За нами не заржавеет

Человечество борется с ржавчиной с тех пор, как приручило металл. «Война» эта идет уже не одну тысячу лет, однако об окончательной победе пока говорить не приходится. Тем не менее шаг за шагом коррозия отступает под натиском научной и инженерной мысли. Методы защиты металла от разрушительного воздействия агрессивной среды становятся все более совершенными. В частности, химики в качестве средства решения проблемы много лет назад предложили использовать ингибиторы, которые замедляют процесс коррозии. До настоящего времени главной проблемой данной технологии была невозможность получения действующего вещества в чистом виде, что значительно снижало ее эффективность. Непростую задачу решили ижевские ученые, работающие в союзе с Научно-инновационным центром ИЭМЗ «Купол». Они изобрели способ получения особо чистых ингибиторов, то есть веществ, позволяющих приостановить окисление металла. Главным генератором идей стал старший научный сотрудник физико-технического института Удмуртского федерального исследовательского центра Уральского отделения Российской академии наук Федор Чаусов. К поискам технологии получения чистого коррозионного ингибитора он вместе с коллегами приступил в 2002 году. Через десять лет был получен первый положительный результат. По словам Федора Чаусова, большинство специалистов сначала отнеслось к изобретению с недоверием. - Нормальные люди сначала не верили в то, что можно собрать молекулу с нужной структурой, а затем начать серийное производство этого вещества. Это же уровень того, что мы называем нанотехнологиями. На самом деле у нас получилось, что было во многом неожиданно. Автор технологии пояснил, что суть инновации состоит именно в возможности получить практически чистый продукт. Пока это смогли сделать только наши ученые. Другие технологии позволяют получить ингибитор только в составе смеси различных химикатов, которые часто бесполезны, а иногда и вредны. - Когда раньше получали ингибиторы коррозии, результатом была смесь самых разных продуктов реакции. Одни из них более эффективны, другие менее, некоторые вообще вредны. В сумме что-то получалось. Мы научились получать продукт с заданным строением и свойствами, который обладает наибольшей эффективностью. Это вещество, внешне похожее на кристаллическую соль, может использоваться в ЖКХ, транспорте, производстве. Оно может повысить срок службы и качество работы оборудования. Наше вещество можно добавлять в краски, смазки, пропитки, разного рода технологические среды. К примеру, если добавить ингибитор в воду, то коррозия идти не будет - вода будет оставаться чистой все время. Представьте себе градирню на нашей ТЭЦ-1, которая имеет около 30 метров в высоту. В ней постоянно циркулируют охлаждающая вода, воздух, и все подвергается коррозии. Если же мы введем в эту систему ингибитор, то оборудование перестанет ржаветь и, вместо, предположим, 20 лет до следующего капремонта, будет работать 80, - сказал Федор Чаусов. Он отметил, что «в отличие от уже существующих технологий, наша является экологически чистой. Основными компонентами получаемого вещества, имеющего сложное химическое наименование, являются фосфор, азот, цинк и вода. Причем впервые удалось получить молекулу, в которой атом цинка химически связан с атомом азота. В результате вещество стало более прочным. Оно не слеживается, медленнее разлагается, его проще хранить. Наш ингибитор абсолютно не токсичен, его можно попробовать на вкус без какого-либо вреда для здоровья». Большой вклад в разработку уникальной формулы внесла научный сотрудник лаборатории Наталья Ломова. Она помогала химику Федору Чаусову разобраться в вопросах, касающихся физики. - Я физик поверхности. С помощью спектральных способов анализа структуры я контролирую то, что получают химики. Могу говорить о том, какие связи и ближнее окружение у атомов. Пока я узкий специалист, но надеюсь, что буду расширять сферу своей деятельности и приму участие в изготовлении продукта. Сначала мы получим вещество, потом будем производить контроль его качества с помощью спектральных методов анализа. Будем использовать и другие способы измерения антикоррозионных характеристик продукта, - сказала она. В 2017 году технологией получения чистого коррозионного ингибитора заинтересовались специалисты ИЭМЗ «Купол». Они поняли, что у данного направления есть серьезное коммерческое будущее. Предприятие предложило ученым помощь в разработке новой технологии. Рассказывает руководитель научной группы лаборатории наноструктур Юрий Першин: - Наше предприятие активно налаживает отношения с научными заведениями республики. И в рамках рассмотрения проектов, которые предлагают данные учреждения для совместной реализации, мы выбрали именно разработку Федора Федоровича. Она в наибольшей степени соответствует профилю нашей лаборатории наноструктур. Соответствующие компетенции у наших химиков тоже есть. Мы оцениваем, насколько интересно, перспективно данное направление для завода. В этой работе принимают активное участие отдел маркетинга и управление корпоративного развития. После предварительного анализа нам стало ясно, что это «наше» направление. Научно-технический совет «Купола» одобрил работу в данном направлении. За год была создана опытно-промышленная установка и получены первые 50 кг продукта. Мы стремимся к тому, чтобы в текущем году отработать технологию получения ингибитора коррозии, освоить на предприятии изготовление и продажу первых партий продукта. В процессе работы на данной установке будут изучены все тонкости получения ингибитора, которые будут учтены в промышленном производстве. Параллельно совместно с департаментом развития гражданской продукции «Алмаз-Антея» проводится работа по продвижению ингибитора коррозии на объекты ЖКХ и транспорт в рамках мероприятий по импортозамещению. По словам Юрия Першина, ряд потенциальных потребителей уже выразил заинтересованность в инновационном продукте. Что будет с технологией получения особо чистого ингибитора, покажет будущее. Но уже сейчас очевидны направления, в которых она может совершенствоваться. В частности, это касается увеличения степени очистки вещества от примесей, его экологической безопасности, эффективности его производства. Организация выпуска высококачественного ингибитора расширит спектр и объемы производства гражданской продукции Ижевского электромеханического завода. 
  IMG_1719.jpg IMG_1719.jpg

Возврат к списку


подписка на новости