Բարձր որակ ու ցածր ինքնարժեք․ ԵՊՀ գիտնականների նոր գյուտը

2015 թ.-ին ՀՀ մտավոր սեփականության գործակալությունում գրանցվեց մի գյուտ, որի կիրառումը պորտլանդ ցեմենտի արտադրության մեջ զգալի առաջընթաց է ապահովում: Այն բարձրացնում է ցեմենտի ամրությունը, ջերմա- և ջրակայունությունը՝ միաժամանակ նվազեցնելով ինքնարժեքը: Գյուտի հեղինակները երեք համալսարանականներ են՝ Աշխարհագրության և երկրաբանության ֆակուլտետի ռեգիոնալ երկրաբանության, պետրոլոգիայի և օգտակար հանածոների ամբիոնի վարիչ Շահեն Խաչատրյանը, նույն ամբիոնի դասախոս Հովհաննես Գույումջյանը ու Դեղագիտության և քիմիայի ֆակուլտետի անօրգանական և անալիտիկ քիմիայի ամբիոնի վարիչ Գևորգ Փիրումյանը: Թեպետ գյուտի արտոնագիրը հեղինակները ստացել են բոլորովին վերջերս, բայց աշխատանքները սկսվել էին դեռևս 2008 թ.-ից: Պորտլանդ բարձրորակ ցեմենտը ստացվում է կարբոնատների և կավերի խառնուրդից. դրանք որոշակի մասնաբաժիններով խառնում են իրար և 1450-1500 աստիճան ջերմաստիճանում հալվում են պտտվող վառարանում: Շիկացման ժամանակ խառնուրդը ձեռք է բերում նոր որակական հատկություն, որն անվանում են կլինկեր: Վառարանից դուրս գալուց հետո կլինկերին հավելվում է մինչև 20 տոկոս հավելախառնուրդ և 3-5 տոկոս գիպս, որից հետո խառնուրդը մանրացվում և լցվում է պարկերի մեջ: Պորտլանդ ցեմենտ արտադրելիս որպես հավելում օգտագործում են բնական նյութեր, օրինակ՝ պեմզա, հրաբխային մոխիրներ, կվարցիտներ, ցեոլիտներ և դունիտներ: Հավելումները հիմնականում արվում են ինքնարժեքը նվազեցնելու նպատակով: Արտոնագրված ռուսական մի գյուտ ցույց է տալիս, որ ցեմենտի կլինկերին 20% դունիտների հավելումը մինչև 40%-ով բարձրացնում է ցեմենտաքարի ամրությունը և գրեթե նույնքանով էլ նվազեցնում է ինքնարժեքը: «Մետա Գրուպ» ՍՊԸ-ն, որը զբաղվում է գիտահետազոտական և փորձարարական աշխատանքներով, փորձում էր այդ դունիտների հենքի վրա Արարատի ցեմենտի գործարանում ստանալ բարձրորակ պորտլանդ ցեմենտ: Քանի որ «Մետա Գրուպ» ՍՊԸ-ն երկրաբանական աշխատանքներ կատարելու փորձ չուներ, դունիտների որոնման աշխատանքները պատվիրեցին «Ռակե» ՍՊԸ-ին, հրավիրեցին նաև ԵՊՀ մասնագետներին՝ Շահեն Խաչատրյանին և Հովհաննես Գույումջյանին: Պատվիրատուներն ասացին, որ անհրաժեշտ են այնպիսի դունիտներ, որոնցում մագնեզիումի օքսիդի պարունակությունը 25 տոկոսից բարձր չպետք է լինի: «Որպես մասնագետներ՝ միանգամից առարկեցինք, որ բնության մեջ 25%-ից պակաս մագնեզիումի օքսիդ պարունակող դունիտներ գոյություն չունեն: Դունիտներում մագնեզիումի օքսիդի նվազագույն պարունակությունը 32-35% է: Բացի դրանից՝ մենք «մաքուր» դունիտներ էլ չունենք»,- մանրամասնեց Շահեն Խաչատրյանը: Հայաստանում դունիտները «մաքուր» չեն» ասելով նա նկատի ունի այն, որ դրանք սերպենտինացված են: Մանրամասնենք. դունիտը երկրի կեղևի խորը հորիզոններում առաջացած ապար է, որը կազմված է երկու միներալներից՝ 95-98%-ն օլիվին է (դա մագնեզիումի սիլիկատ է), մնացած 2-5 տոկոսը՝ քրոմիտ: Երբ դունիտները հայտնվում են մթնոլորտային պայմաններում, օլիվինը հիդրատացվում է, այսինքն՝ կազմի մեջ ջուր է մտնում: Ջուրն էլ փոխում է օլիվինի կազմը, և այն դառնում է սերպենտին, ապարն էլ կոչվում է սերպենտինիտ: Սերպենտինացումն ամբողջությամբ փոփոխում է դունիտի որակական հատկությունները, և դրանք՝ որպես ցեմենտի հավելախառնուրդ, դառնում են անպիտան: Այդ ժամանակ գիտնականների խումբը որոշեց սերպենտինիտին հավելել մեկ ուրիշ ապար, որի մեջ մագնեզիումի օքսիդի քանակը 10 տոկոսի չէր հասնում: Այսինքն՝ 35-40%-անոց սերպենտինին հավելեցին 2 բաժին մինչև 10% պարունակությամբ տրոկտոլիտ ապարը և ուղարկեցին Արարատի ցեմենտի գործարան՝ փորձարկման: Փորձարկումը ցույց տվեց, որ դա այն է, ինչ պետք էր: Այսինքն՝ մասնագետները գյուտ էին արել, սակայն դրա մասին դեռ իրենք էլ գլխի չէին ընկել: «Մետա Գրուպ» ընկերությունը գյուտն արտոնագրեց և բավականին պատկառելի գումարով վաճառեց «Գեգամետ Պլյուս» ՓԲԸ-ին, որն էլ սկսեց աշխատել: Սակայն քանի որ նրանք չգիտեին հավելախառնուրդի պատրաստման մանրամասները, դրա օգտագործումը դադարեցվեց պատճառաբանությամբ, թե դրանից ցեմենտի ամրությունը նույնիսկ ընկնում է: Նշենք, որ մինչ այդ «Մետա Գրուպ» ՍՊԸ-ն այդ գյուտն արտոնագրել էր՝ առանց հեղինակներին տեղյակ պահելու: Այս անգամ դարձյալ հրավիրեցին Շահեն Խաչատրյանին, ով «Գեգամետ պլյուս» ընկերությանն առաջարկեց փոխել ապարախառնուրդի կազմը և ստանալ ավելի որակյալ հավելախառնուրդ: Եվ ստացան. «Երբ 400 ամրությամբ ցեմենտին ավելացնում ենք 20-30% մեր ստացած հավելանյութը, մոտավորապես 30%-ով բարձրանում է դրա ամրությունը. ստանում ենք մոտավորապես 500-520 ամրության ցեմենտ: Դրա առավելությունն այն է, որ ամրությունը բարձրացնելուց բացի՝ ոչ միայն իջնում է ինքնարժեքը, այլև այն ցրտա- և ջրակայուն է, հարմարեցված է մեր բնակլիմայական պայմաններին»: Այդ ամենից հետո գյուտն արդեն պաշտոնապես արտոնագրվեց երեք հեղինակների անունով: