chemiczny przemysł

chemiczny przemysł,

gałąź przemysłu przetwórczego, w której zasadnicze procesy produkcyjne są procesami chemicznymi; stanowi rozwinięcie techniczno-użytkowego nurtu chemii, uprawianego od pradziejów w ramach rozmaitych rzemiosł.

W końcu XVIII w. pojawiły się powiązania między ścisłą nauką chemii a praktyką przemysłową (np. opracowanie komorowej metody otrzymywania kwasu siarkowego(VI) lub zaproponowana przez W. Leblanca metoda produkcji sody). W 2. połowie XVIII w. we Francji i Wielkiej Brytanii istniały już fabryki kwasu siarkowego, sody i potasu, we Francji rozwijała się produkcja chlorowych środków bielących (C.L. Berthollet) i prochu strzelniczego (A.L. Lavoisier). Na początku XIX w. E.I. Du Pont de Nemours założył w USA fabryki prochu, które z czasem utworzyły koncern Du Pont. Na przełomie XVIII i XIX w. na Śląsku rozpoczęło się przemysłowe otrzymywanie cynku i kadmu, rozwijała się też produkcja koksu. W XIX w. zaczęto szerzej stosować nawozy mineralne, spośród których najważniejsza była sprowadzana z Chile saletra sodowa i otrzymywane w Wielkiej Brytanii nawozy fosforowe; w Niemczech powstał przemysł potasowy; wynalezienie 1839–41 przez K. Goodyeara metod wulkanizacji kauczuku dało początek nowej gałęzi przemysłu. W 1853 lwowski aptekarz I. Łukasiewicz oddestylował naftę z  ropy naftowej i 1854–64 stworzył na Podkarpaciu przemysł rafineryjny, który dopiero 1859 zaczął na wielką skalę powstawać w USA. Z ropy naftowej i węgla zaczęto otrzymywać na wielką skalę odkryte wówczas związki organiczne. Rozwój przemysłu włókienniczego spowodował wzrost zapotrzebowania na barwniki do tkanin; 1856 W. Perkin opatentował pierwszy sztuczny barwnik, moweinę, inicjując powstanie przemysłu barwnikarskiego. W ciągu następnych kilkudziesięciu lat produkcję sztucznych barwników zdominowały fabryki niemieckie i szwajcarskie. W 1857 E. Schweizer wynalazł rozpuszczalnik celulozy — amoniakalny roztwór soli miedziowych, tworząc podstawy przemysłu sztucznych włókien. W 1861 G.E. Solvay opatentował w Belgii nową, amoniakalną metodę produkcji sody, która od 1871 wypierała stopniowo metodę Leblanca; utworzony przez Solvaya koncern obejmował fabryki w całej Europie. Spowodowało to pojawienie się nadmiaru kwasu siarkowego, który został wkrótce wchłonięty przez nowo powstające przemysły nawozów sztucznych i barwników syntetycznych. Dzięki odkryciom A. Nobla w latach 60. i 70. rozwijała się produkcja materiałów wybuchowych. W W. Brytanii od początku XIX w. produkowano kwasy mineralne, sodę i alkalia, a w 2. połowie wieku powszechny rozwój gazownictwa spowodował powstanie na rynku nadmiaru smoły węglowej, z której wytwarzano półprodukty, eksportowane do Niemiec, gdzie przetwarzano je na barwniki do tkanin. Przemysł chemiczny stopniowo stał się odrębną gałęzią przemysłu, czemu sprzyjał rozwój sieci komunikacyjnej, ułatwiającej dostęp do surowców i źródeł energetycznych; powstawały stowarzyszenia i organizacje propagujące rozwój tego przemysłu.

