Використовувані ресурси

Галузі хімічної промисловості мають дуже широку сировинну базу. Окрім мінеральних ресурсів, вони використовують відходи інших виробництв, воду, атмосферне повітря, деревину тощо, паливо та енергію.

У хімічній промисловості більше, ніж в інших галузях, використовується вода. Для виробництва 1 т хімічних волокон потрібно у 25 разів більше води, ніж для виплавлення 1 т чавуну, і вдесятеро більше, ніж для виплавлення 1 т міді, свинцю або цинку. Загалом норми витрати води у хімічній промисловості коливаються від 50 м3 у виробництві хлору й соди – до 6000 м3 у виробництві синтетичних волокон. Фактор водомісткості дуже обмежує можливості вибору місць розміщення підприємств хімічної промисловості. Це тим більш важливо, що чимало видів сировини зустрічається у маловодних місцевостях.

У багатьох галузях хімічної промисловості спостерігається висока потреба у паливі та енергії. Наприклад, для виробництва синтетичного каучуку на базі ацетилену необхідно 15 тис. кВт-год, а фосфору – до 20 тис. кВт-год на 1 т продукції. В процесі виробництва багатьох видів синтетичної продукції поглинається теплова енергія – пара. Тому дуже часто хімічні виробництва орієнтують лише на паливно-енергетичний фактор (таблиця 7.1).

Таблиця 7.1

Енергомісткість основних підгалузей хімічної промисловості, %

Нижче приведені основні потреби у сировині та енергії для галузей виробництв, які розглядались вище

Виробництво аміаку

Для виробництва однієї т. аміаку необхідно біля 2 т. природного газу, витрачається енергії, еквівалентної 125 кг умовного палива.

Виробництво сірчаної кислоти

Для виробництва 1 т. сірчаної кислоти із використанням як сировини сірки затрачається: сірки – 0,34 т.; електроенергії – 85 квт.год; води – 70 м3; каталізатора – 0,1 кг. У випадку використання як сировини сірководневого газу – продукту очищення нафтопродуктів від сполук сірки, сірчана кислота отримується як відхід виробництва, вартість її отримання є складовою собівартості переробки нафти. Для виробництва 1 т. сірчаної кислоти із сірководню необхідно затратити 0,17 т. сірководню.

Виробництво фосфорної кислоти

Витрата фосфатної сировини для виробництва фосфорної кислоти залежить від того, яка сировина застосовується. У виробництві використовується значна кількість води.

Таблиця 7.2

Споживання води у виробництві екстракційної фосфорної кислоти (м3/год):

Виробництво азотної кислоти

Для отримання 1 т азотної кислоти необхідно задіяти біля 0,3 т аміаку і біля 20 м3 води.

Виробництво каустичної соди

Для виробництва 1 т каустичної соди (у перерахунку на 100%) необхідно використати 1,46 т. кухонної солі.

Виробництво диоксиду титану

Питома витрата сировини для виробництва диоксиду титану в значній мірі визначається характеристиками ільменітового концентрату, який використовується як сировина.

Виробництво фосфорних добрив

Для виробництва 1 т Р2О5 необхідно:

простий суперфосфат: подвійний суперфосфат:

• – апатитовий концентрат – 1,1т, - 0,28т,
• – H2SO4 (100%) – 1,9т, Н3РО4 – 0,8т.
• – СаСO3( 100%) – 0,3т,
• – Н2О – 6,8м3,
• – електроенергії – 77кВттод,
• – умовного палива – 0,2т

Виробництво азотних добрив.

Для виробництва 1т NH4NO3 потрібні:

• – NH3 – 214кг, пари – 214кг,
• – HNO3 (100%)- 786кг, електроенергії – 25квт•ч.

Для гранулювання отриманого плаву на 1 т NH4NO3 подають до 10-12 тис.м3 повітря. Після грануляційної вежі вміст NH4NO3 у повітрі, що відходить, складає близько 0,3 г/м3.

Для виробництва 1 т (NH2)2CO потрібні:

NH3 – 580кг, електроенергії – 150кВтгод,

СО2 – 770кг, пари – 1,5т (під тиском 1,2МПа).

Н2O – 100м3,

Виробництво калійних добрив. Калійні добрива отримують збагаченням природних руд, тому, враховуючи, що в процесі збагачення і отримання 1 т. кондиційного добрива 3-6 т (в залежності від технології, яка застосовується) потрапляє у відхід, можна встановити, що з 1 т сировини можна отримати від 0,12 т до 0,2 т. кондиційного добрива.

Виробництво кальцинованої соди. Для виробництва 1т Na2СО3 потрібні:

• – NaCl – 1,6 т.,
• – СаС12- 1,1- 1,25 т„
• – NH3 – 2,5 кг,
• – коксу – 90 кг,
• – електроенергії – 40 кВт•год,
• – умовного палива – 120 кг,
• – Н2O – 75 м3.

Нафтохімічні виробництва

Сировиною для нафтохімічних виробництв є сира нафта, гази. Нафтохімічні виробництва характеризуються великою кількістю технологій, оскільки в результаті їх діяльності отримується широкий спектр продуктів нафтохімії.