Тридцать второй элемент
В феврале исполняется 136 лет со дня открытия одного из самых трудноизвлекаемых элементов в таблице Менделеева – германия. Из него изготавливают призмы, линзы и другие оптические элементы. Область применения охватывает наукоемкие технологии, связанные с космическими исследованиями, волоконно-оптическими линиями связи, инфракрасной техникой и тепловидением, катализаторами, электроникой и даже с медициной.
Все промышленные запасы германия в России были сосредоточены в каустобиолитах (углях) трех районов: Приморский край, Сахалинская и Читинская области. Одним из немногих отечественных разработчиков этого полуметалла является предприятие «Германий» в составе оптико-электронного холдинга «Швабе» (Госкорпорация Ростех). Его производственные мощности составляют порядка 20 тонн германия в год.
Сама организация основана на базе цеха по производству германия Красноярского завода цветных металлов, введенного в строй в 1961 году. В советское время здесь освоили переработку германиевого концентрата, создали высокоэффективное производство германия мирового уровня качества и совершили технологический прорыв, начав выпуск тетрахлорида германия для оптического волокна и производство монокристаллов особо чистого германия для изготовления детекторов. Когда же в конце 1990 года руководство завода решило закрыть цех, коллектив во главе с руководителем, встал на его защиту. Так был образован цех «Германий».
Производственный процесс на заводе «Германий»
В 2018 году предприятие перешло под управление холдинга «Швабе»
Актуальная номенклатура продукции включает в себя поликристаллический и монокристаллический германий, гранулы германия, тетрахлорид и диоксид германия, а также заготовки для оптических применений различных форм. В последние годы организация освоила выпуск полированных подложек для фотоэлектрических преобразователей, которые находят свое применение в солнечной энергетике.
«Германию» 60 лет
Неизвестный элемент

»

Легко найти, тяжело добыть

В советском журнале «Переменные звезды» есть фраза: «Германий – всюду и нигде». Она коротко, но точно описывает нахождение элемента № 32 в природе. Под землей германия больше, чем серебра и свинца, его можно найти на территории всех стран. Он даже есть на Солнце и в метеоритах. Но извлекать германий весьма сложно, поскольку он очень рассеян. Например, в каменном угле содержание этого полуметалла может достигать десятой доли процента, и то не всегда.
Впрочем, все трудности процесса добычи окупаются качествами элемента. Германий является стратегически значимым материалом, который применяют при изготовлении инфракрасной оптики, оптоволоконных систем и полупроводниковых диодов. Добыча его важна для высокотехнологичных отраслей промышленности, в частности –информационно-коммуникационных технологий и оптики.
Несколько лет назад расклад по основным конечным областям применения германия по всему миру был таков: 35% – для волоконной оптики, 30% – для инфракрасной оптики, 15% – для катализаторов полимеризации и еще 15% – для электроники и солнечной энергетики. Оставшиеся 5% пошли на такие применения, как люминофоры, металлургия и химиотерапия.
Если говорить предметно, то германий «оседает» в транзисторах и микросхемах, в радарных установках и детекторах, в инфракрасных стеклах. Изготовленные из поли- или монокристаллического германия пластины, линзы, призмы, цилиндры могут использоваться как оптические или электронные компоненты различных устройств. Окна из германия необходимы для защиты и изоляции системы от внешнего воздействия, поскольку обеспечивают проникновение только излучения ИК-диапазона. Германиевые пластины применяются в солнечных батареях и в электронике.