До и после Победы. Книга 1 (СИ)

А так, там было написано, что из ста весовых единиц целлюлозы можно получить от 150 до 170 весовых единиц нитроклетчатки, которые превращаются в 160..180 единиц пороха - в зависимости от добавок. Правда, мы не добавляли, скажем, стабилизаторы - тот же вазелин - смесь парафинов, которые мы получали из нефти, с маслами - так-то он поглощал оксиды азота, которые постоянно выделяются из пороха при разложении нитроклетчатки, причем, смешиваясь с влагой, всегда остающейся в порохе и имеющейся в окружающем пространстве - даже гильзе - эти окислы образуют азотную кислоту, которая воздействует на нитроклетчатку и та начинает разлагаться еще сильнее - процесс все ускоряется, по сведениям из книг, нитроклетчатка могла разложиться за два-три месяца, а в замкнутом пространстве - даже загореться, а то и рвануть. А повышение температуры еще и ускоряет этот процесс - так, при температуре в 125 градусов за период в сто пятьдесят часов порох теряет половину своего веса и более шестидесяти процентов азота - по сути, становится безвредным веществом, а при 150 градусах всего за 20 часов он теряет 70 процентов веса и почти сто процентов азота - после прочтения этих фактов мне стало понятно, как именно можно испортить патроны, отварив их в воде - пусть температура и ниже, но азота в клетчатке будет уже недостаточно, чтобы порох загорелся. Вот вазелин активно и поглощает эти образующиеся окислы и существенно замедляет разложение пороха.

У нас порох использовался почти что с колес - либо на стрельбищах, либо в боях - поэтому мы упростили технологию, убрав добавление вазелина - порох просто не успеет сколько-то разложиться, хотя подразделениям и пришлось следить, чтобы патроны не протухали - в крайнем случае, если какое-то подразделение не участвовало в боях, старые патроны недельной давности сдавались обратно и шли на стрельбища, а взамен выдавались новые - конечно, морока, но и, извините, процесс смешивания нитромассы с вазелином - тоже не такой-то простой - это не ложкой помешать в стакане воды - оба вещества вязкие, даже растворенные в спирте, и мешать надо долго.

Так что технологи были очень рады избавиться хотя бы от этого процесса - они и так проводили нитрацию по меленному процессу, чтобы получить максимально чистый порох - хотя при низких температурах нитрование идет гораздо медленнее, зато клетчатка практически не подвергается гидролизу под действием кислот и соответственно образуется очень мало глюкозы и декстринообразных веществ, тогда как уже при тридцати градусах этих веществ образуется достаточно много, причем они тоже нитруются - и мало того что на них расходуется азотная кислота, так они еще загрязняют продукт, снижая его энергетику. Так что понижением температуры мы исключили еще и этап очистки от этих примесей - нам пока было важно получить хоть какой-то порох с минимальным количеством технологических процессов - а уж потом будем отлаживать более быстрые методы. В частности, эти нитрированные сахара и декстрины нерастворимы в воде, поэтому промывкой их не отделишь - надо кипятить массу в слабом растворе щелочи, чтобы омылить эти вещества - нужная нам нитроклетчатка, конечно, тоже будет омыляться, но она более устойчива и ее сохранится гораздо больше, чем этих сахаров. Так что, по сути, более медленным нитрованием мы скомпенсировали необходимость проваривать в дальнейшем нитромассу в течение 30-50 часов - так-то все-равно проваривали, но меньше время, только чтобы вымыть остатки кислот.

