История производства радия в республике Коми

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 28 Октября 2014 в 12:58, контрольная работа

Краткое описание

На месте нынешнего поселка Водный Ухтинского района Республики Коми с 1931 г. до 1956 г. работал завод, продукцией которого был радий. Однако ни в одном из научных изданий нет данных об этом радиохимическом производстве — до 1989 г. вся информация о нем была засекречена. Между тем это было уникальное предприятие,единственное в мире, где радий выделяли из подземных минерализованных вод. Долгое время о его существовании знали только ветераны радиевого промысла и ограниченный круг исследователей, в частности, ученые-радиоэкологи института биологии Коми научного центра Уральского отделения Российской академии наук. Результаты нашего исследования отражают не известные ранее сведения о такой важной странице в истории отечественной науки и техники, как производство радиоактивных материалов.

Вложенные файлы: 1 файл

1.docx

— 59.61 Кб (Скачать файл)

Вконце 40-х гг., в связи с развертыванием в СССР работ по созданию ядерногооружия, появился практически неограниченный источник сырья — отходы урановойпромышленности. Первая опытная партия радия (812 мг) из табошарскогоконцентрата была получена в 1946 г. [56]. По-видимому, для его переработкиприменили способ, разработанный главным технологом Ф.А. Тороповым. Из егоописания заявленного в 1938 г. способа получения радиевых концентратов израдиоактивных руд следует, что в опытах использовали непромышленные образцыруды из Табошара (Таджикская ССР) [57]. В связи с появлением нового вида сырьяв 1949-1951 гг. завод по переработке радиевых концентратов был реконструирован,после чего объем готовой продукции многократно возрос [58]. Добыча ипереработка воды стали постепенно свертываться. К 1950 г. были закрыты трихимических завода.

Вначале 1953 г. Водный промысел подчинялся вновь созданному Министерствуметаллургической промышленности СССР, но в том же году распоряжением СоветаМинистров СССР № 15485-РС от 21 ноября 1953 г. был переподчинен Министерствусреднего машиностроения [59]. С этого времени завод радиевых концентратовполностью перешел на переработку урановых отходов. Заводы по переработке водыбыли ликвидированы, и из документов исчезло название «Водныйпромысел» [60]. Предприятие стали называть завод № 226 или п/я 3179. Режимсекретности в годы работы в системе Минсредмаша был особо строгим. Из всехпроизводственных документов исчезло упоминание о выпускаемой продукции. Завод №226 значился как «Завод бурового инструмента Министерства среднегомашиностроения СССР» и выпускал «спецматериалы № 1 и № 2».

В1956 г. закончилась 25-летняя история радиевого промысла на реке Ухта. Выпускрадия был прекращен из-за высокой себестоимости получаемого продукта и введенияв практику искусственных радиоизотопов. В 1957 г. завод № 226 распоряжениемСовета Министров СССР № 6964рс от 29 ноября 1956 г. передан из Министерствасреднего машиностроения в Министерство электротехнической промышленности [61].Преемником завода стал завод «Комиэлектростеатит», изготовлявшийкерамические электроизоляторы. В настоящее время — это ОАО Ухтинскийэлектрокерамический завод «Прогресс», выпускающий уникальные электро-и радиотехнические изделия на керамической основе.

Судьбы людей Водного промысла

ВXX в. производство радиоактивных материалов было передовым краем науки ихимической технологии, поэтому для этого промысла нужны были кадры высочайшейквалификации. Такого человеческого материала в ГУЛАГе было достаточно: логика«борьбы с врагами народа», за «чистоту рядов» и пр. былатакова, что ряды «з/к з/к» [62] в первую очередь пополнялиобразованные, эрудированные, независимо мыслящие личности. Если же нужногоспециалиста не находилось в лагерях, то его арестовывали «под заказ».Рассказ об ученых, инженерах, технологах Водного промысла — тема не однойпубликации. Старожилы поселка Водный, вспоминая времена более чем полувековойдавности, приговаривают: «Здесь же великие люди сидели!» Обо всех вданной статье рассказать невозможно, но о двух выдающихся ученых-практиках, чьясудьба оказалась связанной с Водным промыслом, всё же следует.

