Przemysł chemiczny - Chemical industry

Rafineria ropy naftowej w Luizjanie – przykład przemysłu chemicznego

Przemysł chemiczny obejmuje przedsiębiorstwa , które produkują przemysłowych substancji chemicznych . Centralny element nowoczesnej gospodarki światowej przekształca surowce ( ropę , gaz ziemny , powietrze , wodę , metale i minerały ) w ponad 70 000 różnych produktów . Przemysł tworzyw sztucznych zawiera nieco zachodzą na siebie, jak niektóre zakłady chemiczne produkcji tworzyw sztucznych, jak i chemicznych.

W przemyśle chemicznym zaangażowani są różni profesjonaliści, w tym inżynierowie chemicy, chemicy i technicy laboratoryjni. Od 2018 r. przemysł chemiczny obejmuje około 15% amerykańskiego sektora produkcyjnego .

Historia

Chociaż chemikalia były wytwarzane i używane przez całą historię, narodziny ciężkiego przemysłu chemicznego (produkcja chemikaliów w dużych ilościach do różnych zastosowań) zbiegły się z początkami rewolucji przemysłowej .

Rewolucja przemysłowa

Jedną z pierwszych substancji chemicznych wytwarzanych w dużych ilościach w procesach przemysłowych był kwas siarkowy . W 1736 r. farmaceuta Joshua Ward opracował proces jej produkcji, polegający na podgrzaniu saletry, dzięki czemu siarka może się utleniać i łączyć z wodą. Była to pierwsza praktyczna produkcja kwasu siarkowego na dużą skalę. John Roebuck i Samuel Garbett jako pierwsi założyli w 1749 r. w Prestonpans w Szkocji fabrykę na dużą skalę , która wykorzystywała ołowiane komory kondensacyjne do produkcji kwasu siarkowego.

Zakłady Chemiczne St. Rollox Charlesa Tennanta w 1831 r., wówczas największe przedsiębiorstwo chemiczne na świecie.

Na początku XVIII wieku tkaniny wybielano, traktując je stęchłym moczem lub kwaśnym mlekiem i wystawiając je na działanie promieni słonecznych przez długi czas, co spowodowało poważne wąskie gardło w produkcji. Kwas siarkowy zaczął być stosowany jako bardziej wydajny środek, podobnie jak wapno w połowie wieku, ale to odkrycie przez Charlesa Tennanta proszku wybielającego stało się bodźcem do powstania pierwszego wielkiego chemicznego przedsiębiorstwa przemysłowego. Jego proszek powstał w wyniku reakcji chloru z suchym wapnem gaszonym i okazał się tanim i udanym produktem. Otworzył fabrykę w St Rollox , na północ od Glasgow , a produkcja wzrosła z zaledwie 52 ton w 1799 roku do prawie 10 000 ton zaledwie pięć lat później.

Soda kalcynowana była używana od czasów starożytnych do produkcji szkła , tekstyliów , mydła i papieru , a źródłem potażu były tradycyjnie popioły drzewne w Europie Zachodniej . W XVIII wieku źródło to stawało się nieekonomiczne z powodu wylesiania, a Francuska Akademia Nauk zaproponowała nagrodę w wysokości 2400 liwrów za metodę produkcji alkaliów z soli morskiej ( chlorek sodu ). Proces Leblanc został opatentowany w 1791 roku przez Nicolasa Leblanc, który następnie zbudował fabrykę Leblanc w Saint-Denis . Odmówiono mu nagrody pieniężnej z powodu rewolucji francuskiej .

Jednak to w Wielkiej Brytanii proces Leblanc naprawdę się rozpoczął. William Losh zbudował pierwszą fabrykę sody w Wielkiej Brytanii w zakładach Losh, Wilson and Bell nad rzeką Tyne w 1816 roku, ale ze względu na wysokie cła na produkcję soli pozostała ona na małą skalę do 1824 roku. Kiedy cła te zostały zniesione, brytyjska soda przemysł był w stanie szybko się rozwijać. Zakłady chemiczne Jamesa Muspratta w Liverpoolu i kompleks Charlesa Tennanta w pobliżu Glasgow stały się największymi ośrodkami produkcji chemicznej na świecie. W latach 70. XIX wieku brytyjska produkcja sody wynosząca 200 000 ton rocznie przekraczała produkcję wszystkich innych narodów świata łącznie.

Ernest Solvay opatentował ulepszoną metodę przemysłową wytwarzania sody kalcynowanej .

