Рассказы о драгоценных камнях

Валерий описывает сложную методику производства ультрамарина из лазурита: прокалку лазурита, при которой цвет минерала становится гуще, его дробление, отмывание в различных маслах и в воде и растирание с разными лаками. Естественно, что краска эта была в полном смысле слова на вес золота и относилась к тому типу красок, которые «хозяин выдавал живописцу строго по норме». Сообщается, что в начале XIX в. стоимость килограмма ультрамарина во Франции была примерно 3000 франков, что было огромной суммой.

Вместе с тем краска эта была весьма хороша и ее требовалось все больше и больше, но, вероятно, она была бы до сих пор весьма дорогой, если бы в начале прошлого столетия не был изобретен способ синтеза ультрамарина (лазурита). История разработки метода синтеза ультрамарина является прекрасным примером важности мелких наблюдений и торжества научного прогноза. Еще в конце XVIII в. в печах для обжига извести и печах содовых заводов наблюдались синие стекловатые продукты, из которых даже изготавливались украшения. В частности, такие продукты в 1787 г. в Палермо видел Гёте. Подобные же образования в 1814 г. собрал некий Тассэер с пода печей содовых заводов в Сен-Гобене во Франции. Было установлено, что синяя масса образуется только в том случае, если печь футерована силикатами. Тассэер передал это вещество для исследования знаменитому французскому химику Луи Воклену. Исследование, проведенное Вокленом, показало, что этот синий продукт имеет совершенно такой же состав, что и природный лазурит. В заключение своего исследования Воклен отметил возможность синтеза этой очень ценной краски.

Основываясь на прогнозе Воклена, Общество поощрения национальной промышленности в Париже в 1824 г. объявило конкурс, условия которого были разработаны Гей-Люссаком, со значительной для того времени премией в 6 тыс. франков. Соискатель должен был разработать метод получения краски со стоимостью ее не более 300 франков за килограмм.

3 февраля 1828 г. французский предприниматель Ж. Б. Гимэ из Тулузы сообщил в Парижскую академию наук о том, что он еще в 1826 г. разработал метод получения ультрамарина. Подобное же заявление подал Л. Гмелин, немец из Тюбинга, но от 22 марта 1828 г. Методика синтеза ультрамарина, предложенная последним, резко отличалась от метода Гимэ, но поскольку последний имел приоритет, то премию получил Гимэ. В 1831 г. Гимэ основал в окрестностях Лиона завод ультрамарина, который существует до сих пор. Примерно в те же годы был построен завод в Германии, и цена ультрамарина снизилась в пятьсот раз — до 6 франков за килограмм. Сейчас во всем мире существует большое количество заводов, изготовляющих ультрамарин.

Первоначально существовало два метода синтеза ультрамарина. Первый — сульфатный, при котором шихта составляется из каолина, сульфата натрия и угля или каменноугольного пека в качестве восстановителей. Второй метод — содово-серный; шихта в этом случае состоит из каолина, соды, серы и восстановителя — угля или какого-либо другого органического материала. Синтез велся двухступенчато. После первого обжига получался зеленый продукт, который при повторном обжиге с небольшой добавкой серы превращался в синий ультрамарин. Этот ультрамарин по своему химическому составу полностью соответствовал природному лазуриту.

Позднее было обнаружено, что если дать в шихту кзбыток серы и несколько увеличить содержание кремния, то за один прием можно получить ультрамарин с очень яркой окраской, содержащий больше кремния и серы, чем они присутствуют в природном лазурите. Сейчас готовится только такой многосернистый и многокрем-нистый ультрамарин. Применяемая сейчас шихта содержит примерно поровну (по 35 %) каолина и серы; около четверти всей шихты составляет сода и по 4 % ¦— восстановитель — уголь или каменноугольный пек — дополнительная кремнекислота, которую, как пишут, лучше всего вводить в форме рыхлой горной породы — диатомита — скоплений опаловых скелетов одноклеточных водорослей, образующих залежи в вулканогенных областях. Добавляется небольшое количество едкого натра. Как видим, в этой шихте очень большой избыток щелочей и серы, но без этого, как говорят, получить хороший продукт невозможно.

Шихта после дробления и тщательного перемешивания помещается в небольшие пористые шамотные тигли (в каждый 3–7 кг), закрывается крышкой. Пространство между крышкой и тиглем замазывается огнеупорной глиной. Тигли помещаются в печь вниз крышкой (шихта, спекшись в таком положении, закроет промежуток между крышкой и тиглем, и сера будет меньше лететь в воздух). В большую печь входит до 2000–2500 тиглей.