مواد شیمیایی

بازار جهانی مواد شیمیایی در سیطرۀ اروپای غربی و ایالات متحده است هر یک از این مناطق, ۳۰ درصد تولید جهانی را در اختیار دارند و بیش از ۱ میلیون نفر در صنایع شیمیایی آن ها مشغول به کارند

▪ ۱۷۴۹. استفاده از روش اتاق سرب برای تولید اسید سولفوریک در انگلستان.

▪ ۱۸۰۲. تولید باروت با تلاش دوپونت در دلاوار ، ایالات متحده آمریکا.

▪ ۱۸۵۰. ساخت نخستین پالایشگاه نفت در پیتسبورگ ، ایالات متحده آمریکا.

▪ ۱۸۶۶. ساخت دینامیت به‌دست آلفرد نوبل .

▪ دهه ۱۸۶۰. ساخت سلولوید به عنوان نخستین پلاستیک مصنوعی.

▪ ۱۸۹۵. استفاده از روش میعان هوا در آزمایش‌های لینده .

▪ ۱۹۰۱. نگارش کتابچه مهندسی شیمی به قلم جرج دیویس .

▪ ۱۹۰۸. اثبات اثر گلخانه‌ای ناشی از سوخت نفت و زغال‌ سنگ.

▪ ۱۹۱۵. تولید شیشه نشکن با تلاش کورنینگ .

▪ ۱۹۲۵. فرآیند فیشر– تراپش برای به‌دست آوردن سوخت نفت از زغال سنگ.

▪ ۱۹۳۱. تولید لاستیک مصنوعی نئوپرین.

▪ ۱۹۳۵. تولید نایلون (که در ابتدا هگزامتیل‌اندیامین نامیده می‌شد).

▪ ۱۹۴۲. صمغ پلی‌استر.

▪ ۱۹۴۴. تولید انبوه تفلون (پلی‌ترفلورواتن).

▪ ۱۹۶۵. کولار .

▪ ۱۹۸۷. تولید نوعی پلی‌استیلن با دو عایق الکتریکی در BASF.

▪ ۲۰۰۱. اعلام این امر که خاصیت کاتالیزوری زئولیت مصنوعی، فرآیندهای شیمیایی مربوط را از ۱ درصد به ۹۸ درصد افزایش می‌دهد.

توسعه صنعت شیمی با آغاز انقلاب صنعتی در اواسط قرن هجدهم همراه بود. تقاضا برای صنایع تولیدی جدید به‌ویژه صنعت نساجی و همچنین محصولات شیمیایی مانند اسید سولفوریک و مواد مصنوعی، اساس پیشرفت علمی صنعت شیمی را تشکیل می‌داد. نمونه‌ای ازتأثیر پیشرفت‌های علمی در افزایش عملکرد یک صنعت را می‌توان در شیمی آلی مشاهده کرد. در سال ۱۸۰۰، فقط حدود ۵۰۰ ماده شیمیایی شناخته شده وجود داشت که بسیاری از آن‌ها نمک‌های سادۀ اسیدی بودند. تا سال ۱۹۰۰، این تعداد به ۱۵۰۰۰۰ ماده و تا سال ۲۰۰۰ به حدود ۱۰ میلیون ماده رسید.

اسید سولفوریک، نخستین مادۀ شیمیایی است که به تولید انبوه رسید و هنوز هم مهمترین مادۀ شیمیایی در جهان محسوب می‌شود. با تولید بیش از ۱۵۰ میلیون تن اسید سولفوریک در جهان (در اواخر دهه ۱۹۹۰)، این ماده دارای بیشترین میزان تولید و کاربرد در صنعت شیمیایی است و از آن در فرآیندهای گسترده‌ای همچون تولید کودهای شیمیایی، مواد پاک‌کننده و مواد منفجره استفاده می‌شود.

توسعۀ صنعت شیمی در قرن نوزدهم شتاب گرفت زیرا درک بهتری از علم شیمی به‌وجود آمده و فرآیندهای نوینی برای تولید مواد خاص شیمیایی ایجاد شده بود. مثلاً می‌توان به فرآیند تولید قلیا اشاره کرد که ۶۰ سال پیش کشف شده بود اما تولید موفقیت‌آمیز تجاری آن در قرن نوزدهم صورت پذیرفت.

