(29.XI.1892 – 20.VIII.1953)

Советский физикохимик и металлург, один из организаторов промышленного производства радия в СССР. Родился в Кашине (ныне Тверской обл.). Учился в Петроградском политехническом институте, в 1919 по предложению В. Г. Хлопина прервал обучение в связи с необходимостью организовать работу экспериментального ("пробного") радиевого завода в г. Бондюге (ныне г. Менделеевск), в 1920–1921 руководил этим заводом. В 1924 организовал и возглавлял до 1938 лабораторию редких элементов в Институте прикладной минералогии в Москве (с 1935 Всесоюзный институт минерального сырья). В 1929 экстерном защитил дипломную работу. В 1930 организовал кафедру химии и технологии редких и рассеянных элементов в Московском институте тонкой химической технологии (с 1931 проф.). Одновременно (с 1932) научный руководитель Института редких металлов. В 1938 был арестован по ложному обвинению. В годы Великой Отечественной войны реабилитирован, работал на ответственной работе в промышленности. Основное направление работ — химия и химическая технология редких и радиоактивных элементов. Предложил (1921) технологию извлечения радия, урана и ванадия из отечественного сырья. Занимался созданием методов получения редких металлов как легирующих компонентов. Автор ряда монографий по технологии радиоактивных руд и редких элементов. Государственная премия СССР (1948).

По материалам с сайта: www.biografija.ru

Иван Яковлевич Башилов

С.С.Коровин*, Д.В.Дробот*, Т.М.Буслаева*, А.Ф.Золотов**

*Московская государственная академия тонкой химической технологии им. М.В.Ломоносова,
**ОАО «Красноярский завод цветных металлов имени В.Н.Гулидова»

“... Классы и эпохи проходят, а некоторые люди и их дела остаются. Если бы было иначе, то не существовало бы и самой истории.

Мы сейчас являемся свидетелями, как некоторые, но зато наиболее драгоценные “предметы” нашего исторического наследства, добытые в прошлые эпохи, эксплуатируются в развернутом виде лишь теперь”. (А.Платонов “Величие простых сердец”/ М., “Московский рабочий”. 1976. С.334)

В предлагаемой Вашему вниманию статье мы хотим отдать дань глубокого уважения человеку, чье имя долгие годы было незаслуженно забыто, а его роль в науке до настоящего времени по достоинству не оценена. Речь пойдет о Иване Яковлевиче Башилове, выдающемся ученом и педагоге, который фактически явился основателем российской школы химиков-технологов в области редких и рассеянных элементов.

Ретроспективный анализ научно-педагогической деятельности профессора Башилова создает впечатление абсолютного совпадения его взглядов с наиболее современными тенденциями мирового развития химии и технологии редких и рассеянных элементов и материалов на их основе. В 1930 году. Башилов писал: “Если совсем недавно наш век назывался веком железа и стали, то теперь справедливее и точнее его следует назвать веком сплавов и новых металлов, из которых многие до сих пор считаются редкими....Это повышение требований к материалу идет...от ряда новых, сильно развивающихся отраслей техники и промышленности...”[1]. Спустя 70 лет, в 2001 г., справедливо утверждать, что только те страны, которые обладают хорошо налаженным производством функциональных материалов нового поколения на основе редких металлов (“суперсплавы”, керамические материалы со специальными свойствами и т.д.) смогут в наступившем столетии занять достойное место в мировом сообществе. И в этом плане пророчески звучат слова Башилова, открывающие первый в мире учебник (скорее монографию, ориентированную на студентов и только-только зарождавшееся сообщество инженеров-химиков-технологов) “Введение в технологию редких элементов”: “…СССР особенно заинтересован в промышленности редких элементов ...” [2]. Пользуясь вынесенными в эпиграф словами А.Платонова, этот “драгоценный предмет нашего исторического наследства” во многом дает ключ к пониманию той роли, которую сыграло создание в 30х годах прошлого столетия промышленности редких, рассеянных и благородных металлов в СССР для становления и развития нашего государства сегодня. “Эта область характеризуется исключительной динамичностью во всех отношениях, - писал И.Я.Башилов, - и от соответствующего специалиста требуется не только и не столько, быть может, статическое знание, сколько умение правильно разбираться в вопросе и переключаться с одних направлений технологии на другие, сильно от них отличающиеся и базирующиеся на нескольких иных физико-химических основаниях. Исследователь и технолог в этой области постоянно спаяны ...”[2]. Так характеризовал И.Я.Башилов химию и технологию редких элементов.

