+7 (843) 258-36-22
Каталог оборудования

Развитие российской химической промышленности на протяжении XVII-XX веков.

Развитие российской химической промышленности на протяжении XVII-XX веков.

Предисловие.

История российских химических производств, это некий сплав историй людей, купцов, предпринимателей, благодаря которым поэтапно создавались сначала промыслы, а затем и химическая промышленность. Она неразрывно связана с российской научной школой, которая хоть и появилась позднее европейской и была незначительной, но оказала существенное влияние на формирование технологий и мировой фундаментальной химии. В статье о развитие отрасли нельзя упомянуть и историю возникновения добычи нефти, газа, как ценных источников сырья. В 21 веке мы можем смело утверждать что без современной  химической промышленности невозможен высокий уровень жизни населения. Люди не задумываются о том, что используют в быту открытия сделанные учеными в свое время. Как неандертальцам трудно было прожить без огня, который поддерживали на протяжении тысяч лет, так и сейчас трудно представить себе сельское хозяйство без минеральных удобрений и средств защиты растений, транспортное средство без резиновых шин, а медицину без лекарственных препаратов. Человечество накапливало практические знания о химических соединениях, добываемых в природной среде и пользовалось в своей жизнедеятельности. Вот некоторые из них.

  • Краски и чернила получали из сажи, сока черники, каштана и бузины, ржавчины. Финикийцы в античности слыли искусными мастерами по получению краски пурпур, которую извлекали из различных видов моллюсков-иглянок. Пурпур стоил очень дорого и для окраски 1 кг шерсти нужно было собрать 30000 штук моллюсков. Лак получали из смолы-шеллак, выделяемой из жука червеца-лакового.
  • Для уходом за телом использовали воск, яблочный уксус, знали секрет 400 видов масел.
  • Клей варили из рыбьих и говяжьих костей.
  • При лечении заболеваний древние египтяне применяли: анастетик полученный из каирского мрамора и уксуса, хлорный эфир, гипс.
  • В кожевенном промысле применяли кору ивы, мел, известь и мочу для дубления
  • Подземные накопительные резервуары покрывали составом содержащим серебро для сохранения свежести воды.
  • В гончарном деле применяли сок одуванчика, который помогал изделию быстро высохнуть
  • Для производства «греческого огня» применяли пирит, битум, при производстве пороха использовали селитру .
  • Древние египтяне добывали золото, серебро, свинец, олово, железо, медь, ртуть. Первые деньги, появившееся во времена лидийского царя Гигеса делали из пактола: природного сплава золота и серебра.

С древних времен люди в свободное от полевых работ время уходили «в промыслы» и производили растительное (смола, дёготь) и минеральное сырьё, например поташ. Поташ был очень дорогостоящим и стратегическим продуктом. Из одного куба дров можно было получить 0,5 кг поташа. Его использовали в мыловарении, в производстве стекла, для выделки кож, в ткацком производстве, для производства пороха. Одно из значений слова «майдан» означало место занятия поташным промыслом. Архангельская и Вологодская области были основными местами получения поташа. Смоленская область являлась центром смолокуренного промысла (от «смола» появился Смоленск, т.е город смолян), селитру добывали в Поволжье, рядом с городом Болгар, на Урале, краску киноварь - в районе Горловки (Украина). Продажи этих и других продуктов в Европе и Азии приносила серьезный доход боярам. В тоже время трудно было переоценить ценность этих продуктов. Без селитры нельзя было изготовить порох, картины эпохи Возрождения были написаны русской киноварью, ею лечили кожно-венерологические заболевания. Смолу активно использовали при постройке различных кораблей.

