| Tehnologii metalurgice | |
|---|---|
| Facultate | Institutul de Metalurgie, Inginerie Mecanica si Transporturi |
| universitate | Universitatea Politehnică din Sankt Petersburg Petru cel Mare |
| Fostul nume | Fundamentele teoretice ale metalurgiei metalelor neferoase |
| Anul înființării | 1902 |
| Cap departament | R.A. Mirzoev |
| Adresa legala | 195251, Sankt Petersburg , str. Politekhnicheskaya. , 29 Yandex.Maps |
| Site-ul web | http://www.kafedra-cm.ru/ |
| [email protected] | |
Departamentul de Tehnologii Metalurgice (fostul Fundațiile Teoretice ale Metalurgiei Neferoase, TOMTsM ) este un departament al Institutului de Metalurgie, Inginerie Mecanică și Transport al Universității Politehnice Petru cel Mare din Sankt Petersburg . Fondată de profesorul P. P. Fedotiev în 1902 , concomitent cu înființarea Facultății de Metalurgie a Institutului Politehnic din Sankt Petersburg. Departamentul pregătește specialiști în domeniul metalurgiei metalelor neferoase , rare și prețioase , precum și în domeniul galvanizării , tehnologiilor de tratare chimică și electrochimică a suprafeței metalelor.
Șeful departamentului este doctor în științe chimice, profesorul Rustam Aminovici Mirzoev.
În istoria dezvoltării departamentului, pot fi urmărite trei domenii principale: metalurgia neferoasă , pirometalurgia și producția de aliaje de metale neferoase .
Fondatorul primei direcții este membru corespondent al Academiei de Științe a URSS , profesorul Pavel Pavlovici Fedotiev (1864-1934). A organizat un laborator dotat cu cea mai recentă tehnologie din acea vreme, și a lansat cercetări în domeniul producției electrolitice și rafinării fierului, nichelului, cobaltului și zincului. Spre deosebire de abordarea empirică dominantă atunci în știință, P. P. Fedotiev, atunci când rezolva probleme practice, a căutat să înțeleagă esența fizico-chimică și electrochimică a fenomenelor și proceselor și, pe această bază, să ofere soluții corecte din punct de vedere tehnic pentru industrie.
P. P. Fedotiev a fost unul dintre primii din Rusia care a studiat procesul de producere electrolitică a aluminiului din topituri de criolit-alumină, ceea ce a făcut posibilă formularea bazelor teoriei obținerii acestui metal prin electroliză , a cărui importanță a fost recunoscută de oamenii de știință. în toată lumea. Teoria a fost publicată în 1912, când nimeni din Rusia nu se gândise încă să creeze o industrie a aluminiului.
După 1917, P. P. Fedotiev a continuat să lucreze în domeniul electrometalurgiei aluminiului și magneziului . De la începutul anilor 30, a reușit să creeze cea mai mare școală de electrochimiști și electrometalurgiști din URSS, reprezentată de oameni de știință precum: Yu. V. Baimakov , G. A. Abramov , V. M. Guskov, I. I. Naryshkin , V. Stender și colab. opera capitală a lui P. P. Fedotiev „Electroliza în metalurgie”, publicată în 1933-1934 în două volume, a fost principalul manual pentru studenți și ingineri și a adus autorului recunoaștere mondială. Alături de activitatea științifică și pedagogică, P. P. Fedotiev s-a alăturat activ lucrării de creare a unei industrie a aluminiului în URSS . El a supravegheat secțiunea de electrolizoare experimentale de aluminiu la uzina Krasny Vyborzhets , a cărei experiență a fost folosită în construcția și operarea primului născut al industriei aluminiului din Rusia - fabrica de aluminiu Volkhov .