Приведенная выше цитата содержит ключевые слова. Действительно, масштабы потребления отдельных редких металлов в разные периоды ХХ века сильно колебались. И это понятно, ибо спрос на них определяется развитием наиболее новых для каждого периода времени отраслей промышленности. Так, спрос на галлий определяется функциональными свойствами арсенида галлия - одного из наиболее перспективных материалов современной микроэлектроники. В 50х годах ушедшего столетия масштабы производства и требования к чистоте металлического циркония определялись бурным развитием ядерной энергетики и оборонного комплекса страны. Очевидно, что вовлечение в технологическую практику широкого круга сырьевых источников, отличающихся по фазовому и химическому составам, с необходимостью предполагает разработку новых или трансформацию реализованных технологий. Сочетание потребности общества в тех или иных редких металлах с необходимостью создания новых технологических приемов для удовлетворения этих потребностей - это есть “динамичность”. Обозначенный И.Я.Башиловым подход к пониманию особенностей технологии редких металлов нашел естественное продолжение в сформулированных им требованиях к инженеру-химику-технологу в рассматриваемой области и, следовательно, к системе его подготовки в ВУЗе. Эти требования фундаментальны: профессиональная подготовка инженерных кадров должна быть построена таким образом, чтобы специалист в равной степени сочетал в себе качества исследователя и технолога. Ряд лет выпускники созданной И.Я.Башиловым кафедры Химии и технологии редких и рассеянных элементов имели квалификацию инженер-физико-химик, что в полной мере соответствовало сути дела. К большому сожалению, это важнейшее положение, которое актуально и сегодня, не воспринято: необходимость вести учебный процесс по стандартам, нивелирующим своеобразие методик подготовки молодых специалистов с учетом особенностей той или иной научно-методической школы (и в частности, школы И.Я.Башилова), не способствуют повышению качества обучения [3].

Еще одно важнейшее требование к профессионалу в рассматриваемой области - умение (и даже необходимость для профессионального роста) менять объекты и методы исследования при сохранении самых современных требований к создаваемому технологическому процессу. Сегодня Россия располагает развитой технологической базой производства практически всех редких и благородных металлов и высококвалифицированным корпусом инженерных кадров. И в этом также непосредственная заслуга профессора И.Я.Башилова: посаженное им зерно дало обширные и здоровые всходы. Знаковая черта в научной и педагогической деятельности И.Я.Башилова - отчетливо выраженное стремление расширить области применения редких элементов. На рис. 1 приведена схема классификации элементов, предложенная И.Я.Башиловым. Ее отличительной чертой является классификация по объему производства и масштабу применения того или иного редкого элемента. Как и всякая классификация, она условна и не вполне соответствует сегодняшним представлениям. Башилов это понимал. Он писал: “Конечно и в этой таблице встречается ряд условностей и даже шероховатостей в отнесении отдельных элементов к той или иной группе ... по техно-экономическому признаку...” [2].

И.Я.Башиловым впервые дано определение понятия “тонкой” химии, которое вошло в название института, где он организовал первую в мировой высшей школе кафедру ТТНП, которая в дальнейшем была преобразована в кафедру ХиТРРЭ. Иван Яковлевич подчеркивал: “...ряд соединений, преимущественно редких элементов с большим атомным весом, необходим для каталитических процессов всякого рода.... Эти соли и химические соединения …и производства их составляют содержание и предмет очень большой и важной теперь отрасли промышленности - препаративной химии или “тонкой” химии.” [2]. Безусловно, сегодняшнее толкование понятия “тонкой” химии существенно шире и в общетехнологическом плане объединяется понятием “тонкая химическая технология”, которое, применительно к химико-металлургическим производствам редких и благородных металлов, обозначается в мировой литературе термином “fine metallurgy”.

