Статью подготовили специалисты образовательного сервиса Zaochnik.
Развитие химической промышленности и ее ключевые направления
Содержание:
- 29 октября 2024
- 17 минут
- 85
Специфика органического синтеза и развитие полимерной промышленности
В последние десятилетия химическая промышленность претерпела значительные изменения, обусловленные ростом роли органического синтеза и использованием нефтехимического сырья. Основная направленность органического синтеза сосредоточена на производстве таких продуктов, как спирты, органические кислоты и растворители. Этот сегмент охватывает и дальнейшие этапы переработки, включая выпуск полимеров, среди которых пластмассы, синтетические смолы, химические волокна и синтетический каучук. Полимерные материалы находят свое применение в производстве шин, резинотехнических изделий, изделий из пластмасс, а также в лакокрасочной продукции и бытовой химии.
Главное отличие промышленности органического синтеза от производства неорганических химических продуктов заключается в возможности преобразования ограниченного числа сырьевых компонентов, содержащих углеводороды, в широкий спектр органических соединений с уникальными свойствами. В результате эта отрасль создает тысячи наименований продукции, востребованной в различных секторах экономики. Одним из ведущих направлений является производство полимеров, молекулы которых представляют собой цепочки из повторяющихся звеньев. Синтез полимеров осуществляется посредством методов полимеризации и поликонденсации, что делает их основой для производства пластмасс, химических волокон, резины, клеевых и лакокрасочных материалов.
Производство полимерных материалов демонстрирует устойчивый рост, поддерживаемый внедрением научно-технических достижений. Эти инновации позволили увеличить ассортимент и повысить качество продукции, обеспечивая химическую индустрию материалами, способными заменить многие природные аналоги.
Химические волокна: рост производства и преимущество синтетики
Химические волокна являются важной частью химической промышленности, и их выпуск разделяется на искусственные волокна, получаемые из природных полимеров, таких как целлюлоза, и синтетические волокна, основой для которых служат углеводороды. С 1950 по 2013 год объем выпуска химических волокон возрос с 1,7 до 56 миллионов тонн. В процессе этого роста синтетические волокна стали доминировать на рынке, постепенно вытесняя искусственные, так как в большинстве сфер они обладают лучшими эксплуатационными характеристиками. Такое изменение структуры производства говорит о высокой конкурентоспособности синтетических волокон, что делает их предпочтительными во многих областях, от текстильной промышленности до промышленного производства композитных материалов. Ниже представлена таблица соотношения производства искусственных и синтетических волокон в мире.
Виды волокон |
1955 |
1960 |
1970 |
1980 |
1990 |
2002 |
2013 |
Синтетические |
10,3 |
21,4 |
58,4 |
75,8 |
82,1 |
92,6 |
91,3 |
Искусственные |
89,7 |
78,6 |
41,6 |
24,2 |
17,9 |
7,4 |
8,7 |
Мир — всего |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
Синтетические волокна занимают ведущую позицию среди химических волокон в большинстве экономически развитых стран, на их долю приходится более 80% от общего объема выпуска. Однако в некоторых странах, включая Россию и ряд государств СНГ, искусственные волокна, такие как целлюлозные, всё ещё сохраняют значительную долю на рынке.
Виды и применение синтетических волокон
Синтетические волокна включают несколько ключевых типов, каждый из которых имеет уникальные свойства и области применения. Среди них:
- Полиэфирные волокна (лавсан) — востребованы за свою прочность и устойчивость к износу.
- Полиолефиновые волокна (полиэтилен, полипропилен) — применяются в технических текстильных изделиях.
- Полиамидные волокна (нейлон, капрон) — первоначально лидировали в производстве, но постепенно уступили позиции полиэфирным материалам.
- Акриловые волокна (нитрон) — широко используются для изготовления теплозащитных тканей и в качестве замены шерсти.
Из этих волокон производят ткани, аналогичные шерстяным, шелковым и штапельным, а также технические ткани и плёнки. Полиамидные волокна, такие как нейлон и капрон, вначале занимали основное место в отрасли, но со временем полиэфирные волокна (лавсан и его аналоги) стали доминировать, занимая более 60% объема мирового производства синтетических волокон.
Мировое производство синтетических волокон и роль Азии
Общий объем производства синтетических волокон на мировом рынке составил 38,5 миллионов тонн к 2007 году. В этот период страны Азии заняли лидирующую позицию, увеличив свою долю до 75%. В частности, Китай стал ключевым производителем, контролируя свыше 40% мирового объема, и его влияние продолжает расти.
