Производство промышленной химии — основные направления
30 октября 2018
Промышленность – внушительная сфера, основная экономическая мощь любого успешного государства. Однако при всех своих масштабах промышленность немыслима без использования достижений других сфер и отраслей. Одно из таких направлений – производство промышленной химии. В том случае, если таковое по каким-либо причинам прекратит свое существование, промышленность просто напросто остановится, так как широкий спектр всевозможных веществ на сегодняшний день просто незаменим при выполнении ряда операций. Чтобы понять, о чем именно идет данная речь, в данной статье мы рассмотрим два ключевых направления, согласно которым осуществляется производство промышленной химии. Речь идет о таких сферах, как подготовка нефтепромысловой и разработка непосредственно промышленной химии. Отметим особенности каждого аспекта в отдельности.
Производство промышленной химии – это, в первую очередь, забота о нефтепромысловой составляющей.
Второе направление, которое включает в себя производство промышленной химии – создание всевозможных компонентов для металлургии, гальванопластики и прочих отраслей промышленности. Здесь в основном речь идет о широком наборе кислот, которые принимают участие в процессе создания различных изделий, начиная от товаров для автомобилистов (например, серная кислота заливается в аккумуляторы) и заканчивая крупномасштабными промышленными операциями.
Само по себе производство промышленной химии – строго регламентированный процесс, осуществлять который имеют возможность далеко не все. Необходимо специализированное оборудование и опытные специалисты, а также постоянный контроль качества не только самого производства, но даже процессов хранения и транспортировки веществ. Именно поэтому производство промышленной химии – удел успешных предприятий и крупных игроков рынка. Только в этом случае конечный потребитель получит именно то, что ему необходимо, а в вопросе с промышленной химией, класс опасности которой крайне высок, это особенно важно.
Современная химия очень тесно связана со всеми отраслями народного хозяйства. Практически ни одна наука не обходится без достижений химии. Она все глубже проникает во все области как научной, так и хозяйственной деятельности.
Если рассматривать взаимосвязь химии и других наук, можно выделить промежуточные (переходные) науки: физическая химия, геохимия, биохимия и множество других. Медицина, парфюмерия, металлургическая и топливное производство промышленной химии – это лишь малая часть отраслей, которые просто не смогут существовать без развития химии.
В настоящее время выделяют два основных направления производство промышленной химии: органическая и неорганическая. Органическая химия изучает соединения углерода с другими элементами (эти знания широко используются в топливной промышленности, при производство промышленной химии полимеров и пластмасс). Неорганическая же химия изучает остальные соединения.
Развитие химии началось задолго до начала нашей эры. Самое древнее ее направление промышленной химии – металлургия. Именно тогда люди начали изучать превращения различных веществ при различных условиях и стали использовать химию для своих нужд. Сначала научились получать металлы (в первую очередь медь) и смешивать ее с оловом для получения бронзы.
Позже было получено из руды и железо.
Знаете ли Вы, что…
Компания MAX PETROLEUM SERVICES тоже производит
промышленную химию?
Промышленная химия — химические реакции и процессы, вовлеченные в широкомасштабное производство химических веществ в промышленности.
В то время как технические аспекты предмета являются объектом изучения химической технологии, инженер-химик решает технические проблемы, связанные с приспособлением ограниченных по объему лабораторных исследований к заводским условиям.
А теперь представьте суммарные масштабы всего того, что дает государству промышленная химия, не говоря уже о нефтепромысловой составляющей. Сотни разновидностей составов и материалов продаются не только на территории России, но и отправляются за рубеж, где продукция наших заводов высоко ценится. Промышленная химия играет важную роль как для экономики страны в целом, так и для отдельно взятого потребителя.
Вам могут быть интересны следующие статьи
Новая реальность российской химии | Практика на РБК+
При комплексной господдержке химическая промышленность России сможет обеспечить работу практически всех отраслей народного хозяйства и стать одним из драйверов достижения технологического суверенитета, считают эксперты.