Научная деятельность и технологические работы, выполненные И.Я.Башиловым, условно можно разделить на два периода: до несправедливого ареста (1918 - 1938 гг.) и последующие годы. В первом случае его внимание было сфокусировано на технологии радиоактивных (радий, уран) [4] и редких (ванадий, молибден и др.) металлов, во втором - на химии и технологии металлов платиновой группы.

Интерес и желание работать в области технологии радия, безусловно, сложился у И.Я.Башилова в период работы в КЕПС, которую возглавляли тогда выдающиеся русские ученые В.И.Вернадский, Н.С.Курнаков, А.Б.Ферсман и др. Открытие радия, весьма редкого (содержание в земной коре 1·10-10 %) и радиоактивного элемента, о котором Мария и Пьер Кюри сообщили 28.12.1898 г., положило начало одной из важнейших научно-технических революций ХХ века - вовлечению энергии атомного ядра в сферу практического использования (В 1910 г. М.Кюри и А.Дебьерн впервые получили металлический радий). В Российской империи радий - уран - содержащие руды (Ca(UO2)2(VO4)2·8H2O - тюямунит) были обнаружены в 1904 г. в Ферганской долине. В 1908 г. была открыта частная компания по их добыче и переработке на заводе в С-Петербурге. На заводе получали соединения урана и ванадия, которые отправляли в Германию, а радиоактивные остатки складировали на заводе. Завод прекратил работу в 1914 г. В 1910 г. была образована Комиссия Российской АН по радиевой проблеме (в дальнейшем ею занимался КЕПС), которая начала изучение полезных ископаемых, содержащих радиоактивные минералы, хотя ни на радиевый рудник, ни на завод компания их не допускала.

После Октябрьской революции в мае 1918 г. было достигнуто соглашение с Высшим Советом Народного Хозяйства (ВСНХ) об организации пробного радиевого завода на Березниковском химзаводе под эгидой КЕПС. В июле 1918 г. 40.9 т руды и 120 кг радиоактивных остатков с завода были вывезены в Березники, но в декабре 1918 года город захватили колчаковцы. Город был освобожден летом 1919 г., и тогда было решено организовать Пробный радиевый завод на Бондюжских заводах. И.Я.Башилов был назначен заведующим этим заводом.

Перед ученым стояла трудная и ответственная задача: “разработать способы извлечения радия, ванадия и других ценных компонентов из тюямуюнской руды, овладеть технологией сложной и бедной на ценные компоненты руды так, чтобы стоимость получающихся препаратов укладывалась в лимиты, существующие на международном рынке” [5]. Чтобы подчеркнуть сложность этой задачи, достаточно только подчеркнуть, что тюямуюнская руда содержала всего 0.5 – 1.6 % U3O8, в то время как супруги Кюри работали с концентратом богатой яхимовской (Чехословакия) руды, содержащим до 70 % U3O8. И французским ученым потребовалось почти 4 года, чтобы получить 0.1 г RaCl2. Они переработали несколько тонн руды, провели около десяти тысяч дробных перекристаллизаций.

Взамен использовавшейся тогда во всех странах технологии, включавшей продолжительные и энергоемкие операции перекристаллизации, а также весьма сложный процесс перевода сульфата бария (радия) в карбонат многократным кипячением с концентрированным раствором соды и последующим переводом в хлориды, Башилов создал и реализовал на практике свою оригинальную технологию. Она предусматривала обжиг руды или концентрата (2.5 – 3 % U3O8) с улавливанием CO2, его очисткой и возвращением в производство. Огарок далее обрабатывали раствором хлорида аммония с добавкой хлорида бария и сульфата натрия для осаждения сульфата бария (радия), урана, ванадия и др. После его удаления в раствор пропускали CO2 и NH3, регенерируя таким образом хлорид аммония и получая карбонат кальция в виде товарного продукта. Переработка радиоактивного осадка проводилась примерно так же, как в способе М.Кюри и А.Дебьерна, однако с одной принципиальной разницей: дробная кристаллизация была заменена дробным осаждением с использованием в качестве высаливателя хлорида кальция. Из растворов, получаемых после первичной обработки огарка, И.Я.Башиловым были разработаны высокоэффективные методы выделения урана в форме ураната натрия и ванадия в виде ванадата железа.