Te ogromne fabryki zaczęły produkować większą różnorodność chemikaliów w miarę dojrzewania rewolucji przemysłowej . Pierwotnie duże ilości alkalicznych odpadów z produkcji sody były odprowadzane do środowiska, co prowokowało jedno z pierwszych aktów prawnych dotyczących ochrony środowiska uchwalone w 1863 roku. Wymagało to ścisłej kontroli fabryk i nakładało wysokie kary na tych, którzy przekraczali limity. na zanieczyszczenia. Wkrótce opracowano metody wytwarzania użytecznych produktów ubocznych z alkaliów.

Proces Solvay został opracowany przez belgijskiego chemika przemysłowego Ernesta Solvaya w 1861 r. W 1864 r. Solvay i jego brat Alfred zbudowali fabrykę w belgijskim mieście Charleroi, a w 1874 r. rozszerzyli ją na większą fabrykę w Nancy we Francji. Nowy proces okazał się bardziej ekonomiczny i mniej zanieczyszczający niż metoda Leblanc, a jego stosowanie się rozprzestrzeniło. W tym samym roku Ludwig Mond odwiedził Solvay, aby nabyć prawa do wykorzystania swojego procesu, a on i John Brunner założyli firmę Brunner, Mond & Co. i zbudowali fabrykę Solvay w Winnington w Anglii. Mond odegrał kluczową rolę w uczynieniu procesu Solvay sukcesem komercyjnym; dokonał kilku udoskonaleń w latach 1873-1880, które usuwały produkty uboczne, które mogły spowolnić lub zatrzymać masową produkcję węglanu sodu poprzez zastosowanie tego procesu.

Produkcja wyrobów chemicznych z paliw kopalnych rozpoczęła się na dużą skalę na początku XIX wieku. Pozostałości smoły węglowej i ługu amoniakalnego z produkcji gazu węglowego do oświetlenia gazowego zaczęto przetwarzać w 1822 roku w Bonnington Chemical Works w Edynburgu w celu wytworzenia benzyny ciężkiej , oleju smołowego ( później nazywanego kreozotem ), smoły , sadzy lampowej ( sadza ) i soli amoniakalnej ( chlorek amonu ). Siarczan amonu nawozów, asfaltowej nawierzchni drogowej , oleju koksowego i koksu później dodano do linii produkcyjnej.

Ekspansja i dojrzewanie

Pod koniec XIX wieku nastąpiła eksplozja zarówno ilości produkcji, jak i różnorodności wytwarzanych chemikaliów. Wielki przemysł chemiczny ukształtował się także w Niemczech, a później w Stanach Zjednoczonych.

Fabryki niemieckiej firmy BASF w 1866 roku.

Produkcja sztucznych nawozów sztucznych dla rolnictwa została zapoczątkowana przez Sir Johna Lawesa w jego specjalnie wybudowanym ośrodku badawczym Rothamsted . W latach czterdziestych XIX wieku założył pod Londynem duże zakłady produkujące superfosfat wapna . Procesy wulkanizacji gumy zostały opatentowane przez Charlesa Goodyeara w Stanach Zjednoczonych i Thomasa Hancocka w Anglii w latach 40. XIX wieku. Pierwszy syntetyczny barwnik został odkryty przez Williama Henry'ego Perkina w Londynie . Częściowo przekształcił anilinę w surową mieszaninę, która po wyekstrahowaniu alkoholem dała substancję o intensywnym fioletowym kolorze. Opracował także pierwsze perfumy syntetyczne. Jednak to przemysł niemiecki szybko zaczął dominować w dziedzinie barwników syntetycznych. Trzy główne firmy BASF , Bayer i Hoechst wyprodukowały kilkaset różnych barwników, a do 1913 r. niemiecki przemysł wytwarzał prawie 90 procent światowych dostaw barwników i sprzedawał około 80 procent swojej produkcji za granicę. W Stanach Zjednoczonych wykorzystanie elektrochemii przez Herberta Henry'ego Dow do produkcji chemikaliów z solanki odniosło komercyjny sukces, który pomógł promować krajowy przemysł chemiczny.

Przemysł petrochemiczny wywodzi się z prac naftowych Jamesa Younga w Szkocji i Abrahama Pineo Gesnera w Kanadzie. Pierwszy plastik został wynaleziony przez angielskiego metalurga Alexandra Parkesa . W 1856 opatentował Parkesine , celuloid oparty na nitrocelulozie potraktowanej różnymi rozpuszczalnikami. Ten materiał, wystawiony na Międzynarodowej Wystawie w Londynie w 1862 roku, zapowiadał wiele nowoczesnych estetycznych i użytkowych zastosowań tworzyw sztucznych. Przemysłową produkcję mydła z olejów roślinnych rozpoczęli William Lever i jego brat James w 1885 roku w Lancashire w oparciu o nowoczesny proces chemiczny wynaleziony przez Williama Hough Watsona, w którym wykorzystano glicerynę i oleje roślinne .

