Технологическое древо Фронтир Индикона

Щепу укладываю до самой крышки. Крышки и трубки хорошенько промазываю. Третий раз, между прочим, конструкцию переделываю, в прошлые разы результат меня не устроил. В этом деле у меня опыт имеется немалый, я в двадцатые, когда по всей стране разруха была, подрабатывал как раз ремонтом и постройкой кустарных перегонных аппаратов для артелей. Из железных бочек вестимо. По сравнению с тем чудом на чём я сейчас работаю самая простая бочка верх совершенства. Теплопроводность мать её за ногу, выход продуктов перегонки у нас на треть меньше и хоть ты в лепёшку расшибись. Так вот, проходя через холодильник, сперва выделяются водяные пары, но как только древесина нагреется до ста пятидесяти и начнёт принимать бурый цвет, то у нас пойдёт главным образом углекислота и окись углерода, а как древесина начнет чернеть, то в приемнике холодильника образуется смесь метилового спирт и уксусной кислоты. Чуть позже там появиться густая маслянистая жидкость — деготь, который сразу начёт опускается на дно. Ну а в финале, у нас с самого верху образуется небольшое количество скипидара. Дёготь от него отделить легко, а вот спирт от кислоты задачка много сложней. Дело в том, что у нас в СССР уксусную кислоту получают совсем по другой технологии, ещё дореволюционной — через образование кальциевой соли уксусной кислоты или древесной соли, сушкой и дальнейшим восстановлением более сильной, в основном серной, кислотой: смесь древесного спирта и кислоты перегоняют с парами известкового молока. Испаряясь, дегтярная вода насыщалась известью, образуя древесную соль или ацетат кальция. Полученный раствор соли отстаивается не меньше двух недель и позже выпаривается в сосудах с двойным дном, пока на образуется тестообразная масса. Вот её то кустари и продавали, и хранили долгое время. Понятно, нам такой способ не годиться, так как нет у нас самого главного — серной кислоты.

Однако, через неделю я всё-таки изготовил некоторое количество кальциевой соли уксусной кислоты. Если её слегка нагреть, то она разложиться на ацетон и карбонат кальция. Ацетон, сами понимаете, для нас весьма ценное соединение. Так вот для отделения уксусной кислоты от древесного спирта я решил использовать смоляной поглотитель. Довольно редко используемый и сложный способ. Процесс в общих чертах происходит следующим образом — смесь паров и газов дегтярной воды по выходу из реторт поступает в смоло-отделитель с раздробляющей насадкой, действующий по принципу промывки газов смолой, выделяющейся в процессе сухой перегонки. Кислота связывается при взаимодействии со смолой, удаляется избыток не летучих первичных смол, а часть летучих смольных масел уносится с парами и газами в поглотительную колонну и далее в спиртовой конденсатор. Выделение кислоты из поглотителя происходит в колонном аппарате, работающем по принципу противотока при подогреве поглотителя до температуры выше температуры поглощения, с одновременным продуванием пара для удаления остатков кислоты из поглотителя. На выходе я получил раствор сырой сорока процентной уксусной кислоты, которую очистил обычным способом. Хотя с этим процессом я знаком не понаслышке, у меня вышла заминка с поглотителем. Он то хоть не требует специальной подготовки, фракционирования, но уже очень капризен. Подбор компонентов сродни колдовству. Уж больно состав сложный — летучие пековые вещества, вторичные смолы, смоляные, кетоновые и спиртовые масла, скипидар... Намучался с ним, три дня потратил. Вот потому и не пошла технология в массы, далеко не каждый химик справиться, что уж про кустарей говорить-то.

