Kimia polimer. Industri kimia: komposisi, faktor lokasi, area utama dan pusat. Masalah dan prospek pengembangan. Industri kimia dan lingkungan. Industri bahan polimer (polimer)

Industri bahan polimer(polimer)

Ini adalah industri petrokimia utama (produksi resin sintetis, plastik, serat kimia, karet sintetis), di mana tahap awal proses teknologi terkait dengan sumber bahan baku, dan pemrosesan selanjutnya berorientasi pada konsumen dan oleh karena itu dapat dilakukan. di wilayah lain.

Laboratorium ini memproduksi material hybrid organic anorganik dan material nanoporous berupa lapisan berdasarkan proses sol-gel. Selain itu, material komposit, nanoaditif, nanokomposit dan material berstrukturnano, termasuk pelapis, serta lapisan fungsional dan pelindung, telah dikembangkan.

Laboratorium Fisika Polimer

Laboratorium melakukan penelitian tentang struktur molekul polimer, identifikasi polimer dan bahan polimer, serta penelitian fisikokimia pada bahan polimer dan komposit. Laboratorium melakukan pengujian untuk sifat viskoelastik, studi transformasi fisik dan kimia dan studi degradasi termal bahan polimer.

Perubahan teknologi dan dasar bahan baku kimia polimer (transisi dari limbah pengolahan kayu dan bahan baku pertanian yang sebelumnya digunakan ke minyak dan gas), pengembangan transportasi pipa telah menyebabkan perubahan signifikan dalam geografi industri.

Bahan baku minyak dan gas hidrokarbon diproduksi di kilang minyak dan pabrik gas-bensin, yang sebagian besar terkonsentrasi di bagian Eropa negara itu. Mereka terletak di area produksi minyak dan gas (wilayah Volga, Ural, Kaukasus Utara, Siberia Barat) atau berorientasi pada konsumen, terletak di rute dan di titik akhir pipa minyak dan gas utama (Yaroslavl, Ryazan, Moskow, Nizhny Novgorod, Omsk, Tobolsk, dll.).

Laboratorium melakukan pengukuran porositas untuk serbuk dan padatan, termasuk mikro dan mesopori, distribusi ukuran pori dan studi luas permukaan spesifik. Dimungkinkan juga untuk mempelajari keasaman permukaan bahan katalitik dan pengukuran densitas yang sepenuhnya otomatis, memberikan pengukuran volume dan densitas yang sangat akurat dalam berbagai material.

Laboratorium melakukan uji stabilitas suspensi, emulsi, aerosol dan busa, uji keterbasahan dan uji energi permukaan bebas. Ukuran partikel dan potensi zeta juga dimungkinkan. Laboratorium mengukur dan mengevaluasi sifat reologi utama bahan polimer dan suhu karakteristiknya. Selain itu juga dilakukan studi pendahuluan bahan reologi yaitu penentuan viskositas, meliputi koreksi Bagley, penentuan perubahan volume bahan dengan tekanan dan suhu, serta penentuan kekuatan leleh.

Ada beberapa arah dalam kimia polimer.

Produksi resin sintetis dan plastik arah terbesar industri kimia, yang secara historis berkembang di Central (Moskow, Vladimir), Volga (Kazan, Dzerzhinsk, Ufa), Ural (Nizhny Tagil, Salavat, Yekaterinburg), Siberia (Tyumen, Kemerovo, Novosibirsk), Barat laut(St. Petersburg), Yuzhny (Volgograd, wilayah Rostov dan wilayah Krasnodar), Kaukasia Utara (Wilayah Stavropol) distrik federal.

Laboratorium Pengujian Stres

Dimungkinkan untuk memproduksi bahan dalam skala kecil dan dalam skala semi-teknis. Selain itu, bahan yang dihasilkan dapat bertekstur dengan sandblasting dengan butiran korundum. Laboratorium menguji sifat mudah terbakar dari polimer dan plastik, menentukan spesifikasi lengkap proses pembakaran plastik dan kerapatan optik dari asap yang dikeluarkan. Proses pembakaran dapat diamati dengan kamera thermal imaging.

Laboratorium Fisikokimia Polimer. Alat untuk sorpsi fisik Alat untuk sorpsi kimia Piknometer helium Porosimeter merkuri Mikroskop optik. Laboratorium pengolahan plastik. Extruder untuk ekstruder mikro Extruder untuk ekstruder mini Mesin ekstruder sekrup tunggal Sandblasting. Laboratorium uji penuaan.

Produsen resin dan plastik sintetis Rusia terbesar adalah Uralchimplast OJSC, fasilitas produksi utamanya berlokasi di Nizhny Tagil ( wilayah Sverdlovsk). Holding memegang posisi kunci di pasar berbagai jenis barang produk kimia.

