.RU

Белавина И. Г., канд. хим. наук, доцент кафедры химии - Промышленности нижнетагильского округа


^ Белавина И. Г., канд. хим. наук, доцент кафедры химии Чернышев Д. Б., ученик 10 класса ОУ № 32


Д. И. Менделеев в Нижнем Тагиле

В 1899 г. Менделеев принял участие в решении важнейшей задачи того времени – развитии уральской металлургии.

Главная задача, стоявшая перед экспедицией Д. И. Менделеева, была в следующем: установить, в чем причина медленного развития железного дела на Урале?

Началом экспедиции был город Пермь – центр Пермской губернии, в которую входил и Екатеринбург.

Еще до начала ученой экспедиции слухи о ней распространились по Уралу. Прогрессивная часть общества надеялась, что после экспедиции Менделеева произойдет поворот в сторону интенсивного развития уральского железорудного дела. Из Перми экспедиция выехала в предоставленном для нее вагоне и 22 июня прибыла в город Кушва.

Менделеев вместе с помощником управляющего Гороблагодатским горным округом А. Н. Кузнецовым и своими спутниками пошел осматривать гору Благодать, которая представляет собой гигантский ком магнитного железняка, прослоенного каменной породой. Дорога спиралью огибала гору и шла мимо номерных выработок к месту обжига руд, находившемуся на вершине.

Управляющий рудниками Н. Н. Апыхтин подвел Менделеева к модели горы Благодати, показал планы рудников, разъяснил строение горы. Дмитрий Иванович с помощниками определили запас руды, используя для этого переносной магнитометр. Запас руды составлял 800 млн. пудов. Она содержала до 60 % железа.

Таким образом, экспедиция Менделеева впервые применила магнитометрический метод измерения железорудных месторождений. Это было выдающимся новшеством не только для Урала, это был ценный вклад в мировую науку.

Побывать в Нижнем Тагиле Менделеев намеревался непременно. Ведь гора Высокая является историческим центром уральской железной промышленности. Дмитрий Иванович помнил, что преподавал химию П. П. Де­ми­дову, который предоставлял ему сведения о состоянии тагильских дел. 28 июня Менделеев приехал в Нижний Тагил и ознакомился с тагильскими заводами.

Самой ранней из известных нам дат в истории тагильских заводов стал 1720 г., когда у подножия горы Высокой началось строительство сразу двух заводов – Выйского и Нижнетагильского, и, хотя первый из них шел в историю как медеплавильный, фактически оба завода были доменными и перерабатывали руду горы Высокой. Первый чугун на Выйском заводе был получен 8 октября 1722 г. Эта дата и считается днем основания Нижнего Тагила.

По окончании строительства плотины и двух доменных печей 25 декабря 1725 г. был выплавлен первый чугун и на Нижнетагильском заводе. Когда Никита Демидов умер, его преемником остался сын Акинфий; продолжив дело отца, он построил десяток железоделательных и чугуноплавильных заводов, из которых Нижнетагильский своей продукцией обрел громкую европейскую известность.

Великолепные качества тагильского металла, а полосовое кричное железо – основной предмет экспорта,– известного на мировых рынках под маркой «Старый соболь», высоко ценилось на Западе. Особенно охотно металл покупали в Англии, куда в конце XVIII в. шло ⅔ всей продукции демидовских заводов. В выдающихся победах русского оружия, в войнах со Швецией и Турцией, победах А. Суворова и Ф. Ушакова большую роль сыграла военная продукция тагильских заводов – снаряды, бомбы, ядра, гранаты, железо для флота и артиллерии.

Побывав на горе Высокой, Менделеев убедился, что она на самом деле была не так уж и высока, но руду давала отличного качества. Как и на горе Благодати, выработка шла с поверхности, уступами. Содержание железа в магнитном железняке – 72,4 %, руда горы Высокой содержит 62–63 % железа, то есть пустой породы – около 13 %.

Вот что о Высокогорском месторождении пишет профессор минералогии Петр Алексеевич Земятченский: «Это месторождение железной руды, известное во всем мире. За 150 лет только на Нижнетагильском участке извлечено 200 000 000 пудов руды. Половина горы уже срыта, но ожидается еще столько же руды под землей. Ежегодно с ⅓ участка добывают от 5 до 5,5 млн. пудов руды. Руда первоклассная. В сырой руде содержится 65 % железа. Высокогорская руда не содержит вредных примесей и не требует флюсов». Земятченский был восхищен прекрасным разрезом, обнажающим внутреннее строение горы Высокой.

