Наследие Механохимия и механоактивация. Ружинский С. И - polpoz.ru o_O
Главная
Поиск по ключевым словам:
страница 1страница 2
Похожие работы
Название работы Кол-во страниц Размер
Фред Стёрлинг Кираэль: Лемурийское Наследие для Великого Перехода 7 3003.83kb.
2. Место дисциплины в структуре ооп бакалавриата Учебная дисциплина... 2 248.23kb.
I международная научно-практическая конференция «поиск» Фольклорное... 1 206.08kb.
Шартр город во Франции, на реке Эр, столица французского департамента... 1 17.02kb.
Россия сша: от противостояния к партнерству и обратно 1 143.49kb.
В этой книге впервые раскрыто удивительное наследие древних мексиканских... 40 2917.3kb.
Тематический план издания почтовых марок на 2009 год №№ Наименование... 1 34.81kb.
Урок литературного чтения в 4 классе по программе «Гармония». 1 27.24kb.
Опыт построения региональных моделей взаимодействия школы, семьи... 1 29.49kb.
- 1 258.12kb.
«музыкальное наследие армении» 1 341.77kb.
Автобиографические заметки Ю. М. Каргина по истории развития электрохимии... 1 103.23kb.
1. На доске выписаны n последовательных натуральных чисел 1 46.11kb.

Наследие Механохимия и механоактивация. Ружинский С. И - страница №1/2

Наследие - Механохимия и механоактивация.

Ружинский С.И.

http://www.ibeton.ru/a22.php

Вступление

Жизнь не стоит на месте. Закончили ВУЗы, и пришли в производство новые люди. Они молоды, полны сил, энергии и здоровых амбиций. Они не знают уже, что такое партия и комсомол. Слушают рассказы старших о былых трудовых победах, и запивают саркастическую усмешку Кока-колой. Они уже сделали свой выбор? Не уверен. Они его еще ищут.

Больно и удивительно порой слушать очередного апологета всего западного. Может быть «там» действительно все так хорошо, только и наше общество, при всех его недостатках, чего-то заслуживает, если еще десяток лет назад с нами считались, а порой и побаивались, во всем мире. Неужели великая держава смогла за ничтожнейший срок в истории цивилизации так деградировать? Не верю.

Так случилось, что наше общество умышленно, или это происходит само собой (не знаю, пусть в этом разбираются, кому положено) отсекается от своих корней. Как культурных, так и научных. Яркий тому пример - строительная индустрия и производство стройматериалов. Как новейшие достижения западной научной мысли нам преподносятся наши же (читай советские) исследования полувековой давности. И вот очередной «менеджер по продажам» импортных добавок убеждает меня по Интернету, почему добавки, именно фирмы в которой он сейчас работает, самые лучшие в мире. А все наше - извращенные научные потуги агонизирующего социализма. Кому верить? Кто прав?

Права ИСТИНА. Но чтобы разобраться, что есть истина, а что ловкая рекламная кампания необходимы знания. Где их взять страждущему, даже при всем желании - техническая литература не переиздается, а новое, что появляется, издается мизерными тиражами? Сложился целый пласт научных исследований, которые вроде бы и не являются никакими секретами - они общедоступны, но ознакомиться с ними практически невозможно. Они не исчезли, они есть, их бережно сохранили для потомков в крупных научных библиотеках. Но такие библиотеки можно пересчитать на пальцах одной руки. Где брать эту литературу в заштатном Урюпинске? - Каждый раз в Москву не наездишься умных книжек почитать. Такую литературу я называю «условно закрытая». А книжки действительно умные. Настолько умные, что грамотное использование даже ничтожных крох знаний заложенных в них позволит не то что серьезно, а кардинально модернизировать, а то и попросту изменить многие строительные технологии. И в частности технологию производства ячеистых бетонов и пенобетонов в частности.

В связи со всем выше сказанным, весьма заманчиво перенести хоть часть печатных научных работ в электронный вид. Возможности современной вычислительной техники позволяют это сделать без особых усилий. А Интернет донесет информацию в любую точку планеты.

Работы по «перегону» печатных изданий в электронную форму ведутся достаточно плодотворно во всем мире. В том числе и у нас. Насколько активно этот процесс будет проходить для литературы по прикладному бетоноведению - зависит от уровня финансового обеспечения работ.

Предлагаю всем заинтересовавшимся данным вопросом подключиться к обмену мнениями в рамках темы «Литература по прикладному бетоноведению в Интернете» на Форуме сайта www.ibeton.ru

С уважением Сергей Ружинский, Харьков, Городок.