● شرکت‌ها

از اوایل قرن بیستم، شرکت‌های تولید مواد شیمیایی به صورت غول‌هایی بزرگ ظهور کردند که از بین آن‌ها می‌توان به ۱ G Farben در آلمان، دوپونت در ایالات متحده و صنایع شیمی امپریال در انگلستان اشاره کرد. ۱ G Farben در سال ۱۹۲۵ و با ادغام شش شرکت بزرگ آن زمان شکل گرفت که البته ارتباط تنگاتنگی با رژیم نازی آلمان داشت. پس از جنگ جهانی دوم، این شرکت منحل و دارایی آن به شرکت‌های بایر ، هوخست ، آگفا و BASF منتقل شد.

امروزه، این صنعت شامل طیفی گسترده از فعالیت‌هاست مانند داروسازی، الیاف، مواد غذایی و تولید مواد شیمیایی و پلاستیکی. فروش جهانی این صنعت بالغ بر ۱۷۰۰ میلیارد دلار در سال است که این امر آن را به یکی از بزرگ‌ترین و پویاترین صنایع تولیدی جهان تبدیل کرده است. تولید مواد شیمیایی تقریباً ۲ درصد از تولید ناخالص ملی ایالات متحده و ۴/۲ درصد تولید ناخالص ملی اتحادیۀ اروپا را تشکیل می‌دهد.

در سطح جهان، ۱۰۰ هزار شرکت در زمینۀ مواد شیمیایی فعالند که ۳۰ شرکت بزرگ، ۳۰ درصد از کل فروش جهانی مواد شیمیایی را در اختیار دارند. برخی از شرکت‌های آمریکایی و اروپایی در رأس فعالان این صنعت هستند هر چند که چهار شرکت بزرگ این صنعت (مرک ، بایر، BASF و دوپونت) تنها ۲ تا ۳ درصد بازار جهانی را در اختیار دارند؛ اما شرکت پنجم یعنی شرکت مواد شیمیایی داو ، ادعا کرده که پس از خریدن شرکت کاربید یونیون در سال ۲۰۰۰، در رأس این صنعت قرار گرفته است. از نظر فروش، هر یک از این شرکت‌ها دو برابر بزرگ‌ترین شرکت غیرغربی یعنی میتسوبیشی ژاپن درآمد دارند.

● بازارها

بازار جهانی مواد شیمیایی در سیطرۀ اروپای غربی و ایالات متحده است. هر یک از این مناطق، ۳۰ درصد تولید جهانی را در اختیار دارند و بیش از ۱ میلیون نفر در صنایع شیمیایی آن‌ها مشغول به کارند. در اروپا، آلمان بزرگ‌ترین تولیدکننده است و حدود یک سوم از کل تولید این قاره را در اختیار دارد. دیگر قدرت‌های بزرگ این صنعت در اروپا عبارتند از: انگلستان و ایتالیا که جزو تولیدکنندگان بزرگ مواد شیمیایی هستند و پس از آن‌ها بلژیک، اسپانیا و هلند قرار دارند که به اتفاق هم، گروه موسوم به «هفت بزرگ » را تشکیل می‌دهند که شامل هفت کشور بزرگ تولید مواد شیمیایی در اروپاست. قرار است با افزوده شدن ایرلند که صنعت شیمیایی آن طی سال‌های اخیر پیشرفت چشمگیری داشته، این گروه گسترش یابد. ایرلند توانسته با کمک اتحادیه اروپا و سرمایه‌گذاری‌های ملی، شاهد چهار برابر شدن رشد صنعت شیمیایی خود طی دهه ۱۹۹۰ باشد. به‌گونه‌ای که گفته می‌شود این کشور، هم‌اکنون ۵ درصد از کل بازار اروپا را در اختیار دارد.

یکی از فعالان جدید در کسب و کار جهانی مواد شیمیایی، شرکت صنایع پایۀ عربستان سعودی موسوم به صابیک است که در سال ۱۹۷۶ و به عنوان بخشی ازتلاش‌های دولت عربستان سعودی برای متنوع ساختن اقتصاد این کشور تأسیس شد. هدف از تأسیس این شرکت، ارتقای ارزش افزودۀ مواد هیدروکربن طبیعی این کشور بود. هم‌اکنون این شرکت، به بزرگ‌ترین تولیدکنندۀ بین‌المللی فرآورده‌های پتروشیمی تبدیل شده و از طریق سرمایه‌گذاری‌های عظیم در بازار، در رأس شرکت‌های خاورمیانه قرار گرفته است.

