Бездымный порох отличается способностью равномерного горения и газообразования, что позволяет в свою очередь за счет изменения размера фракций обеспечивать контроль и регулировать процессы горения. Предприятия Ростеха начали производить из древесной и льняной целлюлозы порох для боеприпасов.
Российские специалисты разработали новый метод производства пороха
Российские ученые предложили делать порох изо льна. О новейших отечественных разработках и импортозамещении сегодня шла речь на выставке Russia Arms Expo. Порох — это одна из наиболее известных и широко используемых взрывчатых смесей. Дескать, азиаты изобрели порох, но использовали его только для увеселительных фейерверков, а вот европейцы додумались сделать его оружием. Начинаем с самых истоков: в первой лекции историк и писатель Андрей Уланов расскажет об изобретении пороха. Однако вопреки популярному мнению, порох используется не только для военных действий. В госкорпорации «Ростех» разработали технологию производства пороха для боеприпасов из древесной и льняной целлюлозы.
Вы точно человек?
Технологии производства и точные соотношения компонентов оружейного бездымного пороха различны и как правило держатся в секрете производителями. Изобретение пороха и распространение его в Европе имело огромные последствия для всей дальнейшей истории человечества. Как сделать порох в домашних условиях Порох – это многокомпонентная смесь, которая горит, выделяя большое количество энергии и газа.
Это вам не Россия: как Европе выжить без пороха из Китая
Именно эти добавки создают нужное качество пороха. Нитроцеллюлоза со временем разлагается, особенно это проявляется при хранении большого количества пороха или хранения пороха при температуре больше 25 градусов, при разложении образуется теплота, которая может привести к самовозгоранию пороха. Особенно разложению подвержены одноосновные нитроцеллюлозные пороха. Для предотвращения этого явление, в порох добавляют стабилизаторы, основным из которых является дифениламин.
Пламягасящие вещества добавляют для того, чтобы уменьшить вспышку от выстрела, которая демаскирует стрелка и ослепляет его при выстреле. Катализаторы добавляют для усиления скорости горения пороха. Графит добавляют в состав бездымного пороха для того, чтобы гранулы пороха не слипались между собой и предотвратить самовозгорание пороха от разрядов статического электричества.
Одно- и двухосновные бездымные пороха в наше время составляют основную часть порохов, используемых для охоты. Они настолько распространены, что когда говорят «порох» имеют в виду именно бездымный порох. Свойства бездымного пороха сильно зависят от размера и формы его гранул.
Поверхность гранул влияет на изменение их формы и скорость сгорания пороха. Изменяя форму гранул можно изменить давление и скорость сгорания пороха.
Предприятие работает с 1788 года и имеет уже 230-летнюю историю. В первую очередь, продукция поставляется в компании, производящие патроны и снаряды.
Однако, завод в Татарстане выпускает также гражданский ассортимент — для охоты и спорта. Первый порох для охотничьих ружей Казанский завод выпустил ещё в 1892 году. Не так давно была усовершенствована упаковка.
В рамках развития импортозамещения ученые нашли заменитель — лён. Из него делают целлюлозу, которая по своим свойствам не только не уступает, а даже превосходит хлопковый аналог. Это только один пример. Ведь импортозамещение — это не воспроизводство импортной продукции, а создание более совершенных изделий на основе отечественных технологий, не раз отмечали сегодня, в том числе и федеральные эксперты.
Результаты показали его высокую эффективность: после серии испытаний и практической стрельбы стало ясно, что новый порох не уступает традиционному. Кроме того, в России нет проблем с доступностью деревянного сырья, отметил он. К середине 2023 года импорт этого материала в РФ достиг 3 тыс.
Химические компоненты порохов. Поверхностные вещества. Основные характеристики порохов.
Самыми распространенными среди них были пироколлодийный порох Менделеева, кроме того, близкий к нему по составу, но имеющий иную технологию и более короткие сроки хранения пироксилиновый порох Вьеля о нем было рассказано ранее , а также пороховая смесь, названная кордитом. С производством кордита связана одна необычная история, о которой речь пойдет далее. Химик-президент Х. Вейцман 1874—1952 С начала ХХ в. В его состав входили нитроцеллюлоза и нитроглицерин. На стадии формования использовался ацетон, который придавал повышенную пластичность смеси. После формования ацетон испарялся. Сложность состояла в том, что к началу первой мировой войны основную массу ацетона Англия импортировала из США морским путем, но в это время на море уже полностью «хозяйничали» немецкие подводные лодки. В Англии возникла острая необходимость производить ацетон самостоятельно.