După moartea lui P. P. Fedotiev (20 martie 1934), Departamentul de electrometalurgie a metalelor neferoase a fost condus de cel mai apropiat student al său, profesorul Iuri Vladimirovici Baimakov (1894-1980). El și-a dedicat mai mult de 60 de ani din viață dezvoltării metalurgiei interne neferoase. Yu. V. Baymakov a fost metalurgistul șef al uzinei Krasny Vyborzhets, a stăpânit producția de aluminiu, mai întâi la locul experimental, apoi ca inginer șef pentru construcția fabricii de aluminiu Volkhov. Yu. V. Baymakov a lucrat ca șef al departamentului Institutului Politehnic timp de 40 de ani (1934-1974). Activitățile sale sunt strâns legate de industrie. Timp de mulți ani, Yu. V. Baimakov a consiliat cu privire la proiectarea întreprinderilor mari din industriile aluminiului, magneziului și nichelului. La începutul anilor 50, a organizat un laborator problematic de metale pure la departament. Au fost investigate metode de obținere a fierului pur, cupru și alte metale, s-au dezvoltat metode de obținere a titanului și cromului pur prin electroliza sărurilor topite . Electrochimia electroliților topiți devine principala activitate a lui Yu. V. Baimakov. De-a lungul carierei sale, Yu. V. Baimakov s-a străduit să transmită tinerilor experiența sa bogată în inginerie și știință. A scris o serie de manuale și materiale didactice, care au fost studiate de multe generații de studenți și absolvenți.
Fondatorul direcției pirometalurgice a fost Georgy Grigoryevich Urazov (1884-1957). După ce a absolvit Institutul Politehnic din Sankt Petersburg în 1909, a fost lăsat acolo să predea. Un student al academicianului N. S. Kurnakov , G. G. Urazov a adus o contribuție semnificativă la teoria daltonidelor și berhollidelor în legătură cu sistemele metalice, a participat activ la crearea unei metode de prelucrare a bauxitelor Tikhvin prin sinterizare . El a fost unul dintre creatorii metodei de prelucrare a minereurilor de metale neferoase prin clorinare . G. G. Urazov a dedicat multă energie muncii pedagogice, fiind profesor la Institutul Politehnic din 1921. Combinând activitatea educațională și cea didactică la Institutul de Chimie Generală și Anorganică al Academiei de Științe a URSS, împreună cu Ya. S. Kurnakov, a efectuat o serie de studii privind studiul zăcămintelor de sare, care au pus bazele tehnologiei de prelucrarea acestora.
A continuat direcția pirometalurgică la Institutul Politehnic, elev al lui G. G. Urazov, profesorul Nikolai Andreevici Filin (1904-1984). El, în colaborare cu G. G. Urazov, a studiat structura matelor de nichel și a construit o diagramă a stării sulfurei de nichel cu sulfura de fier . După ce și-a susținut teza de doctorat în 1945, a organizat departamentul de pirometalurgie a metalelor neferoase, care a fost fuzionat în 1958 cu departamentul de electrometalurgie a metalelor neferoase într-un singur departament de electropirometalurgie a metalelor neferoase condus de Yu. V. Baymakov, unde a continuat să lucreze. Alături de metalurgia nichelului, a lucrat intens în producția de aliaje neferoase. A dezvoltat metode de rafinare a aliajelor de imprimare , aliaje noi pentru baterii , bronzuri de crom , o serie de aliaje de aluminiu, o metodă de difuzie termică pentru plumb de aluminiu etc.
Într-o anumită măsură, munca lui N. A. Filin a continuat a treia direcție în activitatea departamentului - producția de aliaje de metale neferoase. Fondatorul acestei tendințe este profesorul Mihail Porfirevici Slavinsky (1886-1941). A organizat și a condus timp de 11 ani (din 1930) departamentul „Producerea aliajelor de metale neferoase”. Sub conducerea deputatului Slavinsky, foarte importantă și de pionierat, de fapt, s-a lucrat în domeniul obținerii de materiale compozite , în special, materiale cupru-grafit și bronz-grafit, compoziții de aluminiu-grafit. Un număr mare de lucrări importante din punct de vedere științific și practic ale lui M. P. Slavinsky nu au fost publicate și s-au pierdut în timpul asediului Leningradului .
Trebuie menționat încă o direcție a activității departamentului, care nu este pur metalurgică. Aceasta este prelucrarea electrochimică a metalelor, adică tratarea suprafeței produselor metalice prin metode de electroliză. Aceasta include galvanizarea, prelucrarea dimensională a metalelor, oxidarea etc. De la începutul departamentului, PP Fedotiev a fost implicat în galvanizare în cadrul electrochimiei tehnice. Yu. V. Baimakov a lucrat mult în domeniul prelucrării metalelor. Această direcție a fost dezvoltată în continuare în lucrările lui K. P. Batashev și R. A. Mirzoev.
