Ладно, если не получится с большими катализаторами, будем делать множество лабораторных — сечением порядка трех квадратных сантиметров, благо на таких установках и проверяли те выкладки, что были в учебниках и справочниках — просто будем запитывать эти трубки одной большой трубой и так же и забирать. Или компоновать в плоские наборы, чтобы было удобнее отслеживать температуру ... а ведь может потребоваться регулировать потоки индивидуально ... в общем, придется изрядно повозиться. Да и менять железные катализаторы скорее всего придется чаще — это платиновые даже после шести недель работы снижают активность где-то на три-пять процентов, железные наверняка придется менять чаще.
Ну а очистка аммиака и воздуха требуется при использовании любого катализатора, но они и так тут очищались — газы пропускались и через щелочи, и через уголь, известь, растворы солей меди — для каждого из каталитических ядов применялся свой способ. Зато что железный, что платиновый катализаторы имели сравнительно широкий диапазон температур, при которых выход был приличным — так, для железных катализаторов выход более 80 процентов достигался при температурах от 600 до 780 градусов, то есть лаг регулировки процесса составлял почти двести градусов. Для платины этот диапазон был шире — от 370 до 640 — почти триста градусов, то есть и в этом плане платина была более технологична. Хотя примесь висмута в железо расширяла диапазон более чем до четырехсот градусов — от 400 до 840 — в этом плане этот катализатор был самым предпочтительным — и доступным, и упрощающим регулировку процессов, оставалось решить проблемы с быстрым износом и малой механической прочностью ржавчины. Другие катализаторы имели уж очень небольшой диапазон — так, для окиси хрома он составлял всего 60 градусов — от 630 до 690 — регулировать работу установки на таком катализаторе было бы сущим мучением.
Были и другие варианты технологий — например, вместо воздуха применять чистый кислород — чтобы азот воздуха не путался под ногами. Ну и еще вариант — получать оксиды азота в электрической дуге, как норвежцы. Тут уже все упирается в достаточное количество электроэнергии. Где-то читал, что ежедневно в молниях образуется два миллиона тонн азотной кислоты. Два миллиона тонн. И за счет этого ежегодно каждый гектар земной поверхности получает 15 килограммов азотной кислоты. В среднем. Где больше молний — больше, где меньше — меньше, но силы природы, мать их, поражают. Так что стоило попробовать и этот способ получения азотной кислоты, благо он известен еще с конца 18го века, а столетием позже, в 1897 году, Рэлей получал выход азотной кислоты в 50 грамм на 1 кВт-ч. В 1902 на Ниагарском водопаде построили завод для выработки азотной кислоты в электрических дугах — там горело порядка трехсот дуг напряжением до 15 тысяч вольт, но количество получаемой кислоты не окупало затрат. Ну, так это в их условиях, когда экономические моменты превалируют над вопросами выживания. Нам же себестоимость не важна — нам важно получить кислоту.
Правда, норвеги в начале века также начали эксперименты с получением кислоты из воздуха — они начали воздействовать на электрическую дугу магнитным полем, в результате та сильно отклонялась в сторону, разрывалась и возникала заново, уже в другом месте. Прерывая таким образом дугу тысячу раз в секунду они получили дугу в виде тонкого диска диаметром до двух метров — а это уже не те тонкие ниточки, что были у американцев — через такое сечение можно было пропустить много воздуха. Причем начинали они с аппарата мощностью всего в три лошадиные силы (я вычитал про это в книге от 1926го года — тогда, да и позднее, мощность электростанций порой измеряли в лошадиных силах, а не в киловаттах — опять же, часто тут писали не "ватт", а "уатт" — килоуатт, мегауатт — просто транскрибируя фамилию ученого без привязки к русскому произношению), потом перешли на двадцать, опытный завод работал на мощности в 150 лошадей, ну а уж потом понеслась — тысяча, две с половиной, сорок тысяч, и к 1910му году — сто сорок тысяч лошадиных сил. Немцы в 1905 пошли по другому принципу — они возбуждали в трубе дугу длиной до семи метров. У нас Горбов и Миткевич придумали в 1906м году свой вариант печи — при напряжении четыре тысячи вольт и общей мощности всего полкиловатта — у наших выход азотной кислоты составлял 70 грамм на киловатт-час, у норвегов — 67, а у немцев — 63 грамма.
В принципе, сотню киловатт мощности под это дело мы найти сможем — у нас их было под десяток мегаватт. Так что в сутки теоретически сможем получать примерно полторы сотни килограммов азотной кислоты. И это не предел — обогащение газовой смеси кислородом до пятидесяти процентов, использование сухих газов, без водяных паров, повышает выход до 250 грамм с киловатт-часа — в три с половиной раза больше, то есть со ста киловатт — уже 25 килограммов в час, полтонны кислоты в сутки. А это еще дополнительные четыре центнера пороха к той тонне, что вырабатывалась окислением аммиака — 800 000 патронов для пистолетов-пулеметов. Или 26 500 снаряженных рожков по тридцать патронов, или 5 300 человеко-боев средней интенсивности с расходом по пять рожков на бой — в основном засад и нападений на посты и колонны, а если считать по пятьдесят трехпатронных очередей, из которых девяносто процентов только придавит немца, а попадет только десять процентов, то есть пять очередей, то это целая дивизия — 25 000 выбитых фашистов — на время или навсегда. В сутки. Тоже неплохо.