Он ознакомился и с Лебяжинским рудником, расположенным в 15 км от Тагила. Он нашел, что добыча руды здесь в 10 раз меньше, чем на Высокогорском руднике, но месторождение надежное, запасы большие, среднее содержание железа в руде – 63 %, залежи магнитного железняка сопровождаются кальцитами и апатитами, которые в виде друз и кристаллов скапливаются в пустотах.

Рудник Сапальского расположен в двух верстах от Лебяжинского. Земятченский нашел, что оксиды марганца – пирролизит и манганит – образуют мощную жилу. Марганцевая руда тесно срослась с доломитом.

Нижнетагильский завод потребляет ежегодно до 50 000 пудов марганцевой руды, в которой находится до 67–76 % марганца, оксида железа – 10–22 %, присутсвуют следы серы. Это ценная добавка для получения высококачест­венного железа.

Всего завод снабжают семь рудников: г. Высокая, Лебяжинский, г. Евстю­ниха, Черемшанский, Сапальского и Жеребцевский, седьмой дающий руду для кремнистого чугуна. В тагильских рудах 0,1 % меди. Стоимость железной руды от 2,5 до 2,6 копейки за пуд, медной – 9 копейки.

Недостатком работы рудников является отсутствие тщательной сортировки руды. Перед загрузкой в домну руду обжигают на двух рудообжигательных печах, затем сортируют, избавляясь от необжигающихся кусков. Раньше это делали на руднике в пожегах, что стоило 1,01 копейки за пуд, а в печах на заводе эта операция стоит 0,64 копейки.

Вуколов и Егоров побывали на заводе. Вот их первое впечатление: «Сам завод расположен у пруда и перерезается железной дорогой, по которой везут руду. История тагильских заводов характерна для других заводов Урала. Здесь бытует принцип – иметь все свое, от рабочих рук до гвоздя: своя руда, свой ферромарганец, своя школа мастеров, своя железная дорога».

Внимательно ознакомившись с доменным процессом, ученые отмечают ряд технических усовершенствований: на площадку, откуда есть доступ и к рудообжигательным печам, и к домне, руду подают пневматическим подъемником. В качестве топлива используют не только дрова, но и древесный уголь, пни, сучья, антрацит, торф. Воздух для подачи в печь подогревают до 330º , используя для этой цели отходящие газы.

Вообще завод является смесью старого с новым. Помещения полутемные, с железными решетками на окнах, с толстыми саженными стенами. Качество продукции контролируют в отличной химической лаборатории, находящейся в здании заводоуправления.

Большое внимание комиссия уделила мартеновскому производству, на котором в год получали 2 736 тысяч пудов металла, что являлось рекордным показателем на заводах Урала. На двух мартеновских печах, дающих по три плавки в сутки, разливка ведется из ковша при помощи парового крана. А загрузка печей производится вручную. Для определения температуры в печи под руководством управляющего А. М. Костылева ведутся опыты с термо­мет­ром Ле-Шателье. Мартеновский металл идет для производства разных сортов железа.

На заводе производят цементную сталь. Это старое, длительное, неэкономичное производство.

Очень понравился ученым механический завод и фабрика рельсовых скреплений. Их назначение – не только проводить ремонтные работы, но и создавать новые механизмы. Этот завод был создан совместными усилиями Ф. И. Швецова и Черепановых. Отличный станочный парк, токарные, строгальные, винтонарезные станки, гаечные, для штамповки и прочее. Все эти станки расположены в большом светлом помещении, и, по оценке комиссии, это одна из лучших мастерских на Урале. На Демидовском, Черноисточинском, Лайском заводах производят листовое, кровельное железо. Эта связь стала возможна благодаря железной дороге длиной в 145 верст, построенной Демидовыми. По тем временам это очень хорошая транспортная связь. Поезда идут медленно, до 5 верст в час. Пассажиров возят за плату.

В Нижнем Тагиле одновременно с рудой добывается малахит, составивший Нижнему Тагилу не меньшую славу, чем медь и железо.

Тагильский малахит использовали для украшения строившегося тогда Исаакиевского собора в Петербурге. Уральскими мастерами была создана из огромной глыбы малахита знаменитая ваза, которая по сей день находится в Эрмитаже. В Зимнем дворце имеется изумительный Малахитовый зал, стены которого облицованы тагильским малахитом. В Меднорудянском месторождении была найдена глыба малахита весом около 400 тонн.

Однако медная шахта рудника была самой худшей каторгой: в шахте часто происходили обвалы, их заливала вода. Когда вода стала заливать штреки, Демидов вынужден был провести техническое переоснащение рудника.