W latach dwudziestych firmy chemiczne skonsolidowały się w wielkie konglomeraty ; IG Farben w Niemczech, Rhône-Poulenc we Francji i Imperial Chemical Industries w Wielkiej Brytanii. Dupont stał się główną firmą chemiczną na początku XX wieku w Ameryce.

Produkty

Polimery i tworzywa sztuczne, takie jak polietylen , polipropylen , polichlorek winylu , politereftalan etylenu , polistyren i poliwęglan stanowią około 80% światowej produkcji przemysłu. Materiały te są często przekształcane w produkty rurowe z fluoropolimeru i wykorzystywane w przemyśle do transportu materiałów silnie korozyjnych. Chemikalia są używane w wielu różnych towarach konsumpcyjnych, ale są również wykorzystywane w wielu innych sektorach; w tym przemysł rolniczy, budowlany i usługowy. Do głównych odbiorców przemysłowych należą wyroby z gumy i tworzyw sztucznych , tekstylia , odzież, rafinacja ropy naftowej, celuloza i papier oraz metale pierwotne. Chemikalia to globalne przedsiębiorstwo o wartości prawie 3 bilionów dolarów, a firmy chemiczne z UE i USA są największymi producentami na świecie.

Sprzedaż branży chemicznej można podzielić na kilka szerokich kategorii, w tym chemikalia podstawowe (około 35 do 37 procent produkcji w dolarach), nauki przyrodnicze (30 procent), chemikalia specjalistyczne (20 do 25 procent) oraz produkty konsumenckie (około 10 procent).

Przegląd

Nowa fabryka polipropylenu PP3 w rafinerii Slovnaft ( Bratysława , Słowacja)

Podstawowe chemikalia lub „chemikalia towarowe” to szeroka kategoria chemiczna obejmująca polimery, produkty petrochemiczne i półprodukty luzem, inne pochodne i podstawowe produkty przemysłowe, chemikalia nieorganiczne i nawozy .

Polimery są największym segmentem przychodów i obejmują wszystkie kategorie tworzyw sztucznych i włókien sztucznych. Głównymi rynkami dla tworzyw sztucznych są opakowania , a następnie budownictwo domowe, pojemniki, urządzenia, rury, transport, zabawki i gry.

  • Polimerowy produkt o największej objętości, polietylen (PE), jest stosowany głównie w foliach opakowaniowych i innych rynkach, takich jak butelki na mleko, pojemniki i rury.
  • Inny produkt wielkoseryjny, polichlorek winylu (PVC), jest wykorzystywany głównie do produkcji rurociągów na rynki budowlane, a także bocznicy oraz, w znacznie mniejszym stopniu, materiałów transportowych i opakowaniowych.
  • Polipropylen (PP), objętościowo zbliżone do PVC, jest stosowany na rynkach od opakowań, urządzeń i pojemników po odzież i wykładziny.
  • Polistyren (PS), inne wielkogabarytowe tworzywo sztuczne, jest stosowany głównie w urządzeniach i opakowaniach, a także zabawkach i rekreacji.
  • Do wiodących włókien sztucznych należą poliester , nylon , polipropylen i akryl , mające zastosowanie w odzieży, wyposażeniu domu i innych zastosowaniach przemysłowych i konsumenckich.

Głównymi surowcami do produkcji polimerów są produkty petrochemiczne luzem, takie jak etylen, propylen i benzen.

Produkty petrochemiczne i pośrednie chemikalia są wytwarzane głównie z frakcji gazu skroplonego (LPG), gazu ziemnego i ropy naftowej . Produkty wielkotonażowe obejmują etylen , propylen , benzen , toluen , ksyleny , metanol , monomer chlorku winylu (VCM), styren , butadien i tlenek etylenu . Te podstawowe lub towarowe chemikalia są materiałami wyjściowymi używanymi do produkcji wielu polimerów i innych bardziej złożonych chemikaliów organicznych, szczególnie tych, które są przeznaczone do użytku w kategorii chemikaliów specjalistycznych .

Inne pochodne i podstawowe produkty przemysłowe obejmują kauczuk syntetyczny , surfaktanty , barwniki i pigmenty , terpentynę , żywice , sadzę , materiały wybuchowe i produkty gumowe i stanowią około 20 procent zewnętrznej sprzedaży podstawowych chemikaliów .

Chemikalia nieorganiczne (około 12% przychodów) stanowią najstarszą z kategorii chemicznych. Produkty obejmują sól , chlor , sodę kaustyczną , sodę kalcynowaną , kwasy (takie jak kwas azotowy , fosforowy i siarkowy ), dwutlenek tytanu i nadtlenek wodoru .

