khimie.ru

В химической промышленности, как и в других отраслях, аналитический контроль необходим как в самом процессе производств . так и при оценке качества готовой продукции. Соответствен возникали и развивались методы цехового экспресс-контроля (корректирующий анализ) и лабораторные методы более основательного анализа состава продуктов (констатирующий анализ). В СССР  было два «взлета» химической промышленности: первый − перед войной (третья пятилетка была объявлена пятилеткой химии) второй — после 1958 г., когда был проведен майский пленум ЦК КПСС, взявший курс на химизацию страны. В 1960-1970-е гг. было создано много очень крупных химических предприятий. Постепенно, правда, возобладала тенденция покупать целые технологии за рубежом вместе с технологическим оборудованием, контрольно-измерительными приборами и методиками анализа. Это способствовало рождению оригинальных отечественных разработок (а у Министерства химической промышленности СССР было около 40 собственных НИИ и во многих из них занимались методическим обеспечением заводских лабораторий).

В производстве серной и азотной кислот, аммиака, соды, а аюке в других многотоннажных неорганических производствах проблемы аналитического контроля никогда не были очень острыми и сложными. Основные методики были разработаны еще в начале XX в. и вполне устраивали соответствующие предприятия. В электрохимических производствах (получение хлора и других веществ), где в больших количествах применяли ртуть, методики анализа были сложнее. В еще большей степени это относилось к органическим производствам (органические кислоты, спирты и др.), хотя бы из-за разнообразия участвующих в процессе химических соединений. Глубокая переработка нефти и получение полимерных материалов также нуждались в эффективном аналитическом контроле, причем объекты анализа (например, бензин) в этих отраслях были значительно сложнее по своему составу, чем в других отраслях химической промышленности. Поэтому в лабораториях нефтехимических предприятий довольно редко определяли отдельные соединения — гораздо важнее было определить суммарные показатели. Например, суммарное содержание ароматических соединений, фенолов или смол, а также условные характеристики состава (кислотное число и т. п.).

Для развития органических производств огромное значение имело внедрение хроматографических методов анализа, в частности появление в 1960-е гг. промышленных газовых хроматографов. Хроматография стала основным методом контроля производства не только в нефтехимии, но и в производстве мономеров и полимеров, в лесотехнической и даже в пищевой промышленности. В соответствующих НИИ использовали, конечно, и другие, еще более сложные и информативные методы, например масс-спектрометрию и хромато-масс-спектрометрию. Не случайно в 1977 гг. одним из центров отечественных исследований в области масс-спектрометрии стал Всесоюзный научно-исследовательский институт по переработке нефти (Москва). В этом направлении успешно работали А. А. Полякова, Р. А. Хмельницкий и другие аналитики.

Однако самые сложные аналитические задачи возникали и возникают при организации малотоннажных химических и нефтехимических производств; речь идет о производстве красителей моющих средств, химических реактивов и ряда других веществ Не случайно в соответствующих отраслях складывались серьезные химико-аналитические центры и исследовательские лаборатории. В СССР это, например, Научный институт органических полупродуктов и красителей (НИОПиК), Всесоюзный институт химических реактивов и особо чистых химических веществ (ИРЕД) Всесоюзный научно-исследовательский химико-фармацевтический институт (ВНИХФИ) им. С. Орджоникидзе. В Германии — аналитические лаборатории фирм «Меrск» и «Farbenindustrie» (после войны последняя была разделена на фирмы «Носhst!», «ВАSF» и «Вауеr»). В США весьма известны лаборатории концерна «Du Роnt» Перечисленные лаборатории стали крупными центрами химико-аналитических исследований.

Сельскохозяйственные объекты. Традиционным, да по-видимому, и главным направлением в этой сфере является анализ почв. Со времен Ю. Либиха, который был одним из первых агрохимиков (если не самым первым), стало понятно, что нужно оценивать содержание в почве жизненно необходимых для развития растений элементов, проверять кислотность почв. Ю. Либих выдвинул идею использования минеральных удобрений, чтобы пополнять содержание недостающих в почве элементов (фосфора, азота, калия). Позднее выяснилось, что для растений необходимы также микроэлементы; это пополнило список аналитических задач. Для земледелия важно к тому же не общее, валовое содержание элементов, а содержание их форм, усваиваемых растениями; обычно это растворимые формы. Плодородие почв определяется, как известно, количеством гумуса в них. Определение содержания гумуса лежит чуть-чуть за пределами привычных аналитических задач, хотя в сущности тоже является задачей аналитической. Присутствие гуминовых веществ важно и с точки зрения связывания микроэлементов в комплексы с гуминовыми кислотами и фульвокислотами. Анализ почв, действительно, устоявшаяся область с богатой историей. Особенность ее в том, что на относительно небольшое число компонентов, содержание которых вовсе не чрезвычайно низкое нужно анализировать огромное число проб. Поэтому проблема производительности, относительной простоты, невысокой стоимости анализов всегда стояла здесь довольно остро. Было два пути решения проблемы: автоматизация массовых лабораторных анализов; проведение анализа на месте, в «поле». Успехи достигнуты в обоих направлениях, но до конца проблема не решена до сих пор (впрочем, какая проблема решается до конца!).

В сельском хозяйстве занимаются также анализом кормов, правда не в таком массовом порядке, как анализом почв. На элеваторах оценивают качество зерна, определяя содержание белка, влажность и ряд других показателей. Для этой цели несколько фирм выпускали специальные приборы, например, прибор «БИК» (ближняя инфракрасная область) фирмы «Люмэкс».