Наследие - "Механохимия и механоактивация"

Тема механохимии и механоактивации достаточно широко рассматривается в исследованиях как отечественных, так и зарубежных авторов. В наиболее обобщающих трудах вопрос освещается в традиционном стиле и подходе характерном для литературы академической направленности. Исследователи не ставят перед собой задачи практического воплощения полученных знаний, для них это вторично. Это и понятно - дело физиков описать суть явлений, а претворять их в жизнь должны другие. ( Кто бы мог подумать, например, что ряды Фурье - абсолютнейшая математическая абстракция в глазах простого обывателя, помогает ему слушать радиоприемник?).

Из подобной «академической» литературы следует обратить внимание на следующие труды:

1. Авакумов Е.Г. Механические методы активации химических процессов. Новосибирск. 1980 г., 297 стр.


2. Ходаков Г.С. Физика измельчения 1985 г., 307 стр.
3. Ребиндер П.А. Физико-химическая механика. 1958 г., 75 стр.
4. Ребиндер П.А. Избранные труды. Поверхностные явления в дисперсных системах. Физико-химическая механика. 1979 г., 382 стр.
5. Ребиндер П.А. Избранные труды. Поверхностные явления в дисперсных системах. Коллоидная химия. 1978 г., 366 стр.

Более приближены к практическому воплощению исследования направленные уже на конкретную сферу промышленного производства. Рассмотрению возможных перспектив механохимических и электрофизических эффектов в области строительного материаловедения посвящены следующие труды:

1. Ходаков Г.С. Тонкое измельчение строительных материалов. 1972, 239 стр.
2. Тонкое измельчение материалов. Сборник трудов Научно Исследовательского Института Новых Строительных Материалов (ВНИИИСМ), 1959 г., 182 стр.
3. Файнер М.Ш. Теоретические и экспериментальные основы разрядно-импульсной технологии бетона. 1993 г., 82 стр.
4. Файнер М.Ш. Новые закономерности в бетоноведении и их практическое приложение. 2001 г., 448 стр.

А еще более конкретно «углубляются» в производственную сферу, и, в частности, поднимают тему воздействия механохимических превращений на главный строительный материал - цемент, другие исследователи. В частности:

1. Урьев Н.Б., Дубинин И.С. Коллоидные цементные растворы. 1980 г..193 стр.
2. Шишкин А.А., Астахова Н.В. Активированные вяжущие вещества и бетоны на их основе. 2001 г., 103 стр.
3. Волженский А.В., Попов Л.Н. Смешанные портландцементы повторного помола и бетоны на их основе. 1961 г., 108 стр.
4. Попов Л.Н., Орентлихер Л.П., Дерюгин В.М. Быстротвердеющие легкие бетоны на цементе мокрого домола. 1963 г., 149 стр.

Механохимические превращения возможны только в высоконагруженных мельницах-активаторах - вибромельницах, струйных мельницах, дезинтеграторах и планетарно-шаровых мельницах Голосова. Наиболее просты, технологичны и дешевы - вибромельницы. Именно им и посвящено большинство публикаций на данную тему:

1 Лесин А.Д. Вибрационные машины в химической технологии. 1968, 83 стр.
2. Симонян С.Г. Вибромельницы и опыт их применения в промышленности. 1956 г., 49 стр.
3. Вибрационное измельчение материалов. Научное сообщение ВНИИИСМ № 17. Вибропомол - наиболее эффективный современный метод измельчения. 1956 г., 11 стр.
4. Вибрационное измельчение материалов. Научное сообщение ВНИИИСМ № 20 Вибропомольные установки. Устройство, назначение, выбор.1956 г., 67 стр.
5. Швейде Т.А. Испытание вибромельницы местного изготовления и применение вибропомола в условиях Дальстроя. Труды Всесоюзного научно-исследовательского института золота и редких металлов. 1957 г.,19 стр.
6. Эффективность повторного помола портландцементов с добавками. Материалы 2-й сессии общего собрания членов академии строительства и архитектуры СССР, 1957 г., 7 стр.
7. Вибрационные смесители для приготовления бетонных и растворных смесей. Обзор. 1961 г., 55 стр.
8. Ершов Л.Д., Кашперовская О.П. Вяжущие материалы и изделия на основе вибропомола. 1957 г., 82 стр.
9. Захаров Л.А. Вибропомол и Вибропомольные известково-пуццолановые вяжущие. 1956 г., 87 стр.
10. Маргулис М.А. Вибрационное измельчение материалов. 1957 г., 156 стр.