В процессе настроил новую конфигурацию реторт, дефлегматоров и холодильников. Под ретортами устроил мини-печи на дроблёном угле, по виду чем-то на буржуйку похожие. К ним подходит модульная коленчатая труба от воздушного канала. Туда воздух шёл из мехов, где обычно работал Джон. У Ярослава Александровича и так печь круглые сутки в работе, а я и за своими, и за его слежу, да ещё вода на мне. Хорошо хоть из сырца большой ресивер построили, иногда успевал и воздух подкачать и за процессом следить. Температуру регулирую воздушной заслонкой и кольцами конфорки. Для маленьких колб, подогрева трубок использую или масляную баню, или горелки на метиловом спирте. Его у меня как грязи, девать некуда.

Цветные Карандаши

Иван Сергеевич.

— В связи с наличием у нас папирусной бумаги и пигментов стал вопрос о карандашах. Не только чёрных, но и цветных. Для изготовления стержней мне изготовили пресс-форму высверлив в брусе отверстия под стержни нескольких диаметров. Их заполняли смесью тонко измолотой сажи с очищенным каолином. Сажу прессовали под винтовым прессом со значительным усилием. Мы изготовили несколько партий из угля разной крупности помола и цвета — из косточек баобаба, скорлупы дум, костей павиана и корней драцены на столярном клее. Уголь довольно грубый материал, дающий интересную неровную штриховку, по бумаге он скользит с некоторым усилием, в худшем случае ее царапает. При этом очень легко растушевывается и легко снимается ластиком из каучука. А вот карандашами на основе сажи легче выписывать мелкие детали, можно получить больше полутонов и оттенков, они немного напоминают графитовые, только с жирным следом и стирать след от них ластиком значительно трудней. Прессованные стержни высушивали в печи и вклеивали в две половинки, изготовленные из планок молочая с помощью железной фильеры киянки.

Помимо угольных, я изготовил ещё и восковые карандаши. Для чего воск пришлось отбеливать аж тремя способами. Тонко наструганный воск несколько дней выдерживал под прямыми солнечными лучами. Стружку регулярно перемешивал и увлажнял, поскольку белеет только тот воск, что на поверхности. Затем чистил воск уксусной кислотой. Воск распустил на водяной бане, рассчитал и добивал нужную пропорцию кислоты. Выдерживал смесь под слоем воды и настаивал сутки, фильтровал на центрифуге, в качестве которой выступил наш станок для центробежного литья чугуна. Думаете всё? Э нет, это же для карандашей, а не для свечек в храм, никаких оттенков быть не должно. Финальное отбеливание — раствор едкого калия на спирту — 0,6 грамма на кило воска. Добавил раствор в расплавленный в горячей воде воск и продул углекислым газом в течении пятнадцати минут. Благо эту возможность в своей печи предусмотрел Ярослав Александрович.

Восковые краски широко известны ещё с античности, а картины, нарисованные ими, отличились эпичностью, насыщенностью и красочностью. Кхе, картины то нам ни к чему, а вот делать цветные метки на деревянных деталях, закрашивать графики, диаграммы, да те же схематические карты самое то. Пигменты при добавке в воск не подвергаются сильному нагреву, а значит, можно расширить их ассортимент за счёт растительных красителей. С получением цветных пигментов пришлось попотеть и часть я получил далеко не сразу. Самыми первыми были несколько оттенков оливкового, который я получил тщательным перетиранием волконскоита. Пигмент это не требовал обработки, также он пригодился мне при рафинировании масел. Второй, найденный Ярославом Александровичем минерал кочубеит, при измельчении, обесцвечивался, но из него чуть позже я смог с помощью флотации и обработки щелочами выделить оксид хрома три или хромовую зелень — твёрдый и очень тугоплавкий порошок зелёного цвета. Из меди я получил ацетат меди два или старинный пигмент ярь-медянку. Патина, или зеленый налёт, образующийся со временем на старых медных монетах. Медные полоски нарубил и перемешал с шерстью обезьян, пропитанной уксусом из пальмы дум, однако, вместо ожидаемого сине-зелёного, я получил насыщенный синий с оттенком фиолетового. Не хуже французской яри, которую они настаивают на виноградных выжимках. Не ожидал! Однако и классический цвет я всё же получил, применив простейший школьный опыт по выращиванию кристаллов. Медленно растворил медные опилки в уксусной эссенции и за неделю вырастил крупные ровные кристаллы. Нагреванием меди, добился обессиления последней в оксид меди два и получения насыщенного чёрного. Нагревая медь в закрытом тигле с оксидом получил коричнево-красный оксид меди один. Железный сурик или оксид железа три, она же обычная ржавчина чтобы не ожидать несколько месяцев получил в два этапа. Сперва растворил железо в уксусной кислоте, получив кристаллы ацетата железа, а после прокалил их. К имевшимся у нас пигментам, мы добавил несколько оттенков охр коричневого, оранжевого и жёлтого цвета. Белый получили, используя чистый каолин, трижды подвергнутый флотации, ярко-красный из сока корней баобаба, фиолетовый из настоя необычного мха, а насыщенный синий из корней небольшого кустарника, притащенных по моей просьбе туземцем. Смешав все имеющиеся у нас пигменты, я получил двадцать четыре цвета.

