Пышминский опытный завод
Создание Пышминского опытного з-да обусловлено необходимостью развития в СССР редкометаллической подотрасли цветной метал. промышленности и освоения наукоемких процессов. Совет Мин-в СССР 16 нояб. 1954 издал распоряжение о строит. такого з-да на Урале. 25 нояб. 1954 исполком Верхне-Пышминского Совета депутатов трудящихся отвел участок на восточной окраине г. пл. 40 га под строит. з-да и жилого пос. 9 янв. 1955 на площадку приехали первые строители, 10 янв. начато рытье котлованов для котельной и мех. блока. К лету построены бетонно-растворный узел, столярные, мех. мастерские, заложены фундаменты основных цехов и жилого пос. К концу 1956 построены здания основных цехов, установлены фундаменты под оборудование. Начала работать дирекция з-да во главе с Д.В. Клименко и гл. инж. Г.И. Елисеевым.
11 июля 1958 принята в эксплуатацию первая очередь з-да, к-рый стал экспериментальной базой Гос. науч.-исследовательского и проектного ин-та редкометаллической промышленности («Гиредмет», Москва). На з-де осуществлялась полупромышленная проверка и внедрение новейших технологических процессов и аппаратуры. Начато про-во редкометаллических соединений, сплавов, металлов. З-д восполнял дефицит продукции, про-во к-рой еще не было освоено специализированными пр-тиями.
В конце 1957 в ходе комплексного опробования оборудования выпущена первая товарная продукция — полярит в гидрохимическом и лигатура медь-цирконий в электрометаллургическом цехе, в 1959 начата проверка ионообменных и в 1962 экстракционных процессов, сначала разделения, а впоследствии и очистки редкоземельных элементов РЗЭ. В 1962-1967 освоен и отработан экономичный экстракционный процесс выделения из иттропаризитовых концентратов Актюз-Кутессайского месторожд. в Киргизии окиси иттрия экстракцией роданидных комплексов в соляно-кислой среде. В 1968 и последующие гг. освоена технология переработки нового типа иттриевого сырья — актинийсодержащего концентрата из Казахстана. В первом десятилетии проводилась интенсивная отработка электролитического получения редкоземельных металлов, танталового и ниобиевого порошков, электролитическое рафинирование алюмотермического ванадия, термические методы получения тугоплавких металлов из лигатур на их основе — карботермия, натрийтермия, алюминотермия и редко-земельных металлов цериевой подгруппы восстановлением кальцием и иттриевой подгруппы — лантаном.
Совместно с ин-том «Гиредмет» за все гг. разработано 27 видов лигатур. С развитием их потребления для легирования титановых сплавов многотоннажные типы лигатур передавались на пр-тия подотрасли, сначала на Донецкий химико-метал. з-д (Украина) и позднее в Чорух-Дайронское рудоуправление, преобразованное в Ленинабадский комб-т редких металлов (Таджикистан).
С 1965 развернулись и ведутся работы по хлорной метал. ниобия, ванадия, благодаря чему обеспечено развитие и совершенствование процессов электролитического рафинирования ниобия, ванадия, водородного восстановления ниобия и соединений на его основе, про-во ортованадатного люминофора, высокочистых хлоридов ниобия, тантала, ванадия и их оксидов. С этого же времени и в последующее десятилетие синтезированы и освоен выпуск ок. 30 разл. типов люминофоров: катодолюминофоров, фотолюминофоров. С 1969 начаты работы по освоению технологии, разработке и созданию оборудования про-ва постоянных магнитов на основе РЗЭ-кобальта. В 1970 на базе достижений в развитии технологии получения высокочистых окислов иттрия и гадолиния создан участок по разработке и освоению технологии про-ва изделий из поликристаллических гранатов для СВЧ-техники.