Din 1975 până în 1990, departamentul a fost condus de profesorul Mihail Mihailovici Vetyukov , un specialist binecunoscut în domeniul electrometalurgiei aluminiului. După ce a absolvit Institutul Politehnic din Leningrad în 1941, cu o diplomă în metalurgia metalelor neferoase, a lucrat o perioadă de timp la Uzina de aluminiu Ural , apoi a studiat la școala superioară LPI sub îndrumarea profesorului G. A. Abramov. A lucrat la catedră ca asistent universitar. După ce și-a susținut teza de doctorat în 1973, a primit titlul de profesor. Direcția principală a activității sale științifice este dezvoltarea unei teorii moderne a proceselor electrometalurgice pentru producerea aluminiului. Folosind cele mai recente realizări în electrochimia sărurilor topite, M. M. Vetyukov a reușit să aducă o contribuție semnificativă la teoria structurii electroliților, la cinetica proceselor electrozilor și la minimizarea consumului de carbon în timpul electrolizei topituri de criolit-alumină. Au fost dezvoltate bazele teoretice ale electrolizei topiturii de cloraluminat, o metodă alternativă de producere a aluminiului. Pe baza studiilor teoretice se dau recomandări pentru reducerea consumului de carbon în timpul electrolizei, noi formulări ale masei anodice etc.
Pe parcursul unei jumătăți de secol de activitate la catedră, M. M. Vetyukov a pregătit sute de specialiști-ingineri în metalurgia neferoasă, autor a peste 150 de articole și cărți științifice, inclusiv manualul „Electrometalurgia aluminiului și magneziului” publicat în 1987 (co- autorii A. Tsyplakov și S. N. Shkolnikov), care rezumă realizările științifice ale M. M. Vetyukov și ale numeroșilor săi studenți.
Din 1990, departamentul este condus de profesorul, membru corespondent al Academiei Ruse de Științe ale Naturii, Leonid Vasilyevich Volkov , un specialist binecunoscut în domeniul metalurgiei grele neferoase. Este absolvent al catedrei, a absolvit LPI cu o diplomă în metalurgia metalelor neferoase în 1961, a făcut studii superioare, a lucrat la Institutul Gipronickel , unde a condus laboratorul de electroliză a nichelului. În perioada 1970-1980, sub conducerea sa, la întreprinderile rusești a fost creată o tehnologie de electroliză a nichelului, care asigură indicatori tehnici și economici înalți pentru producția de nichel de înaltă puritate. Rezultatele lucrării sunt rezumate într-o teză de doctorat susținută în 1984. Tehnologia a fost introdusă la multe întreprinderi de nichel din țară.
Din 1980, L. V. Volkov lucrează la Departamentul de electropirometalurgie a metalelor neferoase al LPI. Aici a făcut o mare muncă metodologică: s-a modernizat cursul de galvanotehnică, s-a pregătit un nou curs - hidrometalurgia metalelor neferoase, iar cursul de electrometalurgia metalelor grele neferoase a fost actualizat substanțial. Din 1990, împreună cu șeful departamentului LPI, L. V. Volkov lucrează ca director adjunct al Institutului Gipronikel pentru activități științifice.
Yuri Veniaminovici Borisoglebsky a absolvit Institutul Politehnic din Leningrad. M. I. Kalinin în 1969 și a rămas să lucreze la Departamentul de Electropirometalurgie a metalelor neferoase. A lucrat ca inginer superior, cercetător junior, asistent, conferențiar. După ce și-a susținut teza de doctorat în 1992, i s-a acordat titlul de profesor. Direcția principală a lucrării sale științifice este chimia fizică și electrochimia sărurilor topite, electrometalurgia aluminiului și electrometalurgia magneziului. În lucrările sale, a fost dezvoltată teoria electrolizei topiturii criolitice de alumină și cloraluminat. El a stabilit caracteristicile cinetice ale proceselor catodice și anodice în timpul electrolizei topiturii de alumină criolitică și a determinat efectul aluminiului dizolvat asupra conductivității electrice a topiturii.