Заводские специалисты из крепостных сумели организовать правильную эксплуатацию рудника. Появились первые машины: сначала водяные, а затем паровые, сделанные Черепановыми для откачки воды из шахт рудника. Вскоре Медный рудник превратился в крупное предприятие.

Дмитрий Иванович также посетил музей, и его внимание привлекли рекламные изделия из тагильского металла: огромные железные узлы, затянутые в холодном виде, железные бутылки и самовары, двухметровые колонны из спирально изогнутых рельсов и т. д. Все эти образцы наглядно доказывали превосходные качества тагильского металла, который неоднократно получал медали на всероссийских и всемирных выставках. Мягкость металла можно объяснить тем, что в состав железной руды входят соединения меди, что делает железо еще более ценным. Менделеев писал в 1899 г.: «Показали мне музей с образцами тагильских произведений, бывших на разных выставках, где с особой выпуклостью выясняется великая мягкость и вязкость изделий: из рельс навязаны узлы и наплетены чуть не кружева – без следов трещин, толстые, в несколько дюймов листы железа согнуты не в два, а в четыре и более раза – как мягкая салфетка, и тоже нигде следов трещин…».

В 1829 г. на первой Российской выставке тагильские экспонаты получили золотую медаль.

На первой Всемирной выставке 1851 г. в Лондоне тагильский металл получил три бронзовые медали.

В 1867 г. Д. И. Менделеев принял участие в создании русского отдела Всемирной выставки в Париже. Эту поездку он использовал для обстоятельного знакомства с химической промышленностью Франции, Бельгии и Германии.

На этой выставке в Париже тагильский металл получил золотую медаль за медь, железо и образцы руд.

В 1873 г. на Венской Всемирной выставке тагильские экспонаты получили Почетный диплом, в том же году в Лондоне – медали. В 1876 г. в Филадельфии – бронзовую медаль. В 1878 г. на Всемирной выставке в Париже тагильские экспонаты были удостоены высшей награды – Гран-при.

Нижний Тагил показался Дмитрию Ивановичу внушительным городом. В нем насчитывалось 32 000 жителей. Широкие улицы, монументальные церкви, памятники на площадях – все говорило о том, что здесь люди обосновались навечно. Считался Нижний Тагил селом, вероятно, потому, чтобы не запутались и без того сложные отношения между владельцами, казной и жителями.

В старинном доме его встретил управляющий всеми имениями наследников Жонесс-Спонвиль. Здесь все дышало основательностью и постоянством. С любопытством разглядывал Дмитрий Иванович на стенах старинные портреты предков Демидовых и не менее старые картины в богатых залах. Терраса под окнами, вид в сад и на окрестности – все выказывало уверенность в богатстве и власти.

Разговор с Жонесс-Спонвилем и управляющим Нижнетагильскими заводами Замятиным увеличил запас сведений Менделеева о тонкостях и казусах запутанных отношений частных владельцев и казенных ведомств на Урале.

Во время поездки Менделеев многое осмотрел, хотя день был воскресным, и многие работы не проводились. Прошли сначала в геологический музей, руководителем которого был известный геолог И. А. Гамильтон. Здесь Дмитрию Ивановичу показали не только геологические карты и разведочные планы обширных владений хозяев, но и массу образцов, особенно различных каменных углей.

Менделеев уверился во мнении, что луньевские и кизеловские угли можно хорошо коксовать в смеси с некоксующимся егоршинским углем. Благодаря этому заводы могли бы поставить чугунное дело на коксе, тогда уральская железная промышленность шагнула бы далеко вперед. Решить нехватку углей может помочь кокс, который будет получаться из вновь найденных в Сибири экибастузских углей.

Менделеев с большим удовольствием осматривал заводскую лабораторию, где проводились опыты по коксованию каменных углей.

Но в лаборатории проводился целый комплекс анализов не только тагильских образцов, но и доменного газа Нижнесалдинского и других заводов. По оценке членов экспедиции, лаборатория была поставлена вполне удовлетворительно по количеству и качеству приборов. Здесь находились микрометры, пресс Мора, приборы для испытания металла на изгиб, гидравлический пресс и т. д.

Показали Менделееву, как отделяют золото от платины, которую на землях Демидовых добывали давно. Сырую платину накапливали всю неделю, а в воскресенье из нее с помощью ртути выделяли золото. Тагильская платина содержит 13–16 % железа, а потому притягивается магнитом. Платины в ней до 85 %.

