Кому в Україні заважав розвиток молодої промислової галузі емалювання?

Емалювання металів проникло в різні галузі промисловості як один із найбільш ефективних засобів боротьби з корозією, економії дорогих металів, отримання матеріалів із новими властивостями.
Принцип художнього емалювання відомий з дуже давніх часів. Промислове ж емалювання для технічних цілей, як ми його розуміємо тепер, іще молоде порівняно з металургією, виробництвом скла і кераміки. Технічна сутність емалювання — термічний зв’язок емалі з металом — залишається до теперішнього часу значною мірою незмінною, хоча кількість різновидів металів значно зросла.
Емаль являє собою хімічно стійке скло, зазвичай непрозоре (глухе), часто забарвлене, яке тонким шаром наплавляють на металеву поверхню виробу. Призначення емалі — надійний захист металу від корозії, що активізується під дією температури і агресивного середовища, забезпечення технічної естетики виробу завдяки красивому зовнішньому вигляду, блиску, кольоровій гамі емальованого покриття.
Конкурентом емалі в історичному зрізі є скло, що має однакову з нею природну основу — кремнезем. Зокрема це технічне скло, що використовується для виготовлення лабораторного посуду і приладів, а також хімічної апаратури: теплообмінників, трубопроводів, дистиляційних колонок, насосів перекачування агресивних рідин тощо. Використання скляної апаратури в хімічній, фармацевтичній та харчовій промисловості дає змогу успішно замінити деякі дефіцитні метали, особливо для отримання продуктів високої чистоти.
Вимоги до виробів із хіміко-лабораторного скла обумовлені його основним призначенням. Воно має володіти високою хімічною стійкістю — здатністю протистояти руйнівній силі агресивних середовищ: атмосферній волозі, парам води, розчинам кислот, лугів, газоподібних речовин тощо. Другою вимогою до хіміко-лабораторного скла є термічна стійкість — здатність витримувати різкі перепади температур.
Із розвитком хімічної промисловості і пов’язаних з нею технологічних процесів виникає необхідність у синтезі нових видів скла. Тому виникає багато особливостей монтажу технологічних ліній при організації промислового виробництва різних за складністю і призначенням виробів зі спеціального скла, що свідчить про складність техніки виготовлення скляних виробів.
Альтернативою скляній хімічній апаратурі є металева емальована. Початком технічного емалювання можна вважати виготовлення металевих зубів (перш за все золотих) і мостів із силікатним покриттям.
Емалювати домашній посуд було запропоновано Йоганном Юсті, після чого в Кенігсбронні з 1764 року випускають чавунні вироби, вкриті глазур’ю. З 1785 року почали емалювати чавунні вироби в Лаухаммері, а вже на початку ХІХ століття в Целлерфельді, Кведлинбурзі, Глівіцах, Нойвіде й Ельд-берфельді почалось емалювання литого й кованого посуду.
В 1799 році англійцю Хінінгу був виданий патент на емалювання заліза та інших металів. В патенті, виданому Т. і К. Кларкам у 1839 році, вперше були розділені грунтова і покривна емалі. Приблизно в цей же час починається виробництво чавунного емалевого посуду в Англії та Чехії.
Із впровадженням у металургії  бесемерівського (1856 р.) та мартенівського (1863 р.) способів отримання сталі почалося масове виробництво придатного для емалювання сталевого листа, що сприяло подальшому технічному прогресу в галузі емалювання. Так, з 1861 року в Фраулаутерні такими способами емалювали сталеві листи. У 1873 році був заснований емалевий завод «Лаутерг», потім були створені заводи у Вестфалії, Рейнській області, Рейнпфальці, Верхньому Пфальці, Гессені й Рудних горах. Емалеві таблички почали виготовляти в Англії біля 1890 р. Після 1945 року почали вкривати емалевим покриттям алюміній, високолеговані сталі й титан.
Емалеві вироби почали використовувати в багатьох сферах побутового життя, харчовій, хіміко-фармацевтичній, хімічній промисловості, зокрема в технології отримання продукту високої чистоти, наприклад, пентахлориду танталу і ніобію.
