Жаворонков Николай Михайлович
Жа́воронков Никола́й Миха́йлович [25.7(7.8).1907, село Стрелецкие Выселки Рязанской губернии, ныне Михайловский район, Рязанская область – 5.8.1990, Москва], российский химик-технолог, академик АН СССР (1962), Герой Социалистического Труда (1969).
Биография
Жаворонков родился в семье крестьян. Его отец был солдатом Преображенского полка. По путёвке Народного комиссариата просвещения РСФСР поступил на химическое отделение физико-математического факультета МГУ, откуда перевёлся на химический факультет Московского химико-технологического института имени Д. И. Менделеева (МХТИ) [ныне Российский химико-технологический университет имени Д. И. Менделеева (РХТУ)]. Окончил МХТИ (1930). В 1930–1933 гг. аспирант химического факультета МХТИ, где защитил кандидатскую диссертацию «Изучение абсорбции окиси углерода растворами медно-аммиачных солей». В 1933 г. был утверждён в звании доцента. С 1933 г. работал на кафедре технологии неорганических веществ, а с июня 1938 г. до 1942 г. возглавлял кафедру общей химической технологии. В июне 1942 г. защитил докторскую диссертацию «Изучение гидродинамики скрубберного процесса и теплопередачи в скрубберах» и был утверждён в звании профессора.
В июле 1941 г. Жаворонков вступил в истребительный батальон Советского района Москвы, а в августе был назначен помощником уполномоченного Государственного Комитета Обороны по координации и усилению научных исследований в области химии для нужд обороны страны.
В послевоенные годы принимал участие в экспертизе крупнейших новостроек химической, нефтехимической, металлургической, целлюлозно-бумажной промышленности и промышленности строительных материалов.
В 1946–1952 гг. Жаворонков участвовал в реализации атомного проекта СССР, был председателем Межведомственного совета по «тяжёлой» воде. С октября 1944 г. работал в Научно-исследовательском физико-химическом институте имени Л. Я. Карпова (НИФХИ) первым заместителем директора (1944–1946), директором (1946–1948), заведующим лаборатории химии и технологии стабильных изотопов лёгких элементов (1945–1962).
В 1942–1965 гг. возглавлял кафедру технологии неорганических веществ в МХТИ (в 1948–1959 – кафедра связанного азота и щелочей). Ректор МХТИ (1948–1962).
В 1962–1988 гг. занимал пост директора Института общей и неорганической химии имени Н. С. Курнакова АН СССР (ИОНХ АН СССР). Под руководством Жаворонкова было построено новое здание института на Ленинском проспекте. Директор Института новых химических проблем АН СССР (1964–1988, ныне входит в состав Института проблем химической физики РАН). Академик-секретарь Отделения физикохимии и технологии неорганических материалов АН СССР (1963–1988). Главный редактор журнала «Теоретические основы химической технологии» (1967–1988).
Научная деятельность
Основные работы посвящены области общей и неорганической химии и технологии неорганических материалов. В начале своей научной деятельности Жаворонков занимался изучением процессов получения водорода и азото-водородной смеси и очистки их от углекислого газа и окиси углерода для производства синтетического аммиака. Эти исследования включали разработку катализаторов конверсии СО с водяным паром с целью получения водорода. Результаты исследований были использованы при строительстве цеха катализаторов на Березниковском азотно-туковом заводе (1932). В то же время Жаворонков проводил систематические исследования абсорбции СО медно-аммиачными растворами для решения проблемы очистки водорода и азото-водородной смеси при синтезе аммиака.
Жаворонков неоднократно принимал участие в работах Оргхима и Гипроазота по проектированию, обследованию и установлению оптимальных режимов технологических процессов цехов и отдельных производств на крупнейших химических заводах (Чернореченском, Березниковском, Горловском, Кемеровском, Сталиногорском), выполнял экспертизы проектов строящихся цехов и предприятий азотной промышленности.
В 1934–1942 гг. Жаворонков впервые в СССР выполнил фундаментальные исследования гидродинамики процессов массо- и теплопередачи в насадочных колоннах, направленные на создание общей теории работы таких аппаратов. В результате были предложены уравнения для расчёта коэффициентов гидравлического сопротивления насадки для ламинарного и турбулентного течения газов, которые доныне используются при расчётах насадочных колонн и контактных аппаратов. Подробно изучил работу насадочных колонн в режиме предельных нагрузок по газу и жидкости, выяснил физическую составляющую явления захлёбывания (термин предложен им), разработал графоаналитический метод определения предельных нагрузок. Он установил ряд закономерностей, которые имеют важное значение для конструирования химической аппаратуры, установления оптимального режима эксплуатации и интенсификации промышленных установок.
