Ķīmijas izglītības programma
Dzelzs, mangāns, hroms, eļļa, gumija, alumīnijs, svins, niķelis, kobalts, antimons, arsēns, dzīvsudrabs, molibdēns, volframs, dimanti, sērs, sērskābe, grafīts un fosfāti ir viena no neaizstājamām izejvielām, no kurām stratēģiskie panākumi bija atkarīgi. Otrajā pasaules karā. Šiem elementiem ir īpaša loma mašīnbūvē. Akadēmiķis Aleksandrs Evgenijevičs Fersmans savulaik minēja, ka tanka ražošanai nepieciešami vismaz trīsdesmit elementi, un visas kaujas lidmašīnas lido ar gandrīz piecdesmit elementiem. Papildus ļoti pieprasītajam alumīnijam un varam militārās rūpniecības īstie "vitamīni" bija niķelis ar molibdēnu ("tanku bruņu metāli"), svins ar antimonu (baterijas, hroma aizsargkrāsas, zaķi, ložu serdeņi utt.), volframs ar kobaltu (apakškalibra apvalku serdeņi, instrumentu tērauds) un dzīvsudrabs ar cirkoniju (gruntis, detonatori, dūmu nesaturošas pulvera sastāvdaļas). Mazāk zināmi, bet ne mazāk svarīgi bija litijs (dzīvības nodrošināšanas sistēmas zemūdenēs), titāna un alvas sāļi (dūmu aizsegi), bismuts (antiseptiski un ārstnieciski savienojumi), kā arī vanādijs un platīns, ko Padomju Savienības naftas rūpniecībā izmantoja kā katalizatorus..
Krāsainie metāli daudzējādā ziņā ir īsts kara skelets (kā zināms, nafta ir asinis). Piemēram, 1914. gadā vācu armijas ofensīva izkrita, pēc vēsturnieka Makneila teiktā, tieši tāpēc, ka akūti trūka vara, kas ir daļa no apvalku sakausējuma. Jāatzīmē, ka cariskā Krievija jau 1916. gadā faktiski izstrādāja visas tās izpētītās krāsaino metālu atradnes Sibīrijā, Urālos un Kaukāzā. Un līdz 1917. gadam radās vēl viena problēma - akūts ritošā sastāva trūkums, kas paralizēja rūdas tranzītu uz kausēšanas rūpnīcām Maskavā un Sanktpēterburgā.
Lai saprastu, kāda ir krāsaino metalurģiju ietekme uz militāro preču ražošanu, es minēšu statistikas datus. 1941. gada jūnijā Sarkanajai armijai paredzēto produktu īpatsvars krāsaino metālu metalurģijas tautas komisariāta struktūrā bija rekordliels-60%. Pat smagās inženierijas tautas komisariāts tikai puse no saražotās produkcijas nonāca armijā. Un jau 1941. gada jūlijā krāsaino metalurģijas tautas komisariāta militāro izstrādājumu daļa pieauga par 15%. Un nākotnē valdība darīja visu iespējamo, lai nodrošinātu nepārtrauktu ierobežoto krāsaino metālu ražošanu. Tātad jau 1941. gada 28. jūlijā PSRS Aizsardzības tautas komisariātam tika uzdots nosūtīt 10 celtniecības bataljonus, lai palīdzētu Urālu alumīnija rūpnīcas celtniekiem. Tā rezultātā viena no nedaudzajiem alumīnija ražošanas uzņēmumiem jauda tika palielināta ātrāk.
