А.Б.Тринкер, д.т.н.
Аннотация : 70-летний отечественный опыт эффективного применения химии в строительстве, 50-летний отечественный опыт прибыльного применения железобетона в высотном строительстве, однако применение продукции химической промышленности может привести и к непредсказуемым последствиям, исследуются судьбы выдающихся учёных.
Ключевые слова : многоцелевая химия, сверхдолговечный бетон, многотоннажные отходы, экология.
В книге 1977 года «Химия в строительстве» / 5 / изложены варианты применения химической продукции в строительстве, однако не учтены важнейшие проблемы. В 1984 году в области техники ( № 24 ) за „за разработку теории коррозии бетона и железобетона и создание на её основе долговечных ЖБК массового строительства“ девятью учёными была получена Государственная премия СССР, но без главного автора теории и практической технологии.
Вспомним отечественную историю Технологии Бетонов.
Дмитрий Иванович Менделеев ( 1834 – 1907 ), героически противодействуя в Х1Х веке соперничеству иностранцев ( братья Нобель ) – которые видели в России только источник сырья, пророчески предсказал великое будущее нашему отечеству при условии широкого применения цемента и бетона, институт в Москве названный впоследствии его именем давал высшее образование будущим строителям отчизны.
В 1950-е годы в СССР приезжали знаменитые учёные из США, например, С.П.Тимошенко (1878-1972), чтобы учиться и перенимать опыт, искренне удивляясь успехам советской науки, в наших университетах учились студенты всех стран мира, на западе постоянно издавали книги о достижениях науки в СССР / 8 - 15 /.
Строительство в СССР начало развиваться ускоренными темпами с 1918 года. Первая мировая и Интервенция-гражданская войны унесли миллионы жизней и отвлекли от работы десятки миллионов трудящихся, в России прекратили работу большинство предприятий, царили хаос, анархия, разруха и голод, многие предприятия были разрушены.
По заданию Совнаркома на заводы производящие жизненно-важные продукты и материалы направили опытных специалистов. Огромной стране срочно требовались : хлеб, металл, цемент, уголь, нефть, сырьё и продукты.
Первый цементный завод ( Щуровский ) в СССР был запущен в 1920 году знаменитым впоследствии доктором технических наук Владимиром Николаевичем Юнгом ( 1883-1955 ), заведующим кафедрой Менделеевского института. Руководитель государства В.И.Ленин телеграммой поздравил отечественного учёного В.Н.Юнга с этой трудовой победой – первым цементом произведённым в Советском Союзе, это было самое Первое в нашей истории «импортозамещение» ! В.Н.Юнг преподавал в Московском Химико-Технологическом Институте им. Д.И.Менделеева, создавал новые виды цементов, за плодотворную работу правительство неоднократно награждало учёного : ордена Ленина и Трудового Красного Знамени, Сталинская премия в 1949 году, медали «За оборону Москвы» и другие. По книгам знаменитого советского учёного студенты многих стран мира учились химической технологии строительных материалов, в 1939 году будущий учёный Б.Д.Тринкер защитил Диплом с Отличием в институте им.Д.И.Менделеева, в 1955 году защитил диссертацию при научном руководстве В.Н.Юнга.
Можно сравнить : в это-же самое время, то есть в Х1Х и в ХХ веках на территории США не было ни одной войны и ни одной бомбы не упало на США, но произошёл «знаменитый» банковский кризис 1929 года повлекший за собой многолетний хаос и экономическую катастрофу в США и других странах Запада, в этом вина только самого Запада.
Химия-Физика-Математика-Механика-Геология, эти науки получившие особо интенсивное и широкое развитие в Германии много веков назад, а Металлургия в городе Solingen существует 2000 лет.
