26/04/2024
0В Украине могут сделать ракету или дрон, но порох, тем более из древесины здесь сделать некому. Это простое следствие многолетней дебильной политики украинской власти по отношению к лесному сектору. Её венцом является политика нынешнего офиса “волшебника изумрудного города”… М.П.
Порох мог быть изготовлен из березы и ели. Фото: Вилма Иссакайнен
По данным финской телерадиокомпании Yle, целлюлоза может быть переработана в сырье для пороха. Профессора химии расходятся во мнениях относительно осуществимости этого.
Согласно новостной статье Yle, финская целлюлоза может решить проблему нехватки артиллерийских боеприпасов в Украине, которая защищает Европу от агрессии со стороны России, .
Нитроцеллюлоза, используемая для производства пороха, и ее сырье — хлопковая целлюлоза — в дефиците. Соответствующее сырье может быть получено из финской древесины. По словам Иле, говоря простым языком, бездымный порох изготавливается путем обработки целлюлозы смесью азотной и серной кислот (или “царской водкой” ? М.П.).
В беседе с Yle Илкка Килпеляйнен , профессор органической химии Хельсинкского университета, сказал, что в Финляндии достаточно ноу-хау как в обработке древесины, так и в производстве пороха.
«Возможно, целлюлозу на основе древесины следует подвергнуть дальнейшей обработке, возможно, путем удаления гемицеллюлозы или разрушения молекулы. Однако этот тип химии довольно прост и хорошо известен», — говорит Килпеляйнен.
Производство пороха ограничено временем и деньгами
В беседе с Forest.fi Раймо Ален , профессор химии Университета Ювяскюля, сказал, что считает идею пороха на основе древесины весьма актуальной и способной повысить добавленную стоимость древесины. Однако он советует соблюдать осторожность. По его оценке, достижение эффективного уровня производства будет трудным и займет довольно много времени.
«Трудно прогнозировать, что произойдет в войне против Украины, но, на мой взгляд, реагировать на резкий рост потребности в нитроцеллюлозе путем модификации [финского] промышленного производства не кажется очень реалистичным или быстро реализуемым вариантом.
Есть много практических сложностей, таких как деньги. Ален отмечает, что по сравнению с целлюлозой на основе древесины, целлюлоза на основе хлопка химически чрезвычайно чиста. Использование древесной целлюлозы потребует большего количества стадий обработки для достижения необходимой чистоты, а стоимость этого трудно оценить.
«Средняя степень полимеризации (количество единиц глюкозы, связанных между собой химическим путем) молекул целлюлозы на основе хлопка довольно высока по сравнению с растворимой целлюлозой: для хлопка этот показатель составляет около 15 000, против около 500 для растворимой целлюлозы», — говорит Ален.
Крафт- или сульфатный процесс производства древесной массы дает крафт-целлюлозу с коэффициентом извлечения около 50 процентов. В ходе технически сложного процесса из древесины удаляются как лигнин, связывающий волокна, так и различные экстрактивные вещества. Крафт-целлюлоза широко используется в производстве бумаги, особенно сортов, используемых для журналов, упаковочного картона и гофрированного картона.
Крафт-целлюлоза содержит 75–80 процентов целлюлозы, пригодной для изготовления пороха. 20–25 процентов состоит из гемицеллюлозы.
«Без дальнейшей обработки крафт-целлюлоза не пригодна для производства нитроцеллюлозы, хотя теоретически оставшуюся гемицеллюлозу можно удалить путем кислотного гидролиза или с помощью подходящих ферментов», — считает Ален.
Порох из березы и ели
Ален объясняет, что порох также можно производить с помощью кислотно-сульфитного процесса, используемого для расслоения древесины, с последующим производством растворимой целлюлозы. Это позволило бы производить порох из березы и ели.
Растворяемая целлюлоза, используемая в текстильной промышленности для производства вискозного волокна, содержит в среднем 90–96 процентов целлюлозы. Однако, по словам Алена, кислотно-сульфитный процесс в Финляндии в настоящее время не используется. Около 90 процентов мирового производства основано на так называемом щелочном крафт-процессе.
По оценкам Алена, дополнительный спрос на порох в Финляндии составляет около 100–200 тонн в год.
«Закупка древесины, необходимой для этого объема, также может создать проблемы в сегодняшней ситуации».
Ален упоминает один интересный и, возможно, осуществимый вариант: растворимую целлюлозу для пороха можно будет производить на принадлежащих Финляндии мельницах, которые используют в качестве сырья быстрорастущий эвкалипт. Используемый здесь метод может представлять собой крафт-процесс с предварительным гидролизом.
Сложный процесс изготовления пороха
Описывая производство бездымного пороха на основе нитроцеллюлозы, используемого в боеприпасах, Ален говорит, что это сложный процесс. Свойства пороха можно изменять, регулируя размер частиц и состав. Бездымный порох подвергается горению вместо детонации. Его относят к бризантным, что означает, что он обладает разрушающим действием. Чтобы взорваться, нужен внешний импульс.
«Ключевые свойства пороха включают скорость его горения и, в некоторой степени, скорость детонации», — говорит Ален.
Скорость детонации — это время, необходимое взрыву для прохождения через вещество.
Ален напоминает, что порошок должен быть однородным, нечувствительным к перепадам температуры и не загрязняться. Все это предъявляет определенные требования к сырью.
«Производственный процесс, включая, в том числе, контроль свойств продукции, а также финансовые факторы, связанные с производством, могут достоверно и однозначно обсуждаться только профессионалами, активно участвующими в процессе и владеющими подробной информацией. . В Финляндии порошок производит группа Nammo, и их основным сырьем, вероятно, является нитроцеллюлоза на основе хлопка», — говорит Ален.
Бренды Наммо включают Vihtavuori и Lapua. Ален осторожно оценивает объем производства Nammo примерно в 650 тонн порошка. Компания отклонила просьбу Forest.fi об интервью, сославшись на коммерческую тайну.