Химические производства в России появилось при Петре I, который интересовался составами для фейерверков и «скорого зажигательного фитиля». С указа Петра I от 1 марта 1718 года берет начало первое промышленное предприятие купцов Савёлова и Томилиных. Предприятие можно по праву назвать промышленным заводом, так как при нём изготавливалось большое количество химических продуктов: азотная кислота, купоросное масло -серная кислота, краска мумия, канифоль, гарпиус, скипидар. Всего химикалиев в 1724 году было выработано 170 тонн. Производство находились в Московском уезде. Петр I был организатором в 1720 году первой химической лаборатории, находящуюся в ведении Берг-коллегии, прообраз сегодняшнего Ростехнадзора. В ней проводились анализы свинцовых, медных, оловянных руд и работал в ней иностранец Ганс Кос пор Дерфели. Мануфактур- коллегия, учрежденная в 1718 году, организовывала химические производства по выпуску хромовых квасцов, калиевой соды, краски бакан для текстильных и кожевенных мануфактур. Количество работающих было небольшим, разделение труда было примитивным и они были ограничены по видам производства. Владельцы этих производств были освобождены от налогов и таможенных пошлин на покупаемые за границей инструменты и материалы, имели право покупать крестьян с землей и без земли. Мануфактур-коллегия оказывала помощь немногочисленным заводам и фабрикам необходимыми материалами, кредитами, машинами. Селитренный промысел стал государственным делом, появились промыслы на юге, в Астрахани, где и сейчас сохранились несколько поселков c таким названием.

Химическая наука на рубеже 17-18 веков В культурном отношении Россия значительно отставала от Европы, где существовали Парижский, Кембриджский и Болонский университеты, игравшие колоссальную роль в просвещении. Высокий уровень образования способствовал появлению множества талантливых личностей, деятельность которых способствовала стремительному прогрессу знаний в естественных науках. Что касается химии, то уже в 17 веке были известны имена таких ученых как Роберт Бойл, Ван Гельмонт и Никола Лемери, который дал определение химии, как «искусства разделять различные вещества, содержащиеся в смешанных телах».  В 1717 году Петр I встречался в Париже с химиком Этьеном-Франсуа Жоффруа и привез таблицу «отношений тел» и трактат Н.Лемери «Курс химии», который выдержал 17 переизданий. Со времен воцарения Романовых в Европу отправляли молодых людей с целью получения различных знаний. В основном требовались специалисты в аптекарском деле. До Петра I аптек было всего три, а первый аптекарь прибыл в Россию во времена Ивана Грозного, после установления государственных связей. Аптекарское дело было связано с получением различных веществ, и поэтому первыми российскими химиками были именно аптекари. С появлением Славяно-греко-латинской Академии выпускников отправляли учится навыкам горного дела. Ломоносов М.В. и Виноградов Д.И. получили теоретические и практические навыки горного дела в университетах Лейпцига, Марбурга. Академия Наук в Санкт-Петербурге была открыта в 1724 году, но Ломоносову из за засилья шведских, немецких ученых в ней ему не нашлось никакой работы. Только с началом царствования Елизаветы в 1746 году его производят в профессора химии и он начинает читать лекции на русском языке по физике, химии. Ломоносов создал первую в России химическую научно-исследовательскую лабораторию при Академии Наук. В лаборатории он провел более 4000 опытов, которые проводились на высоком методологическом уровне. Ломоносов создал научное обоснование для физической химии, разработал фундаментальные основы для науки о стекле. Для мини-фабрики в своем имении в  Усть-Рудице он сконструировал станки для их производства стекляруса, из которого делали пуговицы, запонки, броши, а позже цветники, вазы, литые столовых досок. За работы по производству мозаики он был избран членом Болонской Академии наук в 1764 году. Второй известный выпускник Славяно-греко-латинской Академии Д.И. Виноградов создал производство зубоврачебных изделий: зубов и зубных цементов.

К середине 18 века российская химическая промышленность развивалась в основном количественно и характеризовалась в основном в двух формах: фабричной и кустарный. Фабрика была местом для освоения новых методов производства и технологических усовершенствований и производили товары для высшего общества. Кустари изготавливали товары для бедных слоёв населения используя достаточно простые операции, в основном те же промысловые товары.

