Рациональное и комплексное использование сырья

Рациональное использование сырья позволяет повысить экономическую эффективность производства, так как стоимость сырья составляет основную долю в себестоимости химической продукции. В связи с этим стремятся использовать возможно более дешевое сырье, особенно местное сырье, для которого не требуются дальние перевозки. Например, в качестве углеводородного сырья все шире применяют нефть и природный газ, относительная стоимость которых значительно ниже стоимости угля. Этим объясняются существенно более высокие темпы добычи нефти и газа по сравнению с углем:

При выборе источника сырья необходимо также учитывать современные и перспективные условия его получения, в том числе и местные условия. Так, например, этиловый спирт можно получать из пищевого сырья, древесины (гидролизный спирт), из отходов целлюлозного производства (сульфитный спирт) и синтетическим способом. Себестоимость гидролизного спирта ниже себестоимости пищевого спирта на 40%, а сульфитного и синтетического на 75%. Трудовые затраты на производство 1 т спирта из зерна и картофеля составляют 160-280 чел/ч, а из нефтехимического сырья 10 чел/ч. Удельные капитальные вложения при замене пищевого сырья синтетическим снижаются на 400 руб/т годовой мощности.

Экономическая обоснованность выбора сырьевой базы для химического производства особенно наглядна в азотной промышленности. С переходом на использование природного газа снизилась себестоимость аммиака по сравнению с ранее использовавшимися видами сырья. Существенное значение выбора рационального вида сырья можно проследить также на примере производства синтетического каучука. Раньше (до пятидесятых годов) сырьем для получения СК служил этиловый спирт, получаемый из пищевых продуктов (зерна, картофеля и др.). Стоимость его была высокой, а размеры выработки не всегда обеспечивали потребность.

Сырье, стоимость которого составляла 75-80% общих затрат на производство, определяло рентабельность промышленности синтетического каучука и уровень цен на этот важнейший продукт. Поэтому снижению расхода этилового спирта и его замене на более дешевое сырье в промышленности синтетического каучука всегда уделялось большое внимание. В настоящее время у нас и за рубежом основным сырьем для получения СК служит бутадиен. Например, в США удельный вес СК из бутадиена составляет 80%, в Канаде 75%.

Для выработки бутадиена в Советском Союзе в качестве исходного сырья широко используют бутан и этиловый спирт. В даль­нейшем по мере развития нефтедобывающей промышленности и переработки нефти ресурсы бутана будут увеличиваться и доля его в сырьевом балансе будет постоянно возрастать. Это объяс­няется доступностью сырья, его низкой стоимостью и Относительно простой схемой переработки. В настоящее время на всех вновь строящихся заводах СК предусматривается получение бутадиена из бутана.

Комплексная переработка сырья имеет большое народнохозяй­ственное значение еще и потому, что при этом исключается на­копление отходов, хранение или вывоз которых обычно сопряжены с дополнительными затратами. Например, водный раствор хло­ристого кальция, являющийся отходом в производстве соды, в настоящее время не используется, его заливают в огромные котло- ваны. Стоимость таких котлованов высока, так как они должны быть герметичными и исключать утечку хлористого кальция (по­падая в почву, он вымывается подпочвенными водами и разносится на большие расстояния, отравляя все живое).

Отходом сернокислотных заводов является огарок, образующийся при обжиге колчедана. Огарок еще не нашел применения,

хотя в нем содержится около 50% железа, а также некоторое количество меди, цинка, золота, серебра и других ценных металлов.

Важное значение комплексной переработки природного сырья вытекает также из того, что содержание некоторых необходимых для промышленности веществ в земной коре очень мало. Так, на основе результатов специальных исследований были рассчитаны запасы различных простых веществ в земной коре на глубине до 16 км. В зависимости от запасов вещества могут быть расположены в последовательный ряд от большего содержания к меньшему.

Только для нескольких элементов имеется соответствие между запасами и потреблением. Однако для углерода, например, этого соответствия нет, углерод по потребности находится на первом месте, а по запасам только на одиннадцатом, его в земной коре только 0,35%. Соответствия нет и для серы, а Сu, Pb, Mn, Zn в приведенном ряде запасов вообще отсутствуют (Сu занимает 26, a Zn — 24 место). Перечисленные элементы составляют 99,5% земной коры, а остальные элементы только 0,5% земной коры.

В качестве примера комплексной переработки сырья можно привести переработку апатитовой руды.