Институт титана: 60 лет титанического труда


О чем рассказывают документы Центрального государственного научно-технического архива Украины?

Центральный государственный научно-технический архив Украины (ЦГНТА Украины) – единственное архивное учреждение в Украине, хранящее научно-техническую документацию, которая  является национальным культурным достоянием.

В августе 2016 года исполняется 60 лет предприятию «Государственный научно-исследовательский и проектный институт титана». Его следует отнести к тем учреждениям, которыми по праву могут гордиться Запорожье и вся Украина. Этому институту принадлежит значительная заслуга в создании мощного отечественного производства титана и магния. Не случайно часть проектов и отчетов о научно-исследовательских трудах его работников составляют отдельный фонд в архиве.

Изучая документы, архивисты узнали много интересного о деятельности этой организации, которая, кстати, в основном была засекречена.

Предыстория создания Института титана тесно связана со знаменательной датой в истории цветной металлургии. 29 июня 1956 года в Запорожье на отстроенном Днепровском титано-магниевом заводе (ДТМЗ) произведен для страны первый отечественный титан. Сооружение первенца украинской титановой индустрии осуществлялось в соответствии с сверхсекретным постановлением Совета Министров СССР от 9 марта 1954 № 407-177сс «О мерах по развитию производства титана» и предусматривало мощность завода до 500 т титана в слитках в год. Такие объемы не могли удовлетворить потребности атомной энергетики, электроники, авиастроения, космонавтики и многих других стратегически важных отраслей. Их стремительное развитие требовало все больше и больше легких и пластичных материалов, которые  не теряют прочности ни при высоких, ни при низких температурах. Именно такие свойства присущи титану. Но технология его получения непростая, и уже первые недели эксплуатации ДТМЗ позволили выявить резервы для ее совершенствования.

Поэтому почти сразу после пуска вышел приказ министра цветной металлургии СССР от 8 августа 1956 № 364. Согласно нему, на базе проектно-конструкторского отдела Днепровского титано-магниевого завода и бригады проектировщиков Государственного института по проектированию алюминиевых, магниевых и электродных заводов «Дипроалюминий» создан филиал Государственного специального про-

ектного института № 1 (ГСПИ № 1). Это и стало началом истории деятельности Института титана. На первом этапе он был призван обеспечить новое производство опытными образцами аппаратов и оборудования, а также запроектировать вторую очередь строительства ДТМЗ.

Разработанное в 1957 году проектное задание по расширению завода на мощность 3300 т титановой губки в год предусматривало такую ​​технологическую схему: «1. Плавка ильменитового концентрата с получением шлаковых брикетов (в реконструированном цехе № 1). 2. Хлорирование шлаковых брикетов с получением четыреххлористого титана (в реконструированном цехе № 2 и новом цехе № 5). 3. Восстановление и сепарация титана (в реконструированном цехе № 3 и новом цехе № 6) ».

В 1958 году филиал реорганизован в Украинский государственный проектный институт цветной металлургии «Укргипроцветмет», а в декабре того же года – переименован в Украинский научно-исследовательский и проектный институт цветной металлургии «Укргипроцветмет». Возросло количество объектов, для которых он выполнял проектирование цехов; в его структуре создали научно-исследовательскую часть. Исследования в основном проводились на базе заводских лабораторий и имели прикладной характер. Об их тематике свидетельствуют архивные научно-технические отчеты.

Для ДТМЗ разрабатывались проекты третьей и четвертой очереди строительства и реконструкции. В 1960 году введен в эксплуатацию цех электролиза, что позволило восстановить производство магния в Запорожье; в 1964 году освоено производство кремния, впоследствии завод стал крупнейшим в СССР производителем полупроводниковой продукции.

Сотрудники института приложили значительные усилия к созданию руднотермических печей закрытого типа и технологии выплавки в них титановых шлаков, высокопроизводительных хлораторов, эффективных систем конденсации, аппаратов восстановления и сепарации большой цикловой производительности для получения губчатого титана.

