Z histórie žiarskeho ZSNP: Vyrábalo sa tu 10% svetovej produkcie gália!

Len málokto vie, že v žiarskom závode sa kedysi vyrábal vzácny kov gálium. Tvorila sa tu dokonca desatina celosvetovej produkcie. Žiar však musel počkať, kým sa ho naučia vyrábať aj v Prahe. Gálium sa používa pri výrobe polovodičov a zohral rozhodujúcu úlohu v rozvoji laserových technológií.

Richard Kafka
Ilustračný obrázok k článku Z histórie žiarskeho ZSNP: Vyrábalo sa tu 10% svetovej produkcie gália!
Foto: Richard Kafka / Zdroj: Dnes24.sk

Výroba oxidu hlinitého bola v Žiari nad Hronom uvedená do prevádzky v roku 1957. Mladí inžinieri tu na začiatku videli nové možnosti získavania stopových prvkov z roztokov, ktoré cirkulovali pri výrobe oxidu hlinitého, najmä vanádu a gália.

Prevádzka za milión

Prvé výsledky sa podarili už v roku 1960 a vedenie podniku podporilo rozvinutie ďalšieho výskumu zameraného najmä na výrobu gália. Vo výskumnej správe sa píše o vyriešení väčšiny problémov, súčasne bol vyrobený jeden kilogram československého gália, navyše oproti pôvodnému plánu bol vypracovaný a laboratórne overený postup na rafináciu gália na čistotu 99,999 %.

Súčasťou správy bol podrobný návrh na výstavbu poloprevádzkovej linky s výrobnou kapacitou 350 kg/rok a možnosťou rozšírenia na 1 200 kg/rok s investičnými nákladmi 1,096 milióna Kčs.

Najprv Praha, potom Žiar!

Oponent, ktorý na oponentúre zastupoval Štátnu komisiu pre rozvoj vedy a techniky v Prahe, ju neodporučil realizovať, kým sa nevyrobí gálium v Kaznějove v Čechách. Tu sa plánovala výroba germánia, pri ktorom sa vyskytovali koncentráty, ktoré obsahovali gálium.

Zamietavý postoj malo aj Ministerstvo hutníctva a baníctva (MHD). Vedenie ZSNP sa však rozhodlo realizovať poloprevádzku ihneď. Boli prijatí noví pracovníci na trojzmennú prevádzku a v priebehu niekoľkých mesiacov bolo vyrobených 10 kg gália čistoty 99,999 %.

"Onedlho vedenie ZSNP dostalo príkaz od Ministerstva hutníctva a baníctva v Prahe zastaviť výrobu gália. Technologické zariadenie bolo rozpálené a výskumná skupina sa rozprášila závode. Ing Babinský prevzal vedenie analytického laboratória – výskumu. Ing. Grexa bol preložený do skupiny výskumu výroby kysličníka hlinitého a podobne boli preložení aj ostatní pracovníci. K 1. januáru 1964 sa naše pracovisko vo veži prevádzky kysličnikárne zrušilo,“ spomína Ing. Michal Babinský, CSc., vedúci žiarskej skupiny.

Skončila sa prvá etapa cesty, ktorá bola typická pre toto obdobie, ak sa na Slovensku chcelo robiť niečo nové. Napokon podobne prebiehal proces vzniku finalizácie hliníka, len vtedy tu už bola iná politická klíma.

Tajný výskum

Druhá etapa cesty za výrobou gália sa začala po troch rokoch útlmu, keď dovolili vedúci výskumu v tichosti pokračovať Ing. Babinskému, CSc., vo vývoji gália. Tentoraz sa zamerali na vratný kaustický lúh, ktorý vznikal na 2. bloku prevádzky kysličnikárne. V máji 1966 bola predložená Výskumná správa na výstavbu výrobnej jednotky 0,5 kg/deň alebo 150 kg/rok. Realizácia sa odkladala najmä z dôvodu malého odbytu výrobku. Stále veľkú konkurenciu predstavovala čínska výroba, ako aj malá a zlá aktivita našich obchodníkov na podnikoch zahraničného obchodu v Prahe. Domáce aplikácie gália stagnovali.