Perusahaan industri yang bergantung secara teknologi secara terpisah biasanya merupakan pemasok monopoli dan konsumen produk setengah jadi dan dihubungkan oleh jalur pipa produk, misalnya, Sayanskkhimplast dan Pabrik Polimer Angarsk (ethylene), Kazanorgsintez dan Nizhnekamsk neftekhim (ethylene), Kaustik (Sterlitamak) dan Salavatnefteorgsintez "(etilen).

serat kimia dan industri benang, yang buatan dan sintetis, membutuhkan sejumlah besar bahan baku, bahan, bahan bakar dan air. Serat buatan dari polimer alam digunakan untuk produksi asetat dan viscose. Perusahaan untuk produksi mereka berlokasi di Balakovo, Ryazan, Tver, St. Petersburg, Krasnoyarsk, sebuah pabrik sedang dipulihkan di kota Shuya (wilayah Ivanovo).

Gabungan untuk produksi serat sintetis (nilon, lavsan) beroperasi di Kursk, Saratov, Volzhsky. Produksi bersama serat buatan dan sintetis terletak di kota Klin, Serpukhov, Engels, Barnaul. Jumlah utama serat kimia (lebih dari 2/3) diproduksi di bagian Eropa negara itu, dengan fokus pada lokasi industri tekstil.

Produksi karet sintetis

Karet sebagai bahan baku digunakan untuk pembuatan ban (65-70%) dan barang industri karet (sekitar 25%).

Usaha untuk produksi karet sintetis awalnya muncul atas dasar penggunaan etil alkohol dari bahan baku makanan - kentang, biji-bijian (kota Yaroslavl, Efremov, Voronezh, Kazan), kemudian alkohol hidrolitik (Krasnoyarsk). Sejak tahun 1960-an. mereka beralih ke bahan baku hidrokarbon yang diperoleh selama pemrosesan minyak, terkait gas minyak bumi dan gas alam. Wilayah utama untuk produksi karet sintetis adalah wilayah Volga (Togliatti, Nizhnekamsk, Kazan), Ural (Sterlitamak), Siberia selatan (Omsk, Krasnoyarsk). Total kapasitas pabrik karet sintetis dalam negeri diperkirakan lebih dari 2 juta ton, dan produksinya pada 2011 adalah 1,4 juta ton.

Perusahaan terkemuka di pasar karet sintetis adalah SIBUR, yang menyumbang lebih dari 2/5 produksinya di Rusia. Perusahaan bersatu produsen terbesar karet sintetis - Voronezhsintezkauchuk LLC, Togliattikauchuk LLC dan Pabrik Karet Sintetis Krasnoyarsk OJSC.

Produksi karet sintetis dekat dengan sentra produksi ban dan karet. Ada seluruh kompleks industri yang saling berhubungan: penyulingan minyak - karet sintetis - produksi ban (Omsk, Yaroslavl); hidrolisis kayu - etil alkohol - karet sintetis - produksi ban (Krasnoyarsk).

Kompleks kimia paling berkembang di empat distrik federal: Privolzhsky (bagian distrik dalam total produksi kompleks kimia Federasi Rusia adalah 44%), Central (24%), Siberia (11%) dan Yuzhny (10%) .

Dalam industri kimia, proses konsentrasi teritorial dan kombinasi produksi telah dikembangkan secara luas. Node kimia terbesar terbentuk di sejumlah wilayah negara: di republik Tatarstan dan Bashkortostan, wilayah Altai, Perm dan Krasnoyarsk, wilayah Tula, Tyumen, Yaroslavl, Nizhny Novgorod, Volgograd, Samara, Kemerovo dan Irkutsk, yang, di satu sisi, secara signifikan berkontribusi pada pembangunan sosial-ekonomi daerah-daerah ini, tetapi di sisi lain, itu secara signifikan memperburuk situasi ekologis dan kualitas hidup penduduk. Bagaimanapun, kompleks kimia adalah pencemar lingkungan utama: dalam hal pembuangan air limbah yang tercemar, ia menempati posisi ke-2 (dalam hal total volume emisi zat berbahaya ke atmosfer - tempat ke-10) di antara industri.

Selama setengah abad terakhir, industri kimia telah melalui jalan yang sulit: dari perkembangan pesat pada 1950-an-1980-an, ketika industri menciptakan potensi produksi yang signifikan, hingga penurunan pada akhir 1980-an, ketika laju konstruksi modal turun tajam, dan pada tahun 1990-th investasi di industri ini praktis berhenti.