Среди работ института, хранящихся в ЦГНТА Украины, многие посвящены оказанию технической помощи Днепровскому электродному заводу (ДЭЗ). Учеными изучались свойства сырья, которое использовалось в электродной промышленности; проводился анализ работы уникального оборудования; предоставлялись рекомендации по совершенствованию процесса графитации (высокотемпературной обработки углеродистых неграфитовых материалов, при которой они изменяют свою кристаллическую структуру на более упорядоченную). В 1963 году на ДЭЗ введены в эксплуатацию новые печи; в 1966 году впервые в отечественной практике освоена промышленная графитация постоянным током.

Предприятия, для которых сотрудники института выполняли работы, уже вышли далеко за пределы Украины. Об этом, в частности, свидетельствуют проекты Соликамского магниевого завода и Березниковского титано-магниевого комбината (Пермский край, Россия). Они также находятся на государственном хранении в нашем  архиве.

Эти и другие достижения способствовали тому, что в 1965 году Укргипроцветмет определен главным экспертом в технико-экономических вопросах развития титано-магниевой промышленности и переименован во Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт титана. Коллектив возглавил опытный специалист Р. К. Огнев. Под его председательством получен ряд авторских свидетельств и патентов на изобретения.

Например, интересной была тема, которую совместно исследовали Институт проблем материаловедения АН УССР и Институт титана по договору с Днепровским алюминиевым заводом в 1965-1966 годах. Она касалась изыскания химически и термически стойких материалов для 

нужд титановой промышленности. Как свидетельствует хранящийся в  архиве отчет о ее разработке: «Труд посвящен очень важному вопросу - испытанию устойчивости в условиях работы алюминиевых электролизеров нового футеровочного материала поликристаллического карбида кремния. <...> Внедрение изобретения в народное хозяйство СССР даст значительный экономический эффект, из-за чего его необходимо патентовать за рубежом».

К концу 1960-х годов основными потребителями титана и его сплавов оставались оборонные предприятия, военная и гражданская авиация, ракетная техника. Поэтому некоторые технологии имели гриф секретности, а возможности титановой индустрии были малоизвестными. Зато объемы производства росли и могли удовлетворить интересы широкого спектра отраслей промышленности. Одна из функций Института титана теперь заключалась в популяризации продукции и содействии ее массовому применению. С этой целью группой рекламы готовились выставки и буклеты, осуществлялись соответствующие исследования. Проведя анализ, ученые констатировали, что страна производит не только наибольшее количество титана, но он является лучшим по качеству. Вот цитата из отчета об их работе: «По отзывам некоторых фирм США, Японии, Англии, титановая губка нашего производства является лучшей в мире».

В архивных документах идёт речь о том, что были налажены связи с 60-ю предприятиями и 19-ю министерствами и ведомствами для широкого информирования о внедрении титановых изделий. Установлено, что «большую перспективу имеет применение титана для пищевой среды, имплантации в организм человека и, наконец, для чисто художественных, эстетических целей». Для примера приведены сотрудничество со Всесоюзным научно-исследовательским институтом виноделия и виноградарства «Магарач». Изучалось применение пластин из титанового порошка для фильтрации вина. Расчет показал, что их внедрение на винзаводах Крыма даст условно-годовой эффект 1 млн 700 тыс. руб.

С 1976 года Институт титана стал ведущим по производству магния и генеральным проектировщиком всех титано-магниевых предприятий страны. С обретением Украиной независимости, с 1992 года - главным и генеральным проектировщиком предприятий цветной металлургии, производства полупроводниковых и углеграфитовых материалов в Украине.

Сегодня предприятие «Государственный научно-исследовательский и проектный институт титана» - не единственная в Европе комплексная научно-исследовательская и проектная организация в области производства титана и магния, первичной цветной металлургии. А Украина является крупным производителем титана на мировом рынке. Свой заметный вклад в это достижение внесли и работники Института титана.

Анна Алексеенко, начальник отдела использования информации документов ЦГНТА Украины