Nawozy są najmniejszą kategorią (około 6 procent) i obejmują fosforany , amoniak ichemikalia potasowe .

Nauki o życiu

Nauki przyrodnicze (około 30 procent dolarowej produkcji biznesu chemicznego) obejmują zróżnicowane substancje chemiczne i biologiczne, farmaceutyki , diagnostykę, produkty zdrowotne dla zwierząt , witaminy i pestycydy . Chociaż ich produkty są znacznie mniejsze niż inne sektory chemiczne, ich produkty mają zwykle bardzo wysokie ceny — ponad dziesięć dolarów za funt — tempo wzrostu od 1,5 do 6 razy większe od PKB , a wydatki na badania i rozwój wynoszą od 15 do 25 procent sprzedaży. Produkty z dziedziny nauk przyrodniczych są zwykle produkowane z bardzo wysokimi specyfikacjami i są dokładnie badane przez agencje rządowe, takie jak Food and Drug Administration. Pestycydy, zwane również „środkami ochrony roślin”, stanowią około 10 procent tej kategorii i obejmują herbicydy , insektycydy i fungicydy .

Chemia specjalistyczna

Chemikalia specjalistyczne to kategoria stosunkowo wysoko cenionych, szybko rozwijających się chemikaliów o zróżnicowanych rynkach produktów końcowych. Typowe stopy wzrostu wynoszą od jednego do trzech razy PKB przy cenach powyżej dolara za funt. Charakteryzują się na ogół ich innowacyjnymi aspektami. Produkty są sprzedawane za to, co potrafią, a nie za to, jakie chemikalia zawierają. Produkty obejmują chemikalia elektroniczne, gazy przemysłowe , kleje i uszczelniacze, a także powłoki, chemikalia do czyszczenia przemysłowego i instytucjonalnego oraz katalizatory. W 2012 roku, wyłączając chemikalia wysokowartościowe, światowy rynek specjalistycznych chemikaliów o wartości 546 miliardów dolarów składał się z 33% farb, powłok i środków do obróbki powierzchni, 27% zaawansowanego polimeru, 14% klejów i uszczelniaczy, 13% dodatków i 13% pigmentów i atramentów.

Chemikalia specjalistyczne są sprzedawane jako chemikalia do efektów lub wydajności. Czasami są to mieszaniny preparatów, w przeciwieństwie do „ substancji chemicznych ”, które prawie zawsze są produktami jednocząsteczkowymi.

Produkty konsumenckie

Produkty konsumenckie obejmują bezpośrednią sprzedaż produktów chemicznych, takich jak mydła , detergenty i kosmetyki . Typowe stopy wzrostu wynoszą od 0,8 do 1,0 razy PKB.

Konsumenci rzadko, jeśli w ogóle, mają kontakt z podstawowymi chemikaliami, ale polimery i specjalistyczne chemikalia to materiały, z którymi będą mieli do czynienia w codziennym życiu, np. w tworzywach sztucznych, środkach czyszczących, kosmetykach, farbach i powłokach, gadżetach elektronicznych, samochodach i stosowanych materiałach budować swoje domy. Te specjalistyczne produkty są sprzedawane przez firmy chemiczne do dalszego przemysłu produkcyjnego jako pestycydy , polimery specjalistyczne , chemia elektroniczna, środki powierzchniowo czynne , chemia budowlana, przemysłowe środki czyszczące, aromaty i zapachy , specjalistyczne powłoki, farby drukarskie, polimery rozpuszczalne w wodzie, dodatki do żywności , chemikalia do papieru , chemikalia z pól naftowych, kleju z tworzyw sztucznych, kleje i szczeliwa , chemikalia kosmetyki , chemikalia zarządzania wodą , katalizatory , środki chemiczne włókiennicze. Firmy chemiczne rzadko dostarczają te produkty bezpośrednio do konsumenta.

Co roku American Chemistry Council sporządza tabele wielkości produkcji w USA 100 najlepszych chemikaliów. W 2000 r. łączna wielkość produkcji 100 największych chemikaliów wyniosła 502 mln ton, w porównaniu z 397 mln ton w 1990 r. Chemikalia nieorganiczne są zwykle największym wolumenem, choć znacznie mniejsze pod względem przychodów w dolarach ze względu na ich niskie ceny. 11 najlepszych chemikaliów w 2000 roku to kwas siarkowy (44 miliony ton), azot (34), etylen (28), tlen (27), wapno (22), amoniak (17), propylen (16), polietylen ( 15), chlor (13), kwas fosforowy (13) i fosforany diamonu (12).

