Упор на керамику

Как разные государственные программы помогли создать конкурентоспособное керамическое производство

ООО «Научно-технический центр "Бакор"», производящее инновационную техническую керамику, в том числе огнеупорную и фильтровальную,— пример успешного импортозамещения, начавшегося еще в СССР.

Фото: Олег Харсеев, Коммерсантъ

Фото: Олег Харсеев, Коммерсантъ

Что нам известно о керамике? Посуду из нее делают, вазочки, статуэтки. Но это лишь малая, бытовая часть керамических изделий. Главная сфера применения керамики — промышленность. «Огнеупорная керамика используется, в частности, для футеровки металлургических, стекловаренных и других печей,— рассказывает Михаил Королев, заместитель генерального директора по инновационно-техническому развитию НТЦ "Бакор".— Футеровка — это облицовка внутренней поверхности печи огнеупорными материалами. Там, где температура выше тысячи градусов, обязательно применяется керамика. Другие материалы не выдерживают такой температуры. Существует также фильтровальная керамика с пористой структурой, необходимая для фильтрования различных растворов. Керамические фильтры применяются, в частности, при обогащении природных ископаемых».

Немного истории

Советские предприятия выпускали техническую керамику, но ее свойства, качество и объемы сильно отставали от потребностей производства, которое развивалось и требовало все новых ее видов. «С появлением новых технологий, в том числе ядерных, промышленности потребовались керамические материалы с улучшенными характеристиками,— объясняет Михаил Королев,— поскольку температура этих технологических процессов перевалила за отметку 1850 градусов. К огнеупорным материалам повысились требования по стойкости к агрессивным расплавам. Расплавы стекла, например, очень агрессивные, они разъедают стекловаренные печи, если печи футеровать простыми огнеупорами. Тогда же, в конце прошлого века, появились сверхчистые металлы, которые содержат очень мало примесей. Они используются во многих отраслях, включая электронику, медицину, авиацию, атомную, электронную и радиотехническую промышленность. Для выплавки таких металлов необходимы керамические покрытия из материалов, которые не передавали бы в металл посторонних включений».

Промышленность СССР к таким вызовам оказалась не готова. Особенно отставало производство огнеупорной керамики. Керамические материалы на основе оксида хрома вообще не выпускались, а между тем именно они требовались на производстве, поскольку оксидная керамика отличается высокой стойкостью в окислительных средах и повышенной огнеупорностью. Пришлось закупать керамику западных компаний Vesuvius Glass Group (Германия) и Saint Gobain (Франция). Такая же история была с тиглями для плавки жаропрочных сплавов, необходимых для изготовления турбинных лопаток авиационных двигателей. Их закупали у британской компании Viland, диктовавшей монопольные цены. А фильтрующие элементы из пористой проницаемой керамики для дисковых вакуумных фильтровальных установок, так необходимые для обогащения полезных ископаемых, поставляла финская Outocumpu, тоже не имевшая конкурентов и оттого задиравшая цену.

Ситуация усугублялась нараставшим социально-экономическим кризисом. Властям пришлось реагировать, и в 1987 году «с целью ликвидации отставания в разработке и применении эффективных коррозионностойких огнеупорных изделий и теплоизоляционных материалов» решением Совмина СССР была создана Центральная проблемная лаборатория фосфатных материалов. Организована она был в городе Щербинке Московской области. Лаборатория взялась решать амбициозную и почти непосильную задачу — создание конкурентоспособных образцов отечественной керамики во всех этих областях.

В свободном плавании

В 1991 году, когда СССР прекратил существование и страна стала постепенно переходить к рыночной экономике, на базе лаборатории фосфатных материалов был организован НТЦ «Бакор». Кредиты стоили дорого, но производство работало и расширялось. Финансами помогли Фонд содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере и Российский фонд технологического развития. Решив задачу с огнеупорами на основе оксида хрома и завоевав добрую половину российского рынка, «Бакор» перешел к разработке фильтрующих элементов из пористой проницаемой керамики для горнодобывающей промышленности. «В конце 1990-х годов к нам обратился "Норильский никель", чтобы мы разработали аналог финских фильтрующих элементов,— рассказывает Михаил Королев.— Они поставили у себя финское оборудование для фильтрации концентрата, но цена на фильтрующие элементы была заоблачной, что ставило предприятие на грань рентабельности, и они предложили нам сделать аналог».

Первый блин получился комом. «Когда мы поставили им первую партию, все наши фильтры лопнули»,— вспоминает Михаил Королев. В «Норильском никеле» к ситуации подошли с пониманием, согласившись ждать новую партию. У «Норильского никеля» были чертежи финских образцов, и «Бакору» предлагали их изучить, но бессменный гендиректор компании Борис Красный наотрез отказался, сказал: «Мы сделаем лучше».

Буквально за полгода «Бакор» разработал уникальную технологию, которую впоследствии запатентовал. Фильтры по многим параметрам превосходили финские и были приемлемыми по цене, а в качестве бонуса «Норникель» получил сервисную и технологическую поддержку. Сегодня среди клиентов компании «Росатом», «Северсталь», НЛМК, УК «Металлоинвест», «Норильский никель», «Фосагро». «Мы экспортируем огнеупорную и фильтровальную керамику в 16 стран мира,— подчеркивает Королев.— В том числе в Казахстан, Белоруссию, Киргизию, Узбекистан, Индию, Чили, Мексику, Перу».

