Гремучая ртуть или азид свинца? Военно-хозяйственные причины замены


Хайдаркан — живописное местечко. На фото — отвалы и обогатительная фабрика ртутного комбината


Иногда при обсуждении боеприпасов, в частности, патронов, можно встретить утверждение, что будто бы азид свинца, используемый в капсюлях, — это такое более мощное и современное инициирующее ВВ по сравнению с фульминатом ртути, более известным как гремучая ртуть. Обычно это подается как истина, не подлежащая сомнению.

Однако при сравнении свойства обоих типов инициирующих ВВ видно, что у азида свинца показатели несколько меньше, чем у гремучей ртути. У азида свинца теплота взрыва составляет 1,6 Мдж/кг, у гремучей ртути — 1,8 Мдж/кг, объем газов у азида свинца 308 литров/кг, у гремучей ртути — 315 литров/кг, скорость детонации у азида свинца, в зависимости от плотности, колеблется от 4630 до 5180 м/сек, у гремучей ртути — 5400 м/сек. Чувствительность к удару у гремучей ртути выше, по фугасности они одинаковы. В общем, сопоставимые между собой вещества, при некотором преимуществе у гремучей ртути.

К тому же у азида свинца, получаемого в виде иглоподобных кристаллов, гораздо меньшая сыпучесть и прессуемость, чем у порошковой гремучей ртути, а это имеет значение для точного составления смеси для капсюльного заряда. Впрочем, для инициирования тротила требуется 0,36 граммов гремучей ртути, а азида свинца требуется 0,09 граммов. У этих веществ есть свои достоинства и свои недостатки.

Причина замены явно была в другом и коренилась в военно-хозяйственных соображениях. Ртуть получить трудно, и добыть ее можно не везде, тогда как свинец добывается в объемах тысяч и даже десятков тысяч тонн. Произвести азид свинца проще.

Появление и применение азида свинца


Азид свинца, как нетрудно догадаться, появился в Германии. Его впервые получил в 1891 году немецкий химик Теодор Курциус. На это открытие быстро обратили внимание военные, и уже в 1907 году в Германии был запатентован первый инициирующий заряд с азидом свинца. В 1910 году Рейнско-Вестфальское акционерное общество взрывчатых веществ запатентовало смесь азида свинца, сернистого азота и диазолбензолнитрата для капсюлей-детонаторов.

Работы по азиду свинца шли также во Франции, в США, в России и других странах. Кстати, в России азид свинца изучали, но в широкое употребление он не пошел, по той причине, что в России было много ртути. Ее производство началось еще в XVIII веке в Забайкалье. В 1879 году было открыто Никитовское месторождение на Украине, производство металлической ртути началось в 1887 году. С 1887 по 1913 год было добыто порядка 6762 тонны ртути, из которых было экспортировано 5145 тонн, что дает среднегодовую добычу в размере 260 тонн и экспорт в размере 197 тонн. Помимо этого, был также импорт киновари и ртути, в 1913 году 56 тонн киновари и 168 тонн ртути. Вот такое было любопытное хозяйство, ввоза и вывоза, скорее всего, за границей производилось рафинирование первичной ртути. В общем, сырья для производства гремучей ртути было достаточно, и особой необходимости в азиде свинца не было.

В Германии ситуация была противоположной. Собственные ресурсы Германии были невелики и давали в лучшем случае 4-5 тонн ртути в год. Германия в 1913 году ввозила 961 тонн ртути, в основном из Италии, скупая почти всю итальянскую добычу. С началом Первой мировой войны и переходом Италии в лагерь Антанты этот источник отпал. Зато много ртути было у союзника — Австро-Венгрии, которая имела второй по величине рудник по добыче киновари в мире, в Идрии, в Словении. Это было одно из наиболее важных предприятий в империи. Однако бои между австрийской и итальянской армиями поставили этот источник под серьезную угрозу. Летом 1917 года итальянская армия приблизилась на расстояние всего около 12 миль к Идрии. Это обстоятельство заставило немецкое командование оперативно помочь австрийской армии в организации наступления, в ходе которого итальянцы были отброшены

