2. Химическая промышленность

История развития химической промышленности в Алтайском крае начинается с разработок поваренной соли 1768 г. на озере Бурла. С 1864 г. (до 1907 г.) заработал первый в России содовый завод. В период с 1921 по 1928 гг. начинают работу Барнаульский канифольно-терпентиновый, Петуховский и Михайловский содовые заводы, Кучукский сульфатный комбинат (Благовещенск) - рис. 22. Затем появляется Барнаульское производственное объединение «Химволокно», включавшее заводы: шинный, технического углерода, асбестово-технических изделий, резиново-технических изделий. С 1930-х гг. организуется первенец текстильной промышленности за Уралом – Барнаульский меланжевый комбинат. В 1981 г. становится в строй Алтайский коксохимический завод в Заринске (рис. 23). В 1987 г. запущен Голухинский цементный завод.

Основой развития здесь химической промышленности явилось наличие в крае таких природных ресурсов как минеральные соли Кулундинской провинции и живица хвойных пород его лесов.

Рис. 22. Кучукский соледобывающий завод

Выделяются следующие этапы роста химической промышленности: I-й – использование исключительно местных солевых и лесных ресурсов; 2-й – внедрение полимерных технологий (химволокно) на привозных полупродуктах; 3-й – создание собственных полупродуктовых производств.

По функциональной значимости выделяются: профилирующие – химволокно, шинное, асбестовых и технических изделий, мирабилитовое, канифольно-терпентинное; дополнительные (с республиканской специализацией) – химреактивы, витамины, соли; обслуживающие – сажевое; местное – лакокрасочное, бытовое. Федеральная специализация составляет 9/10 выпуска химической промышленности, в т.ч. более 3/5 сульфата натрия.

Вообще типовые химические предприятия производят от 4 до 6 тыс. продуктов, располагая 200 производственными установками и обладая почти 2000 источниками загрязнения, выбрасывающими в окружающую среду до 250 различных вредных веществ. Химические производства края характеризуются самыми разнообразными видами загрязнений, что, в совокупности с соледобывающими предприятиями, приводит к ряду резко отрицательных экологических последствий. Прежде всего, это касается возврата сливов в исходные водоемы, с резким нарушением галогеохимии озер. Не предпринимаются меры по удлинению сроков эксплуатации соленосных комплексов: для возобновимых минеральных ресурсов это неприменное условие продления их жизни. Гибель многих подобных сырьевых богатств связана с нерациональным альтернативным проведением

Рис. 23. Заринский коксохимический комбинат

водно-мелиоративных работ в этом районе, совершенно не предусматривающих мер по сохранению минерально-сырьевых ресурсов.

Способствуют широкому развитию загрязнений пыльные бури, поднимающие в атмосферу как прибрежно-озерные его скопления, так и складированные массы. А это резко отрицательно действует на плодородие прилегающих пашен, пастбищных и луговых пространств, оказывая негативное воздействие на живые организмы.

Крупным химическим предприятием на территории края является Заринский коксовый комбинат, работающий на привозных кузбасских углях. Этим отчасти определялся и выбор строительной площадки под коксохимическое предприятие, учитывая пересыщенность подобными «грязными» производствами Кемеровской области.

Вообще коксохимическая промышленность является одним из основных поставщиков сырья для органического синтеза. Коксы используются в различных отраслях промышленности и в различных технологических процессах (литейное производство, электротермия, агломерация руд, производство бездымного топлива и др.). Только здесь получают пиктолины, необходимые в литографии, крезолы (основа для приготовления дезинфицирующих средств, искусственных смол и т.п.), мезителен, карбазол, фенатрен, аценафтен. В ассортимент продуктов производящихся на основе летучих при коксовании входит более 200 соединений.

Само коксование – это нагрев угля без доступа воздуха с получением продуктов фракционной дифференциации. На первой стадии процесса (при температуре до 200°С) происходит отделение низкотемпературных газов – CO₂, CO, H₂О и снижение содержаний OH и COOH. На второй стадии (выше 300-350°С) идет частичное отщепление H₂O, CO, CO₂, CH₄, H₂. Третяя стадия (350-470°С) отвечает изменению агрегатного состояния: из сыпучего вещества образуется пластичная масса, с незначительным смоловыделением. На четвертой стадии (свыше 550°С) получается полукокс, сопровождающийся выделением первичной смолы и первичного газа. Пятая стадия (нагрев до 650-700°С) знаменуется получением кокса и сопутствующих ему продуктов.

В состав коксовых предприятий входят:

1. Углеподготовительный цех, где подготавливается шихта.

2. Коксовые цеха, в которых получают кокс и прямой коксовый газ.

Цехи улавливания, с производством пекококсовой, смолоперегонной, ректифицированной продукции и др. (чистые бензольные углеводороды, нафталин, пековый кокс, фталевый ангидрит, антрацен и пр.).

На Алтайском коксохимическом заводе существуют цехи: углеподготовки, три коксовых цеха и цех химулавливания. В коксовом цехе находятся по две батареи мощностью от 930 тыс. т до 1 млн. т. Суммарно производится 10 тыс. т кокса в сутки (около 4 млн. т в год). На 1-й и 2-й батареях используется водяное тушение кокса, на 3-й и 4-й – сухое (более высококачественное получение продукции). Цех улавливания заготавливает смолу, бензол, сульфаты, феноляты и легкие пиридиновые основания.

В настоящее время запущена в действие 5-я коксовая батарея мощностью более 1 млн т готовой продукции, составляющая треть от совокупности всех существовавших ранее на комбинате коксовых батарей.

Основными видами продукции коксования здесь являются: кокс литейный, кокс доменный, кокс для электротермического производства, коксовый орешник, коксовая мелочь (от 0-10 мм до >40 мм), смола каменноугольная, сырой бензол, сульфат аммония.

Несмотря на то, что коксовое производство является самым грязным в черной металлургии вообще, публикуемые данные по АКХЗ неожиданно крайне благоприятные. Объясняется это замкнутостью водообеспечивания. Впрочем, за последнее время и здесь ситуация, судя по публикациям, изменяется в худшую сторону.

Имеющиеся сведения по Заринской ТЭЦ неутешительные: фенольные стоки составляют 1,2 млн м³. После биологической очистки загрязняющих веществ они превышают ПДК фенола в 1000-2000 раз, родонида – в 10-20, аммиака – в 6 раз.