Понятное дело, что это — в идеале — сейчас и фриц стал более осторожным, и их колонны уже менее нам доступны, так что засадные действия уже не приносили того навара, что в начале, так что мы подумывали о более широком проведении рейдов вглубь захваченной советской, а то уже и изначально немецкой территории — в общем, туда, где немец еще самоуверен и не пуган широкими диверсионными действиями. Да и на учебных стрельбах сжигалось много патронов — мы интенсивно тренировали народ. Но даже если удастся вывести из строя хотя бы тысячу — по 800 патронов на фрица — это будет неплохим вложением этой сотни киловатт установленной мощности. Ведь, как я писал ранее, в немецкой пехотной дивизии из шестнадцати тысяч личного состава непосредственно бойцов поля боя — немногим более трех тысяч, остальное — артиллеристы, минометчики, зенитчики, связисты и прочие шорники с ездовыми — воевать, в принципе, могут, но в полевом бою натасканы уже не так хорошо, как непосредственно пехота, а значит менее опасны и будут нести более высокие потери. Так что, выбивая на этих дополнительных четырех центнерах пороха по тысяче фрицев в день, мы за три дня будем снижать боеспособность очередной пехотной дивизии как минимум в два раза. Ну, не менее чем на треть — если учесть, что как минимум половина боев — это засады и нападения на тыловые подразделения. Пусть из этой тысячи две трети окажутся раненными — это нас тоже устроит — пока фриц будет лечиться, он не сможет воевать — на других ляжет повышенная нагрузка, так они в конце концов и надорвутся.
В общем, стоит попробовать и это направление, тем более что очистка и повышение концентрации однотипны с другими методами, и поменяется только установка генерации оксидов азота. Даже если нам и не удастся выскочить за верхнюю границу выхода существующих технологий в 60-70 граммов, то дополнительные шесть тысяч потенциально выбитых немцев в сутки — ну, триста как самый минимум — по любому будут неплохим приварком. А если выделим один мегаватт генераторов, то получим потенциальную возможность убивать уже три тысячи фрицев в сутки минимум — при самом худшем раскладе. А при лучшем — и все десять тысяч — почти что дивизию. Квартал — и половины немецкой армии как не бывало. Размечтался, да ....
А ведь оксиды азота можно получить и просто нагревая воздух до полутора-трех тысяч градусов. Тоже попробуем, но после — хватило бы аммиака. Сейчас-то мы его уже начинали получать в больших количествах из торфа, и для стрелковки этого хватит. А как быть со взрывчаткой ? Надо либо добывать больше торфа, либо применять другие технологии получения аммиака. Но изготовление аммиака непосредственно из азота и водорода при высоких давлении и температуре пока сталкивалось с проблемой — для этой реакции требовались катализаторы из пористого железа, вот только наличие загрязнителей — например, серы, даже в миллионной доле от железа, резко снижало его активность. Так что наши технологи сейчас прорабатывали способы получения сверхчистого железа, а ведь потом будут еще те же проблемы и с очисткой газов ... Чистоты наших материалов для сжигания аммиака и получения кислоты было достаточно, а вот для получения самого аммиака — пока нет. Да и аппаратура, что должна мало того что выдерживать высокие давления в сотни атмосфер, так еще и использовать либо чистое железо, без углерода, либо, если с углеродом — то до 18 процентов вольфрама и 3 процентов хрома — чтобы выдержать воздействие горячего водорода, который очень запросто может проникать через металлические стенки. Или 20 процентов хрома и 0,2 — углерода, или по пять процентов никеля и вольфрама — Бош, разрабатывавший эту технологию, подобрал несколько вариантов материала для конструкций контактных аппаратов, в которых и происходил синтез аммиака. Так что нам пока было проще получать аммиак из торфа и древесины.
Я ведь почему сейчас озабочивался этой проблемой (впрочем, как и многими другими) — похоже, даже сейчас, в сентябре, многие все еще ждали общего контрнаступления Красной Армии, и только я в полной мере осознавал, что война затянется на несколько лет. Поэтому мне и приходилось выискивать способы производства критически важных веществ — ну, пусть не мне самому — я давал задания, но изучать, смотреть, сопоставлять разные способы получения той же азотной кислоты — это мог сделать только я. И не потому что я такой умный — просто я был, во-первых, человеком, который видел ресурсы, по сути, располагал ими, мог отдать приказы, и, во-вторых и самых главных — не ждал скорого окончания войны. Так что, пользуясь военным положением, я злостно выцеплял специалистов с производств на исследовательские работы, постепенно заменяя их учениками либо почти такими же специалистами, но уровнем пониже. Так, если с производством аммиака перегонкой из торфа или древесины тут было неплохо — процесс, в общем, был налажен и работал, то с кислотами было похуже — ведь нам требовались новые процессы ее получения — платиновые катализаторы скоро закончатся, и нам потребуется как минимум переходить на железные. Да и с получением самого аммиака тоже все было непросто — древесина была не очень удобным сырьем — возня с чурками требовала много ручного труда. Мы, правда, налаживали процессы ее переработки в щепу, которую можно было ссыпать, а значит, механизировать процессы и тем самым существенно уменьшить трудозатраты. Торф в этом плане был более удобным, но он, в отличие от древесины, был сезонным продуктом — зимой его особо не подобываешь.