Ввиду возможности потери ртути в Германии еще в годы Первой мировой войны стали производить и вводить в применение азид свинца. Хотя нельзя сказать, что везде и всюду замена гремучей ртути на азид свинца была хороша. К примеру, в снарядах к зенитным пушкам азид свинца приводил к частым взрывам в стволе. В марте 1918 года на Западном фронте 43% зенитных орудий были выведены из строя взрывами снаряда в стволе. Причина состояла в том, что технология изготовления азида свинца была изменена, и он стал настолько чувствительным к удару, что взрывался при выстреле. Немцы вынуждены были заменить весь запас снарядов к зенитным пушкам.

После окончания войны, когда мировой рынок ртути рухнул, добыча сократилась до 2100 тонн в 1923 году (в 1913 году было 4000 тонн), азид свинца стал захватывать позиции. Угольным шахтам нужны были детонаторы сейчас и подешевле для проведения горных работ. Рейнско-Вестфальское общество наладило весьма крупное производство этого вещества. Одним заводом в Тройсдорфе до 1932 года было произведено 750 тонн азида свинца.

Во время Второй мировой войны в Германии большого внимания азиду свинца не уделяли, потому что к началу войны на стороне Германии оказались крупнейшие производители ртути: Испания и Италия. Особенно Италия, которая крайне нуждалась в немецком оборудовании и немецком угле. В 1938 году Италия производила 3300 тонн ртути, чего хватило бы на все мыслимые потребности. Кстати, бывший австрийский ртутный рудник оказался в области Словении, оккупированной итальянцами и включенной в состав региона Венеция-Джулия Италии.

Насколько можно судить, в военном хозяйстве нацистской Германии азид свинца играл несколько другую роль. Его применение, особенно в смеси с тринитрорезорцинатом свинца, позволяло экономить расход дефицитной меди на производство взрывателей. Азид свинца с медью образует очень нестойкий и склонный к самопроизвольному взрыву азид меди, поэтому корпуса взрывателей делались из алюминия. Гремучая ртуть же, напротив, требует медной трубки, поскольку с алюминием образует амальгаму. В масштабах производства в десятки и сотни миллионов штук боеприпасов замена меди на алюминий давала очень ощутимую экономию.

Что значит потерять ртуть?


29 октября 1941 года случилась катастрофа — немцы захватили Горловку на Украине. Рядом с ней располагалась Никитовка, где был единственный в СССР комбинат по добыче и выплавке ртути. В 1940 году он произвел 361 тонну ртути, а за январь-сентябрь 1941 года — 372 тонны. Комбинат был технически передовым (что отмечали даже немцы), перерабатывал руду с очень низким содержанием ртути. Правда, он не покрывал всех потребностей страны в ртути, которые достигали 750-800 тонн, и до войны СССР закупал ртуть за границей, прежде всего в Италии.


Никитовский ртутный комбинат в очередной раз подвергся военному разорению. На фото остатки производственного комплекса; теперь эти руины уже снесены

Теперь же все источники отпали. Между тем, по данным Главредмета Наркомата цветной металлургии СССР, потребление в 4 квартале 1941 года по военным наркоматам составляло 70 тонн (в том числе Наркомат боеприпасов — 30 тонн), а по гражданским наркоматам — 69 тонн (РГАЭ, ф. 7794, оп. 5, д. 230, л. 36). Годовое расчетное потребление на производстве одних только боеприпасов составляло 120 тонн; всего военное потребление за год — 280 тонн, суммарное — 556 тонн.

Конечно, всю ртуть, какую только можно, направили в военную промышленность, вплоть до изъятия ртути в лабораториях и на гражданских предприятиях. Подбирались к ртутным выключателям и к добыче золота амальгамированием.