Без развития химии промышленный рывок невозможен — в этом уверены и аналитики, и государство. В пуле проектов по критическим направлениям импортозамещения до 2030 года наибольшую долю (33%) занимает химпром. Поэтому в ближайшие годы стране предстоит активно развивать внутренний рынок химической продукции и менять подходы к управлению отраслью, уверена первый вице-президент Российского союза химиков (РСХ) Мария Иванова.
Последние 12 лет химическая промышленность в России демонстрировала интенсивный рост — по итогам 2021 года он составил 6%. Аналогичные показатели Минэкономразвития РФ ожидало увидеть и в 2022 году. Но ситуация в мире и стране резко изменилась, и впервые с 2009 года химпром показал отрицательную динамику.
По данным Росстата, за девять месяцев текущего года производство химических веществ и продуктов сократилось на 3,2%. «Просели» такие отрасли, как производство аммиака (-14%), минеральных удобрений (-10%), пластмасс в первичных формах (-6,5%), химических волокон (-8,3%), синтетических каучуков (-9%), лакокрасочных материалов (-6%).
На снижение объемов в химической отрасли повлияло и падение экспорта и спроса внутри страны. Первый фактор, в частности, стал причиной сокращения выпуска продукции крупными производителями метанола. Похожая ситуация сложилась с производством удобрений: несмотря на то что выпуск востребованных в России азотных и фосфорных удобрений вырос на 4,2 и 2% соответственно, динамику по отрасли Росстат все равно фиксирует как отрицательную. «Это происходит за счет падения производства хлористого калия, который в основном направлялся на экспорт», — поясняют в Российской ассоциации производителей удобрений.
За восемь месяцев 2022 года экспорт продукции химпрома из России сократился на 25% — цифра была озвучена 1 ноября в рамках X Московского международного химического форума. К концу года данный процент, вероятнее всего, вырастет — восьмой пакет санкций Евросоюза запретил ввозить из России в ЕС целый ряд продуктов нефтехимии.
Падение спроса внутри страны отмечается в тех отраслях химпрома, чьи потребители сегодня испытывают проблемы с выпуском продукции.
«Производство автомобилей, в котором используется около 40 тыс. т пластмасс в год, по итогам девяти месяцев рухнуло почти на 76%», — приводит пример генеральный директор Союза переработчиков пластмасс Петр Базунов. По цепочке это негативно отразилось на всех, кто обеспечивает автопром пластмассами, добавляет эксперт. По сообщению директора ассоциации «Центрлак» Геннадия Аверьянова, среди российских производителей лакокрасочных материалов сегодня есть предприятия, которые загружены на 90%, но есть и те, что работают на 30% от мощности. При этом оба эксперта уверены: выпуск продукции можно нарастить — определяющим фактором остается наличие заказов на разработку и замещение продуктов.
Развитие внутреннего рынка химической продукции — стратегически важная задача, считает Мария Иванова: «Это не самоцель: без химических технологий невозможно создать передовой высокотехнологичный сектор российской экономики».
Проблем в отечественной химической отрасли много. На поверхности — критическое отставание в развитии базы химического машиностроения и провал программ импортозамещения, в частности в мало- и среднетоннажной химии (МСТХ).
«В некоторых потребительских сегментах Россия закупает за рубежом до 90% высокотехнологичной продукции МСТХ», — говорит генеральный директор ассоциации «Росхимреактив» Ирина Вендило. По ее словам, страна серьезным образом зависит от импорта по многим направлениям: фармацевтические субстанции, присадки, стабилизаторы, катализаторы, что не может не сказываться на работе целого кластера подотраслей.
Отсутствие необходимых добавок сильнее всего бьет по нефтехимии. Например, в производстве промышленных лакокрасочных материалов доля импортного сырья может доходить до 70% в зависимости от ассортимента, отмечает Геннадий Аверьянов. Для производства базовых полимеров и переработки пластмасс от 30 до 70% компонентов тонкой химии ввозится из-за рубежа — такие цифры приводит Петр Базунов. Эксперты рассказывают, что сегодня в зависимых от импорта малотоннажной химии отраслях идет сложный переход на аналоги сырья из стран Азиатско-Тихоокеанского региона. «Процесс не быстрый, но тенденции положительные», — замечает Геннадий Аверьянов.
