گاهی اوقات ، هنگام بحث مهمات ، به ویژه فشنگ ها ، می توان به این ادعا برخورد کرد که آزید سربی که در آغازگرها استفاده می شود ، در مقایسه با فولمینات جیوه ، که بیشتر با نام فولمینات جیوه شناخته می شود ، یک ماده منفجره قوی و مدرن تر است. این معمولاً به عنوان حقیقتی بدون شک ارائه می شود.
با این حال ، هنگام مقایسه خواص هر دو نوع شروع کننده مواد منفجره ، می توان دریافت که پارامترهای آزید سرب تا حدی کمتر از پارامترهای جیوه منفجر کننده است. برای آزید سرب ، گرمای انفجار 1.6 MJ / kg ، برای جیوه انفجاری - 1.8 MJ / kg ، حجم گازها برای آزید سرب 308 لیتر / کیلوگرم ، برای جیوه انفجاری - 315 لیتر / کیلوگرم ، سرعت انفجار برای سرب است. بسته به چگالی ، از 4630 تا 5180 متر بر ثانیه ، برای جیوه انفجاری - 5400 متر بر ثانیه متغیر است. حساسیت به ضربه جیوه انفجاری بیشتر است ؛ از نظر انفجاری ، آنها یکسان هستند. به طور کلی ، مواد قابل مقایسه ، با برخی از مزایای جیوه.
علاوه بر این ، آزید سرب که به شکل کریستالهای سوزنی به دست می آید ، جریان پذیری و تراکم پذیری بسیار کمتری نسبت به جیوه منفجر کننده پودر دارد و این برای ترکیب دقیق مخلوط برای بار آغازگر مهم است. با این حال ، برای شروع TNT ، 0.36 گرم جیوه قابل انفجار و 0.09 گرم آزید سرب مورد نیاز است. این مواد مزایا و معایب خود را دارند.
دلیل جایگزینی به وضوح متفاوت بود و ریشه در ملاحظات نظامی و اقتصادی داشت. به دست آوردن جیوه دشوار است و به دست آوردن آن در همه جا امکان پذیر نیست ، در حالی که سرب در حجم هزاران و حتی دهها هزار تن استخراج می شود. تولید آزید سرب آسان تر است.
ظهور و استفاده از آزید سرب
سرب آزید ، همانطور که ممکن است حدس بزنید ، در آلمان ظاهر شد. اولین بار در سال 1891 توسط شیمی دان آلمانی تئودور کرتیوس به دست آمد. این کشف به سرعت توسط ارتش مورد توجه قرار گرفت و در سال 1907 اولین بار شروع کننده با آزید سرب در آلمان ثبت شد. در سال 1910 ، شرکت مواد منفجره راین-وستفالن مخلوطی از آزید سرب ، سولفید نیتروژن و دیازول بنزن نیترات را برای کلاهک چاشنی ثبت اختراع کرد.
کار بر روی آزید سرب نیز در فرانسه ، ایالات متحده ، روسیه و سایر کشورها انجام شد. به هر حال ، آزید سرب در روسیه مورد مطالعه قرار گرفت ، اما به دلیل این که جیوه زیادی در روسیه وجود داشت ، کاربرد گسترده ای پیدا نکرد. تولید آن در قرن 18 در Transbaikalia آغاز شد. در سال 1879 ، کانسار نیکیتوفسکی در اوکراین کشف شد و تولید جیوه فلزی در سال 1887 آغاز شد. از سال 1887 تا 1913 ، حدود 6762 تن جیوه استخراج شد که 5145 تن آن صادر شد که به طور متوسط سالانه 260 تن و 197 تن صادرات دارد. علاوه بر این ، واردات سیناف و جیوه نیز وجود داشت ، در سال 1913 56 تن سینابار و 168 تن جیوه. این اقتصاد بسیار جالبی بود ، واردات و صادرات ، به احتمال زیاد ، پالایش جیوه اولیه در خارج انجام شد. به طور کلی ، مواد اولیه کافی برای تولید جیوه قابل انفجار وجود داشت و نیازی خاصی به آزید سرب وجود نداشت.