В духе времени

У «Бакора» четыре научно-исследовательских центра (специальной керамики, фильтрации и обогащения, экологии, автоматизации и цифровизации) и две производственные площадки — завод по производству керамики в Москве и машиностроительный в Вологде. В чем выгода соединения научных подразделений с производством? «Мы оказываем нашим клиентам полный спектр услуг и имеем с ними прямую обратную связь,— отвечает Королев.— К нам приходят с проблемой, мы придумываем, как ее решить, а потом воплощаем это решение в материалы и оборудование, монтируем его, проводим пусконаладочные работы и осуществляем сервисное обслуживание. Мы стараемся быть как можно ближе к нашим партнерам и своевременно реагировать на их потребности».

С этой целью в компании создан ситуационный центр для работы с большими данными, который получает и анализирует данные о работе оборудования на различных комбинатах. «Фиксация малейших отклонений от нормы позволяет нам своевременно реагировать, предотвращая аварийные ситуации, проводя превентивный, а не аварийный ремонт. Кроме того, собранный массив данных ляжет в основу нашего смарт-оборудования — разрабатываемого нами программно-аппаратного комплекса, который позволит выбирать оптимальные параметры работы оборудования для обеспечения нужного заказчику результата»,— говорит Королев.

Экологическое направление связано с применением керамических фильтров собственного производства, на основе которых создается система пылегазоочистки, в том числе высокотемпературной. «Если из печи выходит газ при температуре, допустим, 1200 градусов, его нельзя сразу отправить на очистку, а сначала надо охладить, то есть разбавить холодным воздухом,— объясняет заместитель гендиректора по инновационно-техническому развитию.— Это значит, что возрастает объем газа, который отправляется на очистку. Приходится строить огромные газоочистные сооружения. Но эта проблема легко решается в случае установки керамических фильтров. Керамика может служить при температуре более тысячи градусов, следовательно, сокращаются объемы фильтруемого газа и число фильтров, которые необходимо поставить. При этом на выходе газы сохраняют высокую температуру, их можно использовать для генерации тепла или электроэнергии. Таким образом, пылегазоочистка с применением керамических фильтров превращается из затратной как минимум в самоокупаемую. Эта технология входит в справочник наилучших доступных технологий. Сейчас мы проводим испытания нашей газоочистной системы на Магнитогорском металлургическом комбинате, "Технониколе", Ярославском нефтеперерабатывающем заводе».

Инновации с поддержкой

Одна из последних инновационных разработок «Бакора» — технология 3D-печати крупноформатных керамических изделий, с которой компания в августе этого года вышла в финал конкурса «Новатор Москвы», проводимого под эгидой московского мэра. Метод защищен пятью патентами. Его уникальность — в возможности создавать крупногабаритные элементы, ведь привычные нам рамные 3D-принтеры печатают изделия относительно небольших размеров.

«Наше оборудование выглядит как рука,— рассказывает Михаил Королев.— Вы наверняка видели роботизированные руки, которые что-то прикручивают? А у нас рука с форсункой, которая может печатать керамические изделия. В отличие от рамных принтеров она не имеет ограничений по размерам. Мы же не будем строить принтер высотой с девятиэтажный дом, чтобы напечатать печь, правильно? А с помощью руки это можно делать». Для печати используются пористые гранулы и специальная суспензия. Когда изделие формируется, влага уходит в пористые гранулы, что дает надежное сцепление слоев, равномерность и прочность структуры. Метод позволяет значительно снизить затраты на производство, ведь теперь не надо хранить готовые изделия на складах, тратить деньги на транспортировку и монтаж, объясняет заместитель гендиректора. Привезли заказчику оборудование для 3D-печати, порошок и суспензию — и у него на глазах рождается нужная деталь. «У нас есть лабораторный образец, который мы испытали у себя в лаборатории. Сейчас мы находимся на этапе создания промышленного образца, который пока будет печатать достаточно простые изделия»,— комментирует Королев.

Благодаря своим инновационным подходам НТЦ «Бакор» стал в 2021 году резидентом Московского инновационного кластера, который оказывает большую поддержку предприятию. «Мы стараемся пользоваться всеми мерами поддержки, которые предлагает Московский инновационный кластер,— говорит в заключение Михаил Королев.— Это гранты на компенсацию лизинговых платежей и затрат на покупку оборудования, получение патентов, а также участие в технологических конкурсах. Правительство Москвы, присвоившее нам в 2019 году статус промышленного комплекса Москвы, тоже помогает: предоставляет льготы по налогам на землю, прибыль, имущество. От Московского фонда поддержки промышленности и предпринимательства мы получаем льготные займы на развитие производственной базы. Одно дело отвлекать деньги из оборота и на них развиваться, и совсем другое — взять их под небольшой процент. Рост нашего предприятия показывает эффективность всех этих мер».

Елена Туева

Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...