«Считаю себя металлургом»
Альберт Бегунов, который всю свою долгую жизнь занимается преимущественно физической химией и технологией легких металлов – человек, скромно говоря, известный. Как на местном, региональном уровне – его кандидатская диссертация, к примеру, содержала рекомендации, использованные при обжиге и пуске в 1962- 1970 годах 59 новых корпусов электролиза Иркутского, а также крупнейших в мире Братского и Красноярского алюминиевых заводов. Он участвовал в мировых конференциях по физической химии в металлургии. На «способ Бегунова» ссылается Нобелевский лауреат, профессор Халвор Кванде.
Альберт Иванович не кабинетный ученый. Он практик и всегда работал как исследователь на производственном поле. Окончив Ленинградский политехнический институт, он начинал на Урале электролизником, публиковался со своими изысканиями не в провинциальном, а сразу в центральном, московском отраслевом журнале «Цветная металлургия». Потом на ИркАЗе собрал исследовательскую группу («Склонность к романтизму мне боком вышла. Я назвал эту группу – группа исследователей электролиза. И 5 лет горячего стажа на этом деле потерял», – с улыбкой констатирует Бегунов. Пробовал было стаж восстановить, да поди докажи теперь, что исследования эти не в чистой лаборатории с блокнотиком в руках, а в тех же цехах и проводил»). Защитил кандидатскую – и получил от своего наставника, профессора Иркутского политехнического института Ивана Скобеева и ректора Анатолия Игошина предложение заведовать кафедрой аналитической и физической химии. С тех пор научные интересы он успешно сочетает с педагогическими и производственными, изобретает, ищет практическое применение научным результатам . Он десять лет работал на разных заводах, на разных заводах бывал -- в том числе почти на всех в СССР.
-- Считаю себя преимущественно металлургом, хотя читаю студентам физическую химию больше 50 лет, -- подводит черту Бегунов.
Технологии будущего: герметичность и автоматизация
Еще в 1999 году, отвечая на многочисленные статьи, посвященные защите Байкала, он написал письмо в газету: обращал внимание читателей на то, что спасти Байкал – а также и все вокруг него – можно только комплексно, и для этого мало закрыть БЦБК. Не следует винить тех, кто работает на предприятиях, за то, что предприятия недостаточно экологичны – они построены по мировым стандартам шестидесятых годов, - убеждал он. Нужно искать новые пути для повышения эффективности и экологичности. Он стоит на этом и сегодня – то же самое может повторить, хоть прошло двадцать лет.
-- Думаю, что кризисы, которые переживает человеческое сообщество – экологические, экономические, духовные, – связаны с тем, каким образом ведется хозяйство на Земле, – убежден Альберт Иванович. Он не теоретизирует – он создает новые технологии. В противовес тем, над которыми работал всю свою жизнь – так устроен научный ум, если он не закоснел: всегда ищет новые, более совершенные решения.
Промышленное производство алюминия (которому Бегунов отдал свои научные силы и которое называет «очень необычным производством») было создано в XIX веке Чарльзом Холлом и Полем Эру: оксид алюминия растворяется в расплаве криолита, а затем производят электролиз, для которого требуется большое количество энергии. Вот почему метод стал широко использоваться только в XX веке.
А наш Николай Бекетов, поставивший первый в мире курс физической химии в современном виде, построил два завода в Европе в 1870-е годы. Бекетов придумал использовать в качестве сырья не специально приготовленные соединения, а природный «ледяной камень», криолит.
-- Метод Эру-Холла оказался проще: взял тигилек, электроды, ток подключил -- и процесс идет. А последствия выделения вредных веществ никого тогда не интересовали, -- говорит Альберт Иванович.
-- Теперь первичного алюминия (металл, добываемый из первородного сырья – ред.) производят более 50 миллионов тонн в год по всему миру. 50% производства – в Китае. Мы же в Иркутской области и Восточной Сибири являемся чемпионами мира по производству алюминия на душу населения. У нас есть БрАЗ – крупнейший в мире завод, выдающий 1 млн. тонн в год. Но на каждую тонну металла выделяется огромное количество оксидов углерода. А в них - фтористые соединения, сернистый газ (сера содержится в коксе) и другие «прелести». Они разрушают атмосферу Земли.
-- Но ведь на предприятиях существуют и совершенствуются системы очистки отходов.
-- Да, конечно: ванны укрыты, есть система сбора газа. Но на газоочистку поступает только половина анодных газов. А половина – не поступает. Решили проблему, перейдя на строительство двухэтажных корпусов, расположенных под 90 градусов к розе ветров и активно продувающихся. Кратность воздухообмена – достигает тридцати раз в час. Воздух засасывается через фрамуги и выбрасывается через фонарь корпуса. Объём его -- до трех миллионов кубов на каждую тонну металла. Обожженные аноды, конечно, позволяют снизить выбросы канцерогенной полиароматики. Но электролизер не может быть герметичным в принципе. Есть операции – выливка металла, замена анодов, штырей, снятие пены и т.д., – при которых ванны открывают, и «вредности» преимущественно выбрасываются в окружающую среду.