Firmy

Najwięksi producenci chemikaliów to dziś globalne firmy prowadzące działalność międzynarodową i zakłady w wielu krajach. Poniżej znajduje się lista 25 największych firm chemicznych pod względem sprzedaży chemikaliów w 2015 roku. (Uwaga: sprzedaż chemikaliów stanowi tylko część całkowitej sprzedaży niektórych firm.)

Największe firmy chemiczne pod względem sprzedaży chemikaliów w 2015 roku.

Ranga Spółka Sprzedaż chemiczna 2015 ( w miliardach USD ) Siedziba
1 BASF 63,7 NiemcyLudwigshafen , Niemcy
2 Dow Chemical Company 48,8 USD Stany ZjednoczoneMidland, Michigan , Stany Zjednoczone
3 Sinopec (China Petroleum & Chemical Corporation) 43,8 zł Chiny Pekin , Chiny
4 SABIC 34,3 USD Arabia SaudyjskaRijad , Arabia Saudyjska
5 Formosa Plastics Corporation 29,2 TajwanMiasto Kaohsiung , Tajwan
6 INEOS 28,5 Zjednoczone Królestwo Londyn , Wielka Brytania
7 ExxonMobil Corp. $28,1 Stany ZjednoczoneIrving , Teksas , Stany Zjednoczone
8 LyondellBasell $26,7 Stany ZjednoczoneHouston , Teksas , Stany Zjednoczone i

Zjednoczone KrólestwoLondyn , Wielka Brytania

9 Mitsubishi Chemical 24,3 JaponiaTokio , Japonia
10 DuPont $20,7 Stany ZjednoczoneWilmington , Delaware , Stany Zjednoczone
11 LG Chem $18,2 Korea Południowa Seul , Korea Południowa
12 Ciekłe powietrze $17,3 FrancjaParyż , Francja
13 Grupa Linde $16,8 NiemcyMonachium , Niemcy i New Jersey Stany ZjednoczoneStany Zjednoczone
14 Akzo Nobel $16,5 HolandiaAmsterdam , Holandia
15 PTT Global Chemical $16,2 TajlandiaBangkok , Tajlandia
16 Toray Industries $15,5 JaponiaTokio , Japonia
17 Evonik Industries $15,0 NiemcyEssen , Niemcy
18 PPG Industries $14,2 Stany ZjednoczonePittsburgh , Pensylwania , Stany Zjednoczone
19 Braskem $14,2 Brazylia São Paulo , Brazylia
20 Yara International $13,9 Norwegia Oslo , Norwegia
21 Covestro $13,4 NiemcyLeverkusen , Niemcy
22 Sumitomo Chemical $13,3 JaponiaTokio , Japonia
23 Reliance Industries 12,9 USD Indie Bombaj , Indie
24 Solvay 12,3 $ Belgia Bruksela , Belgia
25 Bayer $11,5 NiemcyLeverkusen , Niemcy

Technologia

To jest schemat procesu generatora turbiny. Inżynierowie pracujący nad wytworzeniem zrównoważonego procesu do użytku w przemyśle chemicznym muszą wiedzieć, jak zaprojektować zrównoważony proces, w którym system może wytrzymać lub manipulować warunkami zatrzymania procesu, takimi jak ciepło, tarcie, ciśnienie, emisje i zanieczyszczenia.

Z perspektywy inżynierów chemików przemysł chemiczny obejmuje wykorzystywanie procesów chemicznych, takich jak reakcje chemiczne i metody rafinacji , do produkcji szerokiej gamy materiałów stałych, ciekłych i gazowych. Większość z tych produktów służy do wytwarzania innych przedmiotów, choć mniejsza liczba trafia bezpośrednio do konsumentów. Rozpuszczalniki , pestycydy , ług , soda myjąca i cement portlandzki to kilka przykładów produktów stosowanych przez konsumentów.

Branża obejmuje producentów nieorganicznych i organicznych chemikaliów przemysłowych, wyrobów ceramicznych, petrochemii, agrochemikaliów, polimerów i gumy (elastomery), oleochemikaliów (oleje, tłuszcze i woski), materiałów wybuchowych, zapachów i aromatów. Przykłady tych produktów przedstawiono w poniższej tabeli.