Щорічно у світі виготовляють близько 200—500 тис. т початкового продукту — емалевої фрити (із них 50% — у Європі). Використання фрити у Німеччині сягає 10—12 тис. т на рік, в Китаї — 140 тис. т.
Емалева поверхня становить приблизно 500 млн. м² на рік; тільки на США припадає 100—140 млн. м² (90% — сталь, 6% — чавун, 4% — алюміній), на Німеччину — 37 млн. м².
Загальна кількість підприємств, що займаються емалюванням, становить близько тисячі, зокрема у США — 120, а у ФРН — 150.
Відомий фахівець в галузі емалювання — професор В. В. Варгін — писав: «Емалеві метали знаходять все більш широке використання в різних галузях народного господарства. Будуються нові великі емалеві заводи, реконструюються старі, передбачається механізація процесів емалювання. Оснащення нових хімічних виробництв потребує емалевої хімічно- і термостійкої апаратури складних конструкцій. Великі завдання, що стоять перед емалевою промисловістю, викликають необхідність створення хімічно стійких емалей з підвищеними термомеханічними властивостями, удосконалення технології емалювання, що потребує підготовки висококваліфікованих фахівців-емалювальників».
Підтвердженням цих слів слугує широке будівництво в Україні в 1950—1970 роках ХХ століття підприємств із випуску малогабаритної емалевої хімічної апаратури (завод «Красный Октябрь» (м. Фастів Київської області), цех емалювання на Смілянському машинобудівному заводі Черкаської області і цех емалювання в Чернівцях). Особливо варто відзначити значне державне фінансування будівництва в Полтаві у 1962 році заводу «По-лтавхіммаш» з випуску великогабаритної емалевої хімічної апаратури ємністю до 60 м3 — унікальної споруди в Європі. На цьому підприємстві також функціонував потужний цех із випуску емалевого сталевого посуду.
З метою синтезу сталей з високими технологічними і експлуатаційними властивостями, розробки технології нанесення емалі на великогабаритну апаратуру, контролю випалу емалевих апаратів в печі і готовності покриття, техніки ремонту після випалу в печі дефектних місць, визначення способів ремонту емалі під час експлуатації виробу, розробки нормативно-технічних документів на сировину для синтезу емалей і грунтів, підготовки фахівців-емалювальників у
1964 році в Полтаві був організований Науково-дослідний інститут емалевого хімічного машинобудування (НДІ «Емальхіммаш») з науковою і експериментальною базою (печі для випалу, сушила, ділянка піскострумневої очистки поверхні металу і т. ін.).
Паралельно Інститут займався розробкою нової номенклатури емалевих сталевих апаратів і обладнання відповідно до створених або вдосконалених технологічних процесів виробництва продукції. Крім того, в НДІ «Емальхіммаш» був створений відділ кераміки з експериментальною базою, що займався розробкою керамічного обладнання для хімічних виробництв: насадок, фільтрів та інших малогабаритних виробів. Він мав спецобладнання для підготовки сировини, сушила, печі для випалу. В НДІ функціонував технологічний відділ із захисту металевого обладнання полімерними покриттями з експериментальною базою.
Протягом існування інституту в ньому працювали 24 кандидати і один доктор технічних наук. Тривалий випуск промислової емалевої продукції, успішне її впровадження підприємствами-замовниками свідчили про величезний попит на вироби в Україні, Росії, республіках колишнього СРСР, а також у країнах Західної Європи, що підтвердило доцільність розвитку молодої промислової емалевої галузі.
Виготовляли емалеве обладнання різних типів: для зберігання, змішування, фільтрування рідин — баки, цистерни, збірники, фільтри, змішувачі, чаші тощо; для випаровування і розділення рідин — апарати колонного типу, кристалізатори, дефлегматори, трубопроводи; для проведення реакцій — реактори, варочні апарати, автоклави, мішалки і т. ін.