Roku 1966 prišla šokujúca správa z Československej tlačovej agentúry (ČTK). Správa oznamovala, že Ing. Mareš vyrobil v Kaznějove prvé československé gálium. Na základe tejto správy uverejnilo Rudé právo reportáž s fotografiou Ing. Mareša na prvej strane. Nechajme hovoriť Ing. Michala Babinského, CSc.: „Fotografia Ing. Mareša na titulnej strane Rudého práva provokovala vedenie nášho závodu a niektorých slovenských politikov k činom. Písali listy ministrovi a v redakciách žiadali opravy. Živo sa pamätám na slová nášho riaditeľa Štefana Šubeníka, ktorými sa ma opýtal v jeho pracovni. „ A vy by ste vedeli tiež vyrábať gálium?“ Moja odpoveď bola jednoznačná: „Áno“. A on povedal: „Tak vyrábajte! „

6 žiarskych patentov

Naozaj, lavína sa pohla. Začala sa organizovať modernejšie a výkonnejšia technológia s novými technickými riešeniami, mnohé riešenia boli patentované v cudzích štátoch. Celkove bolo prihlásených 6 patentov v piatich štátoch, ako napríklad taký cementátor, ktorý tvoril akési pomyslené srdce zariadenia. Na výrobu koncentrátu gália cementačnou metódou bol navrhnutý nový originálny dizajn. To boli zlaté časy výskumu. Dokumentácia sa robila za pochodu.

Konštruktéri navrhovali priemyselné agregáty aj na základe malých pokusných zariadení, ktoré sme vyrobili doslova na kolene. Napr. cementátor s rozmermi valca o priemere 80 cm a dĺžke 8 metrov sa navrhoval na základe modelu o priemere valca 10 cm a dĺžke 20 cm. Že to boli dobré návrhy, potvrdzuje aj to, že na cementátor boli udelené patenty v USA, Nemecku, Francúzsku, Švajčiarsku a v Anglicku. V ZSNP sa využíval vyše 20 rokov.

1968: Začína riadna výroba gália

Na začatie skutočnej výroby gália mal veľmi pozitívny vplyv obrodný proces roku 1968. S nemeckým zákazníkom sa už dalo rokovať priamo, vrátane dodacích a platobných podmienok. „Pamätám sa, ako sme podpísali v lete 1968 kontrakt s Nemcom na dodávku 120 kg gália vo forme oxidu s termínom prvej dodávky v januári 1969, hoci sme ešte nemali ani začatú stavbu. V čase podpísania kontraktu sa začali len vyrábať výrobné agregáty. V lete brigádnici začali a postavili postavili provizórny objekt. Termín prvej zákazky sme splnili! To bol začiatok výroby gália v Žiari nad Hronom a vlastne v Československu,“ spomína na pohnuté časy Ing. Babinský.

Po vybudovaní poloprevádzky začína sa roku 1969 výroba gália s kapacitou 400 kg/rok. Táto kapacita sa postupným vývojom zariadenia zvyšovala až na 1 800 ton/rok. Na základe výsledkov výskumu a vývoja bola postavená od roku 1981 pracovala nová výrobňa s kapacitou 4 000 kg/rok. Táto kapacita však nebola dosiahnutá pre 25 – 35 % pokles obsahu gália v roztokoch, z ktorých sa získaval, oproti projektovaným hodnotám.

Koncentrát sa spracovával elektrochemicky cementáciou amalgámom sodíka. Po ďalších úpravách roztokov sa gálium vylučovalo elektrolyticky. Z hľadiska pracovného a životného prostredia bola táto technológia s ohľadom na prítomnosť ortuti škodlivá, a preto od roku 1990 sa získavalo gálium neortuťovou technológiou.

10% gália sa vyrábalo v Žiari!

Svetová výroba gália roku 1985 bola 35 ton za rok a tak ZSNP s výrobou 3,5 t za rok bol významným producentom. S ohľadom na zhoršujúce sa ekonomické výsledky výroby gália, ale aj na útlm výroby oxidu hlinitého bola výroba gália v novembri 1992 ukončená. Ešte roku 1992 bola vyrobených 1 455 kg a za celkové obdobie od roku 1969 sa vyrobilo 42 688 kilogramov. Po zavedení bezortuťovej technológie sa v rokoch 1990 – 1992 vyrobilo 4 602 kg.

Roku 1973 sa z domáceho gália začal vyrábať monokryštál gáliumarzenidu, ktorý mal v tej dobe ale aj súčasnej široké uplatnenie vo výrobe polovodičov. Tento materiál umožnil rozvoj elektrotechnických prvkov (disky, tranzistory, lasery). Výroba kryštálov gáliumarzenidu bola neskôr situovaná do samostatného závodu v Žarnovici a na jej vývoji sa podieľali najmä Ing. Michal Babinský, CSc. a Ing. Dušan Sichrovský, CSc.

V Žarnovici vybudovaná firma bola privatizovaná a pracuje až do dnešných čias, pravda už z nakupovaných surovín. Firma je úspešná.

Zdroj: Dnes24.sk

Odporúčame