ИванЯковлевич Башилов, автор технологии получения радиевых концентратов израдиоактивных вод, родился 17 (29) ноября 1892 г. в городе Кашине. В 1911 г. сзолотой медалью окончил тверскую гимназию и поступил в Санкт-Петербургскийполитехнический институт. С 1913-1917 гг. состоял в партиисоциалистов-революционеров, с восторгом встретил Февральскую революцию,довелось участвовать в кремации эксгумированного трупа Григория Распутина [63].Будучи студентом, И.Я. Башилов начал работать в Комиссии по изучениюестественных производительных сил при Академии наук, возглавлявшейся академикомВ.И. Вернадским. В 1919 г. по предложению В.Г. Хлопина, будущего академика идиректора Радиевого института, Иван Яковлевич был назначен заведующимсоздаваемого пробного радиевого завода Академии наук. В бурное времяГражданской войны в поселке Бондюжский (ныне г. Менделеевск в РеспубликеТатарстан) он организовал завод производительностью 1,5 г радия в год. 1декабря 1921 г. запаяна ампула с первым советским радием. Бондюжский завод им.Л.Я. Карпова проработал до 1925 г. В 1924 г. И.Я. Башилов переехал на работу вМоскву, где создал научно-исследовательскую лабораторию в Институте прикладнойминералогии (ныне Всероссийский институт минерального сырья).

В1927 г. для изучения технологии редких элементов И.Я. Башилов посетил Германиюи Чехословакию. Затем был завод Горно-химического треста «Редкиеэлементы» в Москве, работавший на урановой руде из Тюямуюнскогоместорождения в Фергане. В 1929-1930 гг. работал над технологией получениярадия на Ухтинском месторождении радийсодержащих вод. В середине 30-х гг.создал опытный радиевый завод на Табошарском месторождении в Таджикистане.Практическая деятельность настолько увлекла И.Я. Башилова, что диплом о высшемобразовании он получил только в 1929 г., будучи уже признанным специалистом.Осенью 1930 г. Башилов возглавил кафедру химии и технологии редких элементов во2-м Московском государственном университете (ныне Институт тонкой химическойтехнологии им. М. В. Ломоносова). В 1931 г. Иван Яковлевич утвержден в ученомзвании профессора, а в 1932 г. вышел его учебник по технологии редкихэлементов. В 1937 г. без защиты диссертации ему была присуждена ученая степеньдоктора технических наук. Есть свидельства [64], что в 1938 г. И.Я. Башиловавыдвигали в члены-корреспонденты АН СССР, но выбрать не успели.

22июля 1938 г. Иван Яковлевич был  арестован и 14 февраля 1939 г. осужден  ОСО НКВДСССР на пять лет. С 22 февраля по 6 мая 1939 г. находился  в Котласскомпересыльном лагере, затем направлен на общие работы, где 47-летний заключенныйбыстро  был доведен до дистрофии и  галлюцинаций. В конце лета 1939 г. ИванЯковлевич был определен, как  не способный к тяжелому физическому  труду,сторожем на… Водный промысел. Там в зеке-доходяге узнали  автора технологии,по которой  работал радиевый промысел, и  в октябре 1939 г. перевели на работу  вхимлабораторию.

Ещенаходясь под следствием, И.Я. Башилов начал писать во все мыслимые инстанции,добиваясь защиты и соблюдения законности. Из письма бывшему сокурснику ируководителю большевистского кружка в Политехническом институте, председателюСовета Народных Комиссаров СССР В.М. Молотову, датированного 6 мая 1939 г.:

Вотношении радия я имею право утверждать, что весь добытый и добываемый в СССРрадий получен либо лично мною, либо в основном и главном по новым иоригинальным способам, предложенным и разработанным мною [65].

Иззаявления, направленного 5 мая 1942 г. наркому внутренних дел Л.П. Берии:

… присужденноемне «наказание» я отбываю в лагерях на том самом предприятии, первоми пока единственном в мире, которое добывает радий из ископаемых вод поспособу, авторское свидетельство на который принадлежит мне. Этот изобретенныймной способ я, подобно ряду других своих изобретений, передал с подробнымиинструкциями (так же безвозмездно) ГУЛАГу ОГПУ в 1929-1930 годах, и в делахлагеря посейчас еще сохранились следы моей консультантской работы по постановкедела в первые годы работы этого промысла [66].

Вкаждом письме Иван Яковлевич подчеркивал ту конкретную пользу, которую мог быпринести на воле, но удалось добиться только сокращения срока на полгода.