Показательно привести пример биографии известного германского химика, который изобрёл и первым в мире осуществил на производстве каталитический метод синтеза аммиака из атмосферного азота и водорода, за что в 1918 ему была присуждена Нобелевская премия. В настоящее время аммиак широко применяют во всех странах мира, получая минеральные удобрения, краски, пластики, топливо, взрывчатку, полупродукты, ……
Фриц Хабер ( Fritz Haber, 1868-1934 ), был пионером в практическом применении химии, с 1911 года он руководил лабораторией в институте физической химии в Берлине и разрабатывал Боевые Отравляющие Вещества ( БОВ ) а также защитные маски с фильтром, первые противогазы. На основе массово выпускаемого в Германии хлора в 1914 году им было разработано отравляющее вещество. 22 апреля 1915 года впервые в истории применёно боевое отравляющее химическое вещество под Ипром, 160 тонн жидкого хлора ( газ Иприт ) отравили позиции французов и канадцев, в результате 5 000 человек погибли, ещё 15 000 стали инвалидами.
Началась эра применения оружия массового поражения - „химическая гонка вооружений“
31 мая 1915 года 260 тонн жидкого хлора обрушились на позиции русской армии, в результате трёх немецких атак погибло 25 000 солдат и офицеров русской армии, многие тысячи стали инвалидами. Необходимо отметить такую подробность : сам автор изобретения Фриц Хабер лично присутствовал во время боевого примения своего «детища». Ф.Хабер, не останавливаясь на достигнутом, продолжает новую разработку : газ Фозген, который применили немецкие войска 19 декабря 1915 года.
Необходимо сказать : Россия никогда в своей тысячелетней истории не применяла отравляющие вещества против людей, а демократическая Британия атаковала немцев смесью хлора с фосгеном в июле 1916.
Следующая разработка «талантливого» учёного, горчичный газ, которым можно было заряжать артиллерийские снаряды, технология убийства людей совершенствовалась. 12 июля 1917 немцы начали обстреливать англичан снарядами с горчичным газом которых изготовили более миллиона. До конца войны 100 000 человек погибло от горчичного газа. Кайзер Вильгельм присвоил Ф.Хаберу звание капитана «за заслуги».
В начале 1920-х годов в институте Хабера был разработан инсектицид ЦИКЛОН-Б ( „ZIKLON – B“ Giftgas, IG Farben Werk Höchst, фото 6 ), который потом применялся фашистами в газовых камерах концлагерей для убийства людей, в целях промышленного-конвейерного геноцида / 7 /.
После прихода к власти фашистов в 1933 году учёный Ф.Хабер был вынужден эмигрировать, он умер на следующий год в Швейцарии, а все члены его семьи уничтожены в фашистких концлагерях его газом ЦИКЛОН-Б.
Так закончился жизненный путь лауреата Нобелевской премии, который добровольно выбрал себе военное направление в химии. Этой типичной биографией хотелось предостеречь западных учёных ХХ1 века применяющих свои таланты в военных целях.
Однако почему во время Великой Отечественной войны до самого конца в мае 1945 года Германия не осмелилась применить боевые отравляющие вещества против Красной Армии ?
Годы первых Пятилеток ( 1928-1940 ) высоко подняли и химическую промышленность России, были созданы новейшие центры науки : ГИАП Минхимпрома СССР, автор данной статьи А.Б.Тринкер работал в техническом отделе этого огромного научно-производственного Комплекса-кластера, включавшего более 3,5 тысяч учёных и производственников, и заводы, производящие оборудование и достаточное количество необходимых химических компонентов, например : Днепродзержинский, Кемеровский, Новомосковский, Воскресенский, Новгородский, Чирчикский химические комбинаты, комплекс Уральских химзаводов – первенцы советской индустриализации 1930-х годов , которые в случае примения фашистами Боевых Отравляющих Веществ могли быть быстро перепрофилированы на выпуск подобных БОВ и вся фашистская Германия с придатками была бы залита замечательным продуктом изобретённым германским учёным.
Химические комбинаты всего мира давно изготавливают продукцию двойного, и тройного назначения. Для производства, например : пластмассы, пенопластов, минеральных удобрений, средств защиты, теплоизоляции, применяются полупродукты-компоненты полностью пригодные для уничтожения всего живого, например газ фозген, который в получаемом итоговом материале не является опастным, что неоднократно проверено в течении более 50 лет.