Химическая промышленность 19 века. 19 век породил основные критерии в химической науке и технологии. Главным из которых стало производство серной кислоты и соды. Серная кислота имела широкое применение в металлургии, производстве красителей, кожевенном деле, текстильной промышленности и других отраслях. В 1805 году в Московской губернии построен первый завод камерной серной кислоты, а к 30-м годам 19 века функционировали уже несколько заводов в Москве и Московской области. За период с 1830 по 1860 год возникают еще три крупных завода в других регионах России. В 1850 году начинает работу Кокшанский химический завод, а в 1870 году Бондюжский завод купца Петра Ушкова — крупнейший завод на территории сегодняшней Елабужской области, работающий на уральском колчедане, выпускавший серную кислоту, медный и железный купоросы, квасцы. В 1875 году под Санкт-Петербургом начато строительство Тентелевского химического завода, основателями которого были два доктора химических наук Владимир Шнайдер и Александр Баг. Поначалу завод выпускал азотную, соляную кислоту, дезинфицирующие средства, а в начале 20 века также освоил производства серной кислоты контактным методом. Производство соды также будет расти в 70-е годы 19 века из за спроса на стеклянные изделия, резиновые изделия и хлебобулочные изделия.

К концу 80 годов 19 века фабричное производство нарастает быстрым темпом, увеличивается ассортимент товаров. Вместо устаревших производств появляются принципиально новые, на которых каждый пятый инженерно-технический специалист имел высшее образование. Кроме производств серной кислоты и соды развивались свечные, мыловаренные, купоросные, красильные, салотопенные, фарфоровые, фаянсовые производства. Успешно функционировали уксусные, сургучные, бумажные, спичечные фабрики. Возник симбиоз промышленности. Красильные производства строились рядом с ткацкими фабриками, как например, Ликинская мануфактура и трикотажные мануфактуры поволжских немцев Шмидтов, Борелей и Рейнеке в Саратовской области, выпускающих ткани сарепту и сарпинку. В крупных городах, например, в Санкт-Петербурге появились химчистки, производства помады, ваксы, одеколона, чернил. Краски (белила, чернядь, сурик) выпускал завод Фомы Друри. Листовое стекло варили на 17 заводах, а стеклянную посуду: бутылки, полуштофы, стаканы, графины производили на заводе Митрофанова. Герцог Лейхтенбергский в 1844 году основал гальванопластический завод, на котором осуществлялось золочение барельфов, скульптур для Исаакиевского собора.

Первый отечественный завод мыла и стеарина было организован в Казани купцами Крестовниковыми в 1855 году. Причинами возникновения завода стали распространение капиталистического способа производства вглубь страны, франко-британская военно-морская блокада, потребность в дешевых осветительных приборах. Полученные знания во время стажировки в Великобритании, братья Крестовниковы применили на заводе, внедрив новые методы хозяйствования. Введена сдельная форма оплаты и премирование, построена больница для работников завода. Тесное сотрудничество фабрикантов и ученых химиков стало залогом успеха строительства завода. Технический проект завода был создан профессором Модестом Киттары, который внедрил метод промышленной сапонификации. Налажено собственное производство азотной и серной кислот. Завод был универсальной промышленной площадкой, его посещали братья Зайцевы, А.М. Бутлеров, С.А. Фокин, А.Е.Арбузов.

В 1874 году при активном содействии купца С.Д. Башмакова в Казани был построен завод по выработки так называемого «светильного газа» из каменного угля и газгольдер. Основа этого газа -бензольные соединения, которые при горении выделяли свет. Первоначально газовыми фонарями освещали театры, государственные учреждения, тротуары. В Москве, Санкт-Петербурге и Харькове подобные заводы работали уже 20 лет и самым крупным был Московский газовый завод.

