Казахстан: развитие промышленности
Промышленная химия — это обширная отрасль, охватывающая производство и применение химических веществ, материалов и технологий в промышленном масштабе. Она лежит в основе большинства современных отраслей экономики — от металлургии и энергетики до медицины, пищевой индустрии и IT. Казахстан не исключение в этих процессах. Вопрос: зачем производству нужны химические реагенты - слишком обширный, но мы попытаемся ответить на него.
Основные направления промышленной химии
Неорганическая химия
Продукция этого направления крайне широка: кислоты (серная, азотная, соляная), щёлочи, соли, аммиак, хлор, сода, удобрения. Все это находит применение в металлургии, очистке воды, производстве удобрений, лакокрасочных материалов, моющих средств, стекла, цемента.
Тенденции развития здесь очевидны - это переход на безотходные технологии, утилизация побочных продуктов, электролиз с использованием «зелёной» энергии.
Органическая химия
Также старейшее и с колоссальным ассортиментом продукции направление. Это углеводороды, спирты, кислоты, эфиры, растворители, пластмассы, каучуки, синтетические волокна и т.д. Все это потребляет нефтехимия, фармацевтика, косметика, текстиль, полимерная и пищевая промышленность.
Развитие идет по части использоваания современных технологий, с учетом задач сохранения окружающей среды: биосырьё вместо нефти (биотопливо, биополимеры), глубокая переработка нефтепродуктов...
Полимерная химия
Производит полиэтилен, полипропилен, ПВХ, полиамиды, эпоксидные и акриловые смолы. Из этого делается упаковка, без этого не могут успешно оаботать такие отрасли, как строительство, электроника, медицина, машиностроение.
Прогресс двидется в сторону разработки биоразлагаемых и рециклируемых пластиков, нанокомпозитов, сверхлёгких и прочных материалов.
Химия тонкого органического синтеза
Это направление отвечает за фармацевтические субстанции, ароматизаторы, пигменты, катализаторы, реагенты, для медицины, косметологии, пищевой и электронной промышленности. Развитие движется по пути высокоселективных и «зелёных» реакций, использования биокатализаторов, нанокатализов.
Химия строительных материалов
Сфера действия: цементы, бетоны, клеи, герметики, лакокрасочные материалы, модификаторы и добавки. Основные потребители - это строительство, дорожное хозяйство, архитектура. Работа ведется: экологичные покрытия, самовосстанавливающиеся материалы, улучшение энергоэффективности зданий - все это крайне актуально.
Электрохимическая и энергетическая химия
Производит аккумуляторы, топливные элементы, электролиты, катоды, аноды. для электроники, транспорта, возобновляемой энергетики. На острие науки литий-ионные и твердотельные батареи, водородная энергетика, переработка батарей.
Биохимическая и биотехнологическая промышленность
Продукция здесь такова - ферменты, биополимеры, биоэтанол, биопластики. Применение: - пищевая промышленность, медицина, экология, сельское хозяйство. Тенденции - синтетическая биология, производство белков и аминокислот из возобновляемого сырья.
Применение промышленной химии по отраслям
Отрасль |
Химические продукты и технологии |
Энергетика |
катализаторы, очистка топлива, электролиты, термостойкие смазки |
Сельское хозяйство |
удобрения, пестициды, стимуляторы роста, биопрепараты |
Медицина |
лекарственные субстанции, антисептики, полимерные материалы для протезов и упаковок |
Транспорт и машиностроение |
смазки, охлаждающие жидкости, композиты, лакокрасочные покрытия |
Пищевая промышленность |
пищевые добавки, ароматизаторы, консерванты, упаковочные материалы |
Информационные технологии и электроника |
кремний, полупроводники, фоторезисты, электропроводящие полимеры |
Современные тенденции и перспективы развития
Зелёная химия - минимизация отходов, отказ от токсичных растворителей, использование возобновляемого сырья, энергосбережение. Циркулярная экономика и переработка отходов - создание замкнутых циклов производства — от пластика до редких металлов. Химия для устойчивого развития включает углеродно-нейтральные технологии, улавливание CO2, экологичные катализаторы. Нанохимия и функциональные материалы - разработка умных покрытий, нанокатализаторов, сверхэффективных фильтров и мембран.
Перспективы для Казахстана и Центральной Азии
- Развитие нефтехимических кластеров (полиэтилен, полипропилен, метанол, аммиак).
- Создание экологичных производств на базе местного сырья (фосфориты, уголь, серная кислота).
- Внедрение технологий утилизации промышленных отходов и водоочистки.
- Привлечение инвестиций в биотехнологические и фарм-кластеры.
- Формирование экспорта продукции глубокой химической переработки, а не только сырья.
*** |