Второе направление нашедшее широкое освещение в научной литературе и воплощенное в массовом производстве строительных материалов и изделий акцентировано на использование дезинтеграторов, как механоактиваторов. Родоначальником этого направления является эстонский исследователь Йоханес Хинт. Ему же, а также его соратникам и последователям и принадлежит большинство публикаций по данной теме:

1. Хинт Й.А., Кузьминов В.А. Производство силикальцита и его применение в жилищном строительстве. 1958 г., 215 стр.
2. Хинт Й.А. Технология пеносиликальцита. Бюллетень Опытного завода НПСМ Эстонской ССР. 1958 г., №376
3. Хинт Й.А. Мысли о силикальците 1963 г., 29 стр.
4. Силикальцит. Бюллетень научно-технической информации. № 1- 8 за 1960 г., № 1-8 за 1961 г.
5. Цемахович Б.В. Производство силикальцита. 1959 г., 154 стр.
6. Научно-информационный сборник СКТБ «Дезинтегратор» 1979 г., 138 стр.
7. Красунский Е.С. Силикальцит - местный строительный материал. 1959 г., 63 стр.

Для наиболее полного знакомства с сутью проблемы и практическому приложению научных исследований в производство весьма желательно ознакомится с первоисточниками - диссертационными работами:

1. Хинт Й.А. Дезинтеграторный способ изготовления силикатных и силикальцитных изделий. 1952 г. Диссертация.
2. Орентлихер Л.П. Быстротвердеющие легкие бетоны на домолотых цементах. Диссертация. 1961 г,
3. Солдатенко С.Е. Механохимическая активация мало концентрированных цементно-водных суспензий для интенсификации твердения бетона. Диссертация. Харьков. 1990 г.
4. Березовский Б.А. Теоретические и экспериментальные исследования новой центробежно-вихревой мельницы. Диссертация. Харьков. 1975 г.

Предисловие к брошюре Й.Хинта «Мысли о силикальците»

В послевоенные годы был в Прибалтике небольшой заводик силикатного кирпича. И был на этом заводике инженер. Звали его Йоханес Хинт. Занимался этот инженер модернизацией производства. Экспериментировал - нужно было известь измельчать, делать кирпичи, отстраивать страну. В своих экспериментах проводимых сначала методом «научного тыка» он перепробовал разные измельчители. Дошла очередь и до дезинтеграторов.

Представьте себе беличье колесо - два кольца соединенные перекладинами. Если такое колесо вращать от внешнего источника, а внутрь подавать продукт, подлежащий измельчению, то пока этот продукт высыплется наружу, он получит несколько ударов от перекладин, соединяющих кольца. Если таких беличьих колец на одной оси несколько, как бы вложенных одно в одно, то эффективность помола значительно увеличивается - материал теперь получает удары не от одного ряда бил, а от нескольких. Часть энергии удара расходуется не на измельчение, а на бесполезное закручивание материала по направлению вращения колес. Чтобы этого не происходило - между колесами ставят некую неподвижную преграду. Получившееся устройство называется - десимбератор. Именно с него и начал экспериментировать Хинт, Но сразу убедился - не подходит. Если вращающиеся била, под действием центробежных сил, самоочищаются, то на неподвижных, известково-песчаная смесь - сырье для кирпичей, налипает, - и через пару минут напрочь их забивает.

Если неподвижные преграды оформить также в форме беличьего колеса, да придать им вращение в противоположную сторону, под действием центробежных сил они также будут самоочищаться, и проблема будет устранена. Получится устройство называемое дезинтегратором, - с ним то и продолжил экспериментировать Хинт.

Десимбератор и дезинтегратор - устройства давно известные. Их широко применяют для смешения и гомогенизации сырьевых смесей - при производстве стекла (смешение шихты), в металлургии (для подготовки формовочной земли), в кулинарии (для приготовления различных соусов) и т.д. И ничего нового Хинт не изобрел. Его заслуга в ином. Он предложил при помощи дезинтегратора не смешивать, а измельчать!

Экспериментируя с измельчением сырья для кирпичей в дезинтеграторе, Хинт столкнулся с необъяснимым эффектом - кирпичи получаются немного прочнее. А если еще больше увеличить обороты? И вот здесь главная заслуга исследователя - он первый догадался увеличить скорость вращения корзин дезинтегратора. Традиционно их окружная скорость не превышала 10 - 15 м/сек. Этого было вполне достаточно для смешивания. Увеличение же окружной скорости ведет к активному износу бил. Особенно если это высоко абразивные материалы.