Постепенно развивалась промышленность и Уральского региона. В конце 19 века построены: Березниковский содовый завод, первый химический завод на Урале, построенный благодаря усилиям купца И.И.Любимова и бельгийца Э.Сольве. Он располагал 12-тью паровыми котлами, 2 паротурбогенераторами. Количество работающих -1250 человек. В 1887 году построен Богуславский химический завод, который производил хромовые соли. В 1901 –Воздвиженский химический завод, штат которого достигал 65 человек. В 1907 году – Полевский химический завод. В 1910 году построен Нейво-Рудянский завод, на котором освоено производство серной кислоты контактным методом. Также действовал Шайтанский химический завод построенный АО «Шайтанских горных заводов» и перерабатывающий хромистый железняк.

К 1913 году основная химическая промышленность Уральского региона была представлена десятью заводами. Они выпускали 20% всей соды Российской Империи, 37% хромовых солей, 5% всей серной кислоты.

Около 37 химических производств  располагалось в Варшавской губернии, находящейся в Российской Империи, где не было крепостного права и образованных людей было на порядок больше. В основном это производство красок: масляных, анилиновых, типографских, сухих минеральных, ультрамарина, бакан, одеколонов, духов, туалетного мыла.

Химическая наука в 19 веке. С формированием профессиональной среды ученых-химиков возникало естественное желание обмениваться информацией. В 1878 году было образованное Российское физико-химическое общество помогало молодым ученым в обмене знаний, технологиями. Общество имело около 20 непостоянных членов, которые выпускали собственный журнал. Наиболее известны такие химики как А.А. Воскресенский, А.П. Бородин, Д.И. Менделеев, Н. Меншуткин,  Промышленник Демидов учредил в 1832 году премию для молодых ученых. Полная премия составляла 1200 рублей, ее лауреатом был казанский химик Карл Клаус, который получил рутений в 1844 году. Российские ученые химики, также как и Ломоносов продолжали стажироваться за рубежом. Дмитрий Иванович Менделеев, например, стажировался в Гейдельбергском университете, где он знакомится с Р.Бунзеном, ГКирхгофом и другими. Он участвует в первом Международном химическом конгрессе в Карлсруэ. Как и в 18 веке опыт российских ученых помогал в организации химических процессов в Европе и России. По методу А.И. Базарова, было реализовано первое производство мочевины в Германии. Прогрессивный способ получения нитроглицерина, разработанный Зининым Н.И способствовал созданию завода мощных боеприпасов. Д.И. Менделеев в 1869 году сформулировал периодический закон и периодическую систему химических элементов на его основе. Новые производства из-за отсутствия специалистов не создавались, лишь реформы образования, проведенные императором Александром II позволили сформировать очень небольшой рынок отечественных квалифицированных инженеров-технологов, инженеров-механиков. Высшие технические университеты в Санкт-Петербурге, Харькове и Томске не покрывали всех потребностей в специалистах. Платные технические училища были недоступны для большинства населения, поэтому дефицит образованных специалистов оставался причиной слабого роста всей российской промышленности. 