В 1978-1983 продолжали совершенствоваться методы получения тугоплавких металлов высокой чистоты. Так, комбинацией методов алюмотермического восстановления, электронно-лучевой плавки, электролитического рафинирования и водородного восстановления отработана технология получения ниобия с отношением сопротивлений при комнатной и гелиевой температурах с величиной остаточного сопротивления от 250 ед. до 1500 ед. и получены образцы монокристаллов ниобия с 1700—3400 ед. С 1978 сдан в эксплуатацию лабораторный корпус, послуживший базой для развития работ по аналитической химии и созданию совр. технологии получения ферритов-гранатов и изделий из них на основе РЗЭ. В содружестве с Уральским гос. ун-том разработаны физико-химические основы технологии, обеспечивающие про-во изделий с воспроизводимым комплексом электромагнитных свойств.
В этот же период проведены исследования и разработка сплавов на основе РЗМ для источников света, исследованы условия выращивания и формирования структуры монокристаллов ниобия диаметром свыше 50 мм; разработана опытная технология изготовления сплавов ванадия с цирконием, углеродом и ниобием. Среди крупных работ этого периода разработана в опытно-промышленных условиях технология переработки вторичного ниобия и его сплавов электрохимическим методом. Проведена реконструкция отделения электролитического рафинирования ниобия с достижением его производительности до 18-20 т перерабатываемых отходов в год. Конструкторами ин-та «Гиредмет» и з-да совместно сконструировано, изготовлено и опробовано уникальное оборудование для ведения процессов электрорафинирования ниобия и вакуумной обработки катодных осадков.
З-д занимается усовершенствованием технологии ионообменного и экстракционного получения высокочистых оксидов РЗЭ, в частности, оксида гадолиния для про-ва галлий-гадолиниевых гранатов, окиси иттрия повышенной чистоты, решались задачи дальнейшего улучшения их качества для нужд волоконной оптики. Разработаны условия удаления из окиси лантана следов радиоактивного элемента — актиния до природного фона — 0,001-0,003 экв. %. Продолжает совершенствоваться технология получения солевых монокристаллов на основе галогенидов таллия: разработаны и внедрены перспективные способы очистки и получения высокосортного сырья методами термозонной кристаллизации, осаждения хлорида таллия из фторидных растворов; усовершенствованы термические методы очистки солей, разработаны и внедрены более прогрес. способы обработки изделий с применением шлифования связанными абразивами и использованием в качестве смазывающе-охлаждающих жидкостей растворителей.
С завершением в 1981 реконструкции участка переработки промышленных растворов развернуты работы по внедрению и жизнь ранее разработанных технологических схем извлечения из них РЗЭ, комплексных калий-аммиачных и хлоридных солевых систем. Проверены, частично освоены новые типы оборудования для упаривания растворов, для вакуумного вымораживания, фильтрации и кристаллизации. При з-де создана центральная отраслевая лаб. по изучению пожаровзрывоопасных свойств продуктов цветной метал. Сделан существенный вклад в создание безопасных условий осуществления технологических процессов в редкометальной подотрасли.
Одновременно на з-де велись работы более чем по 24 направлениям, вт.ч.: получение тугоплавких соединений ниобия, тантала и ванадия; оксидов, соединений, сплавов и лигатур на их основе с применением электронно-лучевого, дугового и индукционного видов плавления; алюмотермического восстановления; электролитических способов получения и рафинирования, хлорной метал.; обработки металлов давлением в вакууме и в инертной атмосфере; получение разнообразных видов соединений на основе тугоплавких и редкоземельных элементов, включая технологии по выпуску постоянных магнитов и ферритов СВЧ, люминофоров; солевых галогенидов таллия, ионоселективных электродов на основе монокристалла фторида лантана, гафниевых электродов для плазменной резки металлов, алюмоиттриевых гранатов; про-во порошков и интерметаллических соединений методом осаждения из газовой фазы, технология извлечения германия из каменноугольных пылей электростанций, получение высокочистого галлия, высокотемпературных сверхпроводящих соединений, ругенатов висмута, свинца, переработка радиоактивных концентратов; освоение чувствительного аналитического контроля технологических процессов.