در آلمان وضعیت برعکس بود. منابع خود آلمان اندک بود و در بهترین حالت 4-5 تن جیوه در سال تولید می کرد. آلمان در سال 1913 961 تن جیوه ، عمدتا از ایتالیا وارد کرد و تقریباً تمام تولید ایتالیا را خرید. با شروع جنگ جهانی اول و انتقال ایتالیا به اردوگاه آنتانت ، این منبع ناپدید شد. اما متحد آن ، اتریش-مجارستان ، که دارای دومین معدن سینابار در جهان بود ، در ادریا ، اسلوونی ، جیوه زیادی داشت.این یکی از مهمترین مشاغل در امپراتوری بود. با این حال ، جنگ بین ارتش اتریش و ایتالیا این منبع را در خطر جدی قرار داد. در تابستان 1917 ، ارتش ایتالیا تنها 12 مایل با ایدریا فاصله داشت. این شرایط فرماندهی آلمان را مجبور کرد تا فوراً به ارتش اتریش در سازماندهی حمله کمک کند ، که طی آن ایتالیایی ها عقب رانده شدند.
با توجه به احتمال از بین رفتن جیوه در آلمان ، آزید سرب در جنگ جهانی اول تولید و مورد استفاده قرار گرفت. اگرچه نمی توان گفت که همه جا و همه جا جایگزینی جیوه انفجاری با آزید سرب خوب بود. به عنوان مثال ، در پوسته های تفنگ ضد هوایی ، آزید سرب منجر به انفجارهای مکرر در بشکه می شود. در مارس 1918 ، 43 درصد از اسلحه های ضدهوایی در جبهه غربی در اثر انفجار یک گلوله در بشکه غیرفعال شد. دلیل آن این بود که فرآیند تولید آزید سرب تغییر کرد و آنقدر در برابر ضربه حساس شد که هنگام شلیک منفجر شد. آلمانی ها مجبور شدند کل انبار پوسته را با اسلحه های ضد هوایی جایگزین کنند.
پس از پایان جنگ ، هنگامی که بازار جهانی جیوه سقوط کرد ، تولید در سال 1923 به 2100 تن کاهش یافت (در سال 1913 4000 تن وجود داشت) ، آزید سرب شروع به تصرف کرد. معادن زغال سنگ در حال حاضر به چاشنی و ارزان تر برای استخراج نیاز دارند. انجمن راین وستفالن تولید وسیعی از این ماده را ایجاد کرده است. یک کارخانه در Troisdorf تا سال 1932 750 تن آزید سرب تولید می کرد.
در طول جنگ جهانی دوم ، آلمان توجه چندانی به سرب آزید نداشت ، زیرا در آغاز جنگ ، بزرگترین تولید کنندگان جیوه ، اسپانیا و ایتالیا ، در کنار آلمان بودند. به ویژه ایتالیا که به شدت به تجهیزات آلمانی و زغال سنگ آلمانی نیاز داشت. در سال 1938 ، ایتالیا 3300 تن جیوه تولید کرد که برای هر نیاز قابل تصور کافی است. به هر حال ، معدن جیوه سابق اتریش در منطقه اسلوونی اشغال شده توسط ایتالیایی ها و شامل منطقه ونزیا جولیا ایتالیا شد.
تا آنجا که می توان قضاوت کرد ، آزید سرب نقش کمی متفاوت در اقتصاد جنگی آلمان نازی داشت. استفاده از آن ، به ویژه در مخلوطی با تری نیتروسورسینات سرب ، موجب صرفه جویی در مصرف مس کمیاب برای تولید فیوز شد. سرب آزید با مس ، آزید مس ایجاد می کند ، که بسیار ناپایدار است و مستعد انفجار خود به خود است ؛ بنابراین بدنه های فیوز از آلومینیوم ساخته شده بود. از سوی دیگر ، منفجر شدن جیوه به لوله مسی نیاز دارد ، زیرا با آلومینیوم آمالگام تشکیل می دهد. در مقیاس تولید ده ها و صدها میلیون مهمات ، جایگزینی مس با آلومینیوم موجب صرفه جویی بسیار محسوس شد.