В СССР в первые Пятилетки были построены химические комбинаты значительно большей мощности и производительности чем в Германии, например знаменитый Bayer около города Köln имеет один филиал Leverkusen, другой Dormagen, производящие в настоящее время силиконы, лекарства, удобрения, пластмассы, смолы, краски. Но заводы в Германии в несколько раз меньше по объёмам производства, чем любой из перечисленных выше химкомбинатов в СССР. В Кёльне есть и другие компактные химические заводы : Höchst GmbH, Wacker Chemie AG, Carbosulf Chemische Werke GmbH, входившие во времена 3-го рейха в состав концерна I.G. Farbenindustrie AG, производивший отравляющий газ «Циклон-Б».
Необходимое дополнение : никто не застрахован от аварий, например, на заводе построенном американской фирмой Union Carbide Corporation ( 1898 год основания фирмы ) в Индийском городе Бхопал ( Bhopal ), производящем пестициды в 1984 году произошла аварийная катастрофа унёсшая несколько десятков тысяч жизней людей.
С кем из советских учёных можно сравнить Фрица Хабера по значимости его основных работ, ведь известно, что из аммика производятся : азотная кислота, минеральные удобрения ( селитра ), краски, взрывчатые вещества ( аммонал ) и жидкое ракетное топливо ( азотный меланж ), пластики, пластмассы и масса разных необходимых в хозяйстве материалов, вещей.
Советский Академик Пётр Александрович Ребиндер ( 1898-1972 ) крупнейший в мире физико-химик, открытие им в 1928 году эффекта адсорбционного понижения прочности твёрдых тел названное «Эффектом Ребиндера», присутствующего в химических учебниках всего мира, положило начало новой науке : физико-химической механике, а его изобретения по коллоидной химии сегодня назвали «нано-технологией». Изобретения 1930-х годов повторно «изобрели» в конце ХХ века !
Во время Великой Отечественной войны П.А.Ребиндер работал в области повышения обороноспособности Красной Армии, разработанная им качественно новая жидкость для наполнения бутылок названная впоследствии ошибочно «коктейль Молотова» и новая незамерзающая смазка для зимних условий эксплуатации танков и машин были весьма успешны, академик был награждён в 1942 (!) году Сталинской премией, орденом Отечественной войны 1 степени, медалью «За оборону Москвы».
Академик Ребиндер сделал блестящую карьеру : в 31 год стал профессором, в 35 лет членом-корреспондентом Академии Наук СССР, в 48 лет Академиком, на основе его работ созданы новые современные материалы : металлокерамика, искусственная кожа, сверхпрочный цемент. Академик награждён золотой медалью Героя Социалистического труда в 1968 году и орденом Ленина, орденом Трудового Красного Знамени.
Неполной была бы биография Академика АН СССР, если не указать : Советский Учёный Пётр Ребиндер из древнего дворянского графского рода происходящего из Вестфалии Х1 века. Рыцарь Johann Rehbinder упоминается в Вестфальских хрониках с 1100 года. Русская ветвь рода начинается с Karl Rheingold ( в переводе «Чистое золото» ) von Rehbinder родившегося в 1678 в Лифляндии ( Латвия ), в 1711 присягал на верность русскому царю Петру 1. Его внук Otto Friedrich Magnus von Rehbinder майор русской армии, коллежский советник и граф принял православие и стал Максимом Карловичем Ребиндером. Пётр Александрович Ребиндер : пра-пра-пра-внук Максима Карловича (Павел Максимович–Михаил Павлович–Александр Михайлович–Пётр Александрович).
Учёные всегда работали в интересах страны в которой они жили, иными словами говоря : учёные решали вопросы политики.
Фото 1. Инструкция 1969 года ( Москва ) для получения сверхпрочного, сверхдолговечного и жаростойкого бетона, по которой учились строить небоскрёбы из железобетона в ХХ1 веке.
В течении 1946-1985 годов особенно большое развитие получила в СССР химия. Модернизация в строительном производстве была достигнута путём почти 100% химизации всей технологии цементов и бетонов. Всепогодное и круглогодичное строительство в критических климатических условиях СССР на вечной мерзлоте, и в южных районах с особо-жарким климатом и самых высотных на Земле железобетонных сооружений было бы невозможно без применения специальных химических добавок которые начали своё существование 70 лет назад в 1947 году : в лаборатории к.т.н. Б.Д. Тринкера ( 1914 -2004, фото 1 ), который объездил весь Советский Союз, построил тысячи уникальных сооружений.