В 1921 г. во время полной разрухи в стране после первой мировой войны и продолжавшейся гражданской войны русские ученые, среди которых одно из первых мест, без сомнения, принадлежит Ивану Яковлевичу Башилову, совершили научный подвиг: они получили первый советский радий [6 – 8]. “И.Я.Башилов создал и осуществил в заводском масштабе технологию переработки Тюямуюнской руды от ископаемого сырья до получения препаратов радия, урана и ванадия ...[5, 9].” Этот пример является едва ли не первым в России шагом в создании технологии переработки комплексного редкоэлементного сырья. В этом плане работы И.Я.Башилова следует считать точкой отсчета в становлении важнейшей технологической концепции в технологии редких элементов - создание технологий переработки комплексного редкоэлементного сырья, позволяющих извлекать все ценные компоненты в рамках единого технологического цикла.

И.Я.Башилов - созидатель необыкновенного масштаба. В нем уникальным, непостижимым образом сочетались талант исследователя и инженера, организатора производства и выдающегося естествоиспытателя. Он был патриотом в самом высоком смысле этого слова. В 1922 г., в период НЭП’а, поднимались вопросы об иностранных концессиях, в число их предлагали включить и радиевые рудники в Фергане. И.Я.Башилов, как заведующий пробным радиевым заводом и член Ученого совета Радиевого института, обращается в Президиум ВСНХ в ноябре 1922 г. с письмом : “…В радии мы имеем ключ к использованию внутриатомной энергии…Мы требуем поэтому отрицательного ответа представителям американского капитала…” [5]. Это заявление поддержала В.И.Глебова (работник ВСНХ), и рудник не был сдан в концессию.

Оценивая вклад И.Я.Башилова в создание отечественной промышленности редких металлов, чл.-корр. АН СССР В.М.Вдовенко писал: “...И.Я.Башилов - видный химик, один из основателей Советской радиевой промышленности. Внес крупный вклад в технологию переработки урансодержащих минералов и способствовал развитию производства ряда редких металлов” [10]. В 30-ые годы в Средней Азии было обнаружено Табошарское уран - радиевое месторождение, и И.Я. Башилов разрабатывает технологию, приспособленную к переработке этого типа руд. Сегодня можно с полной уверенностью говорить о том, что без Табошарских экспериментов в конце 40х - начале 50х годов вряд ли удалось бы быстро развернуть масштабное производство урана, которое, в конечном счете, десятилетия обеспечивало паритет страны в окружающем мире.

И.Я.Башилов приступил к работе на заводе “Красцветмет” в самый начальный период становления предприятия, когда фактически не существовало технологической схемы аффинажа всей группы платиновых металлов, а сырьем служили бедные шламы электролиза никеля, присылаемые из Норильска. Блестящий талант ученого и технолога, весь тот бесценный опыт, накопленный в предыдущие годы, когда Иван Яковлевич работал в РИАН’е, ГИРЕДМЕТ’е, МИТХТ, на радиевых заводах, широчайшая научная эрудиция, умение использовать нестандартные подходы в решении, казалось бы, тривиальных задач – все это обусловило непреходящее значение той роли, которую И.Я.Башилов сыграл в создании отечественной технологии аффинажа платиновых металлов. Он фактически явился одним из основоположников уникальной технологии, ставшей сегодня классической, позволяющей получать аффинированные порошки металлов платиновой группы из любых видов сырья – от богатых платиновых концентратов (до 70% суммы ценных компонентов) до бедных (до 2 – 3 % по сумме платиноидов) продуктов различного происхождения.

Необходимо подчеркнуть, что в своей деятельности на “Красцветмете” И.Я Башилов весьма успешно применил опыт аналитика. Уже в 1943 году под руководством И.Я Башилова были выполнены работы по экспресс-определению содержания составляющих (благородных металлов и сопутствующих им элементов: железа, селена, кремния и т.п.) в электролитных шламах и продуктах их переработки. Это позволило на самом первом этапе процесса переработки шламов осуществить опробование технологических продуктов и выявить каналы потерь благородных металлов. Научный подвиг Башилова здесь трудно переоценить, ибо задача эта и сегодня является трудной и подчас неразрешимой. В генеральных опробованиях сырья, продуктов и полупродуктов производства принимают участие десятки организаций, сотни высококвалифицированных специалистов, задействовано уникальное оборудование, а в те далекие военные годы не существовало даже методик раздельного определения родия и иридия, анализ на осмий вообще не проводили.

