А.Б.Тринкер, д.т.н.

Ecology, chemistry, economics in the building industry - experience and prospects
A.B.Trinker, Dr.Sci.Tech.

Аннотация : 70-летний отечественный опыт экономически и технически эффективного применения многотоннажных отходов производств: ЦБК, металлургии, химических предприятий с получением новых материалов.

50-летний опыт прибыльного применения в отечественном строительстве уникальных материалов, однако продукция химической промышленности может привести и к непредсказуемым последствиям, исследуются судьбы выдающихся учёных работавших в данной области.

Ключевые слова : тройной эффект при внедрении, целлюлозно-бумажные комбинаты (ЦБК), многотоннажные отходы различных производств, экология и экономика, сверхдолговечный бетон.

Abstact: 70 years' domestic experience economically and technically effective application of large-tonnage waste of productions: Pulp and paper mill, metallurgy, the chemical companies with receiving new materials.

50 years' experience of profitable application in domestic construction of unique materials, however production of chemical industry can lead also to unpredictable consequences, the fate of the outstanding scientists working in the field is investigated.
Keywords: threefold effect at introduction, the pulp and paper mills (PPM), large-tonnage waste of various productions, ecology and economy, superdurable concrete.

В книге 1977 года «Химия в строительстве» [5]. изложены варианты применения химической продукции в строительстве, однако не учтены важнейшие проблемы экологии.

В 1984 году в области техники „за разработку теории коррозии бетона и железобетона и создание на её основе долговечных ЖБК массового строительства" девятью учёными была получена Государственная премия СССР (№ 24), но без главного Автора теории и производственного исполнителя, который применяя многотоннажные производственные отходы получил тройной эффект: улучшил экологию регионов утилизацией отходов, повысил производительность и качество строительства, получил значительный экономический эффект.

Вспомним отечественную историю развития химии.

Д.И.Менделеев (1834 - 1907 гг.), 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, интервенция и 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.

Первый цементный завод (Щуровский) в СССР был запущен в 1920 году знаменитым впоследствии доктором технических наук В.Н.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».....

Химия-Физика-Математика-Механика-Геология, эти науки получили особо интенсивное и широкое развитие в Германии много веков назад.

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 гг.), 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 применения своего «детища». Ф.Хабер, не останавливаясь на достигнутом, продолжает новую разработку: это газ Фосген, 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), 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 в Швейцарии, а все члены его семьи уничтожены в фашистских 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 гг.) 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.

Это, например: Днепродзержинский, Кемеровский, Новомосковский, Воскресенский, Новгородский, Чирчикский химические комбинаты, комплекс Уральских химзаводов - первенцы советской индустриализации 1930-х годов. В случае применения фашистами БОВ они могли быть быстро перепрофилированы на выпуск подобных веществ 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 компоненты полностью пригодные для уничтожения всего живого. Это, например газ фосген, который в получаемом итоговом материале не является опасным, 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 П.А.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.  В 1942 году академик был награждён 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.

В течении 1946-1985 годов в СССР особенно большое развитие получила  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 из многотоннажных отходов ЦБК - целлюлозно-бумажных комбинатов. Они начали своё существование 70 лет назад в 1947 году: в лаборатории к.т.н. Б.Д. Тринкера (1914 -2004), который объездил весь Советский Союз, построил тысячи уникальных сооружений (Фото 1).

Фото 1. Инструкция на основе опыта полученного при проектировании химически- и морозостойкого бетона Останкинской башни в период её подготовки и строительства, позволил применять железобетон на основе многотоннажных отходов ЦБК для всех небоскрёбов построенных в ХХ1 веке.

70 лет назад в СССР началась «Всемирная эра химизации строительства», так как без особо-прочного, коррозионностойкого и особо-долговечного бетона невозможно строительство: химических комбинатов, электростанций (Фото 2 ), специальных сооружений.

Фото 2. Строительство уникального инженерного сооружения - дымовой трубы высотой 330 метров на Экибастузской ГРЭС № 1, выполненной в скользящей опалубке разработанной В.О.Гироспецстрой (конструктор М.М.Тринкер), осуществлено с применением химических добавок многотоннажных отходов производств ЦБК - СДБ. С помощью добавок достигнуты самые высокие темпы и качество возведения.

