Смоленская Русь. Княжич 1 (СИ) - Алексей Янов (мир бесплатных книг .TXT) 📗
Щиты, в том виде, в каком они сейчас выпускались, не особо устраивали мой прогрессорский вкус. Они делались из дубовых досок, были тяжелы сверх меры, совершать с ними длительные переходы или вести маневренный бой, активно орудуя щитом – задача не из простых, левая рука очень быстро устаёт. Были, правда, ещё лёгкие плетеные щиты, но для создаваемой мной тяжёлой пехоты они и вовсе не подходили. Выход из этой ситуации я видел в изготовлении революционного, крепкого и относительно лёгкого фанерного щита. К тому же, фанеру я планировал использовать для производства фанерных луков, которые по мощности могли бы соперничать с английскими тисовыми «longbow». Для этого надо было, как всегда у меня бывает, опробовать на практике совершенно иные, невиданные здесь технологии.
Первым делом я взялся за клей, он же, впоследствии, мог применяться и в качестве лака. Ныне использующийся природный клей на рыбной или костной основе, при умелом приготовлении тоже хорош, но в любом случае проигрывает задуманному мной своему синтетическому конкуренту. Особенно меня удручало то, что качество местного клея отличается раз от разу. На свойства клея, в разные стороны влияют и мастерство изготовителя, и качество используемых ингредиентов, и даже время года.
Для задуманных мной фенолоформальдегидных клея и лака требовались формальдегид – производное метилового (древесного) спирта и фенол – продукт коксования угля. Если с метиловым спиртом проблем не было, гнать я его начал ещё с прошлого года, то с коксованием угля всё было намного сложнее. Дело в том, что бурого угля под Смоленском не было, он залегал восточнее, в пределах владений удельных князей. Из дорогобужской шахты с конца прошлого года регулярно поступал каолин и серный колчедан. Но всё равно, от использования бурого угля я сознательно отказался, на первых порах и собственного торфа хватит. В окрестностях Смоленска торфа было с избытком, просто до него руки пока не доходили.
Первым делом собрал мастеров будущего торфопредприятия. Никакого кумпанства ни с кем из купцов я создавать на этот раз не собирался. Ведь на коксовании торфа и дальнейшей переработки его продуктов можно выстроить целую отрасль химической промышленности. Доверять взбалмошным купцам с боярами стратегически важные секреты я ни в коем случае не собирался. Поэтому все мастера были или княжескими закупами или переведённые на новый трудовой фронт работниками моих химпроизводств.
Приглашённая аудитория с интересом взирала на меня. Многим из них, как например будущему директору торфопредприятия Селантию, я даже лично преподавал. Как и всем прочим наиболее способным ученикам моих дворян. Ну и в организованных мной производственных училищах при химпроизводствах и СМЗ мы со всеми присутствующими не раз и не два сталкивались в сходных нынешнему условиях. Поэтому, в принципе, ничего нового ни для меня, ни для большинства присутствующих не происходило.
– Продукт коксования торфа будем называть «полукоксом», чтобы не путать в дальнейшим с угольным коксом. Кроме полукокса вы сможете получить горючий газ, аммиак, уксусную кислоту и дёготь. 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 опытовом цеху, приспособить торфяной кокс для выплавки чугуна в домнах. Не всё 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 дёгте, 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 придётся собрать большой «смолоперегонный аппарат». Его схематичное изображение я вывесил на доске.
Взяв указку, я стал комментировать схему.
– В закрытый куб (большой закрытый котёл из чугуна или котельного железа) помещается дёготь, после чего куб нагревают. Из дёгтя начинает испаряться: сначала вода с лёгким маслом (бензол, толуол и др.), затем, при температуре до 230`С, отгоняется среднее масло (фенольное), потом тяжёлое масло с большим содержанием парафина и в конце остаётся пек – пригодный разве, что для целей дорожного строительства (асфальт).
– Владимир Изяславич, про парафин ещё не все знают … – намекнул мне будущий директор торфопредприятия Селантий.
– Парафин можно использовать вместо восковых свечей, но для его производства нужно сложное прессовальное оборудование, поэтому чуть позже развернём его производство. Эта пока так, информация к размышлению, для общего развития, услышали – и забыли. При отгонке дёгтя каждую фракцию масел (лёгкие и тяжёлые) нужно собирать в отдельные приёмники.
Я не замахивался на извлечение из лёгкого масла и уж тем более из газа, ароматических и бензольных веществ, применяющихся для производства лекарственных препаратов, красителей, толуола, пластмасс и др. Ситуация у нас – «не до жиру, быть бы живу»! Мне остро требовалась карболовая кислота (фенол) не только для получения фенолоформальдегидных 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 уступающей 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 сульфофенолы, с последующем нитрованием азотной кислотой, в результате получили тринитрофенол.
Позднее, в Смоленске я провёл 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.
Всё 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 её деревянным набойником. Этот футляр должен был изолировать ВВ от металлической шрапнели, заполнявшей 50–ти килограммовую 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 не ударялась.
Всё это дело залегендировал (для мастеров–химиков) под особый «Фенольный завод», производящий жёлтый краситель для окраски шерсти, тканей, кожи. Об истинном предназначении пикриновой кислоты знало лишь несколько человек, поклявшихся хранить эту тайну. Так, к 1237 г. у меня должен появиться серьёзный аргумент, который я рассчитываю при встрече предъявить ордынцам.
– Нас, прежде всего, интересуют лёгко–средние масла. В приёмнике масло охлаждают и фильтруют на твёрдые (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 её изготовления, жидкие масла необходимо промыть щёлочью (каустической содой). В результате получаем раствор фенолятов (соединение щёлочи с фенолом), даём 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!