За пару дней я довёл до ума состав восковых карандашей. Основа — очищенный воск. Тальк использую в качестве наполнителя для увеличения прочности, добавляю хлопьев стеарина и необходимый пигмент. Остаток от выморозки олеиновой кислоты в основном содержит стеариновую кислоту. Введя его в состав, я добился большей заметности оставляемого следа и лучшего сцепления с бумагой. Сам процесс не требует высокой квалификации — готовим восковой пигментный концентрат путем расплавления воска на водяной бане. Тщательно перемешивая массу, ввожу в неё пигменты, а затем добавляю и остальные компоненты, после чего разливаю состав в подогретые формы из керамики и охлаждаю в течение трёх часов. Карандаши у меня вышли на славу, не ломаются как первые образцы, не крошатся, оставляют на бумаге жирный, чёткий след и, главное, не размазываются по поверхности бумаги. Пигменты получал измельчением в бисерной мельнице с мини-шариками фарфора, а после тщательно, вручную растирал пестом.

Чуть позже сделал восковую и масляную пастель. За основу взял масло семян пальмы дум, разбавил водой и закрыл сосуд тканью. Взвесь взболтал и поставил на солнце, получив в итоге мутную эмульсию. Через две недели в горшке образовался трехслойный 'торт'. Снизу вода, затем, тонкий слой белого и вверху самое прозрачное масло, уже очищенное от взвесей. Мало того, что масло светлеет, так оно еще и уплотняется. Осветленное масло, если его смешаешь с пигментом, не желтеет, не меняет тона. Уплотненное масло, быстрее сохнет, а краска из него приготовленная, более плотная, не растекается по палитре и холсту. Идеальное масло, получается через два года процесса отбеливания. Но нам и такое пойдёт. Для масляных карандашей краски пигменты смешивал со скипидаром и маслом и тщательно перетирал. Ещё Ярослав Александрович попросил сделать пастель, акварельных красок и карандашей для раскраски карты. Для изготовления акварели взял четыре части соды, две части уксуса, четверть сиропа и мёда и две части крахмала. Смешал соду с уксусом, дождался пока шипение прекратится. Добавил туда сироп и крахмал, перемешал до однородной консистенции, дождавшись пока крахмал полностью растворится. Полученную смесь разлил по формочкам и оставил сушиться. Для карандашей добавил в качестве связующего раствор гуммиарабика и глицерина, сразу разлил в основу — трубочки из папируса. Для более яркой палитры добавлял в акварель белок.

Если сделать акварель не составило большого труда, то с пастелью пришлось попотеть. Что такое пастель? Чистый пигмент, полутона которого зависят от крупности помола и наполнителя. Для него подобрал смесь каолина с тальком. Попытка сделать пастель на связующем из гуммиарабика не удалась, и я решил использовать каучук, настоянный на скипидаре с дистиллированной водой. Готовый состав в различных пропорциях с водой разлил в ёмкости, смешал с наполнителем и пигментом и получил в конце концов мягкую массу, похожую на пластилин.Сформировать мелки под прессом, высушить и готово!