Rodzaj produktu Przykłady
nieorganiczny przemysłowy amoniak , chlor , wodorotlenek sodu , kwas siarkowy , kwas azotowy
organiczne przemysłowe akrylonitryl , fenol , tlenek etylenu , mocznik
wyroby ceramiczne cegła krzemionkowa , fryta
petrochemikalia etylen , propylen , benzen , styren
agrochemikalia nawozy , insektycydy , herbicydy
polimery polietylen , bakelit , poliester
elastomery poliizopren , neopren , poliuretan
oleochemikalia smalec , olej sojowy , kwas stearynowy
materiały wybuchowe nitrogliceryna , azotan amonu , nitroceluloza
zapachy i smaki benzoesan benzylu , kumaryna , wanilina
gazy przemysłowe azot , tlen , acetylen , podtlenek azotu

Branże pokrewne to ropa naftowa , szkło , farby , atrament , uszczelniacze , kleje , farmaceutyki i przetwórstwo spożywcze .

Procesy chemiczne, takie jak reakcje chemiczne, zachodzą w zakładach chemicznych, tworząc nowe substancje w różnego rodzaju naczyniach reakcyjnych. W wielu przypadkach reakcje zachodzą w specjalnych urządzeniach odpornych na korozję w podwyższonych temperaturach i ciśnieniach z wykorzystaniem katalizatorów . Produkty tych reakcji są oddzielane przy użyciu różnych technik, w tym destylacji, zwłaszcza destylacji frakcyjnej , wytrącania , krystalizacji , adsorpcji , filtracji , sublimacji i suszenia .

Procesy i produkt lub produkty są zwykle testowane w trakcie i po produkcji przez dedykowane przyrządy i laboratoria kontroli jakości na miejscu, aby zapewnić bezpieczną eksploatację i upewnić się, że produkt będzie spełniał wymagane specyfikacje . Coraz więcej organizacji w branży wdraża oprogramowanie zgodności chemicznej, aby utrzymać jakość produktów i standardy produkcyjne . Produkty są pakowane i dostarczane wieloma metodami, w tym rurociągami, autocysternami i autocysternami (zarówno do ciał stałych, jak i płynnych), butlami, beczkami, butelkami i skrzyniami. Firmy chemiczne często posiadają laboratorium badawczo-rozwojowe do opracowywania i testowania produktów i procesów. Obiekty te mogą obejmować zakłady pilotażowe, a takie obiekty badawcze mogą być zlokalizowane w miejscu oddzielonym od zakładu produkcyjnego.

Światowa produkcja chemiczna

Kolumny destylacyjne

Skala produkcji chemicznej jest zwykle zorganizowana od największej ilości ( petrochemikalia i chemia towarowa ), do chemikaliów specjalistycznych i najmniejszych, wysokowartościowych chemikaliów .

Jednostki produkcji petrochemii i chemii towarowej są w całości zakładami ciągłego przetwarzania pojedynczego produktu. Nie wszystkie petrochemiczne lub towarowe materiały chemiczne są wytwarzane w jednym miejscu, ale grupy powiązanych materiałów często mają wywoływać symbiozę przemysłową, a także wydajność materiałową, energetyczną i użytkową oraz inne korzyści skali.

Te chemikalia produkowane na największą skalę są wytwarzane w kilku zakładach produkcyjnych na całym świecie, m.in. w Teksasie i Luizjanie wzdłuż wybrzeża Zatoki Perskiej Stanów Zjednoczonych , w Teesside ( Wielka Brytania ) oraz w Rotterdamie w Holandii . W lokalizacjach produkcyjnych na dużą skalę często znajdują się skupiska jednostek produkcyjnych, które współdzielą narzędzia i infrastrukturę na dużą skalę, taką jak elektrownie , obiekty portowe , terminale drogowe i kolejowe. Aby zademonstrować wspomniane powyżej grupowanie i integrację, około 50% petrochemicznych i towarowych chemikaliów w Wielkiej Brytanii jest produkowanych przez Klaster Przemysłu Przetwórczego Północno-Wschodniej Anglii w Teesside .

Produkcja specjalistycznych i wysokowartościowych chemikaliów odbywa się głównie w dyskretnych procesach wsadowych. Producenci ci często znajdują się w podobnych lokalizacjach, ale w wielu przypadkach można ich znaleźć w wielosektorowych parkach biznesowych.

Kontynenty i kraje

Zakład chemiczny Kemira w Oulu w Finlandii

W USA istnieje 170 dużych firm chemicznych. Działają na arenie międzynarodowej, posiadając ponad 2800 placówek poza Stanami Zjednoczonymi i 1700 zagranicznych oddziałów lub oddziałów działających. Produkcja chemiczna w USA wynosi 750 miliardów dolarów rocznie. Przemysł amerykański odnotowuje duże nadwyżki handlowe i w samych Stanach Zjednoczonych zatrudnia ponad milion osób. Przemysł chemiczny jest również drugim co do wielkości konsumentem energii w produkcji i wydaje ponad 5 miliardów dolarów rocznie na redukcję zanieczyszczeń.