В первую десятку стран, производящих химические волокна, сегодня входят как экономически развитые, так и развивающиеся страны. Китай занимает доминирующую позицию, производя более двух третей мирового объема химических волокон, тогда как доля Индии и Тайваня составляет 6% и 5% соответственно. Ниже представлена таблица стран-лидеров по производству химических волокон.
Страны |
1950 |
Страны |
1990 |
Страны |
2013 |
США |
0,6 |
США |
3,9 |
Китай |
36,5 |
Великобритания |
0,2 |
Япония |
1,8 |
Индия |
2,8 |
ФРГ |
0,2 |
о. Тайвань |
1,8 |
США |
2,7 |
Япония |
0,1 |
Китай |
1,7 |
о. Тайвань |
2,2 |
Италия |
0,1 |
СССР |
1,5 |
Республика Корея |
1,6 |
ГДР |
0,1 |
Республика Корея |
1,4 |
Индонезия |
1,2 |
Франция |
0,1 |
ФРГ |
1,0 |
ФРГ |
1,1 |
Бельгия |
50,0 |
Италия |
0,7 |
Турция |
1,0 |
Чехословакия |
26,4 |
Индия |
0,7 |
Япония |
0,9 |
Канада |
25,0 |
Мексика |
0,4 |
Таиланд |
0,9 |
Мир — всего |
1,7 |
19,7 |
56,0 |
||
Доля 10 ведущих стран в мировом производстве, % |
|||||
90 |
76 |
88 |
Рост производства химических волокон и изменения в мировой географии отрасли
В первую десятку стран по производству химических волокон сегодня входят как экономически развитые, так и развивающиеся государства, с особым акцентом на страны Восточной и Юго-Восточной Азии. Китай занял лидерские позиции в этой сфере с 1999 года, опередив США и наращивая объемы выпуска. Республика Корея и остров Тайвань закрепились на третьем и четвертом местах, демонстрируя высокий темп развития отрасли. Мощный рост производства химических волокон в Азии поддерживается рядом факторов: развитием экспорта текстиля, увеличением инвестиций и ростом внутренних цен на текстильные изделия.
Факторы размещения производства и ключевые сдвиги в региональной структуре говорят о следующем. Кардинальные изменения в производственных мощностях химических волокон связаны с возможностью разрабатывать новые предприятия независимо от местной сырьевой базы, поскольку синтетические смолы, используемые для создания волокон, являются высоко транспортабельными и не требуют значительных объемов для производства конечной продукции.
Значительный рост азиатского региона в производстве химических волокон отражает главный сдвиг в структуре мирового производства. Доля стран Азии с 6% возросла почти до 80%, что вывело этот регион в число ведущих. Страны Азии, особенно Китай, занимают передовые позиции в производстве полиэфирных волокон (лавсан и его аналоги), используемых как в текстильной, так и в технической промышленности.
Роль Азии и снижение позиций западных стран
Мировое лидерство Азии в производстве химических волокон стало возможным благодаря развитию нефтехимии, дешевой рабочей силе и хорошей транспортной инфраструктуре. Китай в настоящее время удерживает первую позицию по производству полиэфирных штапельных тканей, а также входит в тройку мировых лидеров по выпуску полиамидных и акриловых нитей. Азиатская производственная база также обслуживает потребности обширной текстильной и швейной индустрии региона. В то же время доля западных стран — Европы и Северной Америки — продолжает сокращаться. Высокая стоимость рабочей силы и энергоресурсов снижает конкурентоспособность западных производителей.
Восточная Европа, и особенно республики бывшего СССР, также испытали спад в производстве химических волокон, сократив объемы в 1990-х годах почти в четыре раза. В других регионах, таких как Южная Америка и Африка, рост отрасли происходит медленными темпами.
Перспективы и сферы потребления химических волокон активно обсуждаются в мире. Прогнозы предполагают дальнейший рост спроса на химические волокна в Китае, который остается крупнейшим потребителем и экспортером продукции отрасли. В текстильной промышленности химические волокна занимают лидирующую позицию, составляя около 60% от всех используемых волокон, тогда как на хлопок приходится около 32%, а на шерсть, джут и лен — значительно меньшая доля. Помимо текстиля, химические волокна востребованы в производстве шин, в резинотехнической отрасли, строительстве и сельском хозяйстве.
Химические волокна: уникальные свойства и международная торговля
Современные достижения в науке позволяют придавать химическим волокнам новые уникальные свойства, такие как водо- и огнестойкость, термостойкость и высокая прочность, что делает их пригодными для армирования композитов на основе пластмасс, металлов и керамики. В отличие от натуральных волокон, химические материалы менее активно участвуют в международной торговле, поскольку каждая страна преимущественно удовлетворяет свои потребности за счет собственного производства. Внешнеторговые поставки в основном касаются специализированных видов волокон для расширения ассортимента потребления.