По дороге на гору Высокую заехали на медеплавильный завод. На Нижнетагильском заводе Менделеев также обратил внимание на большую тесноту – завод десятилетиями наращивался, отступая от запруды. Теснота явно мешала производству чугуна и стали. Как положительное отметил ученый налаженное здесь изготовление хорошего качества динасового кирпича для облицовки мартеновских печей.

По поручению Менделеева тщательный осмотр магнитных наблюдений горы Высокой выполняли Земятченский и Егоров.

Полный впечатлений, Менделеев делал записи увиденного, передуманного, намечал дальнейшие планы. Он подытожил работу свою и своих товарищей, всей экспедиции за прошедшие дни.

Очевидны уже для него стали порядки на казенных, частных и акционерных заводах. Заботило ничтожно малое развитие окончательной обработки железа – изготовление стальных машин, орудий и других предметов из чугуна, железа и стали. А между тем на Урале имеются все условия для развития машиностроения.

Беспощадная эксплуатация людей, в том числе и детей, низкая оплата труда, интенсивное строительство железных дорог позволяли Демидовым еще как-то выдерживать конкуренцию и даже увеличить производство рельсов и рельсовых креплений. Особенно рентабельно работал Нижнесалдинский завод, на котором трудились выдающиеся инженеры-металлурги: К. П. Поленов, В. Е. Грум-Гржимайло. На заводе, специализировавшемся на выпуске рельсов, они ввели много технических новшеств. В 1792–1900 гг. Демидовы ежегодно получали чистого дохода от рельсов более миллиона рублей.

На заводах в конце XIX в. вводится горячее дутье на домнах, внедряются бессемеровский и, главное, мартеновский процессы переработки чугуна. С приобретением Луньевских каменноугольных копей в 1884 г. стал шире использоваться для топлива каменный уголь. На Нижнетагильском заводе вводятся паровые молоты, появляются первые электродвигатели, увеличивается число паровых машин.

В 1895 г. на Нижнетагильском заводе было занято 1733 человека. Всего же в горном округе Демидовых работало 16 862 человека. В этом году на заводе было получено 1157 тыс. пудов чугуна, около 600 тыс. пудов железа и стали.

Однако все эти меры уже не могли предотвратить начавшегося кризиса уральской горнозаводской промышленности.
^ Боков Н. Т., канд. хим. наук, профессор кафедры химии