70 лет назад в СССР началась «Эра химизации технологии бетонов» так-как без особо-прочного, коррозионно-стойкого и особо-долговечного Бетона невозможно строительство : химических комбинатов ( фото 2 ), электростанций ( фото 3, 4 ), специальных сооружений. Возведённые на века высотные и специальные железобетонные сооружения с использованием комплексных полифункциональных химических добавок разработанных с 1947 по 1980-е / 1 - 4 / годы вошли в «Книгу Рекордов Гиннеса» : Останкинская телебашня высотой 540 метров, построенная в рекордно-короткие сроки ( 1963-1967 ) и до сих пор самый высокий и самый северный Гигант в мире, дымовая труба на Экибастузской ГРЭС № 2 высотой 420 метров, выше которой нет на Земле, исторический монумент Родина-Мать в Сталинграде полной высотой 100 метров ( фото 5 ), и многие-многие другие.
Фото 2. Мирная продукция СССР : пример двойной химии Новгородский «Акрон» ( «СоюзAзот» ), гранбашня из железобетона с химической добавкой ЛТМ производства минеральных удобрений NPK, автор долговечного бетона Б.Д.Тринкер.
Фото 3. план ГОЭЛРО № 2, ТЭЦ-25 Мосэнерго, 1977 год, конвейерная технология, монолитная без рабочих швов бетонирования тонкостенная осободолговечная железобетонная градирня высотой 90 метров, возведённая в скользящей опалубке с cуперпластификатором ЛТМ, и бетононасосом, рассчитанная на 100 лет работы в экстремальных, всепогодных температурно-влажностных условиях, при температурах : внутри водяной конденсат плюс 40-60 градусов, снаружи по погоде от минус 40 до плюс 40.
Проект : к.т.н. Б.Д.Тринкер зав. лабораторией № 10 ВНИПИ Теплопроект Минмонтажспецстроя СССР.
Строительство : главный технолог В.О. Гидроспецстрой Минэнерго СССР А.Б.Тринкер (на фото 4 справа).
Фото 4. В.О. Гидроспецстрой ( А.Б.Тринкер ) в 1977-1980 годах построил типовые 90-метровые градирни на Московских ТЭЦ - 21, - 22, - 23, - 25, - 26, в Ленинграде, Минске и Гомеле ( Белоруссия ), Киеве ТЭЦ-6 ( Украина ), Риге ( Саласпилс, Латвия ), и т.д.
Применение химических добавок из многотоннажных отходов ЦБК и химических производств, решает одновременно несколько проблем в строительстве и эксплуатации конструкций и сооружений :
получение литьевой технологии и Вечного Бетона,
надёжная защита от коррозии.
безопастность производства.
утилизация отходов, сохранение отечественной Природы.
В ХХ веке человечество терпело много-миллиардные убытки от всех видов коррозии, в связи с недолговечностью бетона в атмосферных и агрессивных средах, однако грамотное применение химических добавок обеспечило 100% первичную защиту конструкций и сооружений от коррозии. Так называемая «нано-технология» это название выдуманное в конце ХХ века журналистами не что иное как разработанная в 1928 году советским академиком П.А.Ребиндером научная система особо-тонкого дисперсного измельчения компонентов, которая была продолжена его учеником Б.Д. Тринкером, впервые изучившего и применившего в 1950-е годы химические добавки в микродозах, потом в 1970-е годы он добился практической нано-индустрии при химизации строительства, используя многотоннажные отходы разных вредных производств, то есть получая двойной эффект : улучшая экологию России.
Фото 5. сравнительные размеры монументов Родина-Мать из железобетона в Сталинграде и статуя свободы из металла в Нью-Йорке, отличия по климатическим условиям и габаритам в пользу нашего исторического памятника, который выдерживает многократно большие ветровые нагрузки и значительно большие градиенты суточных и годовых температур.