Впервые в мире строительство такого уникального сооружения происходило летом 1978 года при температуре плюс 55 градусов, зимой 1978/1979 при температуре минус 40 градусов цельсия. Автор технологии и бетона А.Б.Тринкер.

Построенные 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 Гиннесса»: Останкинская телебашня высотой 540 метров построена 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, и многие-многие другие (фото 3).

Фото 3. Одно из уникальных высотных сооружений энергетической системы страны, построенное с применением многотоннажных отходов ЦБК и химических, металлургических, машиностроительных производств. Электроэнергию и тепло даёт ТЭЦ-25 Мосэнерго, справа главный технолог Минэнерго СССР А.Б.Тринкер, слева директор станции.

Применение химических добавок из многотоннажных отходов ЦБК и разных химических производств, решает одновременно несколько проблем в строительстве и эксплуатации конструкций и сооружений:

1. получение литьевой технологии и вечного бетона,

2. надёжная защита от коррозии.

3. повышенная жаростойкость бетона.

4. безопасность производства.

5. утилизация отходов, сохранение отечественной природы - биосферы.

2017 год объявлен «Годом Экологии в России», в числе приоритетных задач: «Совершенствование управления отходами», следовательно необходимо создавать безотходные и замкнутые технологии, которые начал разрабатывать 70 лет назад учёный к.т.н. Б.Д.Тринкер.

В ХХ веке человечество терпело многомиллиардные 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.

Выдуманная в конце ХХ века журналистами так называемая «нано-технология» - не что иное как разработанная в 1928 году советским академиком П.А.Ребиндером научная система особо-тонкого дисперсного измельчения материалов, 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 тройной эффект: улучшая экологию страны.

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. 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» Книга прорубила дорогу массовому применению многотоннажных отходов производств Целлюлозно-Бумажных Комбинатов 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 портланд цемент не является жаростойким. Чудо произошло благодаря научно-техническому пророчеству автора бетона.

* Цитата из книги д.т.н. К.Д.Некрасова «Жаростойкие бетоны» 1957 года: «Бетон из портланд цемента 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 отечественными химическими пластифицирующими добавками ССБ-СДБ-ЛСТ-ЛТМ на основе многотоннажных отходов производств: ЦБК, металлургии, химии.

В статье [6]. подтверждается, что даже бетон на высокоалюминатном, то есть жаростойком (содержание Al₂O₃ 60-70%) цементе уменьшает свою прочность при температурах выше 600 градусов.  Ещё в 1950 годы была доказана необходимость применения для подобных высотных и специальных сооружений низкоалюминатных (Al₂O₃ не более 8%) или сульфатостойких (содержание Al₂O₃ не более 5%) цементов.

Сегодня в период 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 всемирные достижения отечественных учёных создавших основы Технологии бетонов будущего для всего мира и построивших самые уникальные сооружения из железобетона одновременно с улучшением экологии.

Но случилось 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.

В последние годы в Россию импортируют много химических добавок, которые являются продуктом химических заводов иностранных фирм. Соответственно, они на порядки дороже отечественных, имеют ограничения и вредны для людей при их применении.

При этом, отечественные материалы уже 70 лет успешно применяются без вредных последствий, а иностранные материалы привозят в Россию чтобы испытать на людях.  Кроме того, все отечественные давно имеют ТУ (технические условия) согласованные санитарно-эпидемиологическими службами и раскрыт точный химический состав компонентов, а иностранные - все держатся в тайне!

Россия с ХХ века является подтверждённым законодателем мод и ведущей в мире в области технологии строительных материалов и бетонов и специального всепогодного строительства с применением многотоннажных отходов производств, в том числе при критических погодных условиях при температурах от минус 50 до плюс 50 градусов. Практический опыт учёных ХХ века по экологии и экономии необходимо применять в России 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. «Указания по выбору состава бетона и бетонированию железобетонной башни Московской радиопередающей станции телевидения в Останкино», МСН 49-64, Минмонтажспецстрой СССР, Москва, 1964, стр.1-60.
3. Тринкер Б. Д. «Химизация технологии бетона и железобетона», сборник трудов ВНИПИ Теплопроект «Специальные бетоны и защита от коррозии», выпуск 44, 1977.
4. Тринкер А.Б. «Единая система скоростного бетонирования высотных сооружений», журнал «Бетон и железобетон», № 12, 1983, стр. 20 - 21.
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.

Строительство и ЖКХ