Добыча и переработка нефтепродуктов. Нефть является ценным сырьем для получения многих химических компонентов, поэтому было несправедливо не рассказать о разработках российской нефти. Первые упоминания о обнаружении нефти на территории России относятся к XV веку. Именно тогда на севере, в стране Коми, расположенной в бассейнах рек Печоры и Вычегды, на реке Ухте местные жители находили на поверхности реки огромные масляные пятна, которые поднимались со дна. В 1684 году месторождения «черного золота» обнаружены в районе Иркутского острога. В 1721 году рудознатец из Мезени Григорий Черепанов нашел нефтяной ключ, капельный выход нефти со дна реки Ухта и подал донесение в Берг-коллегию. Царь Петр 1 дал импульс и сам внес существенный вклад в обустройство первого в России государственного нефтепромысла. 5 мая 1721 года издал специальный указ: «По указу великого государя  и по приговору Берг-коллегии по доношению мезенца Черепанова нефтяной ключ… по Ухте речке  велеть освидетельствовать и и учинить из него пробу… и тою нефтяную пробу прислать в Санкт-Петербург в Берг-Коллегию ради подлинного рассмотрения». После проведения исследований  8 бутылей добытой нефти Петр 1 издает указ в котором велит обустроит месторождение и «записывать сколько в час или в сутки оной нефти один человек может начерпать». В 1748 году в лаборатории Берг-коллегии была осуществлена перегонка и получен керосиноподобный нефтепродукт. Предшественником «большой нефти»  является битум или гудрон или «горная смола». Первые известные упоминания о его разработке на территории Татарстана относится к началу XIX века.  Тогда же получил развитие самый известный битумный рудник-Шугуровский, который находится в Лениногорском районе и действовал до 1943 года. Здесь из горы посредством штолен добывался битуминозный песок, который затем перерабатывался на Шугуровском нефтебитумном заводе. В 1913 году английская компания «Казан Ойл Филд» начала добывать битум на Сюкеевском месторождении. Ее работники копали глубокие колодцы, глубиной до 110 метров.  Исследования нефтей, проведенными В.В. Марковниковым и наработки В.Г.Шухова по основам создания подъема и перекачки нефти позволили в 1879 году шведскому «Товариществу производства нефти братьев Нобель» начать эксплуатацию крупного нефтяного Биби-Эйбатского месторождения на территории сегодняшнего Азербайджана. Кроме нефтепереработки, компания наладила  собственное производство  серной кислоты и кальцинированной соды. С помощью предприятия «Электрическая сила», где работал Леонид Красин, была построена электроподстанция снабжавшая и месторождение и город, расположенный неподалеку.

Химическая и электротехническая промышленности стали основными отраслями которые в Российской Империи были в руках иностранных компаний. Вначале английских, а затем немецких. Двенадцать крупных химических производств, в городах как Москва, Киев, Одесса, Ростов были построены на деньги немецких  компаний, например гамбургской компанией А.Ауэрбаха. 

  • Крупнейший из трех существующих заводов резины был учрежден Фердинандом Краузкопфом в Санкт-Петербурге в 1860 году.
  • Пороховые завода -2
  • Нефтеперегонные завода -2 
  • Содовое производство -1 (фирма BASF)
  • Производство ализариновых красок и анилина 1

Но самой конкурентной отрасли химической промышленности вскоре будет уготована стать одной из самых передовых.

Империя Николая Второва

Николай Второв был самым богатым человеком Российской Империи, его называли «сибирским Морганом» и он может считаться отцом отечественной химической промышленности. Идея развития отечественных красителей пришла к Николаю Второву перед Первой Мировой войной и начал он с разработок российских красок. Как известно, все существовавшие до этого принадлежали немцам. Чуть позже будет образовано Российское Общество химической промышленности «Русско-Краска» и  Российское общество коксовой промышленности и бензолового производства «Коксобензол». Заводы красителей в Рубежном и Подмосковье приносили огромную прибыль, которая была немыслима в других отраслях.

К началу 20 века европейские капиталистические страны, такие как Германия, Франция, Италия имели территориальные, торговые, национальные претензии друг к другу и постепенно скатывались к вооруженному конфликту. Химическая промышленность России в началу 20 века имела небольшие химические производства с максимальной численностью 50 человек, выпускающие потребительские товары: различные краски и чернила, духи, одеколоны, мыло, свечи, «светильный» газ, ваксу, спички, подошвы для обуви. Крупные производства: производства серной, азотной кислоты, резиновых изделий, содовые производства имели штат около 500 человек и сильно зависимы от завозного сырья. Из-за отсутствия хорошего дорожного сообщения сера и серный колчедан для производства серной кислоты завозилось из Испании, Чили, Португалии, Швеции, сало из производства мыла –из Северной Америки, каменный уголь для производства «светильного газа» из Кардиффа. Собственного химического машиностроения в стране не было поэтому ёмкостное оборудование: дисольверы, аппараты с мешалкой, теплообменники завозились из Бельгии, Германии итд.

Продолжение следует…

    Ваш email не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.