Впервые в мировой истории опыт сверхвысотного строительства был получен в СССР при возведении Останкинской телебашни высотой 540 метров, самого высокого до сих пор самого Северного в Мире сооружения, а все технологические подготовительные мероприятия были проведены при строительстве в 1958-1963 первых дымовых труб высотой 250 и 320 метров на Запорожской и Углегорской ГРЭС. Весь комплекс научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ выполнил учёный Б.Д.Тринкер, а в 1960 году ( через 5 лет после смерти В.Н.Юнга ) по итогам своих работ издал книгу «Поверхностно-активные гидрофильные вещества и электролиты в бетонах» которая прорубила дорогу массовому применению многотоннажных отходов производств ЦБК - лигносульфонатов технических ССБ-СДБ-ЛСТ-ЛТМ. Автор посвятил книгу своему Учителю.
В 2000 году во время пожара в течении двух суток на высотах 360-480 метров на Останкинской башне температура превышала 1000 градусов, но башня не рухнула как предсказывали газеты ФРГ, хотя портландский цемент не жаростойкий. Произошло чудо благодаря научно-техническому гению автора бетона.
* Цитата из учебника : «Бетон на портландском цементе при температуре выше 300 градусов распадается на составляющие минералы, арматура, расширяясь, неуправляемо деформируется, бетон рассыпается в прах….» - такое должно было случиться.
Наперекор традиционной науке был создан Вечный Бетон с Oтечественными химическими пластифицирующими добавками ССБ-СДБ-ЛСТ-ЛТМ на основе многотоннажных отходов ЦБК.
В статье / 6 / подтверждается, что даже бетон на высокоалюминатном - жаростойком ( содержание Al2O3 60-70% ) цементе уменьшает прочность при температурах выше 600 градусов, однако ещё в 1950 годы была доказана необходимость примения для подобных сооружений низкоалюминатных ( Al2O3 не более 8% ) или сульфатостойких ( содержание Al2O3 не более 5% ) цементов.
Сегодня в момент 50-летнего юбилея, доказавшего надёжность отечественной технологии бетонов, можно надстроить антенну всего на 20 метров, и Останкинская Царь-Башня станет вторым по высоте Гигантом на Земле по классификации : „THE WORLD FEDERATION OF GREAT TOWERS” – «Всемирной федерации высочайших башен».
В ХХ1 веке в России с сожалением констатируем факт отсутствия книг и мемориалов про достижения отечественных учёных создавших основы Технологии Бетонов будущего для всего Мира и построивших самые уникальные сооружения из железобетона, но наоборот на западе почти ежегодно публикуют толстые фолианты о «достижениях» упомянутого выше Фрица Хабера, сегодня в ФРГ работают : институт названный его именем Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft в Берлине и Мюнхене и его заводы в Кёльне / 16 - 20 /. Всемирные законы открытые впервые 90 лет назад отечественным учёным П.А.Ребиндером определённые тогда как Физическая-Химия, но теперь их называют : „Interfase“ по-английски и „Schnittstelle“ по-немецки.
Россия с ХХ века является подтверждённым законодателем мод и ведущей в Мире в области технологии бетонов и специального всепогодного строительства, в том числе при критических погодных условиях при температурах от минус 50 до плюс 50 градусов, практический опыт учёных ХХ века по Экологии необходимо применять в России ХХ1 века.
Фото 6. Разработанный германском учёным инсектицид – отрицательный пример двойного назначения химии, служит наглядным „уроком“ для всех подобных „изобретелей“ ХХ1 века.
Библиография :
1. Тринкер Б.Д. Авторское свидетельство на изобретение «Способ применения пластимента ПАВ для бетонов и цементного клинкера», № 87043, 24.12.1948., Москва.
2. Тринкер Б. Д. «Химизация технологии бетона и железобетона», сборник трудов ВНИПИ Теплопроект «Специальные бетоны и защита от коррозии», выпуск 44, 1977.
3. Тринкер А.Б. «Единая система скоростного бетонирования высотных сооружений», журнал «Бетон и железобетон», № 12, 1983, стр. 20 – 21.
4. Тринкер А.Б. «Химизация производства бетона полифункциональным пластификатором ЛТМ», сборник «ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ», Госплан, Москва, 1989, стр. 1 – 4.
