В городе Инза Ульяновской области к 2013 году на основе нанотехнологических принципов переработки диатомита должно быть создано инновационное производство пеностеклокерамики. О методах разработки эффективных теплоизоляционных материалов, которые должны быть негорючими, экологически безопасными и доступными по цене, в интервью РИА Новости рассказывает начальник лаборатории научно-технологического центра (НТЦ) Диатомового комбината в Инзе Галина Гостева.
- В начале 2010 года Диатомовый комбинат подал в «Роснано» заявку на софинансирование строительства завода пеностеклокерамики, а на днях планы создания предприятия были представлены главе «Роснано» Анатолию Чубайсу в ходе его визита в Ульяновск. Почему Вы относите этот проект к сфере нанотехнологий?
- Мы проводили исследования поверхности диатомита методом электронной микроскопии. Частицы диатомита имеют размерность от нескольких микрон, а поры - от нескольких нанометров до 100 нанометров. Такие характеристики и позволяют считать этот материал наноструктурированным.
Добавлю, что инзенский диатомит считается достаточно однородным по составу и чистым: содержание основного компонента – оксида кремния – составляет 80-90%. Остальные компоненты, такие как оксид алюминия, оксид железа, кальция и другие, составляют в сумме не более 20%.
Для одних производств или продуктов требуется, чтобы содержание железа было минимальным, для других это непринципиально. Как я уже упоминала, цель работы научно-технологического центра - управлять этой композицией, чтобы производить продукцию, востребованную на рынке.
- Как строится работа НТЦ?
- Работа НТЦ базируется на четырех «И» – интеллект, исследования, испытания, измерения. Плюс производство опытно-промышленных партий. Когда мы стали развивать производство порошковых материалов – а из него вытекают другие направления: сорбционные, фильтрующие, композиционные материалы, наполнители, - то подбирали оборудование, которое могло бы обеспечивать исследовательские работы в различных направлениях и позволяло бы изучать материал с целью его модификации. Как результат – создание лучших аналогов продукции из имеющихся на рынке.
Например, в рамках контракта с министерством образования и науки РФ «Технология опытно-промышленного производства нанокерамических теплоизоляционных и легковесных высокотемпературных изделий на основе природного кремнийсодержащего сырья» нам удалось получить образцы изделий из диатомита с температурой применения более 1000ºС.
То, что мы отработали в лаборатории, проверяем на возможность воспроизводства в опытно-промышленном участке. Мы создали своеобразные опытно-производственные линии - по производству опытных партий изделий методами пластического формования, виброформования, по литьевой или пенной технологии.
Контроль за производственным процессом также входит в нашу функцию. Так, Диатомовый комбинат обратился к нам с просьбой организовать контроль технологического процесса изготовления тонкодисперсного порошка. Отмечу, что НТЦ включился в процесс на ранней стадии запуска производственных линий, что позволило предприятию вместо одного планируемого продукта начать производство еще нескольких – это отбеливающие земли, премиксы, кормовые добавки.
- Почему диатомит считается перспективным сырьем для стройиндустрии?
- Я напомню, что диатомит – это легкая тонкопористая порода, сложенная мельчайшими опаловыми створками древних водорослей – диатомей. Надо сказать, что строителям этот материал известен давно – нашему Диатомовому комбинату, созданному на базе крупнейшего в мире разрабатываемого месторождения диатомита, уже более 80 лет. До недавнего времени комбинат производил теплоизоляционный кирпич, существовала при нем и лаборатория, контролировавшая качество продукции, однако никаких исследований в ней не проводилось. В то же время мы уже думали над тем, как, в частности, использовать диатомит в качестве фильтрующего и сорбционного материала.
Располагая крупной сырьевой базой диатомитов (разведанные запасы составляют 20% от мировых), Россия значительно отставала от других промышленно развитых стран по уровню их использования, особенно в сегменте высокотехнологичной продукции – сорбционные и фильтрующие материалы, тонкодисперсные наполнители и так далее.
Импорт в Россию товаров из диатомита превышает 100 миллионов долларов в год и это, как правило, наукоемкая продукция с высокой добавленной стоимостью. Причина столь очевидного отставания – в том числе, в отсутствии научно-практического центра исследований диатомита, отсутствии материальной базы для проведения измерений, команды специалистов, способных оперативно реализовать научные и технологические наработки в реальном бизнесе. Поэтому и было принято решение создать научно-технологический центр, который проводил бы исследования материала, изучал возможности улучшения качества самого сырья и модификации его характеристик под конкретные новые виды продукции.
Диатомит может применяться во многих отраслях экономики - там, где требуется эффективная теплоизоляция (сухие засыпки, пеностеклокерамика, экологически безопасные материалы, природные сорбенты). Другое дело, как создать новую технологию, при которой материал будет достаточно низким по цене и востребован на рынке уже сейчас. Важно найти оптимальное сочетание цены и качества. Эту задачу также позволил решить наш центр.
- Почему выбор был сделан в пользу развертывания производства пеностеклокерамики?
- Состав нашего диатомита близок по химическому составу к стеклу. Сейчас НТЦ разрабатывает технологический процесс, который будет внедрен в производство. Пока идет лабораторная работа и отработка технологических режимов на опытно-промышленном участке. Но уже подбирается и оборудование для полноценной производственной линии.
Мы уверены, что пеностеклокерамика на основе диатомита будет востребована на рынке - по техническим параметрам она лучше, чем такие популярные теплоизоляционные материалы как газо- и пенобетон, экструдированный пенополистирол, пенопласты и минеральные ваты, а сырье для нее дешевле, чем стекольный бой или стеклогранулят.
- Обращаются ли в НТЦ другие предприятия?
- Обращаются, ведь наша лаборатория позволяет работать с различными материалами (огнеупорными, теплоизоляционными, строительными) и с различными способами изготовления изделий.
Более того, в августе лаборатория получила аттестат аккредитации от федерального агенства по техническому регулированию и метрологии, который позволяет нам проводить испытания, исследования и конролировать качество строительных, теплоизоляционных и огеупорных сырья, материалов и изделий.
Последний пример - сейчас к нам обратились ростовчане, им необходимо провести исследование одного из разведанных месторождений диатомита для оценки возможностей получения из него сорбционного материала. Готовимся к проведению этих больших по объему работ.