В 1970-1980 завершено строит. второй очереди з-да. Дальнейшее его развитие осуществлялось за счет реконструкции и строит. новых объектов. К 1988 на пр-тиях редкометалльной и смежных отраслей промышленности внедрены 91 вид технологических разработок 70 методик аналитического контроля про-ва и выпускаемой продукции. З-д оставался единственным производителем в стране продукции свыше 400 сортонаименований, к-рая в 1980-х — нач. 1990-х поставлялась более чем 920 потребителям. За гг. работы з-да передано пр-тиям страны 87 отработанных технологий с экономическим эффектом в 46,4 млн руб. Среди этих пр- тий Иртышский химико-метал. з-д, Киргизский горно-метал. комб-т. Донецкий химико-метал. з-д и Ленинабадский комб-т редких металлов, Узбекский комб-т тугоплавких и жаропрочных металлов, Исфаринский химико-метал. з-д, Московский з-д полиметаллов, Березниковский титано-магниевый комб-т, Верхне-Днепровский горно-метал. комб-т, Лисичанский химкомб-т и др. В 1957-1983 эффект от внедрения новых технологических процессов, разработок, оборудования по неполным данным превысил 500 млн руб.
В сотрудничестве с учеными ин-та «Гиредмет», ин-тами УрО РАН, Уральского гос. ун-та. Уральского политехнического ин-та, ряда отраслевых ин-тов Свердловска 35 сотрудников з-да защитили кандидатские диссертации. Большинство процессов и аппаратуры разработано на основе изобретений, имеются оформленные патенты. В 1986-1990 з-д перешел на работу в условиях хозрасчета и самоокупаемости. Созданы участки по получению оксидов иттрия высокой чистоты, ниобия марки «ОЧС», создана новая термостатированная серия на участке ионного обмена для получения гадолиния. Проведена реконструкция участка по про-ву люминофора Л-43 для изготовления ламп дневного света, участка ферритов. Создан участок для выпуска высокотемпературных сверхпроводящих материалов и изделий из них, введена в действие электронно-лучевая установка ЕМО-250 фирмы «Лев», туннельная печь фирмы «Ридхаммер».
Начало 1990-х характеризовалось резким повышением интереса потребителей к редкоземельной продукции, поэтому в 10 раз расширены мощн. по про-ву красного люминофора для кинескопов цветных телевизоров (этого хватало для всех потребителей люминофора в быв. СССР), введен в эксплуатацию цех редкоземельных постоянных магнитов, реконструировано гидрохимическое про-во, организовано про-во высокочистого оксида скандия (99,999%). Освоен выпуск тоннажной конкурентной продукции (лигатура ванадий-алюминий, люминофоры для ламп дневного света, ванадий электронно-лучевой и электролитический), закрыт ряд убыточных про-в, созданы мощн. по переработке драгоценных вторичных металлов. Однако рыночная реформа нач. 1990-х с соответствующим резким сокращением оборонных заказов, а также практически полное прекращение НИОКР поставили пр-тие в чрезвычайно сложное финансовое положение. Наукоемкое и передовое, но малотоннажное мелкосерийное про-во широкой номенклатуры продукции с использованием редкоземельных элементов (РЗЭ) в условиях распада СССР, когда сырьевые источники оказались за терр. России, оказалось недостаточно конкурентоспособным.