Вянваре 1943 г. И.Я. Башилова этапировали в Москву. Долгая пересылка сопровождаласьобычной для ГУЛАГа бесчеловечной неразберихой и едва не закончилась гибельюученого от пеллагры. После беседы с замнаркома внутренних дел А.П. Завенягиным,состоявшейся 30 июня 1943 г., он был освобожден и направлен на завод № 169 НКВДСССР (Красноярский аффинажный завод). В Красноярске Башилов разработал и в 1944г. внедрил технологию аффинажной очистки платины. До этого СССР, являясьмонопольным поставщиком платинового сырья, был вынужден закупать платину заграницей [67].

В1945 г. И.Я. Башилов был награжден орденом «Знак почета», в 1946 г.медалью «За доблестный труд в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.»,а в 1948 г. стал лауреатом Сталинской премии. Тем не менее до конца своих днейИван Яковлевич находился под надзором органов внутренних дел. Умер И.Я. Башилов20 августа 1953 г. от инфаркта. В 1957 г. посмертно реабилитирован [68].

Полностьюобстоятельства того, как з/к Башилов попал на Водный промысел, пока неизвестны:может быть, таким образом НКВД заполучил в своё распоряжение нужногоспециалиста, а может, случай не позволил И.Я. Башилову сгинуть в недрах ГУЛАГаи спас для Родины талантливого ученого.

Другойученый-практик — главный технолог Водного промысла и заведующий центральнойзаводской лабораторией, Федор Александрович Торопов. Он родился 8 февраля (27января) 1884 г. в г. Романове Борисоглебского уезда Ярославской губернии. В1902-1907 гг. принимал активное участие в революционном движении, преследовалсяцарским правительством, из-за чего был вынужден эмигрировать за границу. В 1912г. окончил Бернский университет (Швейцария), затем с отличием защитилдиссертацию «О черном серебре», удостоен ученого звания докторфилософии. В Кильском университете (Германия) изучал электрохимические процессыв живых организмах. В 1914 г. вернулся в Россию и поселился в Москве, гдезаведовал биохимической лабораторией им. Бахметьева в Народном университете им.Шанявского и проводил опыты по изучению анабиоза животных. В 1915-1916 гг.Федор Александрович работал в центральной лаборатории «Русскокраска»,выполнял синтезы промежуточных продуктов для получения красителей. В 1916 г.перешел на Рубежанский химзавод в Донбассе, где год заведовал цехом полученияфенола. С 1917 по 1923 гг. он — выборный директор, затем главный инженеррубежанских химзаводов. С 1926 по 1929 гг. — главный инженер треста«Анилокрасочная промышленность», главный инженер заводов«Химуголь» в Харькове.

В1929 г. Ф.А. Торопов был осужден военной коллегией ОГПУ на 10 лет по статье588-10. На промысел доставлен спецконвоем из Архангельска 7 октября 1930 г. С1932 г. и до самой смерти (в 1953 г.) работал заведующим центральной заводскойлабораторией и одновременно главным технологом радиевого промысла. Досрочноосвобожден 14 октября 1932 г., судимость была снята постановлением ВЦИК 27 июля1936 г.

Подруководством Ф.А. Торопова непрерывно совершенствовалась уникальная технологияизвлечения радия из минерализованных вод, совершен переход на новый видрадийсодержащего сырья (отходы урановой промышленности), сделан ряд важныхизобретений и рационализаторских предложений. Его организаторский ипедагогический талант, высокая личная порядочность позволили в тяжелейшихусловиях постоянного надзора и подотчетности некомпетентным в науке лицамсоздать вокруг себя творчески работающий научный коллектив. В 1951 г. ФедорАлександрович был привлечен к руководству дипломными работами и проектамистудентов Московского химико-технологического института им. Д.И. Менделеева.Ф.А. Торопов в 1943 г. был награжден орденом Ленина, в 1946 г. удостоен званиязаслуженного деятеля науки и техники РСФСР, а в 1947 г. стал лауреатомСталинской премии второй степени.

Послепередачи завода № 226 в 1953 г. в Министерство среднего машиностроения новоеначальство поставило задачу заменить и выселить из поселка Водный всех, ктоимел судимость по 58-й статье. Естественно, что на радиевом заводе практическивсе квалифицированные специалисты имели такую судимость. Приказом им былопредписано в кратчайшие сроки подготовить себе замену из молодых выпускниковвузов. Старые специалисты, у которых вновь ломалась жизнь, а налаженный,устоявшийся быт сменяла неизвестность, честно передали смене свой опыт изнания. Научный коллектив, созданный Ф.А. Тороповым, был разрушен. Готовилизамену и Федору Александровичу, но снять не успели. 21 декабря 1953 г.,находясь в отпуске в Казани, он скоропостижно скончался. В память о главномтехнологе одна из улиц в поселке Водный носит имя Ф.А. Торопова [69].