На помощь пришел мало кому известный химик Хаим Вейцман, который незадолго до этого эмигрировал в Англию из села Мотол под г. Пинском в Белоруссии. Работая на химическом факультете Манчестерского университета, он опубликовал статью, где описал ферментативное расщепление углеводов. При этом получалась смесь ацетона, этанола и бутанола. Британское военное ведомство пригласило к себе Вейцмана, чтобы выяснить, можно ли с помощью открытого им процесса организовать производство ацетона в количестве, необходимом для военной отрасли промышленности. По мнению Вейцмана, такое производство можно было создать, если решить небольшие технические проблемы. Для отделения ацетона вполне применима простая перегонка благодаря заметной разнице в температурах кипения присутствующих соединений. Однако при организации производства возникла совсем иная сложность.
Источником углеводов в процессе Вейцмана было зерно, но собственное производство зерна в Англии полностью потреблялось пищевой отраслью промышленности. Дополнительное зерно приходилось ввозить из США морским путем, в итоге немецкие подводные лодки, угрожавшие импорту ацетона, точно так же угрожали импорту зерна. Казалось, что круг замкнулся, но все же выход из этой ситуации был найден. Хорошим источником углеводов оказались конские каштаны, не имевшие, кстати, никакой пищевой ценности. В результате в Англии была организована массовая кампания по сбору конских каштанов, в ней участвовали все школьники страны. Ллойд Джордж, бывший премьер-министром Великобритании во времена первой мировой войны, выражая свою признательность Вейцману за его усилия по укреплению военной мощи страны, представил его министру иностранных дел Дэвиду Балфору. Балфор спросил Вейцмана, какую награду он хотел бы получить. Желание Вейцмана оказалось совершенно неожиданным, он предложил создать еврейское государство на территории Палестины — исторической родине евреев, находившейся к тому моменту в течение уже многих лет под контролем Англии.
В результате в 1917 г. Эта декларация сыграла свою роль, но не сразу, а лишь спустя 31 год. Когда весь мир узнал о зверствах фашистов во время второй мировой войны, необходимость создания такого государства стала очевидной. В итоге в 1948 г. Хаим Вейцман стал его первым президентом, как человек, впервые предложивший мировому сообществу эту идею. Научно-исследовательский институт в израильском г. Реховоте носит теперь его имя. А начиналось все с производства бездымного пороха.
Возвращение старинной «профессии» Долгое время использование пороха в военном деле ограничивалось двумя задачами: первая — привести в движение пулю или снаряд, находящийся в стволе орудия, вторая — боевой заряд, расположенный в головке снаряда, должен был взрываться при попадании в цель и производить разрушительное действие. Бездымный порох позволил возродить на новом уровне еще одну, забытую возможность пороха, для которой, собственно говоря, он и был создан в Древнем Китае — запуск фейерверков. Постепенно военная промышленность пришла к мысли использовать бездымный порох как топливо, позволяющее двигать ракету за счет реактивной тяги, образующейся при выбросе газов из сопла ракеты. Первые такие опыты проводились еще в первой половине XIX в. Вначале создавали твердотопливные ракеты на основе пороховых зарядов, вскоре появились ракеты на жидком топливе — смеси углеводородов с окислителями. Состав пороха к этому моменту был несколько изменен: в России взамен легколетучих растворителей стали использовать добавку тротила. Новый пироксилино-тротиловый порох ПТП горел абсолютно без дыма, с огромным газообразованием и вполне стабильно.
Однако случилось это приблизительно в 8 в. В те времена императоров Китая очень заботило собственное здоровье. Они хотели жить долго и даже мечтали о бессмертии.
Для этого императоры поощряли труды китайских алхимиков, которые пытались открыть волшебный эликсир. Конечно, все мы знаем о том, что чудотворной жидкости человечество так и не получило. Однако китайцы, проявляя свое упорство, проводили множество опытов, смешивая при этом самые разные вещества. Они не теряли надежду исполнить императорский заказ. Но порой испытания заканчивались неприятными инцидентами. Один из них произошел после того, как алхимики смешали селитру, уголь и кое-какие иные компоненты. Неизвестный истории исследователь при испытании нового вещества получил пламя и дым. Изобретенную формулу записали даже в китайскую летопись. В течение длительного периода времени черный порох использовался только для фейерверков. Однако китайцы пошли дальше.