В реальных условиях того времени выполненные исследования способствовали, в первую очередь, выполнению Государственного плана по выпуску платины и палладия. Они обеспечили запуск временного цеха аффинажа родия и иридия и гидрометаллургического цикла обогащения шламов. В конечном счете они позволили внести коррективы в строительство основных производственных объектов.

Чисто аналитический прием – плавку на веркблей – применил И.Я.Башилов, занимаясь в укрупненном масштабе опытами по обогащению нерастворимых остатков аффинажа платины и палладия. Заметим, что за 100 лет до Башилова решением той же проблемы – переработкой нерастворившихся остатков уральской “шлиховой платины” – занимался выдающийся русский химик К.К.Клаус, которому принадлежит честь открытия в 1844 г. шестого и в историческом аспекте последнего элемента платиновой группы – рутения. Плавка на черновой свинец сразу же, в 1944 г., была внедрена в практику завода и послужила отправной точкой в получении родиевого концентрата и разработке технологии аффинажа родия. Основные узлы данной технологии – спекание родиевого концентрата с пероксидом бария, растворение спека в соляной кислоте, удаление ионов бария в виде сульфата, а затем – нитрование солянокислого раствора, позволяющее отделить неблагородные металлы в виде трудно растворимых гидроксидов, а платиновые – перевести в форму нитрокомплексов, состав и свойства которых являются индивидуальными для каждого металла платиновой группы – сегодня знает каждый студент.

В 1946 г. И.Я.Башиловым было обнаружено влияние концентрации ионов натрия на растворимость в воде гексанитрородиата(III) натрия – Na3[Rh(NO2)6]. Обнаруженный эффект высаливания указанной соли в нитритном растворе позволил постепенно создать на “Красцветмете” свою собственную, не имеющую аналогов технологию аффинажа родия. Работы, выполненные в ЦЗЛ И.Я.Башиловым и П.Г.Шулаковым в 1946 – 51 г.г., завершились окончательным внедрением схемы в конце 1951 г. в практику цеха спутников платины. Извлечение родия по сравнению с ранее принятой технологией, в основе которой лежал триамминовый метод В.В.Лебединского [11], увеличилось на 30 %, продолжительность технологического цикла сократилась на 29 %, затраты на химреактивы снизились в 4.8 раза.

В 1945 г., перед Красноярским заводом цветных металлов остро встал вопрос интенсификации процесса обогащения шламов, опять неоценимую службу сослужили опыт и научная интуиция профессора Башилова. По его предложению интенсификация была достигнута за счет введения операции хлорирующего обжига шламов в присутствии хлорида натрия (3 – 5 % от массы шлама), при температуре 350 – 400 oС в течение 4 – 8 час. Однако это дало только временную передышку: предложенный способ, включавший стадию выщелачивания огарка 5 – 7 %-ной H2SO4 , не решал проблемы удаления кремнекислоты. И тогда директором завода Н.Д.Кужелем и начальником цеха Н.С.Селиверстовым была выдвинута идея пирометаллургического удаления SiO2 (разделительная плавка). Иван Яковлевич Башилов ее активно поддержал. Начались лабораторные опыты по восстановительной плавке, обеспечивающей получение трех продуктов: шлака, куда “уходила” пустая порода, т.е. основная масса кремнекислоты, “легкий” сплав, состоящий преимущественно из сульфидов никеля и меди, и “тяжелый” сплав – концентрат благородных металлов (до 60 %), пригодный для последующего аффинажа. За создание физико-химических основ процесса разделительной плавки на тяжелый сплав И.Я.Башилов в группе соавторов в 1948 г. был удостоен Сталинской премии. Внедренная в 1946 г., разделительная плавка и в настоящее время применяется для обогащения “бедного” сырья.

В последующие годы И.Я.Башиловым (совместно с С.М.Анисимовым и С.Н.Федоровым) проводились работы по изучению аммиачной схемы получения хлорида серебра. С февраля 1952 г. завод начал выпуск технического серебра. И это только малый перечень работ, в выполнении которых принимал участие И.Я.Башилов и как руководитель, и как исследователь, работ, проводившихся в условиях строгой секретности, а для самого ученого – и строгой изоляции.