Види і розміри обладнання залежали від його призначення. Так, із хімічно стійким емалевим покриттям виготовляють реактори ємністю до 10 м³, що працюють під тиском до 3—5 кг/см² і в умовах глибокого вакууму, автоклави для тиску до 70 кг/см2, випарні чаші, кристалізатори, нутч-фільтри ємністю до 630 л і площею фільтрації 0,78 м²; друк-фільтри ємністю до 400 л і поверхнею фільтрації 0,63 м2, теплообмінники типу «посудина в посудині» поверхнею до 30 м², «труба в трубі», змійовики заглибні із труб, що експлуатуються під внутрішнім тиском до 10 кг/см2, холодильники типу «посудина в посудині» з поверхнею охолодження 4 м² і тиском до 3 кг/см² і т. ін.
Використовують емалеве обладнання і в медичній галузі. У зв’язку з її швидким розвитком, опануванням нових хімічних процесів і оснащенням заводів складною і дорогою апаратурою, великого значення набувають питання її захисту від корозії. Часта зміна апаратури, що вийшла із ладу внаслідок корозії, затримки, пов’язані із заміною виробів або їхнім ремонтом, збільшують собівартість продукції, а в кінцевому рахунку — і ліків.
Виробництво лікарських речовин потребує особливої старанності й відповідальності у дотриманні режиму виконання технологічних процесів. Навіть незначна корозія обладнання, що використовується у виробництві лікарських речовин, може значною мірою позначитися на якості лікарських препаратів, адже продукти корозії будуть їх забруднювати.
Не дивлячись на те, що асортимент корозійностійких металів і сплавів постійно розширюється, ці матеріали далеко не завжди можуть задовольнити вимоги хіміко-фармацевтичної галузі. Це пов’язано, по-перше, з тим, що низка технологічних операцій (процеси за участю неорганічних кислот — особливо соляної і сірчаної — за температури вище 1000 С, хлорування, бромування і т. ін.) не може бути виконана в металевій апаратурі. Крім того, висока агресивність середовищ при виробництві більшості медпрепаратів потребує використання реакційностійкого обладнання з дорогих дефіцитних металів і сплавів, що суттєво впливає на вартість продукту. Тому в хіміко-фармацевтичній промисловості широко впроваджується захист металевого обладнання антикорозійним емалевим покриттям.
Не менш важливим є застосування емалевої апаратури у винній галузі, особливо для тривалого зберігання вина в металевих бочках, захищених емалевим покриттям. Нагадаю, що емаль — це скло, тара із якого у вигляді загерметизованих пляшок десятки і навіть сот-ні років зберігає вино, підсилюючи його специфічний смак. Враховуючи, що масове виробництво такого цінного продукту, як виноградне вино налагоджене з давніх часів, доцільність його збереження в хімічно стійких емалевих ємностях не викликає сумнівів.
Зараз випуск такої цінної і необхідної для держави й закордонних споживачів емалевої хімічної апаратури на заводі «Полтавхіммаш» відсутній, не працює потужний цех із випуску побутових виробів широкої номенклатури — а це робочі місця і забезпечення населення необхідним і недорогим господарчим посудом.
Не працює і НДІ «Емальхіммаш» — унікальне на території колишнього Союзу та Європи наукове підприємство прогресивного спрямування в емалевій галузі. Залишились тільки корпуси наукової і експериментальної баз та вивіска «НДІ «Емальхіммаш». Такого не може бути в державі, яка себе шанує. Це масштабний технічний вандалізм!
Загублена перспективна галузь технічного емалювання, фахівці якої були авторитетними технічними експертами у питанні доцільності використання наявного емалевого обладнання на окремих технологічних процесах, отримання продукції промислових підприємств різних напрямків.
Взагалі за період розвитку емалевої галузі в Полтаві ще не було досягнуто… технічного підйому емалювання в плані удосконалення технології отримання емалевої фрити, емалевого покриття, покращення фізико-хімічних властивостей емалі. Не набрали наукового потенціалу процеси створення нових напрямків використання емалі, зокрема створення Полтавської школи художнього емалювання, яка була б піонером школи художнього емалювання в Україні.
На жаль, ми не зрозуміли, що нам було дано історією і яке багатство, яку красиву галузь ми втратили, як важливо цінувати і зберігати те, що подарувала нам доля. У Омара Хайяма є один з рубаї:
«Один не разберет, чем пахнут розы,
Другой из горных трав добудет мед.
Дай хлеба одному — навек запомнит,
Другому жизнь отдай — он даже не поймет».
Як кажуть, коментарі зайві.