В качестве заключения стоит сделать следующие выводы:
- Изменения в сырьевой базе и организационные сдвиги отрасли.
Рост производства полимеров, синтетических смол и других видов продукции химической промышленности отражает значительные изменения в сырьевой базе и развитии нефтехимии. Азиатский регион, занявший доминирующие позиции, укрепил производственные мощности, что сделало его основным центром мировой химической промышленности. В результате этих преобразований центры производства, ранее сосредоточенные в Западной Европе и Северной Америке, сместились, формируя новую глобальную структуру отрасли, в которой лидирует азиатский рынок.
- Современные тенденции и особенности фармацевтической и химической промышленности.
Фармацевтическое производство представляет собой одну из самых сложных и дорогостоящих отраслей, объединяя множество подотраслей и требуя значительных вложений в научные исследования и разработки (НИОКР). Это направление занимает особую нишу на мировом рынке, поскольку продукция отрасли востребована для поддержания здоровья населения и повышения качества жизни. Рост спроса на лекарства обусловлен такими факторами, как совершенствование методов диагностики и лечения, увеличение ожидаемой продолжительности жизни и стремление населения к здоровому образу жизни.
- Развитие фармацевтической индустрии: лидеры и влияние на мировую экономику.
Фармацевтическая индустрия демонстрирует устойчивые темпы роста производства и прибыли, опережая другие сектора химической промышленности по показателям стоимости продукции. Создание новых лекарств требует длительных исследований, крупных капиталовложений и сложных этапов тестирования и внедрения, что обеспечивает ведущие позиции на рынке странам с развитой экономикой. Крупные производственные мощности сосредоточены в таких государствах, как США, Западная Европа (в особенности Германия), Япония, а также в Китае и Индии, где фармацевтика развивается быстро. Основной выпуск лекарств обеспечивают транснациональные корпорации (ТНК) — "Пфайзер", "Джонсон энд Джонсон", "Мерк", "ГлаксоСмитКляйн", "Роше", "Новартис" и другие, годовой оборот которых достигает десятков миллиардов долларов.
- Транснациональные альянсы и глобализация фармацевтического рынка.
Основой глобального фармацевтического рынка стало сотрудничество между ТНК и создание транснациональных альянсов для обмена данными и расширения сбытовых сетей. В странах бывшего СССР, однако, в 1990-е годы производство лекарственных средств резко сократилось, что привело к высокому уровню зависимости от дорогостоящего импорта.
- Химическая промышленность: особенности и географическое распределение.
Химическая промышленность, включающая широкий спектр подотраслей, играет ключевую роль в мировой экономике. Современные технологии позволяют использовать различные виды сырья, что дает свободу в выборе местоположения предприятий. Отрасль характеризуется высокой степенью интеграции с другими отраслями, такими как топливная, нефтеперерабатывающая и металлургическая, благодаря комплексной переработке сырья и утилизации отходов. Эти производственные связи создают благоприятные условия для территориального сосредоточения промышленных объектов.
- Лидеры химической индустрии и их влияние на мировой рынок.
Лидирующие позиции в химической отрасли занимают высокоразвитые страны, которые углубляют международное разделение труда. Торговля продукцией химической индустрии осуществляется преимущественно между экономически развитыми странами, где доминируют транснациональные корпорации, такие как "БАСФ", "Баер", "Доу Кемикал" и "Дюпон". Развивающиеся страны, за исключением некоторых азиатских экономик и стран-экспортеров нефти, пока что обладают ограниченными производственными мощностями и зависят от импорта химической продукции.
- Перспективы и роль химической промышленности в развивающихся странах.
Растущая роль Китая и азиатских стран в мировой химической промышленности стала важной тенденцией последнего десятилетия. Китай, будучи мировым лидером в производстве некоторых химических продуктов, продолжает активно развивать отрасль. Это способствует укреплению позиций развивающихся стран в мировой экономике, особенно за счет экспорта нефтехимической продукции.
- Развитие технологий и роль химии в экономике.
Научно-технический прогресс, а также разработка эффективных технологических процессов играют решающую роль в развитии химической промышленности, как в экономически развитых, так и в развивающихся странах. Улучшение технологических процессов и строительство новых мощностей по всему миру обеспечат расширение использования достижений химической науки в различных секторах, что позволит укрепить позиции отрасли в мировой экономике.
Навигация по статьям