W Europie do największych sektorów przemysłowych należą sektor chemiczny, tworzyw sztucznych i gumy. Razem tworzą około 3,2 miliona miejsc pracy w ponad 60 000 firmach. Od 2000 r. sam sektor chemiczny stanowił 2/3 całej nadwyżki handlowej produkcji UE.

W 2012 r. sektor chemiczny odpowiadał za 12% wartości dodanej przemysłu wytwórczego UE. Europa pozostaje największym na świecie regionem handlu chemikaliami z 43% światowego eksportu i 37% światowego importu, chociaż najnowsze dane pokazują, że Azja nadrabia zaległości z 34% eksportu i 37% importu. Mimo to Europa nadal ma nadwyżkę handlową ze wszystkimi regionami świata z wyjątkiem Japonii i Chin, gdzie w 2011 r. istniał bilans handlu chemikaliami. Nadwyżka handlowa Europy z resztą świata wynosi dziś 41,7 miliarda euro.

W ciągu 20 lat między 1991 a 2011 rokiem europejski przemysł chemiczny odnotował wzrost sprzedaży o 295 miliardów euro do 539 miliardów euro, co jest obrazem stałego wzrostu. Mimo to udział przemysłu europejskiego w światowym rynku chemicznym spadł z 36% do 20%. Wynika to z ogromnego wzrostu produkcji i sprzedaży na rynkach wschodzących, takich jak Indie i Chiny. Dane sugerują, że 95% tego wpływu pochodzi z samych Chin. W 2012 r. dane Europejskiej Rady Przemysłu Chemicznego pokazują, że 5 krajów europejskich odpowiada za 71% sprzedaży chemikaliów w UE. Są to Niemcy, Francja, Wielka Brytania, Włochy i Holandia.

Przemysł chemiczny odnotował wzrost w Chinach, Indiach, Korei, na Bliskim Wschodzie, w Azji Południowo-Wschodniej, Nigerii i Brazylii. Wzrost jest napędzany przez zmiany w dostępności i cenach surowców, koszty pracy i energii, zróżnicowane stopy wzrostu gospodarczego i presja środowiskowa.

Tak jak firmy pojawiają się jako główni producenci przemysłu chemicznego, możemy również spojrzeć w bardziej globalnej skali na pozycję krajów uprzemysłowionych pod względem produkcji wartej miliardy dolarów, którą kraj lub region może wyeksportować. Chociaż działalność chemiczna ma zasięg ogólnoświatowy, większość światowej produkcji chemicznej, która wynosi 3,7 biliona dolarów, przypada tylko na garstkę krajów uprzemysłowionych. Same Stany Zjednoczone wyprodukowały 689 miliardów dolarów, 18,6 procent całkowitej światowej produkcji chemicznej w 2008 roku.