В соответствии с консультационными предложениями аудиторской компании Deloitte Touche (программа «PJES», 1995) и специалистами Корпуса Международных экспертов (1996) рук-ом пр-тия во главе с генеральным дир. А.В. Зелянским, предпринят ряд конкретных мер по ликвидации кризисного положения: законсервирован ряд убыточных про-в продукции, не пользующейся спросом, а все усилия сосредоточены на выпуске тоннажной конкурентоспособной продукции: лигатура ванадий-алюминий, люминофор Л-43 для ламп дневного света, ванадий электронно-лучевой и электролитический. Результаты производственно-экономической деятельности ОАО «Уралредмет» в 19982000 полностью подтвердили правильность антикризисных мер. За этот период полностью расконсервированы все имеющиеся на пр-тии электронно-лучевые установки. На нек-рых из них произведена замена термо-электронных пушек на принципиально новые пушки отечественной разработки (ВТР с холодным катодом), а также оптимизированы вакуумные системы. В результате этих мероприятий впервые в мире в промышленном масштабе получен высокочистый ванадий с повышенной пластичностью и пониженным содержанием примесей внедрения, что позволило обеспечить на слитках твердость по Бринелю менее 60, достигнутую ранее в лабораторных условиях на монокристаллах ванадия. Объемы про-ва и передачи этой продукции в 2000 превысили максимальный уровень 1980-х в 2,5 раза. Значительно возросли объемы (при одновременном повышении качества) про-ва и продаж электронно-лучевого ванадия ВЭЛ-2 (в 1,8 раза по сравнению с 1990). Заканчивается реконструкция производственного участка с пуском в эксплуатацию дополнительного электролизера повышенной мощн. Ведутся науч.-исследовательские работы по выявлению и уточнению ряда электрохимических закономерностей, позволивших в итоге существенно оптимизировать процесс. В результате масштабной реконструкции участка про-ва лигатур в 1999 объемы про-ва лигатуры ванадий-алюминий были увеличены в 5 раз по сравнению с максимальным годовым уровнем, достигнутым в дореформенные гг. Эта лигатура внесена в официальные перечни своих поставщиков для вып-лавки аэрокосмических титановых сплавов фирмами ВСМПО (Россия), «Дженерал Электрик», «Боинг» (США), Мишра Дхату Нитан (Индия).
В 1999 на пр-тии разработана и внедрена в про-во новая технология синтезирования химической смеси иттрий-европий по техническим требованиям и заказу одного из признанных мировых лидеров про-ва светотехнической продукции фирмы «Осрам» (Германия-США). Опытная партия была поставлена фирме, получила положительное заключение, и в 2000 начата поставка этой продукции на постоянной основе. В течение 1999-2000 проведены строительно-монтажные и пуско-наладочные работы по созданию самостоятельного участка по про-ву лигатур на основе молибдена, содержащих также цирконий, хром, ванадий, титан и др. компоненты.
Высокое качество полученной химической смеси иттрий-европий позволили применить ее при синтезировании люминофора Л-43 и, тем самым, существенно улучшить технико-экономические показатели этого прова. В 2000 на этом подразделении проведены науч.-исследовательские работы по получению новых для пр-тия люминофоров как для электроламповой промышленности, так и для кинескопов телевизоров. Опытные образцы этих люминофоров переданы на фирмы «Лисма» (Россия) и ПВС (Литва). В 2000 возобновлены масштабные работы по выпуску металлических РЗ, в первую очередь иттрия и самария. Это потребовало не только расконсервирования оборудования, но и принципиального его усовершенствования.
Положительные результаты технико-экономической политики в 1998-2000 позволили базировать на этих масштабных мероприятиях бизнес-проект 2001-2005. Предполагается увеличить объемы про-ва и продаж за этот период: ванадия электронно-лучевого — в 3,5 раза, вт.ч. высокочистого металла в 8-10 раз; ванадия электролитического — в 2 раза; лигатур на основе ванадия, молибдена, ниобия и др. тугоплавких металлов — в 3 раза; сырьевых полуфабрикатов и готовых люминофоров на основе РЗЭ — в 3 раза, металлических РЗМ — в 3 раза. Финансово-экономический эффект про-ва и реализации этих объемов продукции с высокой оптимизацией технических показателей дает возможность создать необ-ходимый объем оборотных инвестиционных ресурсов, позволяющих возродить на новой, теперь уже действительно рыночной основе, действовавшую в 1970-1980-х динамику создания наукоемкой продукции НИОКР — опытное про-во — серия.
Ф.Н. Козлов, С.С. Набойченко, И.П. Паздников
<< Назад Вперёд>>