از دست دادن جیوه به چه معناست؟
در 29 اکتبر 1941 ، فاجعه ای رخ داد - آلمانی ها گورلوفکا را در اوکراین تسخیر کردند. Nikitovka در کنار آن قرار داشت ، جایی که تنها کمباین در اتحاد جماهیر شوروی برای استخراج و ذوب جیوه وجود داشت. در سال 1940 ، وی 361 تن جیوه ، و در ژانویه تا سپتامبر 1941 - 372 تن تولید کرد. این گیاه از نظر فنی پیشرفته بود (که حتی توسط آلمانی ها نیز مورد توجه قرار گرفت) ، سنگ معدن را با محتوای جیوه بسیار کم پردازش کرد. درست است که تمام نیازهای کشور به جیوه را که به 750-800 تن می رسید ، پوشش نمی داد و قبل از جنگ اتحاد جماهیر شوروی جیوه را در خارج از کشور ، در درجه اول در ایتالیا خریداری می کرد.
اکنون همه منابع ناپدید شده اند. در همین حال ، طبق داده های Glavredmet کمیساریای خلق فلزات غیر آهنی اتحاد جماهیر شوروی ، مصرف در سه ماهه چهارم 1941 توسط کمیساریاهای نظامی 70 تن (شامل کمیساریای خلق مهمات - 30 تن) ، و توسط کمیساریات های غیرنظامی - 69 تن (RGAE ، f. 7794 ، op. 5 ، d.230 ، l.36). برآورد مصرف سالانه تنها در تولید مهمات 120 تن بود. کل مصرف نظامی در سال - 280 تن ، کل - 556 تن.
البته ، تمام جیوه ای که امکان پذیر بود ، تا حذف جیوه در آزمایشگاه ها و شرکت های غیرنظامی به صنعت نظامی ارسال شد. ما با ادغام به سوئیچ های جیوه و استخراج طلا نزدیک می شدیم.
تجهیزات و کارگران کارخانه جیوه نیکیتوفسکی به سرعت به قرقیزستان منتقل شد ، به مخزن معدن خایدرکان ، که در اوایل دهه 1930 مورد کاوش قرار گرفت.این مقدار زیادی فلورسپات با جیوه و آنتیموان مخلوط شده است. در آنجا ، یک کارخانه جیوه جدید با سرعت بیشتری بر اساس یک کارخانه آزمایشی موجود ساخته شد. در سال 1941 ، خایدارکن 11.6 تن جیوه داد و برنامه 1942 300 تن به او تحویل داده شد. البته گیاه جدید آنقدرها هم ذوب نشده است. حتی در سال 1945 ، ذوب جیوه به 193.7 تن رسید. اما با این وجود ، جیوه خیدارکان امکان نگهداری در 1942-1943 ، در سخت ترین دوره را فراهم کرد. و در آنجا متحدان قبلاً کمک کردند (تحت Lend-Lease قبل از 1 ژانویه 1945 ، 818.6 تن جیوه تحویل داده شد) ، و در 5 سپتامبر 1943 ، گورلوفکا آزاد شد و متخصصان کمیساریای خلق متالورژی غیر آهنی اتحاد جماهیر شوروی به نیکیتوفکا شتافتند. به
داده های مربوط به تولید جیوه یک یافته آرشیوی بسیار جالب بود ، که به ما اجازه می دهد بگوییم که کمبود حاد مهمات ، به ویژه گلوله های توپخانه ، که از اواخر سال 1941 و حدود بهار 1943 مورد توجه قرار گرفت ، نه تنها و نه چندان مرتبط بود. با جابجایی صنعت ، اما با کمبود شدید مواد اولیه برای تولید جیوه انفجاری.
