и низкой конкурентоспособностью выпускаемой продукции; ужесточением конкуренции на внешнем и внутреннем рынках; диспаритетом цен и тарифов на продукцию естественных монополий; высокой степенью физического и морального износа оборудования, дефицитом инвестиционных ресурсов; нестабильным обеспечением отрасли углеводородным сырьем (природный и сжиженный газ), на базе которого производится до 80% химической и нефтехимической продукции, и рядом других факторов.