В 1950 г. за серию работ «Гидроаэродинамика насадок скрубберов и ректификационных колон» Президиумом Академии наук удостоен премии имени Д. И. Менделеева. В дальнейшем исследования в этом направлении продолжались совместно с сотрудниками лаборатории химии и технологии стабильных изотопов лёгких элементов НИФХИ и МХТИ, а после перехода в ИОНХ с лабораторией, переведённой из НИФХИ (лаборатория теоретических основ химической технологии ИОНХ РАН). Установил закономерности гидродинамики и массообмена в плёночных аппаратах, использование которых позволяет создавать высокопроизводительные массообменные аппараты, что внесло значительный вклад в теорию массообменных процессов.
В 1945–1962 гг. совместно с сотрудниками лаборатории разделения смесей НИФХИ выполнил большой цикл исследований, посвящённых разработке методов разделения стабильных изотопов лёгких элементов. В результате впервые в СССР были получены препараты тяжёлого азота и кислорода высокой концентрации. В 1961 г. на опытном заводе Государственного института прикладной химии (Ленинград) начала работать укрупнённая полузаводская установка по получению лёгкого изотопа бора по методу, разработанному в его лаборатории. В процессе выполнения работ по разделению изотопов был решён ряд принципиальных вопросов по применению новых методов разделения.
Большое место в сфере научных интересов Жаворонкова занимала теория многоступенчатых процессов разделения как для стационарных, так и для нестационарных процессов. На основании изучения нестационарного процесса в ректификационных колоннах он предложил уравнение (уравнение Бабкова – Жаворонкова) для расчёта времени работы колонны до достижения заданной концентрации в её кубе, широко применяемое на практике.
Работы Жаворонкова посвящены процессам разделения жидких и газовых смесей методами абсорбции, ректификации, молекулярной дистилляции и химического обмена. Совместно с сотрудниками выполнил серию работ по теории процессов концентрирования стабильных изотопов и разработал методы разделения изотопов водорода, углерода, азота, кислорода, бора и других лёгких элементов.
Жаворонков возглавлял Научный совет по теоретическим основам химической технологии, координировавший работу свыше 200 академических и отраслевых научно-исследовательских институтов, вузов и химических предприятий.
Одним из основных организаторов 8–13-х Менделеевских съездов, основатель и главный редактор журнала «Теоретические основы химической технологии», который выходит с 1967 г.
Опубликовал около 500 научных работ, более 100 научно-популярных и публицистических статей. Многие работы Жаворонкова нашли широкое применение в промышленности.
Педагогическая деятельность
Активно способствовал формированию специальности «технология неорганических веществ» в МХТИ, участвовал в создании учебных пособий и планов. Большой заслугой стала разработка основных принципов системы подготовки инженеров-химиков – технологов.
Под руководством Жаворонкова в короткий срок была восстановлена учебно-лабораторная база МХТИ, во исполнение постановления Правительства создан инженерный физико-химический факультет, задачей которого являлась подготовка специалистов в области использования атомной энергии.
В 1959 г. по инициативе Жаворонкова и при его непосредственном участии был создан филиал института МХТИ в Сталиногорске (ныне Новомосковск) Тульской области.
Жаворонков создал большую научную школу, представителями которой являются известные учёные М. Э. Аэров, Ю. А. Буслаев, А. И. Горбунов, Я. Д. Зельвенский, В. М. Рамм, В. А. Малюсов, Ю. М. Мартынов, A. M. Николаев, Н. А. Николаев, К. И. Сакодынский, В. Т. Чагунава, Г. А. Ягодин, Н. Н. Кулов и др.
Награды
Сталинская премия 2-й степени (1953), Государственная премия СССР (1984); премия Всесоюзного химического общества имени Д. И. Менделеева (1961); лауреат премии имени Л. А. Чугаева АН СССР (1980).
Награждён 3 орденами Ленина (1961, 1969, 1975), орденами Октябрьской Революции (1981), Трудового Красного Знамени (1953, 1967), Красной Звезды (1944), «Знак Почёта» (1951), Золотая медаль имени Д. И. Менделеева (1969).