Yu. V. Borisoglebskii a fost primul care a obținut date despre proprietățile fizico-chimice ale topiturii de cloraluminat (densitate, vâscozitate, conductivitate electrică, coeficienți de difuzie a ionilor de aluminiu etc.) și cinetica proceselor electrozilor din acestea. Astfel, au fost dezvoltate bazele teoriei obținerii aluminiului prin electroliza topiturii de cloraluminat. El a acordat multă atenție studiului rezistenței la coroziune a compușilor refractari de tip metal și nemetalic în topiturile criolit-alumină și clorură, dezvoltarea unei tehnologii pentru obținerea de noi materiale în condiții de ardere și punerea în funcțiune a electrolizoarelor, care a făcut posibilă recomandarea de noi materiale pentru căptușirea electrolizatoarelor din aluminiu.
Profesorul Rustam Aminovici Mirzoev conduce direcția de prelucrare electrochimică a metalelor la departament. Absolvent al catedrei (a absolvit LPI în 1962), a lucrat mult timp în instituții de cercetare, ocupându-se de prelucrarea metalelor prin metode electrochimice. A finalizat studii postuniversitare prin corespondență la Institutul de Electrochimie al Academiei Ruse de Științe și în 1971 și-a susținut teza de doctorat despre teoria prelucrării electrochimice dimensionale. Din 1971 până în 1983, a lucrat ca cercetător principal la Institutul Girikond, unde s-a ocupat de problemele pasivării și mecanismele încălcării acesteia, teoria și practica dizolvării metalelor prin pitting și teoria creșterii filmelor de oxid anodic. . Din 1983, R. A. Mirzoev lucrează la LPI ca profesor asociat, apoi, după ce și-a susținut teza de doctorat în 1993, devine profesor la catedră.
Lucrând la departament, R. A. Mirzoev a făcut o treabă grozavă de modernizare a cursului de galvanizare , îmbunătățirea atelierului de laborator. A creat un nou curs „Modelare și optimizare a proceselor metalurgice”. R. A. Mirzoev este autorul multor publicații științifice, recenzii și invenții, expert în revistele Electrochemistry și Applied Chemistry . Împreună cu personalul departamentului, lucrează activ la comenzile de la întreprinderile din Sankt Petersburg în domeniul îmbunătățirii proceselor galvanice și îmbunătățirii stării mediului. Realizările remarcabile ale lui R. A. Mirzoev au primit recunoaștere internațională: în 1994 a fost ales membru cu drepturi depline al Academiei de Științe din New York .
Profesorul Yakov Mikhailovici Shneerson este un cunoscut specialist în domeniul proceselor hidrometalurgice din metalurgia neferoasă, specializat în domeniul proceselor de autoclave .
O mare contribuție la dezvoltarea direcției pirometalurgice și a direcției de producere a aliajelor de metale neferoase a avut-o profesorul asociat Vyacheslav Fedorovich Serebryakov . Absolvent al departamentului (1964), a lucrat ceva timp la Uzina de baterii din Leningrad , apoi din 1969 - la departament ca asistent și din 1978 ca asistent profesor. Direcția principală a activității sale științifice în domeniul pirometalurgiei este studiul fizic și chimic al proceselor autogene de prelucrare a materiilor prime cupru-nichel, inclusiv construirea diagramelor de stare ale sistemelor cupru-nichel-sulf-fier-oxigen, determinarea activitatea componentelor sistemelor sulfuroase, distribuția metalelor neferoase între zguri și topituri sulfuroase și metalice, precum și determinarea compoziției fazelor gazoase și influența acestora asupra performanței topiturii autogene și de altă natură.
În domeniul producției de aliaje de metale neferoase, a dezvoltat noi aliaje cu punct de topire scăzut pentru scopuri speciale, precum și tehnologii de rafinare a lipiturii plumb -staniu și a deșeurilor de baterii. Recent, a fost dezvoltată și este introdusă o nouă tehnologie fără deșeuri pentru producerea plumbului și a aliajului plumb-antimoniu bogat în antimoniu din resturi de baterii.