Для производства пороха мы применяли нитрование в ваннах и горшках - медленный и низкотехнологичный, но поэтому доступный нам сразу, метод. Начинали, конечно, совсем с небольших объемов, но, забегая вперед, отмечу, что к концу сентября аппаратура состояла уже из шести чугунных ванн длиной и высотой под метр и шириной сорок сантиметров - в каждую закладывалось по 200 кг смеси кислот и затем туда последовательно окунают на 5-6 минут целлюлозу весом до килограмма - в исходном варианте, описанном в книге, туда просто окунали пряди хлопка, но у нас его не было и мы не могли использовать длинноволокнистость - поэтому окунали в чугунных дуршлагах. А потом вытаскивали и закладывали в чугунные же горшки - за время окунания в ванны масса набирала в себя кислот в 9-12 раз больше собственного веса - то есть 9-12 килограммов на килограмм - и этой пропитанной кислотами массой и донитровывалась уже в горшках - их-то и ставили на 3-10 часов в проточную воду для охлаждения. Самовоспламенения, характерные для этой технологии, были опасны больше в жаркую погоду, да если туда еще капнуть водой - будет взрыв. Так что меры предосторожности были адскими. Ну а потом - отжать на центрифуге - в массе еще останется килограмм-полтора кислот - и - на промывку. При шести ваннах, 300 горшках и одной центрифуге в сутки можно произвести тонну пороха, а число рабочих - всего восемь на смену. На тот момент это были очень неплохие для нас показатели. Разве что технология загрязняла воздух кислотами - вплоть до 0,6 грамма паров азотной кислоты на кубометр, так что люди работали в костюмах химзащиты, но по холодной погоде это было терпимо. И на один килограмм пороха уходило семьсот грамм целлюлозы, один килограмм триста грамм азотной кислоты и почти столько же серной - остатки азотной кислоты в отработке были небольшими, но и их еще можно было вернуть в оборот, а серная возвращалась на девяносто процентов - она лишь впитывала образующуюся при нитровании воду и не расходовалась на реакции, убывая лишь с отходами, так как мы не всю ее могли вернуть из растворов.

Это я все к чему - на тонну пороха нам требовалось одна тонна и триста килограммов азотной кислоты. Были и другие технологии изготовления пороха, более экономные в плане расхода кислоты, и мы их прорабатывали, но на данный момент потребности в кислоте были именно такие. А тонны пороха, что мы выделывали в сутки в конце сентября, достаточно, чтобы снарядить 2 000 000 патронов ТТ для пистолетов-пулеметов. Или 300 000 винтовочных патронов. Или 60 000 патронов для крупняка 12,7х108. Или 50 000 патронов 20в99R для ШВАКов. Или 25 000 патронов 20в138B для немецких зениток 2.0 cm FlaK 30/38. Ну или 50 000 немецкого же 20в82 мм для самолетных пушек. Или - 50 000 комплектов зарядов - центральный плюс один кольцевой дополнительный - для мин калибра 82 мм. То есть по идее та пара или даже больше сотен тонн кислоты и селитры, что тут были до войны, нам хватило бы на производство порохов для стрелковки, МЗА, минометных мин на полгода минимум, ну, на три месяца точно. Вот только были ведь еще и орудия, да и взрывчатку надо бы производить в более масштабных количествах - так-то ее пока брали из авиабомб, крупнокалиберных снарядов, но и производство толуола из торфа или древесины уже налаживали в заметных количествах. А на взрывчатку тоже нужна кислота.

Можно переделывать для патронов стрелкового оружия и артиллерийские пороха, надо только учесть разный состав - так, в артиллерийских порохах применяется пироксилин с содержанием азота до тринадцати процентов, а в винтовочных - более тринадцати. Первый дает при сгорании больше газов и меньше тепла, второй - наоборот. Впрочем, разница составляет процентов десять от силы, так что чтобы сохранить баллистику, можно просто подобрать другую навеску пороха, а не просто отвешивать то же количество, что и из винтовочного. Ну, если только там не подмешивается нитроглицерин, как у немцев в некоторых порохах - он, конечно, увеличивает энергию сгорания пороха, но это приводит к повышенному разгару стволов, и более резкой отдаче.

Так что оборудование шести табачных фабрик, что тут находились, были под завязку нагружены набивкой пороха в гильзы - вопреки бытовавшему в мое время мнению, табачные фабрики использовались не для полного цикла производства патронов, а только для их снаряжения порохом, так как процесс навески и отсыпки табака в гильзу папиросы схож с процессом навески и отсыпки пороха в гильзы патронов стрелкового оружия.