Они стабилизировали формулу этого вещества и научились применять его для взрывов. Это были боевые ракеты, в которых порох вначале загорался, а затем происходил его взрыв. Использовали это пороховое оружие при осадах крепостных стен. Однако в те времена оно оказывало на противника больше психологическое, чем поражающее воздействие. Самым мощным оружием, которое придумали древние китайские исследователи, были глиняные ручные бомбы. Они взрывались и осыпали все вокруг осколками черепков. Появление пороха в Европе Первое появление пороха в Европе связывают с именем византийца Марка Грека, который в своем манускрипте описал состав пороха, произошло это примерно в 1220 году. Английский ученый Роджер Бэкон в 1242 году первым упомянет порох в Европе в своем научном трактате. Вторичное изобретение пороха в Европе связано с именем монаха алхимика Бертольда Шварца, который проводя свои опыты, случайно получил смесь из селитры, угля и серы, стал толочь ее в своей ступке, смесь воспламенилась от случайно попавшей на нее искры. Шварцу приписывают идею о создании первого артиллерийского оружия.
Возможно это всего лишь легенда. В 1346 году в битве при Креси англичане применили против французов литые бронзовые пушки, стреляющие залпами. В пушку помещался заряд пороха, запал выводился наружу, в пушку помещалось ядро, которое представляло собой обычный камень, либо могло быть сделано из свинца или железа. Запал поджигался , порох внутри пушки воспламенялся, пороховые газы выбрасывали ядро наружу. Появление и боевое применение пороха в Европе кардинально изменило характер ведения боевых действий. В 1884 году был изобретен первый бездымный порох, это был пироксилиновый порох, впервые он был получен французским ученым П. Через четыре года, в 1888 году в Швеции Альфред Нобель изобрел баллиститный порох, кордитный порох был впервые получен в Великобритании Фредериком Абелем и Джеймсом Дьюаром в 1889 году. Русские ученые тоже внесли свой вклад в разработку новых порохов, знаменитый русский химик Дмитрий Иванович Менделеев в 1887—1891 годах создал пироколлодийный порох. Как изобрели порох в России Поначалу дымный чёрных порох использовался при стрельбе в виде мякоти пороха порошкоообразного вида. Использоваться такую пороховую мякоть было тяжело из-за прилипания её к стенкам орудий.
В результате обдумывания этой проблемы, было решено делать порох в виде комочков, что позволяло легче заряжать пушки, а при воспламенении таким образом получать значительно больший объём газа. Где-то в середине 15 века мы начали использовать зелёный порох.
Трубки должны быть настолько правильны и ровны, чтобы приготовление зарядов не представляло затруднений. Желатинизация пороха должна быть возможно полная, а цвет трубок достаточно однообразен.
Зерненый порох. Продольные каналы не должны быть заклеены пороховой массой и расположены возможно правильнее. Зерна должны иметь вид правильных цилиндриков, однообразных по длине, диаметру и цвету. Бездымный порох, подожженный на открытой поверхности, горит, "как примус".
На этом и основана методика проверки его годности. На сложенную уголком полоску бумаги насыпается 0,25 г пироксилинового пороха типа Сокол" тонкой грядкой длиной 5 см, конец бумажки, положенной на край ствола, поджигается и по секундомеру отмечается время сгорания. Если проба пороха сгорает менее чем за 1,8 сек, то это означает ускоренное горение, более быстрое, чем нужно для охотничьего ружья и, следовательно, непригодность пороха к использованию из-за его взрывоопасности. Плотность заряжания.
В действительности, различие понятий плотности заряжания для нарезного и дробового оружия только кажущееся. И в том, и в другом случае речь идет об отношении веса порохового заряда к объему камеры сгорания. Если в нарезном оружии камера сгорания занимает практически весь объем гильзы и само сгорание происходит относительно медленнее, то в гильзе гладкоствольного ружья достижение оптимального объема камеры сгорания требует той или иной степени уплотнения различных видов порохов. При этом не надо забывать, что с увеличением плотности заряжания быстро возрастает и скорость горения пороха.
А это может вызвать разрушение канала ствола со всеми вытекающими отсюда последствиями. Чем больше давление в канале ствола оружия, тем раскаленные газы быстрее проникают в толщину пороховых зерен. Таким образом, большое давление содействует скорейшему протеканию процесса горения. Форма, поверхность и объем пороховых зерен.