در این شرایط ، البته آزید سرب باید به عنوان جایگزین جیوه انفجاری استفاده می شد. فقط اطلاعات مربوط به این مورد باید تقریباً مانند طلا در کولیما ، در جای اطلاعات ، استخراج شود. به عنوان مثال ، اطلاعاتی وجود دارد که در کارخانه شماره 5 نامگذاری شده است. I. I. لپس در لنینگراد (که به کشتی سازی اوختینسکایا نیز معروف است) در گذشته برای تولید توپخانه نیروی دریایی پوسته داشت و با آن کارگاهی برای تولید سرب آزید وجود داشت. بنابراین ، این کارگاه در رابطه با جداسازی تولید پوسته در کارخانه جداگانه تعطیل شد. در سپتامبر 1941 ، بخشی از کارخانه تخلیه شد ، اما در رابطه با گسترش تولید سلاح و مهمات در لنینگراد ، کارگاه سابق به یاد آمد و بازسازی شد.
اکنون جیوه کمی وجود دارد
ظاهراً رهبری اتحاد جماهیر شوروی از حماسه از دست دادن گیاه جیوه نیکیتوفسکی درس گرفت و پس از جنگ جدی ترین توجه را به صنعت جیوه معطوف کرد: شروع به رشد کرد. استخراج جیوه اولیه در اتحاد جماهیر شوروی در اوایل دهه 1980 حدود 1900-2200 تن در سال بود و در سال 1966 فرمان خاصی صادر شد که شرکتها را ملزم می کرد تمام زباله های حاوی جیوه را برای پردازش به مجتمع Nikitovskiy ارسال کنند. این کارخانه سالانه حدود 400 تن جیوه ثانویه دریافت می کرد. مصرف داخلی جیوه در دهه 1980 بین 1000 تا 1250 تن در سال (در سال 1985 حتی 1307 تن) متغیر بود ، صادرات در محدوده 300-450 تن در سال متغیر بود و مابقی به موجودی اضافه شد.
حدود 20 درصد از مصرف داخلی به نیازهای نظامی ، از جمله برای تولید جیوه انفجاری ، یعنی از 200 تا 250 تن در سال اختصاص می یابد. و سالانه 500-600 تن دیگر جیوه به ذخیره ذخیره می شود ، ظاهراً برای نیازهای نظامی ، در صورت وقوع یک جنگ بزرگ. در اصل ، 1000-1500 تن جیوه در انبار می تواند نیازهای تولید مهمات را برای دو یا سه سال جنگ تامین کند.
سرب آزید جایگزین جیوه انفجاری در شرایط کمبود آن است. شیوع کنونی آزید سرب به این دلیل است که تولید جیوه به شدت کاهش یافته است. در دهه 1970 ، بازار جهانی جیوه اولیه حدود 10 هزار تن در سال بود ، در حال حاضر تولید به حدود 3 هزار تن در سال کاهش یافته است. این امر قابل توجه است ، زیرا بخش قابل توجهی از جیوه به طور برگشت ناپذیری مصرف می شود. در همان زمان ، در اکتبر 2013 ، کنوانسیون میناماتا در مورد جیوه امضا شد که هدف آن کاهش شدید استفاده از جیوه و ممنوعیت تولید سوئیچ های جیوه ، لامپ ها ، دماسنج ها و دستگاه های اندازه گیری فشار از سال 2020 است.
با کاهش تولید جیوه ، فروش سهام (روسیه نیز ذخایر جیوه خود را در دهه 1990 فروخت) و چشم انداز افت بیشتر در تولید جیوه ، البته گسترش آزید سرب تعجب آور نیست. اگر سازمان ملل متحد تصمیم گرفت صنعت جیوه جهان را خفه کند ، باید برای دموکراسی یا علیه آن کاری کرد و آزید سرب جایگزین جیوه انفجاری خواهد شد.