Padomju Savienībā bija arī fundamentāli trūkumi pirmskara periodā, ar kuru nozare iestājās Lielajā Tēvijas karā. Pirmkārt, tas ir hronisks krāsaino metālu trūkums, kas lika ciest gan civilās tehnikas, gan militāro izstrādājumu ražošanas plāniem. Cieta patronu ražošana: vidēji no 1930. līdz 1933. gadam aizsardzības rīkojuma izpildes procents svārstījās no 38,8 līdz 57. Šajā laika posmā artilērijas šāviņi netika izšauti pat uz pusi no nepieciešamās summas - 1932. gadā pasūtījums tika izpildīts par 16,7%. Un nākotnē šī situācija nekad netika pilnībā mainīta. Otra problēma ieroču ražošanā un attiecīgi dārgu krāsaino metālu patēriņā bija augstais atkritumu īpatsvars. Tātad pirmajā piecu gadu plānā šāviņu ražošanā līdz 60% metāla nonāca atkritumos, artilērijas sistēmu ražošanā - līdz 70%. Salīdzinājumam - Apvienotajā Karalistē atkritumu apjoms bija vairāk nekā uz pusi lielāks.
Alumīnija izsalkums
Lielā Tēvijas kara sākums bija nopietns satricinājums krāsaino metālu metalurģijai - velmēto metālu ražošana samazinājās 430 reizes. Vāciešu pakļautībā atradās rūpnīcas, kas piegādā niķeli, varu, magniju, cinku, valsts zaudēja līdz 60% dzīvībai svarīgā alumīnija. Tajā laikā ar alumīniju bija nopietnas problēmas. Sākotnēji, pirms kara, šī vērtīgā metāla kausēšanai bija iespējams uzbūvēt vairākus uzņēmumus. 1930. gada jūnijā sāka būvēt Volhovas alumīnija kausēšanas iekārtu, ko jau 1932. gadā iezīmēja pirmā kušana. Jāatzīmē, ka nabaga Tihvinas boksītu sākotnēji nebija paredzēts izmantot Volhovas kombinātam - Amerikas alumīnija kompānijas ALCOA speciālisti nekādi nevarēja palīdzēt padomju metalurģiem. Tomēr vietējiem ķīmiķiem-tehnologiem izdevās atrisināt šo problēmu. Visspēcīgākais uzņēmums alumīnija ražošanai PSRS bija Dņeprovska kombināts, kas 1937. gadā veidoja līdz 70% no visa metāla valstī. Starp citu, gadu iepriekš valsts ieņēma otro vietu Eiropā (aiz nacistiskās Vācijas) alumīnija kausēšanā. Šī ir daļa no Urāla alumīnija kausēšanas iekārtas, kas sasniedza savu dizainu 1939. gadā. Bet pat ar to nepietika Padomju Savienības rūpniecībai. Tātad pirmskara 1940. gadā (IV ceturksnis) komerciālā alumīnija krava tika pabeigta par 81 procentiem. "Alumīnija bads" negatīvi ietekmēja militāro lidmašīnu ražošanu - 1941. gadā bija paredzēts, ka labākajā gadījumā visa valsts saņems 90 tūkstošus tonnu "spārnotā metāla", kad aviācijas nozares nepieciešamība vien bija 87 tūkstoši tonnas. Kur iegūt vēl 20 tūkstošus tonnu citām vajadzībām, nebija skaidrs. Aviācijas nozare ne tikai cieta kvantitatīvus zaudējumus - lidmašīnu kvalitāte 30. gados atpalika no pasaules standartiem. Spārnoto mašīnu konstrukcijas pārsvarā bija izgatavotas no kompozītmateriāliem: koka fizelāžas un metāla spārni, kā arī koka spārni un metāla fizelāža no kopnēm, kas pārklātas ar audeklu. Faktiski tikai no TB-3, SB un IL-4 tipa bumbvedējiem varēja pilnībā izgatavot no duralumīna.
Salīdzinājumam piedāvājam datus par Vāciju, kas no 1937. līdz 1939. gadam palielināja alumīnija kopējo ražošanu no 120 tūkstošiem tonnu līdz 192 tūkstošiem tonnu. Un 1941. gadā vāciešiem kopumā izdevās izkausēt rekordu 324 tūkstošus tonnu! Tas bija viens no Vācijas aviācijas panākumu noslēpumiem - alumīnija bija vienkārši daudz. PSRS daudz nepalīdzēja alumīnija piegādei no ārvalstīm - no 1938. līdz 1940. gadam imports samazinājās no 7652 tonnām līdz niecīgam 513 tonnām. Daudzi samazināja piegādes kara dēļ (Francija un Norvēģija), un ASV samazināja piegādes kanālus Padomju Savienības ekonomikas militarizācijas dēļ.