belek.html
belezhki-ot-edin-ezoterichen-kurs-pod-formata-na-31-lekcii-drzhani-v-berlin-ot-26-septemvri-do-noemvri-1905-sbr-sch-93a-stranica-2.html
belezhki-ot-edin-ezoterichen-kurs-pod-formata-na-31-lekcii-drzhani-v-berlin-ot-26-septemvri-do-noemvri-1905-sbr-sch-93a-stranica-7.html
belgbaeva-nrgl-tezekbaevna-tarih-pn-malm-zerend-audani-bereznyakovka-orta-mekteb.html
belgl-borish-nemese-bolasha-tlem-esebnen-aldin-ala-berletn-ashalaj-zat.html
belgorodcev-priglashayut-podderzhat-blagotvoritelnuyu-akciyu-vash-rubl-spasyot-zhizn.html
  • assessments.bystrickaya.ru/desyataya-glava-sofi-ueston-idilliya-v-oksforde.html
  • composition.bystrickaya.ru/osnovi-sociolingvistiki.html
  • studies.bystrickaya.ru/kniga-prodolzhaet-seriyu-100-velikih-stranica-53.html
  • tasks.bystrickaya.ru/1-obshekulturnimi-ok-osnovnaya-obrazovatelnaya-programma-visshego-professionalnogo-obrazovaniya-1-080200-menedzhment-1.html
  • knowledge.bystrickaya.ru/nashite-granici-bog-e-zhiv.html
  • institut.bystrickaya.ru/tema-16-prestupleniya-protiv-pravosudiya-gl-31-uk-uchebno-metodicheskij-kompleks-po-discipline-ugolovnaya-pravo.html
  • universitet.bystrickaya.ru/tema-nauka-tehnika-i-kultura-metodicheskoe-posobie-dlya-podgotovki-k-seminarskim-zanyatiyam-po-kulturologii-dlya.html
  • grade.bystrickaya.ru/ne-shurkova-3-4-petrozavodsk.html
  • kontrolnaya.bystrickaya.ru/puti-povisheniya-effektivnosti-ispolzovaniya-osnovnih-sredstv-prup-tranzistor.html
  • kontrolnaya.bystrickaya.ru/psihoanaliz-o-lichnosti.html
  • education.bystrickaya.ru/36-uborka-pridomovoj-territorii-organizaciya-uborki-territorii-pravila-i-normi-tehnicheskoj-ekspluatacii-zhilishnogo.html
  • kontrolnaya.bystrickaya.ru/ravnovesnij-elektrodnij-potencial-okruzhayushij-cheloveka-mir-materialen-i-nesmotrya-na-vse-bogatstvo-ego-proyavlenij.html
  • lesson.bystrickaya.ru/pasport-proekta-tvorcheskij-potencial-programma-razvitiya-centra-detskogo-yunosheskogo-tehnicheskogo-tvorchestva-ohta-2011.html
  • uchebnik.bystrickaya.ru/uchebno-metodicheskij-kompleks-ekonomiko-matematicheskoe-modelirovanie-dlya-specialnosti-080105-finansi-i-kredit-080102-mirovaya-ekonomika-stranica-4.html
  • knigi.bystrickaya.ru/sistemi-s-fiksirovannoj-periodichnostyu-zakaza-logistika-zakupok.html
  • studies.bystrickaya.ru/iii-ingredienti-rezinovih-smesej-i-fiziko-himiya-fiziko-mehanicheskie-ispitaniya-kauchukov-i-rezin-i-ih-himicheskij-analiz.html
  • lesson.bystrickaya.ru/prestupnost-v-rossii-i-zarubezhnih-stranah-sravnitelnij-analiz-chast-2.html
  • write.bystrickaya.ru/formi-kontrolya-poyasnitelnaya-zapiska.html
  • nauka.bystrickaya.ru/utka-cenoj-43-milliarda-rublej-gosduma-rf-monitoring-smi-4-aprelya-2007-g.html
  • pisat.bystrickaya.ru/uchebnaya-programma-kursa-ministerstvo-obrazovaniya-i-nauki-rossijskoj-federacii-federalnoe-agentstvo-po-obrazovaniyu.html
  • turn.bystrickaya.ru/osnovnaya-obrazovatelnaya-programma-220400-62-upravlenie-v-tehnicheskih-sistemah-uroven-podgotovki-bakalavr-stranica-19.html
  • zadachi.bystrickaya.ru/sifilis.html
  • composition.bystrickaya.ru/ostanaj-oblisi-bojinsha-memlekettk-krster-departamentn-sarikl-audani-bojinsha-memlekettk-krster-basarmasi-rmm-111600-indeks-ostanaj-oblisi-sarikl-audani-sarikl-k.html
  • bystrickaya.ru/vliyanie-ftora-i-ftorosoderzhashih-soedinenij-na-zdorove-naseleniya.html
  • prepodavatel.bystrickaya.ru/statya-principi-byudzhetnoj-sistemi-respubliki-kazahstan.html
  • holiday.bystrickaya.ru/mnenie-kak-poznavatelnaya-forma-logiko-epistemologicheskij-analiz-i-t-kasavin-glavnij-redaktor-a-yu-antonovskij.html
  • university.bystrickaya.ru/glava-21-gopi-ocharovani-zvukami-flejti-a-ch-bhaktivedanta-svami-prabhupada-krishna-verhovnaya-lichnost-boga-istochnik.html
  • desk.bystrickaya.ru/otvet-na-zadachu-ii10-metodicheskoe-posobie-v-pomosh-dlya-obucheniya-notariusov-po-teme-sobstvennost-nedvizhimoe-imushestvo.html
  • obrazovanie.bystrickaya.ru/prichudlivij-metod-ucheta-odurachennie-sluchajnostyu-skritaya-rol-shansa-na-rinkah-i-v-zhizni-m-internet-trejding-248-s.html
  • university.bystrickaya.ru/glava-dvenadcataya-v-kotoroj-kniga-dlya-teh-kto-hochet-poluchat-otveti-a-maksimov-ne-molchi-ili-kniga-dlya-teh.html
  • report.bystrickaya.ru/harakteristika-strukturi-pochvennogo-pokrova-generalnij-plan-parfenevskogo-selskogo-poseleniya-parfenevskogo.html
  • literatura.bystrickaya.ru/soderzhanie-referat-stranica-4.html
  • university.bystrickaya.ru/financeua-09042011-ukraincam-gotovyat-pensionnuyu-lovushku-monitoring-smi-rf-po-pensionnoj-tematike-11-aprelya-2011-goda.html
  • credit.bystrickaya.ru/otchet-po-proektu-razrabotka-innovacionnih-modelej-i-metodologii.html
  • thesis.bystrickaya.ru/prilozhenie-3-rekomenduemoe-e-a-sorochan-otvetstvennij-ispolnitel-kand-tehn-nauk.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.