Под качественные краски сам бог велел сделать грунт для папирусных листов, тем более он был у меня в плане работ. Я изготовил эмульсионный, белково-маслянный грунт. На семь литров воды взял один белок, извлечённый из яйца страуса, уваренного масла акации пятьсот грамм, клей столярный — четыреста двадцать грамм, мёд — двадцать пять грамм, тальк — пятьсот плюс несколько капель антисептика из отвара корней акации. Листы перед окунанием предварительно покрывал слабым раствором столярного клея для лучшего сцепления. Далее эмульсию тщательно перемешал в 'миксере', влил в неё небольшими дозами, при помешивании в одном направлении, сгущённое масло акации и добавил яичный желток для стойкости и гибкости. В результате длительного перемешивания, получилась светлая, слегка коричневатая однородная эмульсия без масла, плавающего на поверхности. На втором этапе смешал тальк с водой и соединил с полученной эмульсией. Кстати, на основе этого грунта и раствора каучука на скипидаре я сделал отличную замазку. Кляксы от туши, и следы от карандаша из масляной сажи так просто ластиком не уберёшь!

Процедура грунтовки оказалась довольно нудной и растянулась на две недели. Для листов Мартин и Павел сделали общую раму, на которую эти листы предварительно натягивали. Первая проклейка была грунтом из пятипроцентного раствора столярного клея. Просушка сутки и затем вторая проклейка им же. Снова сушка и шлифовка. Далее идёт первая грунтовка эмульсией и сушка трое суток, после снова шлифовка. Затем вторая грунтовка. Этот, последний слой сделали белоснежным, для чего в состав эмульсии добавили немного каолина. Финал — сушка и нанесение тонкого слоя клея двухпроцентной концентрации. Эмульсию наносили широкими кисточками из шерсти павиана, а шлифовали брусками из измельчённой пемзы и грубой кожей. После просушки стало ясно, затея Ярослава Александровича удалась и грунт вышел на славу — плотный, мягкий и эластичный он не растрескивался, не осыпался и хорошо выдерживал свертывание. Лицевая сторона листа вышла слегка шероховатая и едва впитывала краску, не допуская просачивания в основу. Подозреваю, во многом это не моя заслуга, а густого и тягучего масла семян акации. По полному циклу мы изготовили двадцать больших листов, предназначенных исключительно для карт и топографической сьёмки, и то благодаря тому, что большую часть работы по шлифовке взял на себя Джон. Остальные листы укрыли по упрощённому варианту, нанесли два слоя грунта и отбелили.

* * *

Потихоньку у нас расширялся ассортимент, я каждый день получал всё новые и новые соединение, что не замедлилось вылиться в практические составы. Прежде всего для лучшей сохранности и крепости таких изделий из дерева как шкивы, обода колёс, подошвы и ручки рубанков. Благо рецептов я вспомнил на целую книгу! Если взять на двести пятьдесят грамм спирта двести грамм канифоли, получиться хороший лак, смешиваем, увариваем на водяной бане до густоты киселя, процеживаем, фильтруем. Хотите мастику для защиты дерева, да пожалуйста! Полкило масла акации на восемьдесят грамм очищенного воска. Распускаем на водяной бане и разливаем в формочки. Да чего далеко ходить-то? Рецепт колёсной мази, годной как для подшипников, так и ступиц в граммах: жир страуса — тридцать, столько же дёгтя, гашёной извести — десять, масла акации — шестьдесят, талька — семьдесят, едкого калия — один грамм, сажи — пять, воды — пятьдесят. Растапливаем жир и прибавляем к нему раствор едкого калия, после чего хорошо размешиваем и добавляем масло. Как получим однородную массу, всыпаем в неё всё остальные. Массу подогреть и взбивать до получения консистенции густой мази.