Оборудование и работников Никитовского ртутного комбината спешно перебросили в Киргизию, на горное месторождение Хайдаркан, разведанное в начале 1930-х годов. Это огромное месторождение плавикового шпата с примесью ртути и сурьмы. Там ударными темпами построили новый ртутный комбинат, на основе уже существовавшего опытного производства. В 1941 году Хайдаркан дал 11,6 тонны ртути, а план на 1942 год ему поставили 300 тонн. Столько, разумеется, новый комбинат не выплавил. Даже в 1945 году выплавка ртути составила 193,7 тонны. Но все же ртуть Хайдаркана позволила продержаться в 1942-1943 годах, в самый тяжелый период. А там уже и союзники помогли (по ленд-лизу было поставлено до 1 января 1945 года 818,6 тонны ртути), и 5 сентября 1943 года была освобождена Горловка, и в Никитовку живо примчались специалисты Наркомата цветной металлургии СССР.

Данные по ртутному производству были весьма интересной архивной находкой, которая позволяет сказать, что острый недостаток боеприпасов, особенно артиллерийских снарядов, который отмечался с конца 1941 года и примерно по весну 1943 года, был связан не только и не столько с перебазированием промышленности, сколько с острой нехваткой сырья для производства гремучей ртути.

В этих условиях азид свинца, конечно, должен был применяться как заменитель гремучей ртути. Только сведения об этом приходится добывать примерно как золото на Колыме, в россыпях информации. К примеру, есть сведения о том, что на заводе № 5 им. И.И. Лепсе в Ленинграде (также известном как Охтинская верфь) раньше имелось снарядное производство для морской артиллерии, а при нем была мастерская по производству азида свинца. Потому эту мастерскую закрыли в связи с выделением снарядного производства в отдельный завод. В сентябре 1941 года часть завода эвакуировали, но в связи с расширением производства в Ленинграде вооружения и боеприпасов о бывшей мастерской вспомнили и восстановили ее.

Теперь ртути стало мало


Судя по всему, советское руководство вынесло урок из эпопеи потери Никитовского ртутного комбината и после войны уделило самое серьезное внимание ртутной промышленности: она пошла в рост. Добыча первичной ртути в СССР в начале 1980-х годов составляла порядка 1900-2200 тонн в год, а в 1966 году вышло особое постановление, обязывающее предприятия отправлять все ртутьсодержащие отходы на Никитовский комбинат для переработки. Комбинат получал вторичной ртути порядка 400 тонн в год. Внутреннее потребление ртути составляло в 1980-х годах от 1000 до 1250 тонн в год (в 1985 году даже 1307 тонн), экспорт колебался в диапазоне 300-450 тонн в год, а остаток складывался в запас.

Из внутреннего потребления около 20% шло на военные нужды, в том числе и для производства гремучей ртути, то есть от 200 до 250 тонн в год. И еще порядка 500-600 тонн ртути в год складывалось в запас, по всей видимости, также для военных нужд, на случай большой войны. В принципе, 1000-1500 тонн ртути на складе могли обеспечить потребности производства боеприпасов на два или три года войны.

Азид свинца — это заменитель гремучей ртути в условиях ее недостатка. Современное распространение азида свинца связано с тем, что производство ртути резко сократилось. В 1970-х годах мировой рынок первичной ртути составлял порядка 10 тысяч тонн в год, сейчас производство сократилось примерно до 3 тысяч тонн в год. Это существенно, поскольку значительная часть ртути расходуется безвозвратно. При этом в октябре 2013 года была подписана Минаматская конвенция о ртути, которая ставит целью резкое сокращение использования ртути и запрещает с 2020 года производство ртутных выключателей, ламп, термометров и приборов измерения давления.

В условиях падения производства ртути, распродажи складских запасов (Россия в 1990-е годы также распродала свои запасы ртути) и перспектив еще большего падения выпуска ртути, конечно, распространение азида свинца не вызывает никакого удивления. Если в ООН решили придушить мировую ртутную промышленность, то надо же чем-то воевать за демократию или против нее, и гремучую ртуть заменит азид свинца.
Ctrl Enter

Заметили ошЫбку Выделите текст и нажмите Ctrl+Enter

25 комментариев
Информация
Уважаемый читатель, чтобы оставлять комментарии к публикации, необходимо зарегистрироваться.

