Казаков Владимир Григорьевич

Владимир Григорьевич Казаков родился 20 февраля 1940 года. В 1970 году закончил Ленинградский Технологический Институт целлюлозно-бумажной промышленности. Является одним из учеников и последовательным продолжателем идей основателя кафедры промышленной теплоэнергетики ЛТИЦБП проф., д.т.н. П.А. Жучкова. В.Г. Казаков автор 107 опубликованных работ, 38 авторских свидетельств и патентов в области теплотехнологий и оборудования процессов производства глинозема, твердых и сверхтвердых материалов, керамических материалов и наполнителей, процессов производства целлюлозы. Трудовую деятельность начал в 1959 году в теплотехническом отделе проектного института Министерства оборонной промышленности в г. Ленинграде. Научные интересы сформировались в Всесоюзном научно - исследовательском и проектном институте алюминиевой, магниевой и электродной промышленности (ВАМИ) и ЛТИЦБП в период работы над проблемами теплотехнологического комплекса производства глинозема и переработки технологической щепы на целлюлозу. Первые опубликованные работы относятся к 1968 году и посвящены обоснованию, на основе эксергии, схемы регенерации теплоты в автоклавной технологии выщелачивания боксита. Прорыв в практическом применении метода эксергетического анализа к химико технологическом процессам стал возможным после предложенным автором в 1972 году метода приращений эксергий и установления связи между эксергетическим КПД сложной термодинамической системы и КПД входящих в нее элементов. Разработан метод построения структурных и их эквивалентных схем для теплообмена между теплоносителями осложненного массообменом. На этой основе были проанализированы основные элементы теплоиспользующего комплекса процесса производства глинозема по способу Байера. В это время много внимания уделяется исследованию снижения или предотвращения накипеобразующих компонентов на теплообменной поверхности. Выдвинута гипотеза по возможности предотвращения накипеобразования на теплообменных поверхностях при нагреве и выпаривании алюминатных растворов и пульп глиноземного производства. В соответствии с этой гипотезой предложен ингибитор накипеобразования на который получено авторское свидетельство. Исследования, проведенные в полузаводских и промышленных условиях показали высокую его эффективность и универсальность. Предложены и успешно испытаны в промышленных условиях конструкции пульпо - пульповых теплообменников. Одна из конструкций нашла широкое применение на одном из глиноземных заводов. По результатам исследований в 1976 году защищена кандидатская диссертация на тему: "Исследования тепловых процессов автоклавного выщелачивания боксита и выпарки маточного раствора с целью снижения расхода пара". В результате этой работы установлено, что эксергетический КПД теплотехнологического комплекса процесса Байера может быть увеличен до 85 - 90% против 60 - 70% по действующей технологии с соответствующим сокращением топлива более чем вдвое. Разработанные методики анализа известных и синтеза новых теплотехнологий, а также конструкции теплообменных аппаратов, выполненных применительно к производству глинозема по способу Байера, не ограничивают общности рассуждений и могут быть использованы для разработки теплотехнологических комплексов других процессов химической технологии. В конце 70-х начале 80-х годов прошлого века бурно развивается станкостроение, машиностроение, ракетная техника, керамическая промышленность. Для потребностей народного хозяйства необходима разработка отечественных технологий получения твердых и сверхтвердых классифицированных материалов и их освоения в промышленности. В.Г. Казакову предложено возглавить лабораторию обогащения в отраслевом Всесоюзном научно - исследовательском институте абразивов и шлифования (ВНИИАШ). Под руководством В.Г. Казакова в этот период разрабатываются технологии упрочнения и классификации таких материалов как нормальный электрокорунд, циркониевый электрокорунд, разрабатывается технология получения порошков гидротермального корунда. Разработка технологии последнего резко сокращает затраты электроэнергии на получение корундовых порошков, устраняет целый ряд технологических операций при получении их традиционным способом. Осваивается технология получения классифицированных микрошлифпорошков на Московском заводе шлифовального инструмента (МЗШИ) для керамических изделий; осваивается новый завод в Сибири - Юргинский абразивный завод; совершенствуются технологии получения циркониевого электрокорунда на Челябинском абразивном заводе; разрабатывается и осваивается способ выпаривания борсодержащих стоков и технология классификации микропорошков карбида бора. В 1985 году за цикл работ В.Г. Казакову присваивается ученое звание старшего научного сотрудника по специальности: "Технология силикатных и тугоплавких неметаллических материалов". Между тем в этот период на первый план выдвигается проблема разработки теории и синтеза получения микропорошков, в том числе с применением нонотехнологий. В Японии создается Институт керамики, где разработки керамических материалов строго засекречены. В США разрабатывается золь - гель процесс получения абразивных и керамических материалов. Развитие ракетной и космической техники, а также оборонная промышленность ставили задачу получения тонких микрокристаллических однородных по размеру порошков. По инициативе В.Г. Казакова в ВНИИАШ создается лаборатория микропорошков, которая впоследствии была преобразована в отдел микропорошков. В.