Starp daudzajiem Aizsardzības rūpniecības padomes plāniem 1940. gada vasarā bija divu velmētavu celtniecība ar jaudu 20 tūkstoši tonnu katra. Jau tad bija izpratne, ka līdz 1943. gadam rūpniecība pieprasīs aptuveni 120 tūkstošus tonnu alumīnija gadā. Būvniecībai bija plānots piešķirt līdz pusmiljardam rubļu, un vēl 63, 5 miljonus vajadzēja iztērēt cauruļu presēšanas ceham un rūpnīcas Nr. 95 rekonstrukcijai, kas nodarbojas ar duralumīnija ražošanu.. Bija arī plāns no 3 miljoniem rubļu iegādāties Junghaus nepārtrauktās liešanas vienību. Šādā situācijā varētu palīdzēt Kandalakshas celtā alumīnija rūpnīca, taču pirms kara sākuma tā netika nodota ekspluatācijā. 1941. gadā plāni tika atkārtoti pārskatīti. Līdz 1942. gadam bija jāizkausē 175 tūkstoši tonnu spārnotā metāla. Ir drudžains mēģinājums panākt Vācijas militāri rūpniecisko kompleksu alumīnija ražošanā vai vismaz aizvērt plaisu. Pat izlūkošana palīdzēja ietaupīt metālu "alumīnija bada" laikmetā.1940. gada 15. novembrī no ģenerālštāba līdz Tautas komisāru padomei tika saņemts Vācijas Reiha direkcijas dekrētu Nr. 39 un Nr. 47, pamatojoties uz materiāliem, tulkojums. Viņi runāja par loģiku un iespēju ietaupīt vērtīgos krāsainos metālus, kā arī par aizliegumu tos izmantot vairākos produktos.
Vāciešiem vajadzēja palīdzēt Padomju Krievijai ar komerciāla alumīnija piegādi 1941. gadā. Pēc tam, kad Eiropa bija okupēta un amerikāņi uz mums "aizvainoti", valsts vadībai nebija citas izvēles, kā vērsties pēc palīdzības pie potenciālā ienaidnieka. Saskaņā ar vienošanos par savstarpēju piegādi no 1941. gada 11. maija līdz 1942. gada 1. augustam PSRS no Vācijas bija jāierodas vismaz 20 tūkstošiem tonnu alumīnija. Vēsture, kā zināms, visu ir sagrozījusi. Sākoties Barbarossa plāna praktiskai īstenošanai, ienaidnieka pakļautībā bija divi lieli alumīnija uzņēmumi - Dņeprovskas un Volhovska rūpnīcas. Ir palikusi tikai viena rūpnīca, kas nodarbojas ar spārnotā metāla kausēšanu - Urāla alumīnija rūpnīca.
Nobeigumā es citēšu viena Dņeprovskas alumīnija rūpnīcas slēgšanas aculiecinieka vārdus, kas publicēti grāmatā "Krāsaino metālu metalurģija Lielā Tēvijas kara laikā":
“Bija nedaudz vēss, skaidrs, saulains rīts. Ienaidnieku lidmašīnas devās uz austrumiem. No labā krasta sākās sestās apmetnes smagā artilērijas apšaude. 1941. gada 18. augustā energosistēmas dispečers pavēlēja pārveidotāju apakšstacijai pilnībā atslēgt elektrību. Kopnes spriegums nokritās līdz nullei; visi motora ģeneratori apstājās, un pēc dažām minūtēm pārveidotāju stacijā iestājās absolūts klusums. Visas trīs Glavaluminium rūpnīcas tika apturētas pilnā ātrumā ar piekrautām krāsnīm, iekārtām, kas pildītas ar šķīdumiem, elektrolizatoriem ar izkausētu elektrolītu un alumīniju."
Valsts uzsāka ieilgušu karu, un "alumīnija bads" bija jūtams īpaši akūti.
Beigas seko …