Последние новости

МОЖНО СОЗДАТЬ СРАЗУ НЕСКОЛЬКО ПРОИЗВОДСТВ,

говорит в интервью "ГА" заведующий лабораторией Института общей и неорганической химии НАН РА доктор химических наук Ншан ЗУЛУМЯН

- Г-н Зулумян, вы давно занимаетесь силикатами. Какие результаты ваших исследований могли бы найти практическое применение?

- В 1998 году мы начали  исследовать и разрабатывать методы обработки слоистых силикатов - серпентенитов. В процессе исследований выяснилось, что при прокаливании серпентенитов образуется силикат магния - форстерит, из которого получают высококачественные огнеупорные материалы. И если бы была возможность производить в Армении из форстерита кирпич, он мог бы успешно использоваться на цементных заводах. Сегодня для внутренней облицовки печей для прокаливания шихты у нас используется хромомагнезитовый кирпич, который привозят с Урала по достаточно высокой цене - 2 доллара за один килограмм, а один кирпич весит 8 килограммов.

- Но ведь печи для прокаливания шихты строят не каждый день?

- Дело в том, что в процессе прокаливания шихта крутится в печи и стирает внутреннюю облицовку, поэтому каждые 3-6 месяцев ее приходится заменять. Так что цена цемента фактически определяется стоимостью внутренней облицовки печей. Организация производства форстеритового кирпича в Армении значительно удешевила бы производство цемента. Но это далеко не все возможности, которые предлагают результаты наших исследований.

Выяснилось, что при обжиге  кристаллическая структура серпентенита нарушается. В таком состоянии происходит расчленение силикатного слоя. Мы стали обрабатывать серпентенит кислотой, и оказалось, что за 5-7 минут до 90-95% магния в виде его соединений переходит в раствор. В серпентенитах есть и железо, которое тоже переходит в образующийся раствор наряду с кремниевой кислотой. И мы впервые обнаружили, что в раствор переходит и кремниевая кислота. А об этой возможности никто прежде не знал. Сама кремниевая кислота особого интереса не представляет, но мы получили из этой кислоты кремнезем, обладающий уникальными свойствами, - он имеет очень большую удельную поверхность, до 750 кв. м на 1 грамм! Он очень мелкодисперсный, и связи в нем не такие сильные, как в кварце и других природных кремнеземах. То есть при температуре примерно 450-500 град. по Цельсию происходит расчленение этих связей. С природным кварцем это невозможно, в этом случае температуру надо повышать до 1723 град., чтобы он расплавился и произошел разрыв связей.

Но дело в том, что мы проводим эти реакции в лабораторных условиях, а в колбах получить кремнезем в больших количествах невозможно. Но такой кремнезем мог бы найти применение в Армении. На АЭС имеются большие колонки, в которых абсорбируют изотопы. Я предложил заполнять эти колонки кремнеземом, у которого большая удельная поверхность и много активных центров. Но там требуются килограммы, а получить такие количества в лабораторных условиях невозможно. Эта возможность осталась неиспользованной, и на АЭС для задержания радиоактивных изотопов применяются вещества, которые импортируют по дорогой цене. Если бы мы имели возможность получать этот кремнезем в больших количествах, он мог бы с гораздо меньшими затратами использоваться на АЭС.

Кроме того, из того же серпентенита можно получать и другой кремнезем. С этим кремнеземом можно дешевым способом синтезировать другой материал - волластонит, который используется при производстве керамических изделий, а также в лакокрасочных материалах из-за его армирующих свойств. Но главное - это возможность получать по нашей методике бишофит – гидрат хлорида магния. По нашим расчетам, этот бишофит будет стоить гораздо дешевле, чем имеющийся на мировом рынке. Весь мир из бишофита получает металлический магний.

- Где он используется?

- Это тот металл, о котором Форд в свое время сказал, что если цена магния упадет до цены алюминия, то вся промышленность перейдет на магниевые сплавы. Магний такой же прочный металл, как и алюминий, но легкий, если удельный вес алюминия 2,7, то магния - 1,74. То есть его хорошо использовать в самолетостроении, машиностроении, приборостроении и во многих других отраслях. Сегодня легкие магниево-алюминиевые сплавы находят широкое применение.

- То есть проблема получения магния решена?