Известны решения по очистке «фонарных выбросов» ( то есть выбросов, проходящих через специальное устройство – аэрационный фонарь, вентиляционную шахту, трубу – ред.), но они требуют орошения воздушного потока содово-бикарбонатными растворами перед выбросом их в атмосферу. Кроме технических трудностей есть непреодолимые препятствия в виде сурового сибирского климата - растворы попросту замерзают в районе «фонаря», и так почти полгода.
Именно поэтому один из крупнейших мировых специалистов по электролизу Альберт Бегунов, досконально знающий экологические проблемы, сопутствующие электролизу, считает, что будущее за новыми технологиями. Он разработал такую технологию: это восстановление алюминия из его трихлорида с помощью магния. В таком процессе система должна быть герметичной, никаких вам вредных выбросов. Метод Бегунова и предполагает полное отсутствие ручного труда, который до сих пор – бич алюминиевого производства, и комплексную автоматизацию производства.
Проблема: миром правят менеджеры
-- Легко ли 20 лет без централизованного финансирования искать новые методы?
-- Конечно, трудно. Но я благодарен тем, кто меня поддерживает: семье, руководству ИрНИТУ, руководителям заводов, с которыми мы находили взаимопонимание.
Давайте вспомним историю. В 90-х годах Х1Х века Никола Тесла предложил предпринимателю Вестингаузу использовать генераторы переменного тока вместо генераторов постоянного. Они и создали их для Ниагарской ГЭС. В наше время чтобы изобретатель попал к предпринимателю – это что-то из области фантастики. Если изобретатель изначально не нанят промышленником и работает «на своем поле», то это практически невозможно. А у меня ведь есть много изобретений для реконструкции наших алюминиевых заводов с сохранением типов токоподвода к анодам.
Альберт Иванович против закрытия существующих производств. Он реалист и адекватно оценивает ситуацию.
-- Надо иметь в виду, что в алюминиевую промышленность мира вложены миллиарды и триллионы долларов. Нельзя существующие отрасли взять и закрыть. Мы уже закрыли самые старые заводы, может, это и правильно, но ведь вокруг них образовались моногорода – и что делать? Выход только в том, чтобы постепенно менять производство: создавать пилотные установки и добиваться результата на них (на это нужны не миллиарды, а миллионы долларов). И по мере физического износа оборудования на заводах заменять его на современное.
-- Если есть изобретения, что же мешает их внедрить?
-- Последние лет пятьдесят в мире главные действующие лица – это топ-менеджеры и финансисты, а не инженеры, технологи и конструкторы. В результате, по образному выражению А.Эйнштейна, «легче расщепить атом, чем преодолеть предубеждение»…
Бегунов рассказывает, что и в советские времена внедрить изобретение было сложным делом -- но все же реальным. В СССР существовали Комитет по науке и технике, Комитет по делам изобретений, Госплан – в изобретениях были больше заинтересованы, чем сейчас. И теперь есть федеральное агентство Роспатент, но права у него не те.
- Нужны новые законы, стимулирующие реализацию новой техники и прорывных технологий. А в первую очередь необходимо обеспечить финансирование работ по созданию пилотных установок как на федеральном, так и на региональных уровнях.
Альберт Иванович показывает письмо – отклик на его главное изобретение: экологичный способ производства алюминия. Автор планирует выступить в Научном совете по металлургии при Президиуме РАН и обратиться к региональным властям - Иркутской области, Бурятии, Красноярского края - с предложением поддержать работу по созданию, монтажу и испытанию пилотных установок.
-- Одновременно следует участвовать в конкурсах, относящихся к Программе защиты Байкала и к Федеральным целевым программам. Далее просматриваются и глобальные горизонты. На любом этапе не нужно «что – либо ломать», но необходимо улучшать и строить. Сообща мы преодолеем любые барьеры и трудности.
Досье:
Альберт Бегунов – доктор технических наук, профессор, Заслуженный деятель науки и техники РФ, академик международной Академии наук высшей школы и международной Академии экологии природопользования.
С 1962 года работал на Иркутском алюминиевом заводе. В 1965-м защитил кандидатскую диссертацию по режимам обжига и пуска новых электролизных корпусов. С 1968 по 2011 год заведовал кафедрой аналитической и физической химии (до 1997-го) и кафедрой химии в Иркутском политехническом институте. Школу профессора А.И.Бегунова прошли по физической химии технологических процессов более 7000 выпускников.
В настоящее время профессор продолжает работать в ИрНИТУ. Под его руководством выполнено 5 докторских и 24 кандидатских диссертаций
По результатам своих исследований читал лекции в Чехии и Словакии, Китае и США. Он участник крупнейших международных конференций. Опубликовал более 500 научных работ, в том числе девять монографий; им создано более 120 изобретений.