Wraz z rozwojem przemysłu chemicznego pojawiły się w połowie XIX w. problemy odpowiedzialności właścicieli fabryk za zanieczyszczanie środowiska oraz powodowanie chorób zawodowych; pierwsze, regulujące te sprawy rozporządzenia, wydano po 1860 w Wielkiej Brytanii. Wprowadzano też ochronę patentową; w jednych krajach patent chronił produkt (np. we Francji), w innych zaś — metodę jego otrzymywania (np. w Niemczech). Ochrona metod produkcji sprzyjała rozwojowi przemysłu chemicznego, toteż ok. 1860 Niemcy odebrały prymat Francji, również dzięki tworzonym koncernom, jak Badeńska Fabryka Sody i Aniliny (BASF, 1861) i AGFA (1873). Dużym ośrodkiem przemysłu barwnikarskiego i farmaceutycznego stała się szwajcarska Bazylea, gdzie powstały m.in. CIBA (Novartis) i Sandoz AG. W 2. połowie XIX w. coraz częściej przemysłowe procesy chemiczne przeprowadzano w wysokich temperaturach i pod wysokimi ciśnieniami oraz wykorzystywano w nich procesy elektrochemiczne; odkrycia P. Sabatiera 1897 umożliwiły szerokie zastosowanie katalizatorów w procesach przemysłowych, dzięki czemu pojawiły się produkty otrzymywane w wyniku syntezy, za pomocą ciągów technologicznych mających za podstawę etylen, acetylen lub gaz wodny.

Wyczerpywanie się zasobów saletry chilijskiej zmusiło do poszukiwań nowych źródeł związków azotowych; 1903–08 I. Mościcki wynalazł elektryczną metodę otrzymywania tlenku azotu z powietrza atmosferycznego; 1910 została ona wyparta przez tańszą metodę syntezy i spalania amoniaku, opracowaną przez F. Habera. Nowym działem stała się produkcja tworzyw sztucznych, zapoczątkowana 1885–91 w Szwajcarii i Francji przez H. Chardonneta przeróbką celulozy na włókna sztuczne, wytwarzaniem w Niemczech galalitu z kazeiny i otrzymaniem 1908 przez L.H. Baekelanda bakelitu, a 1938 pierwszego włókna syntetycznego, nylonu. Rozwinęła się znacznie produkcja barwników i środków leczniczych.

W XIX w. na ziemiach polskich, podzielonych granicami celnymi państw zaborczych, najlepsze warunki rozwoju dla przemysłu chemicznego istniały w Królestwie Polskim. W okolicy Łodzi rozwijał się przemysł bawełniany, w Zagłębiu Dąbrowskim przemysł metalurgiczny; uruchomiono liczne cukrownie, papiernie, wytwórnie saletry, garbarnie, fabryki ceramiczne; m.in. 1860 zbudowano Fabrykę Płodów Chemicznych Spiessa w Tarchominie, 1889 w Łodzi pierwszą wytwórnię barwników syntetycznych Boruta (1894 przeniesiona do Zgierza), następną w Pabianicach (przejętą przez koncern CIBA). W zaborze pruskim powstawały liczne cukrownie i gazownie. W zaborze austriackim przemysł chemiczny rozwijał się najsłabiej, mimo że zapoczątkowane przez Łukasiewicza wydobycie ropy naftowej zasilało gospodarkę monarchii austro-węgierskiej; 1882 uruchomiono pierwszą na ziemiach polskich fabrykę sody w Mątwach, a 1893 — w Szczakowej.

I wojna światowa spowodowała w Niemczech rozwój produkcji ciekłych paliw z węgla, związków azotowych i sztucznego kauczuku; w Wielkiej Brytanii, Francji i USA, odciętych od niemieckich i szwajcarskich barwników i środków farmaceutycznych, niezbędna stała się przebudowa tych gałęzi przemysłu. Wojna sprzyjała również powstawaniu i rozszerzeniu się karteli i koncernów, jak I.G. Farbenindustrie w Niemczech czy Du Pont de Nemours w USA. Po 1919 rosła produkcja wszystkich działów przemysłu chemicznego; pojawiły się masy plastyczne o nowych właściwościach i detergenty, po raz pierwszy wyprodukowane przez Niemców w tym czasie. Rosło znaczenie przyfabrycznych laboratoriów chemicznych, tworzonych nie tylko przy zakładach chemicznych, ale też w innych przedsiębiorstwach wykorzystujących procesy chemiczne; wyodrębnił się zawód chemika przemysłowego. Coraz szersze zastosowanie przyrządów pomiarowych umożliwiło automatyzację produkcji oraz kontrolę i modyfikację poszczególnych jej etapów, zapewniających oszczędności materiałowe i energetyczne. Względy ekonomiczne doprowadziły do współpracy różnych gałęzi przemysłu w zakresie kompleksowego wykorzystywania wszelkich produktów odpadkowych. W 1919–39 nastąpiło pewne wyrównanie potencjału różnych dziedzin przemysłu chemicznego USA, Wielkiej Brytanii i Niemiec, dzięki czemu w czasie II wojny światowej państwa te mogły produkować materiały zastępcze.