Saat ini, posisi Rusia di pasar dunia untuk produk kimia berbeda secara signifikan untuk kelompok produk yang berbeda. Dengan demikian, dalam produksi pupuk mineral, industri kimia dalam negeri adalah salah satu pemimpin dunia: menempati urutan ketiga. Dalam hal produksi karet sintetis, Rusia menempati urutan ke-4 di dunia (10% dari produksi dunia), tetapi hanya tempat ke-13 dalam produksi polipropilen (1–2%), dan tempat ke-19 untuk produk petrokimia (1%). Pelepasan banyak jenis produk kimia tingkat lanjut, bahkan yang paling diperlukan ekonomi Rusia, tidak signifikan atau tidak ada sama sekali.

Pada saat yang sama, produksi produk-produk dari pemrosesan yang relatif maju mengalami stagnasi secara keseluruhan, yang menyebabkan penangkapan pasar Rusia oleh produsen asing, sebagai akibatnya, sejak awal tahun 2000-an. Rusia telah menjadi importir bersih produk kimia.

Masa depan industri kimia Rusia terkait erat dengan prospek pengembangan pasar dunia untuk produk kimia. Menurut para ahli, pada tahun 2030 mungkin melebihi $ 4 triliun, karena pertumbuhan populasi dunia. Mempertimbangkan tren saat ini, pertumbuhan tahunan rata-rata dalam omset produk kimia diproyeksikan hingga 2030 untuk Cina pada level 13%, India - 11, Rusia - 5, Uni Eropa (UE) - 4, dan Amerika Serikat - 3%. Saat ini, arah utama pengembangan kimia adalah penciptaan bahan berteknologi tinggi yang baru secara kualitatif. Solusi untuk masalah ini dan modernisasi struktural cabang-cabang kompleks kimia dikaitkan dengan partisipasi aktif negara dalam implementasi prioritas yang dicanangkannya dalam Konsep pembangunan sosial-ekonomi Rusia hingga 2020.

Saat ini, faktor utama yang menghambat perkembangan industri ini adalah: aktivitas investasi yang tidak mencukupi; membatasi akses produk kimia Rusia ke pasar tertentu negara asing; porsi ketergantungan impor yang tinggi pada pasokan produk kimia; ketidaksesuaian dengan yang ada infrastruktur transportasi potensi ekspor industri; kenaikan harga (tarif) untuk produk (jasa) subjek monopoli alami, yang akan menahan laju pertumbuhan produksi pupuk nitrogen, amonia, plastik dan menyebabkan kenaikan harga mereka; tingkat pengenalan teknologi inovatif yang tidak memadai menggunakan produk kimia di bidang terkait (konstruksi, perumahan dan layanan komunal, industri otomotif, dll.).

Tujuan utama Strategi Pengembangan Kimia dan industri petrokimia Rusia hingga 2015, disetujui atas perintah Kementerian Perindustrian dan Energi Rusia tertanggal 14 Maret 2008 No. 119, dan proyek "Rencana pengembangan gas dan petrokimia di Rusia untuk periode hingga 2030" (Rencana 2030 ), dikembangkan oleh Kementerian Energi Rusia, - meningkatkan daya saing dan volume produksi berbagai produk kimia Perusahaan Rusia, pertama-tama - atas dasar penciptaan dan penerapan teknologi hemat sumber daya.

Pengembangan kapasitas industri petrokimia dalam negeri dalam Rencana 2030 seharusnya dilakukan dalam enam klaster: Volzhsky, Siberia Barat, Kaspia,

Siberia Timur, Timur Jauh dan Barat Laut. Mereka dibuat di dekat sumber bahan baku dan pasar penjualan. Fungsi klaster mengandaikan interaksi aktif perusahaan dari seluruh rantai produksi petrokimia, termasuk produsen produk akhir, otoritas lokal, lembaga ilmiah, dan universitas.

Pada tahun 2015, pangsa industri kimia dalam PDB diperkirakan akan meningkat dari 1,7 menjadi 3%. Pada saat yang sama, volume produksi harus tumbuh tiga hingga empat kali lipat, dan pangsa produk bernilai tambah tinggi harus meningkat dari 30 menjadi 70% dengan pengurangan yang sesuai dalam pangsa bahan baku. Secara total, sekitar 4 triliun rubel direncanakan untuk diinvestasikan dalam industri petrokimia dan kimia dalam kerangka strategi, termasuk biaya R&D. Namun, strategi harus lebih memperhatikan langkah-langkah yang ditujukan untuk penghijauan produksi kimia, pengenalan teknologi inovatif dan konservasi sumber daya.

Strategi tersebut menentukan arah utama restrukturisasi struktural industri berdasarkan dukungan negara: stimulasi aktivitas inovasi dan investasi; pelaksanaan kebijakan kepabeanan dan tarif dalam rangka melindungi produsen dalam negeri di pasar dalam negeri dan luar negeri; melakukan transformasi investasi untuk manajemen kompleks kimia Federasi Rusia yang lebih efektif; perbaikan undang-undang Rusia untuk menciptakan kondisi yang menguntungkan bagi pengembangan sektor kimia ekonomi.