Талантливый педагог, Башилов не только работал сам, но и учил других. Он читал лекции по основам аффинажа платиновых металлов на уровне, доступном даже простым рабочим – аффинерам, не имевшим высшего образования, молодежи военных и послевоенных лет, полуголодным, приехавшим из деревень девочкам, перед которыми, благодаря Ивану Яковлевичу, открылись горизонты высокой науки. Люди перенимали у него не только знания и опыт, но и стиль и методы подхода к проведению научных исследований. Не случайно многие представители заводской молодежи впоследствии сами стали учеными. Лаборатория, в которой Башилов работал на “Красцветмете”, считали поистине заводским храмом науки [12].

И.Я.Башилов, будучи воспитан в лучших традициях старой русской интеллигенции, несмотря на допущенную по отношению к нему несправедливость, сумел подняться выше личных обид. Он думал прежде всего об интересах своей страны, своей Родины. До сего дня помнят ветераны Красноярского завода цветных металлов Ивана Яковлевича Башилова, высокого человека, с окладистой бородой, который, идя на работу, всегда выбирал уединенные дорожки и обдумывал новые идеи [12]. В минуты хорошего расположения духа он любил пошутить, поострословить. Коллеги по работе называли его в шутку “дядя Ваня, хороший и пригожий, профессор дорогой”.

Иван Яковлевич Башилов умер скоропостижно в августе 1953 г., когда пришло известие о его реабилитации. Он похоронен на Покровско-Троицком кладбище в г. Красноярске. Зимой 1996 г. на могиле Башилова, по инициативе и на средства завода “в знак признательности за все, что сделал Иван Яковлевич для Российского платинового дела”, был установлен памятник из черного камня, на котором высечен его барельеф, символы химических элементов, в химию и технологию которых он внес особый вклад, и его слова: “Посмотрите же на мои дела”.

Авторы выражают глубокую благодарность сыну проф. И.Я.Башилова – Владимиру Ивановичу Башилову за неизменно доброжелательное отношение и помощь в работе над статьей.

Список литературы

1. Башилов И.Я. Редкие элементы и их использование / М.: Институт прикладной минералогии, 1930. 152 с.
2. Башилов И.Я.. Введение в технологию редких элементов / М. – Л.: Госхимтехиздат, 1932.
3. Кафедра ХиТРРЭ. Общие вопросы создания и развития научно-педагогической школы И.Я.Башилова / В сб. “К 100-летию МИТХТ им. М.В.Ломоносова. Научно-методические школы”. М.: МИТХТ, 2000. С. 233 – 250.
4. Башилов И.Я.. Технология радиоактивных руд / Л.: Химтехиздат (ВСНХ), 1927. 98 с.
5. Погодин С.А., Лидман Э.Н. Как добыли советский радий / М.: Атомиздат, 1977. С. 246.
6. Полищук В.Р.. Судьба профессора И.Я.Башилова / В сб.: «Репрессированная наука» под ред. М.Г.Ярошевского. Л.: Наука, 1991. С. 352 – 366.
7. Полищук В. “Посмотрите же на мои дела”. Из писем и дневников И.Я.Башилова. // Журн. «Химия и жизнь». 1989. № 11. С. 22 – 33.
8. Большаков К.А., Звягинцев О.Е., Сажин Н.П.. И.Я.Башилов. Некролог // Журн.неорган. хим. Т. 27. № 6. С. 669 – 670.
9. Лукьянов П.М. Первый советский радий // Газета «Менделеевец». № 38. 13.12.1966 г.
10. В.М.Вдовенко. Радиохимия / В кн.: «Развитие общей, неорганической и аналитической химии в СССР. Советская науками техника за 50 лет» под ред. Н.М.Жаворонкова. М.: Наука, 1967. C. 196 – 213.
11. Федоренко Н.В. Развитие иследований платиновых металлов в России / М.: Наука, 1985. 264 с.
12. Красноярский завод цветных металлов. И встал завод над Енисеем / Составитель книги Б.М.Грайвер. Красноярск: изд.-полиграф. комплекс “Платина”, 1998. 399 с.