И, тем не менее, исследователь, в ущерб надежности и долговечности конструкции, стал экспериментировать в этом направлении. Результаты получились феноменальные. Сырьё, прошедшее помол в модифицированном высокоскоростном дезинтеграторе, приобретало новые, и на тот момент наукой не объясняемые, свойства. Конечная прочность приготовленных из него изделий увеличивалась многократно. И это никак нельзя было объяснить тривиальным дополнительным измельчением компонентов. Налицо присутствовали некие новые явления, которые, в последствии, наука назвала механохимические превращения. (В западной классификации данный раздел физики твердого тела носит название - трибохимия).

В итоге из простой извести и простого песка этот заводик начал выпускать изделия марочностью М3000 в серийном производстве, и до М5000 в опытно-промышленном. (И это пол века назад! Кто не знает, в наши дни бетон марочностью М600 - считается, чуть ли не вершиной прикладного бетоноведения).

Материал, полученный на основе извести и песка, прошедших механохимическую активацию, Хинт назвал силикальцит. Под это дело ему дали научно-исследовательский институт - он так и назывался НИИИ Силикальцита. Из этого нового материала, в 60-х годах были построены целые города! По Волге плавали специальные корабли-заводы - приплыл, наделал силикальцитных элементов для домов, пока их монтируют он уже в другое место отправился.

И где он сейчас этот силикальцит? Спросите Вы. Почему о Хинте и его механоактивации ничего не слышно? Где Хинт, куда делись его последователи и вообще, что происходит с любым, замахнувшимся на устои традиционной науки, ответят Вам выдержки из газетных публикаций, приводимых ниже.

А что стряслось с механоактивацией? Да ничего, здравствует и процветает - в каждом мешке с импортной сухой смесью для строителей присутствует частичка души Йоханеса Хинта сгоревшего на костре коммунистической инквизиции.

Статья из газеты Время МН 39-2000

"ПОСЛЕДНИЙ СТАЛИНСКИЙ НАРКОМ"

ИГОРЬ АНДРЕЕВ, ЛЕВ ЛОБОВ

Нарком нефтяной промышленности с 1944 года, председатель Госплана РСФСР, затем Госплана СССР - заместитель председателя Совета Министров СССР, лауреат Ленинской премии и Герой Социалистического Труда, академик РАН, автор более 200 научных работ и публикаций, человек с почти 70-летним трудовым стажем, и поныне работающий главным научным сотрудником Института проблем нефти и газа Академии наук России, - все это лишь несколько вех огромного пути, пройденного Николаем Константиновичем БАЙБАКОВЫМ. Последнему сталинскому наркому 6 марта исполняется 90 лет. Накануне юбилея с ним встретились обозреватели нашей газеты.

…………….



Как дезинтегрировали "Дезинтегратор"

Ваши бывшие коллеги рассказывают, что в одном случае поддержка талантливого человека обернулась трагедией для него и неприятностями для вас.

Вы о "деле Хинта"? Впервые об изобретении этого одаренного инженера и ученого я прочитал в "Правде". Йоханес Хинт нашел способ создавать с помощью так называемого дезинтегратора прочный строительный материал без использования цемента. Бесцементная технология - большое достижение в строительном деле. По методу Хинта возвели дома в Эстонии, Перми и многих других регионах тогдашнего СССР. Его разработки использовали крупные фирмы в Италии, Австрии, Японии. После встречи со мной в 1981 году деятельность предприятия Хинта изучала комиссия Госплана. Крупные специалисты прочили так называемому силикальциту огромное промышленное будущее. Хинт стал доктором наук, лауреатом Ленинской премии.

И вдруг - уголовное дело. Сначала эстонский следователь, а потом и небезызвестный Гдлян пытаются выбить из него признание, что господдержка силикальцита - следствие взятки, которую он, Хинт, якобы дал в Москве высокопоставленным руководителям. Досталось и известному литератору, соавтору киноэпопеи "Освобождение", лауреату Ленинской премии Оскару Курганову - он писал о Хинте. В конечном счете, изобретателя осудили на 15 лет, и он умер в заключении. Несколькими годами позже приговор в отношении Хинта отменили, он полностью реабилитирован. Его же технология не продвинулась вперед, а ныне и вовсе забыта, хотя решение Госплана отменено не было.

Вот что еще важно. Драма Хинта обернулась срывом одного из разделов целой программы поддержки новых технологий, которую Госплан и ведущие научные центры страны разработали и проводили в жизнь. Скомпрометировано достижение отечественной науки и техники мирового уровня. Прекратило свое существование первое послевоенное совместное советско-австрийское предприятие "Дессим", "гвоздем" которого и была дезинтеграционная технология. Заграничные фирмы стали отказываться от лицензионных соглашений с СССР по этой проблематике. Упал приток валютных поступлений от продажи за рубеж дезинтеграторов. Я не говорю уже о том, как хинтовская технология могла бы помочь Армении, тяжко пострадавшей тогда от катастрофического землетрясения. Парк передвижных дезинтеграторов позволил бы на месте быстро превратить руины и вывороченные стихией грунты в силикальцит - первоклассный строительный материал....................