- В том-то и дело, что нет. Когда получают магний из бишофита, то не знают, что делать с хлором, который выделяется при его производстве. Поэтому объемы получения магния во всем мире небольшие и полностью зависят от того, сколько хлора может найти применение. Хлор - сдерживающий фактор при получении магния. Хлор, конечно же, используется в ряде производственных процессов, в том числе и при получении хлоропренового каучука, но потребность в нем гораздо ниже, чем в магнии. А это очень ядовитый газ, и во время Первой мировой войны он использовался как оружие. Поэтому мощности даже самых крупных заводов - 30000 - 500000 т.

- Неужели вам удалось найти решение этой проблемы?

- Уверен, что да. Мы нашли возможность вовлечения выделяемого хлора в производственный цикл получения магния из серпентенита. То есть проблемы, что делать с хлором, у нас нет. Просто производство должно иметь корпус, где хлор может перейти в хлороводород.

- То есть нужна какая-то установка для этих целей?

- Существует метод А.Гаспаряна, который в свое время получил Госпремию за метод получения хлороводорода из хлора. И хлор не теряется, а полностью переходит в хлороводород. Преимущества такой обработки серпентенита очевидны. У нас нет никаких сдерживающих факторов и можно получать неограниченное количество магния, поскольку, как я уже сказал, хлор снова используется в процессе обработки серпентенита. Наша цель - получить дешевый бишофит, а из него - магний. Эта технология - с электролизом расплава - во всем мире используется. Китай применяет другую технологию и производит самый дешевый магний в мире. Он грязный, но покупатели предпочитают купить дешево и очистить.

- Вы уверены, что предлагаемый вами метод не связан с рисками?

- Если серпентенит обрабатывается серной или соляной кислотой, то остаток от одной тонны составляет примерно 400 кг и он абсолютно безвредный. И, главное, в нашем Шоржинском месторождении серпентенитов есть железо-хромистые и магниево-хромистые включения, которые, естественно, найдут применение. Но давайте сначала обработаем серпентенит, а уж потом найдем применение примесям. Несколько лет назад была предпринята неудачная попытка создать на основе Шоржинского серпентенитового месторождения предприятие по извлечению этих примесей. Но предприниматели плохо представляли особенности этой породы. Дело в том, что геологи могут сказать, где какие месторождения имеются, физики выясняют строение вещества, а химики берут это вещество и хотят что-то получить в процессе его обработки.

- То есть нужен междисциплинарный подход?

- В процессе исследований я консультировался и с геологами, и с физиками, а моя кандидатская диссертация была в области теоретической химии, поэтому я хорошо представлял себе  структуры силикатных соединений, что и позволило сформировать совершенно другой подход к этим минералам.17 лет я занимался вопросами обработки серпентенита и выяснил много важных нюансов. В результате мы за несколько минут завершаем реакцию - и происходит переход кремниевой кислоты. Если бы не знание этих нюансов, мне не удалось бы выявить новые возможности. Некоторые ученые уже прокаливали серпентенит, но не вникали в особенности этой породы и делали неверные выводы, полагая, что если обжигать серпентенит или использовать кислоту, то результат один и тот же. А мы выяснили, что если использовать разбавленную кислоту, то происходят совершенно другие процессы.

- То есть вы разработали новую технологию?

- Я бы не спешил назвать это технологией. Просто мы хорошо представляем себе весь процесс, принципиальную схему и знаем, в каком направлении двигаться. Но, чтобы превратить эти знания в технологию, необходимо провести эксперименты с большими количествами вещества. А условий, необходимых для этих исследований, у нас нет. Мы пробовали работать с достаточно большими количествами серпентенита и выяснилось, что при взаимодействии обожженного серпентенита с кислотой происходит очень сильная экзотермическая реакция, то есть выделяется большое количество тепла, а когда мы работали с граммами, это не чувствовалось. При такой реакции можно значительно повысить температуру, значит, потребуется намного меньше энергии. Все эти побочные явления требуют изучения.

- Что вам нужно?

- Нужен опытно-производственный комплекс, чтобы провести необходимые эксперименты, довести исследования до технологии и начать получать магний.

- Что конкретно даст разработка такой технологии?