Технология извлечения радия из подземнойминерализованной воды

Аналогарадиевому промыслу на реке Ухта не было в мире нигде. Поэтому его технологияуникальна, и сведения о ней представляют большой интерес для историиотечественной промышленности. Описание технологии конца 40-х — начала 50-х гг.составлено Игорем Васильевичем Дахно [70]. В 1951-1953 гг. он работалтехнологом участка эксплуатации заводов по переработке воды, а в 1953-1956 гг.- начальником цехов № 4 и 5 завода № 226. Уточняющие данные получены нами прианализе архивных документов — протоколов производственных совещаний, пояснительныхзаписок, строительных чертежей, описаний рационализаторских предложений,протоколов заседаний БРИЗа и пр. Ниже мы кратко изложим технологию Водногопромысла.

Минерализованнаявода с содержанием радия 3 мг на 1000 м3 подавалась от скважин в водонапорнуюсистему химзавода по многокилометровым водотокам из трехметровых деревянныхтруб.

Соотношениебария и радия в получаемом концентрате должно было иметь заданную величину,поэтому в приемном желобе к воде добавляли раствор хлорида бария. Далее вода распределяласьпо системе гипсовальных желобов, заполненных дробленым гипсом CaSO4 x 2H2O, гдепроходила реакция соосаждения бария и радия:

CaSO4 + Ba(Ra)Cl2 = CaCl2 + Ba(Ra)SO4¯

Послегипсовальных желобов вода последовательно проходила через три больших отстойныхчана емкостью по 80-85 м3, где оседало 60-70 % смеси нерастворимых сульфатовбария и радия. Из отстойных чанов вода переливалась на фильтры, заполненныеопилками и мхом, где происходило окончательное улавливание концентрата. Изфильтров вода сливалась в сборный желоб, направлялась на водомеры объемноготипа и сливалась на землю или в ближайший водоем. Содержание радия вотработанной воде составляло всего 0,03-0,05 мг на 1000 м3, т.е. улавливаниебыло практически полным.

Помере накопления осадка чаны отстаивали, воду сливали и производили выемкуосадка-концентрата, который затем сушили на противнях в сушилках, отапливаемыхприродным газом из местных источников. При засорении фильтры меняли, а опилки имох озоляли в этих же сушилках. Полученный концентрат и озоленные фильтрыупаковывали в деревянные бочки и направляли на завод по переработкеконцентрата. Содержание радия в концентрате составляло в среднем 30 мг натонну, т.е. степень обогащения на первичных радиохимических заводах достигала10000 раз.

Радиохимическиезаводы представляли собой двухэтажные бревенчатые здания. На верхнем этаженаходились гипсовальные желоба, на нижнем — фильтры. Отстойные чаны размещалисьпод открытым небом, только на химзаводе № 1 — в помещении. Здания неотапливались, но даже в сильные морозы вода в системе не замерзала, так как сводой из скважин поступало большое количество тепла. По воспоминаниям И. В.Дахно, "… на химзаводах поддерживались идеальная чистота и порядок, непоследнюю роль в этом играл лагерный режим" [71]

Всётехнологическое оборудование было изготовлено из дерева, которое, в отличие отжелеза, не разрушалось при контакте с минерализованной водой. Деревянныетрубы-водоводы не требовали теплоизоляции и не замерзали в сильные морозы.Важно и то, что дерево — местный материал.

Следуетотметить, что первоначально, согласно сохранившимся проектным документам, нахимзаводе № 1 для осаждения бария и радия планировали использоватьконцентрированную серную кислоту [72]. Это дорогостоящий реактив, который пришлосьбы завозить на промысел из других районов страны. Кроме того, система емкостей,насосов и трубопроводов для серной кислоты была сложна и требовала специальныхматериалов. Однако нам неизвестно, был ли реализован данный проект. Доподлинноизвестно, что в 1934 г. для осаждения радия использовали гипс из расположенногонеподалеку месторождения (около лагпункта Веселый Кут) [73].

Информация о работе История производства радия в республике Коми