………..

Из открытого письма коллег Й.Хинта по фирме "Дезинтегратор" в " Правду" в ответ на статью В.Халина "Перевертыши":

"Трагическую роль при составлении обвинения и судебном разбирательстве сыграл и имеющие политическое содержание дневниковые записки Хинта "Трагедия некоторых честных людей XX столетия", написанные им в 1974 году. В этих записках наряду с прочим резкой критике был, подвергнут Л.И.Брежнев и имевшие в то время явления, тормозившие развитие нашей экономики. Эти записки изъяты при обыске Й.Хинта дома 4 ноября 1981 года. Ими следователь Т. Гдлян запугивал тех, кто заступался за Хинта и подсудимых, которые даже не знали об их существовании. Но когда эти записки были опубликованы в журнале "Викеркаар" (N11, 1988 г.), оказалось, что по своей острот е они значительно уступают публицистике последнего времени".

………………

1984 Указом Президиума Верховного Совета СССР эстонский ученый и изобретатель Йоханес ХИНТлишается ордена Трудового Красного Знамени. Осужденный в конце 1983 к длительному сроку лишения свободы по сфабрикованному делу, ученый был ранее лишен всех научных званий и должностей, а позже и звания лауреата Ленинской премии 1962 года. Дело, изображающееся как исключительно хозяйственное (злоупотребление должностным положением, дача взятки, хищение государственного и общественного имущества в особо крупном размере и т. д.), в действительности имеет политическую подоплеку, связанную с философским трактатом Хинта «Трагедия некоторых честных людей XX века». Впервые брошенный в тюрьму еще гестапо, Хинт, которому более 70 лет, скончается в советской, не дожив до полной реабилитации. Вели его дело следователи Эрих ВЯЛЛИМЯЭ и Тельман ГДЛЯН.



……………….

Тельман Гдлян родился 2 декабря 1940 г. в Грузии, в деревне Большой Самсар. Отец -- Гдлян Хорен Мосцестович, мать -- Анаида Израилевна. В 1964-1968 гг. Гдлян учился в юридическом институте г.Саратова. В 1968-1973 гг. работал в уголовном розыске г.Ульяновска. С 1974 г. Гдлян ~ следователь по особо важным делам Генеральной прокуратуры СССР. В 1983 г. он принимает "громкое" дело Й.А. Хинта, директора и основателя кооперативного конструкторского бюро "Дезинтегратор". Приговором Верховного Суда Эстонской ССР несколько сотрудников бюро во главе с директором И.А.Хинтом были привлечены к уголовной ответственности и осуждены к длительным срокам лишения свободы с конфискацией всего имущества. С виновных было взыскано 870 тыс. рублей.

С уважением Сергей Ружинский, Харьков, Городок.

ryginski@aport.ru



Брошюра Йоханеса Хинта «Мысли о силикальците»

Предлагаемая вашему вниманию брошюра Й.Хинта «Мысли о силикальците» - одна из первых его публикаций ориентированных на популяризацию новых технологий и силикальцита в частности. Читать ее сейчас, через 40 лет после написания, - трудно. Рассуждения ученого кажутся наивными, а порой и просто утопичными, но не следует забывать, что в те времена существовала цензура.

Тем не менее, в брошюре приводятся достаточно интересные технические сведения, которые помогут читателю проникнуться уважением к данной технологии вообще и подготовят его к последующему более развернутому освещению этой темы. В том числе и к её критике.

15.09.2003 - переведено в электронный вид Ружинским С.И. - 48817 знаков.

Первоисточник: «Й. Хинт Мысли о силикальците. Бюро технической информации СНХ ЭССР. Таллинн 1963 г.»

В научной библиотеке им. Короленко, г. Харьков хранится под номером В1-18968



Йоханес Хинт «Мысли о силикальците»