Уже зарегистрированы? Войти

  1. riwas 16 марта 2020 06:00 Новый
    • 11
    • 0
    +11
    Помниться в детстве гремучим йодом баловались. Сливаешь вместе настойку йода и нашатырный спирт, выпадает осадок, фильтруешь через промокашку, сушишь и готово.
    1. KCA
      KCA 16 марта 2020 07:28 Новый
      • 13
      • 0
      +13
      Это другое немножко, не правильное название, но в литературе по популярной химии называлось соединение йодистый азот, он не взрывается, просто соединение нестойкое и и при малейшем трении или ударе распадается на йод и азот, первый эксперимент проводил прям после школы, только пиджак снял, ну, промокашка, вроде, высохла, взял как-то неудачно - чпок, и вся белая рубашка в коричневую крапинку, ну и руки с мордой лица тоже, думал палево, нет, прям на глазах йод бесследно испарился. Потом, с практикой, навык пришёл, успешно доносил до школы и на стул одноклассникам подкладывал.
    2. Комментарий был удален.
  2. Nikolaevich I 16 марта 2020 06:07 Новый
    • 7
    • 0
    +7
    Ну, я всегда "дышал ровно" по отношению к "гремучей ртути" и азиду свинца, считая их "альтернативщиками"... Ну, а "если шо"...неужто не обойдёмся ? Вон "дядя" Поли для своих капсюлей использовал "хлористый поташ" (!)... и ничего! Не жаловался ! tongue
    1. KCA
      KCA 16 марта 2020 07:30 Новый
      • 1
      • 1
      0
      С гремучей ртутью знаком только по капсюлям "Жевело", как ума хватило не пытаться выковыривать её, не знаю, а вот толовые капсюли для дымного пороха на раз потрошил, для увеличения объёма взрывчатого вещества
      1. Грица 17 марта 2020 05:46 Новый
        • 2
        • 0
        +2
        Цитата: KCA
        а вот толовые капсюли для дымного пороха на раз потрошил, для увеличения объёма взрывчатого вещества

        Да вы, батенька, в детстве были еще тот взрывотехник - Герострат.
  3. Бережливый 16 марта 2020 06:20 Новый
    • 5
    • 2
    +3
    Может быть, проблема в том , что пары ртути гораздо более токсичны, чем пары свенца? Из за своей сильной таксичности ртуть именно и решили заменить на другие металлы, или металлоиды. ..
    1. Nikolaevich I 16 марта 2020 09:17 Новый
      • 5
      • 0
      +5
      Цитата: Бережливый
      Из за своей сильной таксичности ртуть именно и решили заменить на другие металлы, или металлоиды. ..

      Если мне не изменяет память,то наперёд получили "гремучее серебро", а "гремучую ртуть" уже опосля...Вот чем "гремучее серебро" не угодило...не понимаю ! request
    2. zenion 16 марта 2020 16:59 Новый
      • 2
      • 0
      +2
      Пары свинца не уступят парам ртути. Кроме того свинец имеет подлость делать типа порошком и при этом находится в воздухе, тоже превращаясь при некоторых обстоятельствах в пары. Работал в типографии наборщик ручного набора, знаком со свинцом.
      1. wehr 16 марта 2020 18:25 Новый
        • 4
        • 0
        +4
        Это ж сколько Вам лет, дедушка? laughing
        1. kytx 21 марта 2020 11:06 Новый
          • 0
          • 0
          0
          Такие типогфские станки и сейчас работают
          при больших тиражах себестоимость копии мизерная
          1. wehr 21 марта 2020 13:56 Новый
            • 0
            • 0
            0
            Работают, но, по-моему, используют словолитные машины.
  4. Дилетант 16 марта 2020 06:48 Новый
    • 6
    • 0
    +6
    И еще порядка 500-600 тонн ртути в год складывалось в запас, по всей видимости, также для военных нужд,

    Основными потребителями ртути стали Люминисцентные лампы, выпускавшиеся миллионами штук и продолжающиеся выпускаться, хотя и в меньших количествах из-за развития светодиодных ламп.
    (Люминисцентные лампы содержат ртуть в количестве от 2,3 мг до 1 г)