رشد صنعت شیمیایی مکزیک نیز ناشی از سرمایه‌گذاری‌های هنگفت ایالات متحده در این کشور، چه به صورت سرمایه و چه به صورت فن‌آوری بوده است. همانند دیگر کشورهای تولیدکنندۀ نفت، (از جمله عربستان سعودی و مالزی)، مکزیک بر روی دو منبع طبیعی سرمایه‌گذاری کرده است: هیدروکربن‌ها و نیروی کار ارزان. محاسبه شده که هزینه نیروی کار مکزیک یک سوم ایالات متحده یا اروپاست؛ هر چند که بهره‌وری پایین، این مزیت را خنثی کرده است.

● فن‌آوری

تولید مواد شیمیایی مبتنی بر فرآیندی است که سلسله عملیات واحد نامیده می‌شود یعنی فرآیندهای انفرادی که بر فرآیندهای درحال انجام تأثیر می‌گذارند. این فرآیندها می‌توانند یا ساده باشند (مانند پالایش و تبخیر) یا پیچیده (مانند تقطیر یا واکنش‌های کاتالیزوری). برخی از این عملیات واحد، مواد خام را از یک مادۀ کم‌ارزش به ماده‌ای پرارزش تبدیل می‌سازند که این ماده می‌تواند باعث شکل‌گیری دیگر فرآیندهای صنعتی شود؛ مثلاً ممکن است یک کارخانۀ مواد شیمیایی، ماده‌ای همچون کاپرولاکتوم را که هیدروکربنی شبیه به بنزین است به نایلون تبدیل نماید. مادۀ به‌دست آمده، مادۀ خام فرآیندی دیگر خواهد بود تا از آن الیاف مورد استفاده در پوشاک تهیه شود. این درحالی‌ست که کاپرولاکتوم خود ماده‌ای است که از تولید دیگر مواد شیمیایی به‌دست آمده است.

● محصولات

محصولات این صنعت در گروه‌بندی‌های مختلفی قرار می‌گیرند. بزرگ‌ترین گروه، گروه دارویی است که حدود یک سوم از کل فروش این صنعت را تشکیل می‌دهد. دومین گروه که در حال رشد بیش‌تر است، مواد شیمیایی خاص از جمله رنگ، مواد دارای درجۀ خلوص بالا جهت استفاده در تولید لوازم الکترونیک و دیگر مواد شیمیایی دارای حجم کوچک را در خود جای داده است.

پلاستیک و پلیمرها شامل موادی همچون پلی‌اتیلن (پلیتین)، پلی‌پروپیلن و لاستیک مصنوعی هستند. فرآورده‌های پتروشیمی نیز موادی واسطه همچون هیدروکربن‌ها (مانند اتیلن و پروپیلن) هستند که از آن‌ها برای تولید پلیمرها استفاده می‌شود. از مواد شیمیایی طبیعی نیز در تولید موادی همچون انواع صابون، پاک‌کننده‌ها و لوازم آرایشی و بهداشتی استفاده می‌شود. در نهایت باید به مواد شیمیایی مورد استفاده در کشاورزی همچون کود شیمیایی و مواد شیمیایی دفع آفات اشاره کرد.

● تأثیر اینترنت

صنعت شیمی را معمولاً بخشی از اقتصاد قدیم می‌دانند و به همین دلیل تعجب‌آور است اگر بگوییم که این صنعت در خط مقدم کسب و کار الکترونیک جهان قرار گرفته‌ است. یکی از علل اصلی این امر، گستردگی زیاد صنعت شیمی و حاشیه نسبتاً پایین سود این صنعت است و به همین دلیل حتی مقداری صرفه‌جویی در هزینه معاملات، می‌تواند ارزش بسیار زیادی برای فعالان این صنعت وتأثیر خوبی در سودآوری بیش‌تر آنان داشته باشد. سیستم‌های تجاری مبتنی بر اینترنت به صورت کنسرسیوم‌های تولیدکنندگان بزرگ شروع به کار کرده و موج بزرگی از ادغام‌ها و اکتساب‌ها را در این صنعت به‌وجود آورده‌اند. انتظار می‌رود که در نخستین سال‌های قرن ۲۱، معاملات الکترونیک حدود ۱۵ درصد از کل فروش این صنعت را تشکیل دهند و ارزش سالانۀ کسب و کار الکترونیک در این صنعت به سالانه ۲۵۰ میلیارد دلار برسد.