1. НЕМНОГО О ТОМ, ЧТО МЫ УЖЕ ЗНАЕМ И О ЧЕМ ИНАЧЕ ГОВОРИТЬ БЫ НЕ СТОИЛО

Человечество строило уже давно. Проектировщиков за чертежными досками десять тысяч лет назад, может быть, и не было, но строители были. Чтобы иметь над головой крышу, нужно было в первую очередь строить стены. Приходилось укладывать природные камни различной величины и скреплять их между собой. Чем? Вначале - раствором глины, затвердевающей между камнями, а позднее, но все еще в седой древности, -известково-песчаными растворами. Одна часть извести и три-пять частей песка. Так делается еще и сейчас на многих стройках. Так было и 150 лет назад, до изобретения цемента на всех каменных постройках. И между камнями стен, построенных тысячелетиями тому назад, которые археологи откапывают и изучают, - все снова и снова находят смесь извести и песка. Влажная глина высыхала между камнями и приобретала некоторую прочность. Однако эта прочность больше не увеличивалась даже в течение тысячелетий. Такой же прочности достигали после высыхания и известково-песчаные растворы. Но в отличие от глины в течение десятилетий и сотен лет их прочность непрерывно возрастала. Углекислый газ, содержание которого в воздухе составляет меньше одного процента, постепенно проникая в раствор между камнями, превращает полученные при обжиге известняка непрочные зерна извести снова в твердые частицы известняка.

Получение строительного камня - это проблема не только наших индивидуальных застройщиков. Трудности с получением стенового камня испытывались еще египтянами. Попробуйте-ка выложить хорошие стены просто из разбросанных повсюду осколков камней неправильной формы. Отыскать готовые подходящие по размерам камни в природе нелегко. Приходилось заниматься вытесыванием строительного камня из скал. Это была трудная работа. Полученный таким путем строительный камень был дорог как в старину при дешевой рабочей силе рабов с примитивными инструментами того времени, так и в настоящее время при наличии хороших специальных камнеобрабатывающих машин и применении дорогой рабочей силы. Поэтому одной из основных проблем строителей было и есть изготовление дешевого качественного искусственного камня.

Вполне естественно, что вначале искусственный камень стремились изготовить из растворов глины и смесей извести и песка. Люди вскоре научились формовать из глины кирпичи, которые после высыхания приобретали достаточную прочность. Такой сырцовый кирпич из высушенной глины применяют и сейчас во многих технически слабо развитых странах с сухим климатом. Довольно скоро человек научился - посредством обжига повышать прочность сырцового кирпича и придавать ему стабильность качеств для применения в любых климатических условиях. Возник первый вид искусственного камня, строительно-технические свойства которого превышали качество многих видов природного.

Дела же со вторым, известково-песчаным, раствором развивались не так просто. Отформованные из него кирпичи после высыхания получались настолько непрочными, что не выдерживали тяжести кладки, при обжиге же они разрушались. Теперь-то мы знаем, что если бы они выдерживали сотни лет, то постепенно затвердевали под действием находящегося в воздухе углекислого газа. Но изготовление кирпича - это не посадка леса, производимая для будущих поколений. Строителю надо еще при своей жизни познать либо горечь, либо радость от своей работы.

2. ЕЩЕ НЕМНОГО ИСТОРИИ И НЕСКОЛЬКО СЛОВ О ХИМИИ

Тысячелетиями человечеству не удавалось непосредственно связать известково-песчаные смеси в качественный камень. Но лет 150 назад это начали делать окольным путем, при помощи портландцемента. Интересно при этом то, что до самого последнего времени даже ученые во всех странах не сумели правильно подойти к этой проблеме. В чем же дело? Объяснение этого станет простым, если прибегнуть к помощи нескольких химических формул. В химии известь выражается формулой СаО, и песок можно символизировать выражением минерала кварца - SiО2, так как практически большинство песков содержит 80 - 100% этого вещества. Смеси для растворов составом - одна часть извести и пять частей песка - содержат 15% СаО и 85% SiO2 (если принять во внимания их молекулярные веса). Вещество, основная часть которого составляет цемент, минерал алит, имеет формулу ЗСаОхSiO2 и содержит в химическом смысле только известь и песок в количествах, подсчитанных по молекулярным весам, около 75% СаО и 15% SiO2. Это вещество образуется в результате чрезвычайно сложных и дорогих технологических процессов в цементном производстве и по существу является клеем. Под действием воды мелкие зерна цемента становятся студенистой массой, которая за весьма небольшой срок, в течение нескольких недель, затвердевает. Образуется т.н. цементный камень. Но в чистом виде он для изготовления искусственного камня не применяется, так как, во-первых, это слишком дорого, а, во-вторых, при затвердении в особенности крупноразмерных деталей, изготовленных только из цемента, 'образуются большие напряжения и трещины. Поэтому для изготовления искусственного камня цемент берут лишь в смеси примерно с пятью частями песка и гравия или щебня. Получается бетон, в котором зерна песка и гравия склеиваются цементом. Если же далее охарактеризовать песок и гравий формулой SiO2, то в бетоне, состоящем из I части цемента и 5 частей песка, содержится 12% СаО и 88% SiО2. Таким образом, мы опять вернулись к известково-песчаным смесям седой древности. Проблема получения из них искусственного камня решена, но какой ценой! Ценой сложного и дорогого производства цемента и бетона. И все же открытие цемента и бетона вызвало в развитии строительной техники целую революцию. Понятно, такая же революция произошла бы, если бы удалось изобрести дешевый способ, обеспечивающий непосредственное соединение частиц извести и песка в искусственный камень, строительно-технические показатели которого не уступали бы показателям бетона.