Globalne dostawy chemikaliów według kraju/regionu (miliardy dolarów) 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2008 2009
Stany Zjednoczone Ameryki 416,7 420,3 449,2 438.4 462,5 487,7 540,9 610,9 657,7 664.1 689,3
Kanada 21,1 21,8 25,0 24,8 25,8 30,5 36,2 40,2 43,7 45,4 47,4
Meksyk 19,1 21,0 23,8 24,4 24,3 23,5 25,6 29,2 32,0 33,4 37,8
Ameryka północna 456,9 463.1 498,0 487,6 512,6 541,7 602,7 680,3 733,4 742,8 774,6
Brazylia 46,5 40,0 45,7 41,5 39,6 47,4 60,2 71,1 82,8 96,4 126,7
Inne 59,2 58,1 60,8 63,4 58,6 62,9 69,9 77,2 84,6 89,5 102,1
Ameryka Łacińska 105,7 98,1 106,5 104,9 98,2 110,3 130,0 148,3 167,4 185,9 228.8
Niemcy 124,9 123,2 118,9 116,1 120,1 148,1 168,6 178,6 192,5 229,5 263,2
Francja 79,1 78,5 76,5 76,8 80,5 99,6 111,1 117,5 121,3 138,4 158,9
Zjednoczone Królestwo 70,3 70,1 66,8 66,4 69,9 77,3 91,3 95,2 107,8 118,2 123,4
Włochy 63,9 64,6 59,5 58,6 64,5 75,8 86,6 89,8 95,3 105,9 122,9
Hiszpania 31,0 30,8 30,8 31,9 33,4 42,0 48,9 52,7 56,7 63,7 74,8
Holandia 29,7 29,4 31,3 30,6 32,2 40,1 49,0 52,7 59,2 67,9 81,7
Belgia 27,1 27,0 27,5 27,1 28,7 36,1 41,8 43,5 46,9 51,6 62,6
Szwajcaria 22,1 22,2 19,4 21,1 25,5 30,3 33,8 35,4 37,8 42,7 53,1
Irlandia 16,9 20,1 22,6 22,9 29,1 32,3 33,9 34,9 37,5 46,0 54,8
Szwecja 11.1 11,4 11.2 11,0 12,5 15,9 18,2 19,3 21,2 21,2 22,6
Inne 27,1 26,8 25,9 26,4 27,9 33,5 38,6 42,9 46,2 50,3 58,9
Zachodnia Europa 503,1 504,0 490,4 488,8 524,4 630,9 721,9 762,7 822,4 935,4 1 076,8
Rosja 23,8 24,6 27,4 29,1 30,3 33,4 37,5 40,9 53,1 63,0 77,6
Inne 22,3 20,3 21,9 23,4 25,3 31,4 39,6 46,2 55,0 68,4 87,5
Europa Środkowo-Wschodnia 46,1 44,9 49,3 52,5 55,6 64,8 77,1 87,1 108,0 131,3 165,1
Afryka i Bliski Wschód 52,7 53,2 59,2 57,4 60,4 73,0 86,4 99,3 109,6 124,2 160,4
Japonia 193,8 220,4 239,7 208,3 197.2 218,8 243,6 251.3 248,5 245,4 298,0
Azja i Pacyfik z wyłączeniem Japonii 215.2 241,9 276,1 271,5 300,5 369,1 463,9 567,5 668.8 795,5 993,2
Chiny 80,9 87,8 103,6 111,0 126,5 159,9 205,0 269,0 331,4 406,4 549,4
Indie 30,7 35,3 35,3 32,5 33,5 40,8 53,3 63,6 72,5 91,1 98,2
Australia 11,3 12,1 11.2 10,8 11,3 14,9 17,0 18,7 19,1 22,8 27,1
Korea 39,3 45,5 56,3 50,4 54,9 64,4 78,7 91,9 103,4 116,7 133,2
Singapur 6,3 8,5 9,5 9,4 12,5 16,1 20,0 22,0 25,8 28,9 31,6
Tajwan 21,9 23,7 29,2 26,8 28,4 34,3 44,5 49,5 53,8 57,4 62,9
Inne Azja/Pacyfik 24,8 29,1 30,9 30,8 33,3 38,8 45,5 52,9 62,9 72,2 90,8
Azja/Pacyfik 409,0 462,3 515.7 479,7 497,7 587,8 707,5 818,8 917,3 1041,0 1291,2
Łączna liczba przesyłek na świecie 1573,5 1625,5 1719.0 1670,9 1748.8 2008,5 2325,6 2596,4 2858.1 3160.7 3696.8

Zobacz też

Bibliografia

  • „World Of Chemicals” jest portalem chemicznym – społecznością sieciową dla bractwa chemicznego. [1]
  • Fred Aftalion. Historia międzynarodowego przemysłu chemicznego. Wydawnictwo Uniwersytetu Pensylwanii. 1991. ISBN  978-0-8122-1297-6 . wersja online
  • PL Brandt. Firma rozwijająca się: pierwszy wiek firmy Dow Chemical. Wydawnictwo Uniwersytetu Stanowego Michigan. xxii+ 650 s. Załączniki, Wybierz bibliografię i indeks. ISBN  0-87013-426-4 . recenzja online
  • Alfreda D. Chandlera. Kształtowanie wieku przemysłowego: niezwykła historia ewolucji nowoczesnych przemysłów chemicznych i farmaceutycznych . Harvard University Press, 2005. 366 s.  ISBN  0-674-01720-X . rozdziały 3-6 dotyczą DuPont, Dow Chemicals, Monsanto, American Cyanamid, Union Carbide i Allied w USA; oraz europejskich producentów chemicznych, Bayer, Farben i ICI.
  • Micheal McCoy i in., „Facts & Figures of the Chemical Industry”, Chemical & Engineering News, 84(28), 10 lipca 2006, s. 35-72.
  • Shreve, R. Norris i Joseph A. Brink Jr. Przemysł chemiczny (wyd. 4 New York: McGraw Hill, 1977)
  • Woytinsky, WS i ES Woytinsky. Światowe trendy i prognozy dotyczące populacji i produkcji (1953), s. 1176-1205; z wieloma tabelami i mapami na temat światowego przemysłu chemicznego w 1950
  • Zasoby chemiczne rafinerii https://web.archive.org/web/20150204034435/http://www.ccc-group.com/chemicals/solutions/industrial-1