Алексей Янов - Княжич [litres]

– Продукт коксования торфа будем называть «полукоксом», чтобы не путать в дальнейшем с угольным коксом. Кроме полукокса вы сможете получить горючий газ, аммиак, уксусную кислоту и деготь. В торфе мало серы, поэтому полукокс будет использоваться как кузнечное топливо, а также для поверхностного науглероживания малоуглеродистых железных и стальных изделий. Попозже попробуем на СМЗ, в опытном цеху, приспособить торфяной кокс для выплавки чугуна в домнах. Не все же нам лес переводить…

Слушатели торопливо шуршали своими перьевыми ручками, непрерывно макая их в чернильницы, а я задумался об украинских степях, скрывающих под собой каменноугольные и железорудные богатства. Близок локоток, да не укусишь! Там сейчас Дикое поле с табунами беспокойных кочевников.

– Вещества, содержащиеся в дегте, разделяют на фракции при помощи перегонки. Процесс этот в целом схож с перегонкой древесного угля, подобным многие из вас раньше занимались на химпроизводствах. Для осуществления этого процесса придется собрать большой смолоперегонный аппарат. Его схематичное изображение я вывесил на доске.

Взяв указку, я стал комментировать схему.

– В закрытый куб, большой закрытый котел из чугуна или котельного железа, помещается деготь, после чего куб нагревают. Из дегтя начинает испаряться: сначала вода с легким маслом (бензол, толуол и другое), затем, при температуре до 230 градусов по Цельсию, отгоняется среднее масло (фенольное), потом тяжелое масло с большим содержанием парафина и в конце остается пек – пригодный разве, что для целей дорожного строительства (асфальт).

– Владимир Изяславич, про парафин еще не все знают… – намекнул мне будущий директор торфопредприятия Силантий.

– Парафин можно использовать вместо восковых свечей, но для его производства нужно сложное прессовальное оборудование, поэтому чуть позже развернем его производство. Это пока так, информация к размышлению, для общего развития, услышали – и забыли. При отгонке дегтя каждую фракцию масел – легкие и тяжелые – нужно собирать в отдельные приемники.

Я не замахивался на извлечение из легкого масла и уж тем более из газа ароматических и бензольных веществ, применяющихся для производства лекарственных препаратов, красителей, толуола, пластмасс и прочего. Ситуация у нас «не до жиру, быть бы живу»! Мне остро требовалась карболовая кислота (фенол) не только для получения феноло-формальдегидных клея и лака. В будущем я собирался потихоньку начать опыты с целью получения пикриновой кислоты (тринитрофенола, более известного как шимоза) – взрывчатого вещества, по своей разрушительной силе не уступающего тротилу.

Производством тринитрофенола я занялся ближе к концу года. Это вещество оказалось не таким простым, как казалось сначала, с низким выходом продукта. Фенол обрабатывали серной кислотой (нагревая эту смесь в глиняных сосудах на водяной бане), получая сульфо-фенолы, с последующим нитрованием азотной кислотой, в результате получили тринитрофенол.

Позднее в Смоленске я провел опыты. Для применения в артиллерии, чтобы избежать преждевременной детонации, пикриновая кислота требовала сильного сплавления. Как позднее показала практика, высушенная порошкообразная пикриновая кислота прекрасно взрывалась от гремучей ртути и азида свинца. Я помнил, что у японского флота постоянно возникали проблемы с шимозными снарядами – они самопроизвольно периодически рвались.

Все дело в том, что при соприкосновении с различными металлами (кроме олова) пикриновая кислота образует взрывоопасные соли (пикраты). Быть в роли камикадзе не хотелось, поэтому, плюнув в данном конкретном случае на пушки, я принялся разрабатывать простые метательные машины – шимозамёты. Перегрузки при выстрелах из этих метательных машин шимоза вполне выдерживала и даже при ударах об землю без капсюля не взрывалась. При этом шимозу последовательно помещали в бумажную и глиняную оболочку, слегка утрамбовав ее деревянным набойником. Этот футляр должен был изолировать взрывчатое вещество от металлической шрапнели, заполнявшей пятидесятикилограммовую деревянную бочку. Для взрыва требовалось срабатывание капсюля с гремучей ртутью/азидом свинца. Поэтому я установил несколько промежуточных детонаторов между корпусами, взрыв происходил, какой бы стороной бочка ни ударялась.

Все это дело залегендировал (для мастеров-химиков) под особый «Фенольный завод», производящий желтый краситель для окраски шерсти, тканей, кожи. Об истинном предназначении пикриновой кислоты знало лишь несколько человек, поклявшихся хранить эту тайну. Так, к 1237 году у меня должен появиться серьезный аргумент, который я рассчитываю при встрече предъявить ордынцам.

– Нас, прежде всего, интересуют легко-средние масла. В приемнике масло охлаждают и фильтруют на твердые (кристаллические) вещества и на жидкие масла. Часть из этих жидких масел склонна к соединению с кислотами (серной кислотой) или щелочами. Этим мы и воспользуемся. Нам нужна, прежде всего, карболовая кислота (фенол). Для ее изготовления жидкие масла необходимо промыть щелочью (каустической содой). В результате получаем раствор фенолятов (соединение щелочи с фенолом), даем ему отстояться три часа, а потом разлагаем серной кислотой, для получения свободных фенолов. Внимание! Фенол ядовит! Эту кислоту вы будете сразу, без дальнейших опытов, отправлять в Гнёздово!

Я говорил несколько предложений и пережидал, пока присутствующие запишут мои слова. Некоторые не успевали, нервничали и тихонько друг у дружки просили дать потом списать, прямо как школьники.

– Кроме того, из легко-средних масел, после удаления щелочью фенола и серной кислотой органических оснований, приготовляется вторичной перегонкой осветительное соляровое масло. Если сконструировать специальную лампу, то это масло можно поджигать и использовать вместо свечей. Оставшиеся после получения фенола жидкие масла и смолы будут использоваться для двух целей. Например, для консервирования древесины. Пропитка смолой увеличит срок службы древесины в несколько раз, предохранит ее от порчи. Пропитываться могут сложные и ответственные деревянные конструкции, а также корабельные доски. Минусом является то, что пропитанное дерево приобретает черный цвет, имеет неприятный запах и может пачкать при соприкосновении. Но для обшивки тех же кораблей и лодий досками, пропитанными смолой, эти минусы ерунда, ведь судовладельцам куда важнее на как можно больший срок сохранить судно для использования его по прямому назначению. Для пропитки подсушенную древесину необходимо погружать в кипящий деготь и нагревать. Желательно это делать под давлением, для более глубокого проникания масла в поры дерева. Но на первое время обойдемся варкой в открытых чанах, все равно настоящего морского флота у нас еще нет, и неизвестно, когда он появится! А всё, что после этого останется, (пек) пойдет на асфальт – мостить дороги.