Na ziemiach polskich działania wojenne i celowe wywożenie fabryk przez Niemców zrujnowały przemysł chemiczny, zwłaszcza w Królestwie Polskim. W odrodzonej Polsce przemysł chemiczny odbudowywano od podstaw, ale do 1939 nie wszędzie osiągnięto poziom produkcji z 1913. Szczególny nacisk położono na przemysł azotowy (wykorzystując patenty Mościckiego), nawozów sztucznych (Zjednoczone Fabryki Związków Azotowych w Chorzowie i Mościcach), barwników (Przemysł Chemiczny „Boruta” SA), olejów mineralnych — oparty na przerobie ropy naftowej z Zagłębia Borysławsko-Tustanowickiego i organizowany przez Państwową Fabrykę Olejów Mineralnych „Polmin”; w Pustkowie zbudowano fabrykę tworzyw sztucznych, w Chodakowie, Myszkowie i Tomaszowie Mazowieckim fabryki sztucznego jedwabiu, wyroby gumowe produkowano w Dębicy. Do rozwoju przemysłu chemicznego przyczynili się naukowcy skupieni w Chemicznym Instytucie Badawczym (obecnie Instytut Chemii Przemysłowej im. I. Mościckiego), który wydawał czasopismo „Przemysł Chemiczny”.

Po 1945 szczególnie rozwinęło się w świecie wytwarzanie tworzyw sztucznych, włókien syntetycznych i sztucznego kauczuku, a także związków krzemowych, półprzewodników (również organicznych) i ciekłych kryształów; ważna stała się produkcja nowych leków oraz środków owado- i grzybobójczych; 1946–56 światowa produkcja petrochemiczna wzrosła 100-krotnie. Duże znaczenie zyskały stosowane w chemii analitycznej substancje zawierające izotopy promieniotwórcze, poszukuje się nowych, chemicznych źródeł energii.

W Polsce II wojna światowa powtórnie zrujnowała przemysł chemiczny, choć Niemcy, niszcząc lub wywożąc do Niemiec zakłady konkurujące z firmami niemieckimi, rozbudowywali dla celów wojennych niektóre inne (np. budowa od 1941 wielkiego kombinatu chemicznego w Oświęcimiu). Po 1945 produkcja przemysłu chemicznego znacznie wzrosła i zróżnicowała się jakościowo; zbudowano wielkie Zakłady Petrochemiczne w Płocku, Zakłady Przemysłu Azotowego w Kędzierzynie, odbudowano i rozbudowano fabrykę w Mościcach, rozbudowano fabrykę środków farmaceutycznych (w tym antybiotyków) w Tarchominie; w Puławach zaczęto produkować masy plastyczne i nawozy amonowe, Instytut Ciężkiej Syntezy Organicznej „Blachownia” w Kędzierzynie-Koźlu wytwarza podstawowe półprodukty, jak pochodne benzenu; zbudowano fabrykę nawozów fosforowych w Luboniu, a rozbudowane zakłady w Oświęcimiu dostarczają chloru, kwasu octowego, metanolu i półproduktów do wytwarzania mas plastycznych; wielkie zakłady przerabiające siarkę działają w Tarnobrzegu. Tempo rozwoju przemysłu chemicznego w Polsce, początkowo wyższe niż średnie w krajach wysoko uprzemysłowionych, po 1970 zaczęło się zmniejszać z powodu błędnych koncepcji gospodarki planowej i braku synchronizacji między jej poszczególnymi działami.

Roman Mierzecki

Bibliografia

E. Kwiatkowski Dzieje chemii i przemysłu chemicznego, Warszawa 1962;

S.B. Książkiewicz Przemysł chemiczny na ziemiach polskich w latach 1815–1918, Warszawa 1995;

A. Zimowski Przemysł chemiczny na ziemiach polskich w latach 1918–1980, Warszawa 1995.

The Chemical Industry in Europe, 1850–1914: Industrial Growth, Pollution and Professionalization, ed. E. Homburg, A.S. Travis, H.G. Schröter, Dordrecht–Boston–London 1998;

Determinants in the Evolution of the European Chemical Industry, 1900–1939. New Technologies, Political Frameworks, Markets and Companies, ed. A.S. Travis, H.G. Schröter, E. Homburg, P.J.T. Morris, Dordrecht–Boston–London 1998.