При этом в долгосрочной перспективе поиск альтернативных поставщиков не является панацеей, уверена Ирина Вендило. «В случае переориентации потоков импорта с западных на восточные проблема не будет решена полностью, Россия по-прежнему будет зависеть от внешней конъюнктуры», — говорит эксперт. По ее мнению, необходимо развивать собственные производства, тем более в стране есть предприятия, специализирующиеся на производстве МСТХ.
Острая необходимость в развитии собственных мощностей существует и в химическом машиностроении. «Успешные практики импортозамещения в России есть, их необходимо масштабировать и развивать по кластерному принципу», — считает Петр Базунов. С ним соглашается Мария Иванова: она уверена, что инструменты кластерного развития помогут нарастить промышленный потенциал отрасли в целом.
К новым внешне- и внутриэкономическим условиям российского химпрома адаптируются по-разному. Производители удобрений, по словам представителя РАПУ, оперативно перестроились на выпуск необходимой для альтернативных рынков продукции.
«Уже к середине октября предприятия отрасли на 100% обеспечили потребность российского АПК в минеральных удобрениях на 2022 год и начали поставки в ряд регионов под посевную кампанию 2023 года», — говорит глава РАПУ Андрей Гурьев.
В лакокрасочной отрасли и переработке пластмасс процессы идут намного сложнее. «Наши рынки завоевывает Китай за счет более низких цен по всей цепочке переделов. И если переработка полимеров не станет драйвером развития нефте- и газохимпрома в РФ, этот вид промышленности «улетит в тартарары», — констатирует Петр Базунов. Схожие проблемы озвучивает и Геннадий Аверьянов: «Категорически неправильно, когда из-за пошлин себестоимость производства в России выше, чем за рубежом. В отрасли необходимо менять тарифное регулирование». Давно назрел и вопрос пересмотра критериев, по которым импортный продукт получает статус российского. Сегодня доходит до абсурда: действующие критерии позволяют присваивать данный статус продукции, 98% добавочной стоимости которой создано за рубежом, делится Геннадий Аверьянов.
Отечественный химпром может самостоятельно давать адекватные ответы на большинство вызовов текущего дня, замещая зарубежные продукты, при поддержке государства. «Сегодня на госуровне, безусловно, принимаются решения по устранению конкретных недостатков и поддержке химической отрасли. Но мы считаем, что нужна разработка полноценной комплексной программы химизации экономики», — говорит Мария Иванова. Для решения оперативных вопросов внутри программы РСХ предлагает создание временных структур на основе прорывных технологий по линии «наука — проект — производство».
В союзе уверены, что именно такой подход поможет преодолеть разобщенность управления химкомплексом, сформировать гибкие экономические механизмы и побудительные мотивы для бизнеса в решении текущих и перспективных задач.
Производственная химия
Услуги производственной химии жизненно важны для рентабельной добычи нефти и газа, и их применение необходимо на протяжении всего жизненного цикла проекта.
Привлечение независимых специалистов в области производственной химии имеет решающее значение для беспрепятственной работы нефтегазовых проектов.
Производство все более сложных жидких химикатов представляет собой растущие проблемы для организаций, а требования, связанные с эксплуатацией устаревших активов, требуют инновационных и дальновидных подходов.
Микробное загрязнение и закисание резервуара представляют собой значительную и постоянную угрозу для оборудования и инфраструктуры и могут иметь серьезные последствия с точки зрения деградации материалов.
Образование накипи, парафина, гидратов и других отложений может привести к простою оборудования и сокращению производства, что приведет к ненужным расходам и сбоям в работе вашей организации.
Предоставляя ценную поддержку в области производственной химии для нефтегазовых компаний по всему миру, мы готовы предоставить решения для полного обеспечения качества на протяжении всего жизненного цикла вашего проекта.
Мы заработали выдающуюся репутацию, решая проблемы, связанные с обработкой попутно-добываемой воды, закислением резервуаров, пусконаладочными процедурами коррозии, микробной коррозией, эмульсиями, отложениями, парафинами и гидратами.
Наши услуги включают в себя аудит объекта, лабораторный анализ, оценку химической обработки и индивидуальные рекомендации, адаптированные специально к требованиям ваших систем. Применяя как инновационные, так и проверенные методы и используя наши передовые технологии и лаборатории, мы можем адаптировать решения для удовлетворения потребностей вашей организации.