Количества газов, образующихся в единицу времени при горении зерен пороха, пропорционально их горящей поверхности. Изменение соотношения поверхности и объема пороховых зерен достигается двумя путями. Во-первых, изменением формы — зернам придают форму пластинки, ленты, одноканальной или многоканальной трубки или цилиндра. Во-вторых, образованием внутри зерен полостей — пор, для чего при изготовлении в пироксилин добавляют определенное количество калиевой селитры, которую после резки пороха вымывают горячей водой.
Растворяясь, она оставляет и зернах пороха поры. В зависимости от требуемых характеристик пороха на 100 весовых частей пироксилина вносят 45-220 весовых частей селитры. В результате комбинации формы порохового зерна и пор в нем, горящая поверхность пороха одного и того же состава, а следовательно, и количество газов, образующихся в единицу времени, могут уменьшаться, оставаться постоянными или увеличиваться. Пороха, поверхность зерен которых уменьшается по мере их сгорания, называются порохами дегрессивной формы.
Это, например, пластинка и лента. Пороха, поверхность зерен которых при горении остается постоянной, называются порохами с постоянной поверхностью горения, например, трубка с одним каналом, цилиндр с одним каналом.
Порох в России Впервые порох применялся в виде мякоти, которая после срабатывания прилипала к стенкам. Во избежание этого было принято изготовлять его в виде комочков. Во времена Петра I было создано три завода по изготовлению улучшенного пороха. Вещество постепенно изменялось. Над его разработкой старались великие умы страны. В скором времени порох стал совершенным оружием в руках царской России. Новый этап развития связывают с созданием систем залпового огня.
Это произошло во времена СССР. Порох смешивали с разными смесями, что позволило создать топливо для ракетных двигателей. На этом прогресс не остановился. Постепенно вещество усовершенствуется и применяется для решения новых задач и в наше время. И это будет происходить до тех пор, пока на это будет спрос. Понравился материал? Пожертвуйте любую сумму!
Бекхан Оздоев: «Сегодня заводы Ростеха по изготовлению боеприпасов загружены на 100%»
Порох — ПОРОХОВ ПОРОХ ПОРОХОВ От прозвища или имени Порох, восхъодящего к названия взрывчатой смеси. Компания — владелец производителей оружия и патронов Vista Outdoors предупредила о росте цен из-за ожидаемого глобального дефицита пороха. Российские ученые предложили делать порох изо льна. О новейших отечественных разработках и импортозамещении сегодня шла речь на выставке Russia Arms Expo. Для производства пороха России нужен хлопок — это сырье оружейные заводы закупают в Узбекистане. Порох сделал войну во всем мире совершенно другой, влияя на то, как велись сражения и какие границы проводились на протяжении всего средневековья. При соответствующем условии инициирования пороха способны к детонации аналогично бризантным взрывчатым веществам, благодаря чему дымный порох долгое время применяли в качестве бризантного взрывчатого вещества.
Порох: виды, преимущества, особенности
По словам специалистов, в состав пороха входит целлюлоза, которую получают из хлопка, но в России его выращивают мало. В рамках развития импортозамещения ученые нашли заменитель — лён. Из него делают целлюлозу, которая по своим свойствам не только не уступает, а даже превосходит хлопковый аналог. Это только один пример.
Однако в те времена оно оказывало на противника больше психологическое, чем поражающее воздействие. Самым мощным оружием, которое придумали древние китайские исследователи, были глиняные ручные бомбы. Они взрывались и осыпали все вокруг осколками черепков.
Покорение Европы Из Китая черный порох начал распространяться по всему миру. В Европе он появился в 11 в. Его привезли сюда арабские купцы, которые продавали ракеты для фейерверков. Применять это вещество в боевых целях стали монголы. Они использовали дымный порох при взятии ранее неприступных замков рыцарей. Монголами была использована довольно простая, но в то же время эффективная технология.
Они делали под стенами подкоп и закладывали туда пороховую мину. Взрываясь, это боевое оружие с легкостью пробивало брешь даже в самых толстых заграждениях. В 1118 г. Они были применены арабами при захвате Испании. В 1308 г. Тогда они были использованы испанцами, которые переняли это оружие у арабов.
После этого изготовление пороховых пушек началось по всей Европе. Не стала исключением и Россия. Получение пироксилина Черным порохом вплоть до конца 19 в. Но при этом ученые не прекращали свои исследования по совершенствованию этого вещества. Примером тому могут служить опыты Ломоносова, который установил рациональное соотношение всех составляющих пороховой смеси. История помнит и о неудачной попытке замены дефицитной селитры на бертолетовую соль, которая была предпринята Клодом Луи Бертоле.
