Файл: Буянов А.Ф. Тайны больших молекул.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.04.2024

Просмотров: 87

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Помощницамеханизациииавтоматизаций

Современная химия способствует индустриализации таких процессов, которые или вовсе не поддаются меха­ низации или механизация которых без химии мало­ эффективна. Возьмем, к примеру, сельскохозяйственное производство. Сорняки — извечное зло земледельцев. Они уносят до 20, а иногда и больше процентов урожая. Сорняки глушат хлеб, затрудняют уборку, удлиняют срок сушки зерна, увеличивают потери его и снижают качест­ во муки. Ученые создали химические препараты, уничто­ жающие сорняки. Теперь химическая прополка, то есть обработка посевов противосорняковыми препаратами, распыляемыми с самолета или механизированным спо­ собом с автомобиля, трактора, становится мощным ры­ чагом поднятия урожайности в руках тружеников социа­ листических полей.

Подходит ли термин «механизация» к химической про­ полке? Только с натяжкой. По идее это совершенно но­ вое направление в техническом прогрессе. Простота производственной операции, необычная скорость выпол­ нения сложной работы на огромной площади без не­ посредственного участия людей, огромный экономиче­ ский эффект — вот что характеризует подобные процес­ сы, осуществляемые с помощью химии. Это, если хоти­ те, автоматизация без станков и электроэнергии, или, как мы говорим, химизация производства.

Вторым примером вмешательства химии в процесс индустриализации сельскохозяйственного .производства является уборка урожая хлопка.

Хлопкоробы, прежде чем пускать на поле хлопкоубо­ рочный комбайн, вынуждены вручную срывать густую листву, иначе комбайн не срежет коробочек с хлопком.

93

Десятки миллиардов рублей сэкономят б сельском хозяйстве за семилетку химические вещества, уничтожающие вредителей растений и сорняки на полях

7 *

99


Если же опрыскать растения хлопчатника, например, хлоратом магния или цианамидом кальция, то листья опадают и машина убирает хлопок без потерь.

Роль химии сейчас особенно велика во многих про­ цессах, связанных с механизацией и автоматизацией ряда производств, увеличением скоростей и т. д. Про­ иллюстрируем эту особенность химии в народном хозяй­ стве СССР примерами.

Планом семилетки на железнодорожном транспорте намечается увеличить скорости движения пассажирских поездов до 120— 130 километров в час за счет замены паровозов тепловозами и электровозами. И, как -ни странно, решить эту важную народнохозяйственную про­ блему в значительной мере мешают обыкновенные тор­ мозные колодки. Существующие чугунные тормозные колодки применяются с момента появления железнодо­ рожного транспорта. Сейчас при повышении скорости

они не

обеспечивают принятого

тормозного

пробега.

В

связи

с этим

со всей серьезностью

встала

пробле­

ма

удлинения станционных

путей, а

это

далеко не

везде возможно

и связано

с

большими

затратами

средств.

 

 

 

 

 

 

 

Врешение возникшей проблемы включились химики.

В1958 году испытывался железнодорожный состав,

вагоны которого были оборудованы новыми тормозными колодками, изготовленными из каучука, асбеста и синте­ тических смол. Как показали результаты испытаний, неметаллические тормозные колодки обеспечивают необ­ ходимое торможение поезда, идущего со скоростью 120 километров в час. Длина тормозного пути при этом такая же, как и при существующей скорости движения поездов.

Новые тормозные колодки работают в несколько раз дольше чугунных, дают плавное и быстрое торможение,

100


а это в свою очередь гарантирует большую безопас­ ность движения.

Химия способствует решению и других транспортных проблем семилетки. Примером этого может служить безрельсовый и безколесиый транспорт. На ряде совре­ менных шахт и рудников механизированный колесный транспорт в виде вагонеток сменили более производи­ тельные транспортеры. Передача грузов такими тран­ спортерами осуществляется сейчас на расстояние около 16 километров и на высоту 300 метров. И это далеко не предел. Особенно ценны ленточные транспортеры в угольных шахтах, где к механизмам предъявляются требования обеспечить условия для взрывобезопасной работы.