Привлечение наших ведущих в отрасли консультационных услуг и услуг по тестированию поможет вашей организации решить весь спектр задач в области производственной химии.
Сотрудничество с нами даст вам уверенность в том, что эксперты мирового уровня, обладающие многолетним практическим опытом, вносят свой вклад в оптимизацию вашего бизнеса.
Нужна помощь или есть вопрос? +1 713 479 8400
Нужна помощь или есть вопрос?
+1 713 479 8400
- Великобритания
- +44 (0) 116 296 1620
- Малайзия
- +603 6156 2200
- ОАЭ
- +971 4 3178743
Целостность производства
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
Закисление резервуаров
БРОШЮРА
Обеспечение целостности производства
3 ХИМИЯ ПРОИЗВОДСТВА И ПЕРЕРАБОТКИ
Страница 7 Делиться Цитировать
Рекомендуемое цитирование: «3 ХИМИЯ ПРОИЗВОДСТВА И ПЕРЕРАБОТКИ.
» Национальный исследовательский совет. 1994. Исследовательские возможности ONR в области химии . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. дои: 10.17226/9176.
×
Сохранить
Отменить
3
Химия производства и обработки
Большая часть процессов, используемых в текущем и планируемом производстве, носит химический характер, начиная от формования полимеров, химического осаждения полупроводников из паровой фазы и заканчивая приготовлением прекурсоров и спеканием тонкой керамики. Фундаментальное понимание химии этих сложных производственных процессов ускорит доступность передовых материалов и систем, необходимых для военно-морского флота 21-го века. Недавние научные и инженерные достижения позволяют уделять больше внимания фундаментальным исследованиям в области обработки и производства.
Исследования электронных материалов открывают широкие возможности для улучшения методов химической обработки и подготовки.
Потребности в обработке, вызванные необходимостью создания все более компактных конструкций и необходимостью поддерживать высокую производительность, делают достижения в области обработки ключевыми для будущих поколений полупроводниковых схем. Хотя сообщество кремниевых интегральных схем проделало выдающуюся работу в этом контексте, другие области полупроводниковой электроники вложили слишком мало средств в понимание химии технологических процессов для производства. Даже с кремниевыми устройствами технология достигает критической точки, которая потребует существенно нового химического процесса, ситуация, которая открывает возможности с высокой отдачей. Исследования основ металлоорганического химического осаждения из паровой фазы проводников, полупроводников и изоляторов, основных механизмов травления и плазменной обработки являются примерами возможностей обработки кремния и арсенида галлия (GaAs), где более глубокое понимание может окупиться при разработке новых технологий. процессы.
Усовершенствованные процессы, такие как МЛЭ, не применялись ко многим материалам, кроме полупроводников, и тем не менее их применение должно предоставить новые классы инженерных материалов с уникальными свойствами, такими как требуемые ацентрические структуры, ведущие к новым сегнетоэлектрикам, пьезоэлектрикам и нелинейно-оптические материалы строят один атомный слой за раз.
Золь-гель процессы продвинулись до такой степени, что они должны обеспечить новый, высокооднородный, низкотемпературный спекаемый источник прекурсоров для приготовления как электронной, так и конструкционной керамики.
Благодаря возросшей мощности компьютеров, новым знаниям в области физики и тесному взаимодействию с экспериментами моделирование процессов начинает приносить дивиденды в области литья и экструзии полимеров. Эта область быстро развивается в результате увеличения мощности компьютеров, лучшего понимания реологии полимеров и большего внимания взаимосвязи между обработкой и свойствами. Сложные пакеты программного обеспечения являются продуктом этого исследования. Генерация этих пакетов требует нового уровня сотрудничества между химическими и машиностроительными дисциплинами. Необходима также тщательная экспериментальная проверка этих моделей. Применение этих моделей позволяет разработчику предсказать осуществимость конкретного процесса и внести улучшения в конструкцию, прежде чем вкладывать значительное время и деньги, необходимые для подготовки инструментов (например, форм и шнеков экструдера, которые часто стоят многие десятки тысяч долларов).