Результатом этой замены послужили многочисленные взрывы. Бертолетовая соль, или хлорат натрия, оказалась очень активным окислителем. Новая веха в истории пороходелия началась с 1832 г. Именно тогда французский химик А. Браконо впервые получил нитроклетчатку, или прироксилин. Это вещество является эфиром азотной кислоты и целлюлозы.
В молекуле последней находится большое количество гидроксильных групп, которые и вступают в реакцию с азотной кислотой. Свойства пироксилина были исследованы многими учеными. Так, в 1848 г. Фадеевым и Г. Гессом было установлено, что это вещество по своей мощности в несколько раз превосходит изобретенный китайцами черный порох. Были даже попытки использования пироксилина для стрельбы.
Однако они закончились неудачей, так как пористая и рыхлая целлюлоза имела неоднородный состав и горела с непостоянной скоростью. Попытки спрессовать пироксилин также закончились неудачей.
Причиной было названо замыкание в конвейерной ленте по отгрузке пороха, что привело к моментальной детонации.
Читайте также Причиной всех взрывов в большинстве случаев признавались несоблюдение норм безопасности с взрывчатыми веществами и банальная халатность сотрудников. Тут не поспоришь — тот же тротил сам по себе не взорвётся, его можно даже выплавлять на огне из снарядных болванок, да и порох при надлежащем хранении сам по себе не воспламеняется. Опять получается виной всему «человеческий фактор».
В случае на заводе «Кристалл» он подтвердился увольнением за сутки до взрыва генерального директора предприятия. Директор «Кристалла» тогда полетел с должности не случайно — по итогам работы комиссии, расследовавшей ЧП на этом предприятии. Тогда разрушилось здание и возник пожар на площади 150 кв.
Причиной назвали нарушения правил безопасности. То есть предпосылки к последующим взрывам были заложены давно и, по идее, их можно было бы предотвратить. Но пока готовили увольнение директора никаких экстренных мер для обеспечения безопасности так и не приняли, хотя бить «тревогу» нужно было заранее.
С учетом неприятного опыта. Похоже, что ни на «Кристалле», ни на заводе Свердлова никаких выводов так и не сделали — производства продолжали активно выдавать стране порох и тротил. Активными темпами, без остановки.
Нынешний взрыв в Дзержинске, как и предыдущий, прогремел в субботу, значит, рабочий процесс не останавливается ни на сутки. И в нём не остается времени на модернизацию предприятий и обеспечения норм безопасности. Тротил и порох, получается, дороже человеческих жизней?
К слову, в Минобороны заявляли, что не пользуются продукцией «Кристалла», но тут надо заметить, что в этом НИИ всё-таки разрабатывается и проходит испытания различного вида взрывчатые вещества, которые потом отправляют на другие предприятия оборонки. Завод Свердлова российским военным куда ближе, но армия получает оттуда лишь готовый продукт и процесс производства не контролирует, идёт лишь военная приёмка. Читайте также Солдатам недокладывают хлеба: Чем отличается «стол и дом» российской армии от советской Отнюдь не отмена портянок повысила боеготовность Вооруженных сил России Ещё одна особенность взрывов в Дзержинске заключается в том, что они происходят в городской черте, а взрывная волна разрушает дома на удалении в нескольких километров.
Селитру зачастую использовали вместо соли. При горении селитры с углем китайцы часто могли наблюдать вспышки. Китайский медик Тао Хун-цзин, живший в конце V-го — начале VI столетий впервые описал свойства селитры и ее начали использовать, как лечебное средство. Селитру часто использовали в своих опытах и алхимики.
Приготовив смесь селитры, серы и локустового дерева и нагревая ее в тигле, он получил неожиданно сильную вспышку пламени. Полученный порох еще не обладал большим взрывчатым эффектом, потом его состав был усовершенствован другими алхимиками, установившими его основные составляющие: калиевую селитру, серу и уголь. Несколько веков порох применяли для зажигательных снарядов, получивших название «хо пао», что переводится, как «огненный шар». Метательная машина бросала подожженный снаряд, который, разрываясь, разбрасывал горящие частички.
Китайцами были придуманы петарды и фейерверк. Набитая порохом бамбуковая палочка поджигалась и запускалась в небо. Позже, когда качество пороха улучшилось, его стали использовать, как взрывчатое вещество в фугасах и ручных гранатах, но еще долгое время не могли догадаться использовать силу газов, возникавших при горении пороха, для метания ядер и пуль.