    1. Jager 16 марта 2020 08:57 Новый
      • 5
      • 0
      +5
      И люминисцентные и светодиодные лампы по экологичнрсти не идут ни в какое сравнение с обычными лампами накаливания... Стекло и металл.
      Люминисцентные лампы это отрава.
      1. knn54 16 марта 2020 18:36 Новый
        • 2
        • 0
        +2
        И в термометрах до 17 века вместо ртути применялся коньяк,который в те времена действительно был коньяком.
      2. Грица 17 марта 2020 05:49 Новый
        • 3
        • 0
        +3
        Цитата: Jager
        И люминисцентные и светодиодные лампы по экологичнрсти не идут ни в какое сравнение с обычными лампами накаливания...

        Все бы хорошо. Но вот только... И люминисцентные и светодиодные лампы по экономичности не идут ни в какое сравнение с обычными лампами накаливания...
  5. Вождь краснокожих 16 марта 2020 08:34 Новый
    • 6
    • 0
    +6
    Про азид свинца даже не слышал никогда. Спасибо за материал, было интересно читать.
  6. old_pferd 16 марта 2020 09:19 Новый
    • 4
    • 0
    +4
    Лет 12 назад добыча ртути была менее 2000 тонн, сейчас, смотрю, уже под 2700 оценивается. В 90-е и конце нулевых закрылись по экологии рудники крупных месторождений Италии и уникальная испанская Альмадена. Помню, в 2010-11м китайцы интересовались нашими месторождениями, ага, на Чукотке:). Добычу Европы восполнили и перекрыли мелкие кустарные руднички развивающихся стран, где народ не жалко.
  7. Оператор 16 марта 2020 13:28 Новый
    • 2
    • 2
    0
    В современных капсюлях и детонаторах применяют инициирующие ВВ, не содержащие тяжелых металлов (ртути, свинца и кадмия) - соли диазония, ацетилиниды, органические пероксиды и т.п.
    1. Undecim 16 марта 2020 18:09 Новый
      • 5
      • 0
      +5
      Не стоит выдавать желаемое за действительность. В современных капсюлях-воспламенителях и капсюлях-деионаторах как и раньше в основном применяются классические инициирующие ВВ на основе соединений свинца и ртути.
      Поиск малотоксичных энергонасыщенных веществ идет, но говорить о широкой замене "классики" пока рано.
  8. ser56 16 марта 2020 14:22 Новый
    • 3
    • 4
    -1
    спасибо автору! Познавательно!
  9. Комментарий был удален.
  10. Шалтай 16 марта 2020 17:40 Новый
    • 4
    • 0
    +4
    Диазид свинца в отличии гремучей ртути не гигроскопичен . Менее чувствителен к случайному воздействию - трению , удару . Менее ядовит . По прочим свойствам близок к гремучей ртути .
    Вопросы еще есть ?
  11. Оператор 16 марта 2020 19:08 Новый
    • 1
    • 1
    0
    В конструкции одного из вариантов безгильзового патрона, разработанного для винтовки G11, был применен напыляемый капсюль.

    Кто-нибудь знает химический состав этого капсюля?
    1. Шалтай 16 марта 2020 20:07 Новый
      • 0
      • 0
      0
      Цитата: Оператор
      был применен напыляемый капсюль.

      Кто-нибудь знает химический состав этого капсюля?

      Вряд ли удовлетворю любопытство , но наиболее часто использующееся в промышленности напыляемое ВВ имеет критически много отказов при низком атмосферном давлении .
      1. Оператор 16 марта 2020 20:55 Новый
        • 0
        • 0
        0
        Вы имеете в виду инициирующее напыляемое ВВ?
        1. Шалтай 16 марта 2020 21:03 Новый
          • 0
          • 0
          0
          Цитата: Оператор
          имеете в виду

          Используется в качестве средства инициирования в ударно-волновой трубке .Имеет низкую скорость детонации .