ГЛАВА 16.
Но тут я рассчитывал, что с сезонностью мы справимся — как-то ведь справлялись до войны. Точно наши возможности я еще не просчитывал, только видел цифры, что в 1913м году на всю Белоруссию было добыто 14 тысяч тонн, в 1921м году в восточной Белоруссии добыли 26 тысяч тонн, в 27м — 64,2 тысяч тонн, в 28м — 114, в 29м — 158 тыс. т., в 33м — 850 тыс. тонн, обеспечивая 26% топлива республики, в 1934 году добывалось около 2 млн, в 37м — 2,5 млн. т. Но это — восточная Белоруссия, на обе части к сороковому добывали 3,4 миллиона тонн — почти десять тысяч тонн в сутки. Ну, побольше — двадцать-тридцать, с учетом того, что добыча торфа — дело сезонное — зимой, когда болота промерзают, добыча обычно прекращалась, если только на каких-то непромерзающих болотах, с глубины. А удельный вес торфа в топливном балансе республики составил 63,5%. Даже если будем получать из тонны торфа не шесть килограммов аммиака, а всего два, да пусть даже один — это все-равно лучше чем ничего. Топлива нам все-равно потребуется много — если перерабатывать на десяти печах пятьсот тонн торфа в сутки — получим от пятисот до трех тысяч килограммов аммиака. В сутки. И каждый десяток печей даст такой же объем. А я так прикидывал, что нам вполне по силам построить за полгода как раз полсотни печей. К той полусотне, что тут уже имеется — а это от пяти до тридцати тонн аммиака в сутки. И обеспечить их пятью тысячами тонн торфа в сутки — тоже вполне по силам. Наверное ...
Добыча торфа выполнялась разными способами. Самый простой — вручную — на не сильно обводненных болотах рабочие копали лопатами (а то палками и руками!) торф. Причем зачастую болото предварительно не осушалось и рабочие стояли по колено в воде, если не глубже. И выработка в день на человека составляла примерно тысяча пудов — 16 тонн, более десятка кубометров ! — торфяных плиток, вырубленных из массива. С учетом естественной влажности торфа около 90%, в пересчете на сухую массу это составляло чуть более полутора тонн. В пересчете на торф стандартной влажности в 20-30% — порядка пяти тонн в сутки. Такой способ широко практиковался до Революции, но и сейчас — крестьянину, деревне или артели метнуться до болота и настрогать себе несколько десятков тонн за неделю — да плевое дело !
Несколько более механизированной была добыча элеваторным способом — в этом случае рабочие так же вырубали торф лопатами, но потом складывали его на элеваторную ленту, и уже она выносила куски наверх, к прессу — он формировал сплошную ленту, которую другие рабочие — зачастую — мальчишки — разрезали на кирпичи. Тут нормой считалось добыть уже 19 тонн в сутки — шесть тонн в пересчете на подсушенные кирпичи.
Вот как описывали в газете "Гудок", N151, 7 ноября 1920 г. процесс ручной добычи торфа:
"Рабочий лопатой копает сырую торфяную массу и бросает ее в машину. Машина перетирает торф и выпускает из себя торфяную ленту, вроде раскатанного теста. Ленту быстро рассекают (ручным способом) ножом на кирпичи, торфяные кирпичи попадают на дощечки. Дощечки с кирпичами ставят на вагонетки, которые по рельсам отвозятся несколько дальше от машины. Затем двухпудовые дощечки с кирпичами снимаются с вагонеток, кирпичи раскладываются на земле для сушки, и дальше уже работает товарищ красное солнышко. Когда торф немного подсохнет, его переворачивают (руками, сгибаясь в три погибели), затем для лучшей сушки складывают в небольшие клетки. Наконец, готовый сухой торф складывают в громадные горы-штабеля, причем и здесь на плечах таскают полуторапудовые коржики с торфом."
Им вторила "Правда", 10 августа 1921 г.:
"Когда-то он орудовал лопатой 70 дней в год, теперь еле-еле дотягивает до Петрова дня [12 июля/30 июня] (45 дней в сезон) и уходит.
... мужиков в лаптях, стоящих по колено в сырости и поднимающих на лопате по 10-20 фунтов [(4-8 килограммов)] зараз, с надрывом всех сил и мышц ..."
В газете "Правда", 28 июля 1921 г., N164 описывался жуткие условия работы на торфоразработках подмосковной электростанции Электропередача:
"... не могу не остановиться на бесконечно тяжелых условиях поистине адского труда, в которых находятся рабочие Электропередачи. Особенно плохо приходится торфяникам. Их насчитывается 6-7 тысяч, из которых 2 000 женщин и 300 человек малолетних, начиная с 14 лет.