В тресте «ВахрушеЕуголь» (Донбасс) работает тран­ спортерная лента длиною в 300 метров и шириною в 1 метр, сделанная из найлонового синтетического волок­ на. Она оказалась в 3—4 раза прочнее обычной ленты с хлопчатобумажной прокладкой. В течение более двух лет она работает почти без износа, в то время как обыч­ ная лента выходила из строя через полгода.

В разработке технологии изготовления транспортер­ ной ленты из найлона принимали участие сотрудники Горногеологического института Уральского филиала Академии наук в содружестве с работниками Свердлов­ ского заводарезиновых технических изделий.

Синтетические материалы позволяют делать тран­ спортерные ленты негорючими, не боящимися химиче­ ских воздействий, высокой температуры, прекрасно со­ противляющимися механическим воздействиям и т. д. Этот вид многокилометрового транспортера получил ■ распространение только благодаря химии.

Новое несет химия и в водный транспорт.

: 101

Остановимся на своеобразном виде транспорта, раз­ витие которого тесно связано с достижениями химиче­ ской науки. Это так называемые складывающиеся кон­ тейнеры и баржи-танкеры. Конструктивное решениеих разнообразно.

Материалом, из которого они изготовляются, могут быть прорезиненная ткань из синтетических волокон, упрочненная полихлорвиниловая пленка и другие поли­ мерные материалы в том или ином сочетании.

На Волге и Каспии появились новые «баржи» — это огромные «колбасы» из пленочного материала. В них перевозят • нефть и другие жидкие продукты

Баржа из прорезиненной ткани без груза выглядит как большой сложенный мешок и занимает немного ме­ ста. Если же ее залить, допустим, нефтью, то получается длинное .сигарообразное тело. Длина такой баржи до­ стигает 60 метров. Емкость ее 8 тысяч тонн нефти. Fla во­ де она выглядит, как огромная сосиска.

1 0 2


На Каспийском море в 1959 году успешно закончены испытания транспортировки нефти по воде в емкостях из прорезиненной капроновой ткани. Наполненные нефтью, они послушно следовали за буксиром, хорошо держались на воде и свободно проходили по мелко­ водью. Возвращать такую тару на промысел можно пароходом, самолетом или автомашиной.

В1960 году на Каспийском море, на Волге и на не­ которых других водных магистралях будет осущест­ вляться перевозка нефти в новой мягкой таре.

Вскладных баржах удобно перевозить не только жидкости, но и сыпучие грузы. Вес складывающейся бар­ жи составляет 1—3 процента от веса находящегося в

ней груза.

Своеобразны и складывающиеся резиновые контейне­ ры. В них можно перевозить грузы, как говорят, «от двери до двери», без перевалки. Они значительно сокра­ щают простои автотранспорта под погрузкой и выгруз­ кой, совершенно не нуждаются в складских помещениях, так как груз в контейнерах надежно защищен от атмос­ ферных влияний. Подсчитано, например, что на одном только заводе кальцинированной соды экономия от при­ менения складных контейнеров могла бы составить в год около 35 миллионов рублей.

В контейнерах могут перевозиться: кислоты, щелочи, разные химические материалы, а также продукты пита­ ния — сахар, рис, масло, мука, крупа, то есть практи­ чески почти все то, что перевозится в настоящее время автомобильным и другими видами транспорта. Контей­ нер имеет форму арбуза или дыни и приспособлен для установки на автомобиле или железнодорожной плат­ форме.

Емкости контейнеров различны, а собственный вес их Незначительный. Так, например, при полезной емкости

в

200 литров он весит

17 килограммов, а при емкости

в

10 500 литров — 260

килограммов. В опорожненном

состоянии контейнеры транспортируют в сложенном ви­ де. Складывающиеся мягкие емкости упрощают тран­ спортные операции, исключая во многих случаях проме­ жуточные этапы перегрузочных процессов.