Г. Казакову поручено руководить этим подразделением. В это время начались интенсивно вестись исследования по научному обоснованию и разработке технологии получения классифицированных микропорошков в непрерывном режиме. Ведутся исследования в области получения микропорошков корунда на основе нонотехнологий по двум направлениям: золь - гель процессу (по зарубежному способу) и гидротермальному процессу (отечественный вариант). Обе технологии по переработке сырья являются энергосберегающими и конкурентоспособными с аналогичными мировыми образцами. Опыт работы показал, что не только в процессах химической технологии получения материалов, но и при последующих технологиях их переработки образуются многочисленные отходы, которые выводят большие площади из природопользования. При этом эти отходы наносят большой ущерб экологической безопасности производств. Между тем эти отходы, как правило, являются ценным химическим сырьем при последующем их использовании. К этому времени сформировалось научное направление: "Энергетика гидрохимических процессов теплотехнологических комплексов и малоотходных технологий". Целевой задачей этого направления является разработка научных основ и инженерного обеспечения создания теплотехнологических комплексов гидрохимических технологий, включающих решение проблем энерго и ресурсосбережения и на их основе экологическую безопасность производств. Это научное направление приобретает особую актуальность в настоящее время, когда спрос на потребление энергии не удовлетворен при сокращении запасов углеводородного сырья и возрастающих объемах его экспорта за рубеж. Встает альтернатива: либо мы переходим вновь на угольное топливо или продукты его переработки с вводом в эксплуатацию новых энергетических мощностей или принимаем меры по энергосбережению в процессах потребления энергии. Интерес к разработке гидрохимических технологий объясняется не случайно. Все высокотемпературные процессы протекают с большой необратимостью теплообмена между продуктами сгорания и нагреваемым рабочим телом, что определяет большой расход топлива. Интенсивное развитие в советский период науки и техники парогенерации привели к высокой эффективности использования топлива в энергетических котлах. Однако, при этом даже теоретически возможный эксергетический КПД в них не превышает 50%. В химико - технологических процессах, основанных на процессах спекания шихт приводят к неконкурентоспособной продукции по потребительской стоимости. Между тем часто можно заменить высокотемпературные процессы с прямыми затратами топлива на гидрохимические технологии с организацией теплопроцесов в них при эксергетическом КПД 80 - 90% и выше с соответственно низким расходом топлива. Существенное снижение себестоимости продукции при организации теплотехнологических процессов достигается при замкнутых циклах и малоотходных или безотходных технологиях. Особенно следует подчеркнуть, что если высокотемпературные процессы достаточно хорошо проработаны в части применения инженерных решений, то потребление теплоносителей в гидрохимических технологиях часто проходит с низким эксергетическим КПД в виду недостаточного их научного обоснования. Это связано с тем, что попытка термодинамического совершенствования тепловой схемы гидрохимического процесса как правило, влечет за собой изменение или нарушение химико - технологического процесса. Поэтому только с учетом всех химических особенностей технологического процесса, возможно создание теплотехнологических комплексов с высоким эксергетическим КПД и низкими энергозатратами при высоком качестве конечной продукции и интенсивности технологических процессов. Развитие этого направления на основе обобщения опыта работы при создании различных химико - технологических процессов позволили в 1991 году В.Г. Казакову защитить докторскую диссертацию на тему: "Энергоэкологические аспекты технологии глинозема и шлифматериалов из алюминийсодержащих минералов". После успешной защиты докторской диссертации В.Г. Казаков активно занимается популяризацией идей создания технологических и теплотехнологических комплексов как внутри страны так и за рубежом. Он работает заведующим базовой кафедры и профессором Ленинградского Технологического института им. Ленсовета, председателем ГАК, членом Ученого совета института. Неоднократно выезжает на заводы глиноземной и абразивной промышленности для чтения лекций с целью повышения уровня квалификации эксплуатационного персонала. В это время под его руководством разрабатываются новые технологии непрерывного получения классифицированных алмазов и кубического нитрида бора. Технология получения классифицированных микропорошков синтетического алмаза успешно освоена на абразивном заводе "Ильич". С целью создания безоходных теплотехнологических комплексов разработана гидрохимическая технология многоразового использования электрокорундовых материалов. В настоящее время В.Г. Казаков, работает профессором на кафедре промышленной теплоэнергетики СПбГТУРП. Активно занимается подготовкой инженеров-промтеплоэнергетиков, магистров и специалистов высшей квалификации-кандидатов технических наук. Основное направление в подготовке специалистов: выпаривание растворов, сушка и спекание различных материалов, варка и автоклавные установки, обоснование и синтез тепловых схем химико-технологических призводств с низкими энергозатратами и экологической безопасностью. Выпускники кафедры по специальности энергетика теплотехнологий успешно работают в разных отраслях промышленности: целлюлозно- бумажных предприятиях, предприятиях цветной металлургии, в области энергетического аудита и др. В СПбГТУРП В.Г. Казаков возглавляет научное направление по энергетике теплотехнологий химико-технологических производств. Предложил ряд проектов по теплотехнологическим комплексам сульфатной и сульфитной варке древесины на целлюлозу, направленных на энерго и ресурсосбережение и интенсификацию производства. Участвует в Международном и внутреннем (российском) энергетическом аудите технологических установок. С 1992 года член Научного Совета по горению и взрыву при Президиуме Российской Академии Наук. С 2006 года является действительным членом Международной Энергетической Академии.

---