- Кремнезем, из которого мы можем получить кремний, найдет применение в альтернативной энергетике. Тут физики могут создать наноразмерные пленки для солнечных батарей, а Армения в этом очень нуждается. Если обрабатывать серпентенит только для получения магния, это недостаточно эффективно и экономично, но если сочетать получение магния с кремнеземами и получением гидроксида железа, который используется как краситель, то можно создать комплексное предприятие, где в разных корпусах будут получать кремний, магний, красители и т.д. И при этом ничего не ввозить.

- Вы где-нибудь обсуждали результаты своих исследований?

- Да, недавно на химическом отделении НАН я сделал доклад по этим вопросам. Послушали – и пока все.

Основная тема:
Теги:

    ПОСЛЕДНИЕ ОТ АВТОРА

    • ДЛЯ ОДКБ НАСТУПИЛ МОМЕНТ ИСТИНЫ,
      2018-11-16 16:52
      4087

      говорит в интервью "ГА" национальный эксперт ООН по энергетике Ара МАРДЖАНЯН - Г-н Марджанян, на проходившем недавно в Астане саммите лидеров ОДКБ так и не был решен вопрос о том, кто должен стать новым генеральным секретарем этой организации вместо Юрия Хачатурова. Решение отложено до 6 декабря. Причем президент Казахстана Назарбаев дал понять, что у Армении мало шансов провести своего кандидата на этот пост, а Лукашенко активно продвигает кандидата от Белоруссии. Как вы прокомментируете эту ситуацию?

    • ПРОГРАММЫ КОМПЛЕКСНОГО И ЭФФЕКТИВНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НЕДР НЕТ,
      2018-11-07 16:04
      1919

      говорит в интервью "ГА" горный инженер, эксперт Общественного совета РА Гагик ДОРУНЦ - Г-н Дорунц, как вы оцениваете законодательную базу в сфере горнорудной промышленности?

    • АХЦК: НОВЫЕ АРХЕОЛОГИЧЕСКИЕ ОТКРЫТИЯ
      2018-11-07 15:55
      4431

      Нынешний год принес известному археологу Акопу Симоняну очередную удачу. Работающая в селе Ахцк экспедиция, которой руководит А. Симонян, обнаружила новый культурный пласт, данные которого существенно дополнят представления о далеком прошлом Армении.

    • АКАДЕМИИ НАУК - 75 ЛЕТ. ДОСТИЖЕНИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ
      2018-11-02 12:44
      5533

      Национальная академия наук Армении отметила свое 75-летие. К юбилею было приурочено несколько крупных международных конференций по разным научным направлениям, проведены форум ученых СНГ, выставка достижений НАН, встречи и обсуждения, торжественные мероприятия.






    ПОСЛЕДНЕЕ ПО ТЕМЕ

    • БУДУЩЕЕ СТУЧИТСЯ В ДВЕРЬ
      2018-11-05 14:56
      1541

      В наше сумбурное время геополитических встрясок, когда все измеряется предпочтениями, отдаваемыми большинством стран той или иной системе безопасности или тому или иному объединению владык мира, вырисовывается предназначенный для жителей планеты Земля, направленный в будущее некий неизбежный третий путь. Путь, который, стирая грани между черным и белым, своим и чужим, стремится найти решения, отвечающие интересам всего человечества.

    • Фонд FAST открыл новый головной офис в ЕрНИИММ
      2018-10-28 22:26
      607

      Научно – технологический фонд Армении FAST открыл новый головной офис в Ереванском научно-исследовательском институте математических машин (ЕрНИИММ). Об этом сообщает NEWS.am.

    • ЕАЭС ПЕРЕХОДИТ НА "ЦИФРУ"
      2018-10-24 15:50
      3046

      Глобальный тренд, не оставляющий выбора Цифровизация экономики - особая тема. Это вызов времени, уверена член коллегии (министр) по внутренним рынкам, информатизации, информационно-коммуникационным технологиям Евразийской экономической комиссии Карине Минасян. И очевидно, что этот глобальный тренд не может не затронуть страны ЕАЭС. Поэтому для обеспечения их конкурентоспособности в долгосрочной перспективе цифровизация экономики должна осуществляться в приоритетном порядке.

    • В Армении в третий раз прошел международный хакатон NASA
      2018-10-22 20:53
      362

                 В Армении в третий раз прошел международный хакатон Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA), нацеленного на решение задач, относящихся к проблемам Земли и Космоса. Об этом пишет NEWS.am.