Tổng hợp 11 ngành sản xuất các sản phẩm hóa chất công nghiệp

Hóa chất công nghiệp ngày nay rất đa dạng về số lượng và chủng loại. Theo dữ liệu của EU từ năm 2016, hơn 71.000 loại hóa chất công nghiệp hiện đang được sản xuất và sử dụng. Trong những năm gần đây, ngành hóa chất đã có nhiều bước phát triển quan trọng. Điều này là do sự phát triển chung của các ngành sản xuất phức tạp và công nghệ cao. Tất cả những yêu cầu này thúc đẩy ngành hóa chất phát triển theo. Tuy nhiên, dù ở trình độ phát triển nào thì hiện nay trên thế giới chỉ có 11 ngành sản xuất hóa chất công nghiệp.

1. Vị trí của ngành hóa chất trong ngành sản xuất

Về lý thuyết, công nghiệp hóa chất trực tiếp yêu cầu sử dụng các quá trình hóa học, phản ứng hóa học và phương pháp tinh chế để sản xuất nhiều loại hóa chất với các dạng rắn và lỏng khí khác nhau. Hầu hết các hóa chất được hình thành được sử dụng trong các quá trình biến đổi để tạo ra các sản phẩm khác. Các bộ phận nhỏ hơn hoặc rất nhỏ được đưa trực tiếp đến tay người tiêu dùng như thuốc bảo vệ thực vật, hóa chất tẩy rửa, vật liệu xây dựng, nhiên liệu, v.v

2. Nấc thang phát triển ngành hóa chất

Hiện nay, ngành công nghiệp hóa chất là một trong những ngành có ảnh hưởng lớn nhất đến sự phát triển của toàn bộ ngành công nghiệp sản xuất. Hóa chất công nghiệp tham gia trực tiếp vào quá trình sản xuất của hầu hết các sản phẩm công nghiệp khác, từ đơn giản nhất đến phức tạp nhất.

Quy mô sản xuất hóa chất có xu hướng tổ chức từ trữ lượng lớn nhất (hóa dầu, hóa chất cơ bản) đến hóa chất chuyên dụng, trữ lượng nhỏ nhất và hóa chất tinh chế.

Các dây chuyền sản xuất hóa dầu và hóa chất cơ bản được đặt dọc theo toàn bộ chuỗi các nhà máy liên tục thực hiện việc sản xuất và chế biến một sản phẩm. Không phải tất cả các vật liệu hóa dầu hoặc hóa chất đều được sản xuất tại một nơi, nhưng các nhóm vật liệu liên quan thường tạo ra các mối liên kết công nghiệp cũng như hiệu quả sử dụng vật liệu, năng lượng và tiện ích cũng như các nền kinh tế được điều tiết khác.

Hóa chất công nghiệp thường được lưu trữ ở khu vực gần các tiện ích và giao thông thuận tiện

Các địa điểm sản xuất quy mô lớn thường nằm gần các tiện ích và cơ sở hạ tầng quy mô lớn như nhà máy điện, cảng, nhà ga đường bộ và đường sắt. Hóa chất sản xuất quy mô nhỏ và Hóa chất tinh chế, Hóa chất đặc biệt chủ yếu được sản xuất tại các quy trình nhỏ hơn của địa phương, một số ít nằm trong khu vực kinh tế đa thành phần.

Ngành công nghiệp hóa chất đã phát triển nhanh chóng trong hơn 50 năm. Các ngành công nghiệp phát triển nhanh nhất là sản xuất polyme hữu cơ tổng hợp được sử dụng làm chất dẻo, sợi và chất đàn hồi. Trong lịch sử và hiện nay, ngành công nghiệp hóa chất tập trung ở ba khu vực trên thế giới là Tây Âu, Bắc Mỹ và Nhật Bản.

Trên phạm vi toàn cầu của ngành hóa chất ở các nước công nghiệp hóa, ngành hóa chất đóng góp hàng tỷ đô la giá trị sản xuất mà một quốc gia hoặc khu vực có thể xuất khẩu, nhưng giá trị đó tập trung chủ yếu ở một số nước công nghiệp hóa.

3. Tổng hợp 11 ngành sản xuất hóa chất công nghiệp

Có hơn 71.000 loại hóa chất khác nhau được sản xuất trên thế giới vào năm 2016. Với sự phát triển của khoa học kỹ thuật và công nghệ tiên tiến như hiện nay, lượng hóa chất có lẽ còn lớn hơn rất nhiều. Có rất nhiều hóa chất được tạo ra với những mục đích sử dụng cụ thể.

Hóa chất công nghiệp bao gồm các sản phẩm vô cơ, sản phẩm hữu cơ, gốm sứ, hóa dầu, hóa chất nông nghiệp, polyme, cao su (loại có khả năng đàn hồi), dầu, mỡ và sáp, chất nổ, nước hoa, hương liệu. Ví dụ về các hóa chất này được trình bày trong Bảng 11 dưới đây:

Loại hình sản xuất

Công nghiệp amoniac vô cơ, clo, natri hydroxit, axit sunfuric, axit nitric
Công nghiệp sinh học acrylonitrile, phenol, ethylene oxide, urê
Sản xuất silica-gốm-gốm, frit
Hóa dầu ethylene, propylene, benzen, styrene
Hóa chất nông nghiệp Phân bón, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ
Polyme polyetylen, bakelite, polyester
Phân bón hóa học polyisoprene, neoprene, polyurethane
Mỡ lợn và sáp, dầu đậu nành, axit stearic
Chất nổ nitroglycerin, amoni nitrat, nitrocellulose
Nước hoa và hương liệu benzyl benzoate, coumarin, vanillin
Khí công nghiệp nitơ, oxy, axetylen, oxit nitơ

Các quá trình hóa học như phản ứng hóa học xảy ra trong các nhà máy hóa chất để tạo thành các chất mới trong các mạch phản ứng khác nhau. Trong nhiều trường hợp, phản ứng xảy ra trong các thiết bị ở nhiệt độ và áp suất cao với việc sử dụng chất xúc tác. Các sản phẩm của các phản ứng này được phân tách bằng nhiều kỹ thuật khác nhau bao gồm chưng cất, đặc biệt là chưng cất phân đoạn, kết tủa, kết tinh, hấp phụ, lọc, thăng hoa và sấy khô để tạo ra các sản phẩm cuối cùng.