5. Ратинов В.Б., Иванов Ф.М. «Химия в строительстве», 1977, Москва, Стройиздат, 220 стр.
6. Кузнецова Т.В. «Изменения свойств высокоглинозёмистого цемента при нагревании», «Технологии бетонов», № 11 - 12, 2017, стр. 40 - 42.
7. Helga Krohn, Heinz-Günter Lang, Willi Winkler „Geschichte der Werke Höchst und der Chemischen Industrie in Deutschland“ ( «История завода Хёхст и химической промышленности в Германии» ), 1984, Verlag 2000 Offenbach, ISBN 3-88534-210-3.
8. Manfred von Brauchitsch „Ohne Kampf kein Sieg“ ( М.Браухич „Без борьбы нет победы» ), 1966, Verlag der Nation, Berlin.
9. Erik Bergaust „Wernher von Braun. Ein unglaubliches Leben“ ( «Вернер фон Браун. Необыкновенная жизнь» ), 1976, Econ Verlag GmbH, Düsseldorf, ISBN 3-430-11301-6.
10. Wernher von Braun, Frederick J.Ordway „Vom Feuerpfeil zum Raumtransporter“ ( «От огненной стрелы до космического транспорта» ), Udo Pfriemer Verlag, München, 1979, ISBN 3-7906-0083-0.
11. Rolf Engel „Russlands vorstoss ins All“( «Проникновение России во вселенную» ), 1988, Verlag Bonn Aktuell GmbH, Stuttgart, ISBN 3-87959-325.
12. Dieter Zimmer „Auferstanden aus Ruinen. Von der SBZ zur DDR“ ( „Воскрешение из Руин. От Советской оккупационной зоны к ГДР» ), Verlags-Anstalt Stuttgart, 1989, ISBN 3-421-06516-0.
13. Rudolf Pörtner „Sternstunden der Technik. Forscher und Erfinder verändern die Welt“( «Звёздные часы техники. Учёные и изобретатели изменившие мир» ), 1989, Econ Verlag GmbH, Düsseldorf, ISBN 3-404-602370.
14. Christoph Buchheim „Industrielle Revolutionen. Wirtschaftsentwicklung“ ( «Индустриальные революции. Научные достижения» ), 1994, dtv Wissenschaft, München, ISBN 3-423-04622-8.
15. Riccardo Niccolini „Das grosse Buch der Luftfahrt. Von den Anfänger bis zur Gegenwart“, Verlag Karl Müller, Köln, 2002, ISBN 3-89893-050-5.
16. Harald W. Jürgensson „Köln unterm Hakenkreuz. 1933-1945“ ( «Кёльн под свастикой» ), DuMont Verlag, 2003, ISBN 3-8321-7850-3.
17. Guido Knopp „Hitlers Manager“ ( «Управленцы Гитлера» ), C.Bertelsmann Verlag München, 2004, ISBN 3-570-00701-1.
18. Thomas Steinhauser und Jeremiah James „Hundert Jahre an der Schnittstelle von Chemie und Physik : das Fritz-Haber-Institut der Max-Plank-Gesellschaft zwischen 1911 und 2011“ ( „Сто лет интерфейс химии и физики : Фриц-Хабер-Институт Макс-Планка-Объединения между 1911 и 2011» ), 2012, Verlag De Gruyter, ISBN-13: 978-3110239140.
19. Margit Szöllösi-Janze „Fritz Haber. Eine Biographie : 1868-1934“ ( «Фриц Хабер. Биография : 1868-1934» ), 2015, 928 Seiten ( страниц ), Verlag : C.H.Beck, ISBN-13 : 978-3406671692.
20. Commons: Fritz-Haber-Institut – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien.
Construction chemicalixation
Summary: 70 years' domestic experience of effective application of chemistry in construction, 50 years' domestic experience of profitable use of reinforced concrete in high-rise construction, however can lead use of production of chemical industry also to unpredictable consequences, the fate of outstanding scientists is investigated.
Keywords: multi-purpose chemistry, superdurable concrete, large-tonnage waste, ecology.