А вот пример того, как химия способствует автома­ тизации процессов кожевенного производства. Кожа, выращиваемая не на животных, а в машинах, помимо сортовой разновидности, имеет очень важное превосход­ ство перед натуральной: процесс производства ее позво­ ляет изготовлять полотна огромной длины. По всей длине и в любом месте эта кожа имеет одинаковую толщину, одинаковую прочность, одинаковые свойства. Выработку обуви и других изделий из такого мате­ риала можно осуществлять на заводах-автоматах, чего невозможно сделать с изделиями из натуральной кожи.

_Химия способствует также автоматизации процессов точного литья металлов.

Технический прогресс в машиностроении находится в зависимости от внедрения наиболее точных методов литья. Использование оинтетических смол в литейном деле привело к созданию нового способа точного литья металла — в так называемые оболочковые формы. Этот способ на 30—40 процентов сократил затраты труда на изготовление отливок, на 30—4С процентов уменьшил расход жидкого металла и полностью исключил после­ дующую механическую обработку отливок.

При изготовлении самих форм для точного литья синтетические смолы, используемые в качестве связую­ щего вещества, позволили снизить затраты труда в 4,5*—6,5 раза по сравнению с изготовлением обычных

•земляных форм. Площади формовочных цехов в связи

' 10Ф


с

упрощением процесса производства сократились

в

1,5

раза.

 

 

Общая экономия, получаемая от использования

в

литейном деле синтетических веществ, огромна. Под­ считано, например, что кремнийорганические вещества экономят иа каждые 100 тысяч тонн литья 15 тысяч тони металла, высвобождают массу металлорежущих станков и около 4 тысяч рабочих в литейных и метал­ лообрабатывающих цехах.

Одним из распространенных процессов на ряде' производств является окраска. С ее помощью надежно' защищают от коррозии до 90 процентов изделий, выпу­ скаемых машиностроительной промышленностью. Отсю­ да понятно, сколь иажна механизация способов окра­ ски. Таким механизированным способом является окра­ ска в электростатическом поле высокого напряжения. Новый способ позволяет окрашивать лаками и красками не только изделия из металла, но и из диэлектриков — бумаги, дерева, стекла, керамики, резины и т. п. При этом процесс окраски полностью автоматизируется, а расход лакокрасочных материалов снижается пример­ но на 50 процентов по сравнению с ранее применявши­ мися методами, в то время как качество покрытия на­ много улучшается.

Химия, как мы видим, выступает сейчас в качестве активной помощницы механизации и автоматизации многих производственных процессов.

Но этим не. ограничивается роль химии в ускоре­ нии технического прогресса. Одна из гигантских задач, которая поставлена семилетним планом развития на­ родного хозяйства СССР, — это химизация нашего на­ родного хозяйства. В решении этой задачи химия и хими­ ческая; промышленность играют исключительно важную роль.

Химизация означает проникновение химических про­ цессов и продуктов химической промышленности в раз­ личные отрасли производства. Это революционизиру­ ет производственные процессы, значительно улучшает условия труда рабочих, повышает производительность труда.

В металлургии, например, химизация означает при­ менение кислорода и природного газа в доменном про­ цессе получения чугуна; на транспорте примером хими­ зации может служить использование резиновых пневмо­ подвесок вместо металлических рессор; в легкой промышленности — химическая обработка тканей, при­ дающая им несминаемость, ненамокаемость и другие не­ обычные свойства; в медицине — кроме использования лекарственных средств, применение различных пласт­ масс и волокон в восстановительной хирургии; в живот­ новодстве — искусственные белковые корма: мочевина

ит. д.

Спомощью химизации сельского хозяйства мы полу­ чим в 1965 году дополнительно хлеба в 2 раза больше, чем собирается сейчас со всех целинных земель. При­ менение минеральных удобрений позволит получить в 1965 году дополнительно сельскохозяйственной про­ дукции на сумму 65 миллиардов рублей при затратах на производство удобрений, транспортировку к месту потребления и расходах на внесение их в «почву не более 10 миллиардов рублей.

Еели же подсчитать всю экономию, которую мы по­ лучим с помощью сельскохозяйственной химии в семи­ летке, то получится сумма, в несколько раз превышаю-' щая затраты на развитие всей химической промышлен­ ности за семь лет.

Химизация производственных процессов в горном деле даст возможность решить крупную проблему —

, 106