Некоторые посетители, ознакомившись с нашими работами, приводят такую интересную параллель: "Вы в Талине уже реализовали в области строительства то, о чем мечтают физики в своей области - получить электрический ток непосредственно из ядерной реакции". И действительно. Целью превращения и разложения атомов на атомных электростанциях является получение электрического тока, а не тепла и пара, который, проходя через турбину, вращает генератор, где, в конце концов, возникает ток. Если бы электрический ток образовался непосредственно, то все сложные и дорогие промежуточные этапы его получения оказались бы никому не нужными. Целью строителей, единственной их целью на цементных и бетонных заводах является производство из извести и песка искусственного камня, строительных деталей различных размеров. Если бы из извести и песка непосредственно получались качественные детали различных размеров, то никому не нужны были бы цемент и бетон. В самом деле, цемент не едят, не делают из него одежду, он употребляется только для оклеивания зерен песка и щебня. Но мы немного забежали вперед.

3. РЕВОЛЮЦИЯ НАСТУПИЛА УЖЕ ДАВНО, НО УЗНАЛИ ОБ ЭТОМ ЛИШЬ НЕДАВНО

В 1880 году немецкий профессор Михаэлис поместил известково-песчаную смесь в автоклав с давлением водяного пара 8 атм. и выдерживал ее там в течение 8 часов. При открытии автоклава он констатировал чудо - непрочная сырьевая смесь превратилась в настоящий камень, первый искусственный камень, непосредственно изготовленный из извести и песка. На базе этого изобретения во всем мире началось развитие производства силикатного кирпича. Но еще раньше, примерно в 1820 году, был открыт цемент, позволявший изготовление искусственного камня любых размеров, обладающего высокими строительно-техническими показателями. Изготовление в автоклаве строительных деталей крупнее, чем кирпич, Михаэлису не удалось. Кроме того, силикатный кирпич не мог конкурировать по качеству с бетоном. Продолжалось победное шествие цемента, а важное открытие Михаэлиса должно было почти 80 лет удовлетворяться скромной позицией силикатного кирпича. Для полного решения проблемы нужен был второй решительный шаг.

В 1948-49 годы в Таллинне было замечено, что главная причина скромных строительно-технических свойств силикатного кирпича скрывается в песке. Поверхности зерен песка, образовавшегося в течение тысячелетий в результате разрушения скал и постоянного перемещения при помощи ветров и воды, потеряли свою первоначальную активность и не были более в состоянии соединяться в автоклаве с известью в высококачественный камень. Нам удалось сконструировать относительно несложную очень дешевую установку, в которой при обработке извести, песка и необходимого для формования изделий из смесей количества воды склеившиеся между собой зерна природного песка раздробляются, а непрочные зерна раскалываются вдоль их природных трещин и дефектов. Механическая прочность образовавшихся при этом полых зерен песка выше, и их поверхности, более активы. Параллельно изменению качества зерен песка они покрываются тонким слоем извести и воды. В таких, т.е. силикальцитных, смесях различить частицы извести и песка невооруженным глазом невозможно. При обработке в такой установке песок приобретает определяемые конструкцией установки свойства: тонкость, зерновой состав и активность, а смеси: максимальную однородность, гомогенность. Природные условия, в которых песок находился ранее, т.е. показатели природного песка, мало влияют на качество силикальцитной смеси.

Второй решительный шаг был сделан. Уже строительно-технические свойства первых силикальцитных изделий значительно превышали соответствующие показатели лучших бетонных. Уже в первые годы производства силикальцита были изготовлены образцы с прочностью свыше 1000 кг/см2. (Недавно прибывший из США делегации была продемонстрирована прочность силикальцита на сжатие 2800 кг/см2). Прочность же бетона за полтораста лет повысилась лишь до 500 кг/см2. И вполне естественно, что инженеры, свидетели рождения силикальцита, поверили в возможность новой строительно-технической революции уже в ближайшие годы.



4. НО УДЕЛОМ ВСЕГО НОВОГО ЯВЛЯЕТСЯ БОРЬБА С КОНСЕРВАТОРАМИ И ПРОТИВНИКАМИ

Они нашлись как у нас, в Эстонии, так и в Москве. И особенно тяжело было потому, что против нас выступило немало и признанных ученых из Академии строительства и архитектуры СССР, использовавших свое влияние и в бывшем Комитете по делам строительства, так что последний стал официально противником силикальцита. Было бы наивно полагать, что эстонский Госстрой выступит против своего руководства в защиту силикальцита. В нашей Академии наук для раскритикования силикальцита зачастую было достаточно уже одного очень логичного в науке факта, что если признать наших энтузиастов силикальцита, то придется признать ошибочным путь московских академиков. Зачем же при этой железной логике еще искать подтверждающих фактов? Да и факты эти вначале не всегда были для нас блестящи. Мы еще не забыли литого силикальцитного поребрика с крупными порами, который уже на первом и втором году эксплуатации разрушался, и остатки которого еще и сейчас можно увидеть на некоторых улицах Таллинна. Мы пытались оправдать себя тем, что вряд ли в истории техники были случаи, когда при внедрении нового не делалось ни одной ошибки. Мы логично утверждали, что не менее 90% силикальцитных изделий, в том числе и большая часть этих поребриков, все же качественные, а это значит, что все они могли бы быть изготовлены так же качественно, тогда все было бы в порядке. Виновен не силикальцит, а его изготовители. И только теперь, десять лет спустя, поняли, как наивны мы были, думая, что аргументами можно защищаться тогда когда идет борьба между старым - отжившим и новым - прогрессивным.

Все это должно было привести и привело к официальной позиции Госстроя СССР - запретить постройку силикальцитных заводов. Но силикальцит приобрел и горячих сторонников, в основном, в отраслях техники довольно далеких от строительства и производства строительных материалов. В этот трудный период силикальцит был спасен "Правдой", "Строительной газетой" и другими центральными газетами, а также нашей местной журналистикой, крепкой личной защитой секретаря ЦК КП Эстонии т.Кабина. В 1951-56 годы возникло интересное положение. Малочисленный коллектив энтузиастов силикальцита не мог иначе, он должен был верить в скорое и широкое распространение силикальцита. В каждый старый год верилось, что уже в следующем новом году обязательно будет перелом. Фактически же год за годом происходила лишь чрезвычайно тяжелая борьба в защиту силикальцита. И силикальцит, поэтому развивался черепашьим шагом. Но все же развивался.

Лет пять назад проблему строительства жилья в городах пытались разрешать хозяйственным способом, силами самих предприятий. В то время нас посетила делегация инженеров Ленинградского Кировского завода во главе с директором. Осмотрели наше хозяйство и сказали, что они решили построить и у себя силикальцитный завод. Мы, конечно, были рады, что наша работа понравилась, но для предотвращения неприятностей сообщили и об отрицательном отношении Комитета по делам строительства СССР. К нашему великому удивлению директор Кировского завода сказал, что он не намеревается хлопотать в Комитете о получении разрешения. Завод будет построен за счет директорского фонда. И таким путем, без разрешения и благословения Госстроя в течение нескольких лет при различных крупных заводах и фабриках появлялось около 15 небольших силикальцитных цехов.

Расширение этого, в некотором смысле "подпольного", производства силикальцита оказывало на дальнейшее развитие силикальцита как положительное, так и отрицательное влияние. Силикальцитом занялись люди, для которых специфика производства строительных материалов была совершенно чужда. Силикальцитные заводы проектировались и строились машиностроителями, инженерами лесной, пищевой, текстильной промышленности и т.д. Влияние помощи и руководства нашего небольшого коллектива, состоявшего из нескольких человек, несмотря на все старания, было минимальным. Возникло немало плохо построенных, нерентабельно работавших маленьких заводов, себестоимость изделий которых через несколько лет оказалось новым лакомым кусочком для противников. Но положительная сторона дела оказалась намного важнее. Силикальцитом занялись многие смелые, умные люди. Смелые потому, что не побоялись идти против руководства Госстроя, и умные потому, что уже тогда увидели в нашем еще довольно скромном новом материале большие перспективы. Именно в таких людях нуждалось развитие нового. И результаты, в общем, были неплохие. Большая часть заводов стала работать хорошо и полностью оправдала надежды своих строителей. Тысячи и десятки тысяч работников этих заводов получили уютные квартиры в новых силикальцитных домах. Целые городские районы построены из силикальцита в Ленинграде, Находке, Одессе, Петрозаводске, Ижевске и многих других городах. И, в конце концов, под давлением этих реальных фактов Госстрою пришлось легализировать силикальцит. Но борьба все же продолжалась. "Строительная газета" напечатала фельетон "Война кубиков против домов".

следующая страница >>