No Image

Динамит

13 просмотров
04 декабря 2023

Вторым важнейшим изобретением Нобеля стал динамит, изобретенный в 1867 году. Он придумал его название от греческого dynamis — «сила». Основой для изобретения стало его открытие, что кизельгур, пористая кремнистая земля, поглощает большое количество нитроглицерина, что позволяет получить продукт, который гораздо безопаснее в обращении и проще в использовании, чем нитроглицерин сам по себе.

Динамит № 1, как назвал его Нобель, состоял на 75 процентов из нитроглицерина и на 25 процентов из гура. Вскоре после изобретения Нобель понял, что гур, инертное вещество, не только не способствует увеличению мощности взрывчатого вещества, но и, наоборот, снижает ее, поскольку поглощает тепло, которое в противном случае улучшило бы взрывное действие. Поэтому он обратился к активным ингредиентам, таким как древесная целлюлоза в качестве абсорбента и нитрат натрия в качестве окислителя. Изменяя соотношение нитроглицерина и этих «допов», как их стали называть, Нобель не только повысил эффективность динамита, но и смог приготовить его различной крепости, так называемый прямой динамит. Так, 40-процентный прямой динамит содержал 40 процентов нитроглицерина и 60 процентов дурмана.

Нобель запатентовал использование активных ингредиентов в динамите в 1869 году. Однако примерно в то же время несколько человек получили аналогичные патенты, и в результате никто не смог предъявить четких прав на изобретение.

Следующим выдающимся вкладом Нобеля стало изобретение им в 1875 году желатиновых динамитов. Существует легенда, что он поранил палец и использовал коллодион, раствор нитроцеллюлозы с относительно низким содержанием азота в смеси эфира и спирта, чтобы закрыть рану. Позже, не в силах заснуть из-за боли, Нобель отправился в лабораторию, чтобы выяснить, какое действие окажет коллодион на нитроглицерин. К своему большому удовлетворению, он обнаружил, что после испарения растворителей остается прочный, пластичный материал. Он обнаружил, что может повторить этот эффект путем прямого добавления 7-8 процентов нитрокоттона коллодионного типа к нитроглицерину, а меньшее количество нитрокоттона снижает вязкость и позволяет добавлять другие активные ингредиенты. Он назвал исходный материал взрывным желатином, а смеси с допингом — желатиновыми динамитами. Главными преимуществами этих продуктов были высокая водостойкость и большая мощность взрывного действия по сравнению с аналогичными динамитами. Эта дополнительная мощность была обусловлена сочетанием более высокой плотности и пластичности, что позволяло полностью заполнить шпур (отверстие, которое бурится в угольном пласте или в другом месте для закладки взрывчатого вещества).

Первое крупномасштабное производство нитроглицерина в Соединенных Штатах приписывают Джорджу Моубрэю, химику со значительными способностями, который с интересом следил за работой Собреро и других ученых в Европе. Моубрей опубликовал объявление с предложением поставлять нитроглицерин. Это привело к приглашению изготовить его для завершения строительства тоннеля Hoosac в Норт-Адамсе, штат Массачусетс. Завод Моубрея был построен недалеко от Норт-Адамса во второй половине 1867 года. Большая часть продукции шла на строительство тоннеля, но значительное количество было отправлено в замороженном виде в восточные районы США и Канаду. Чистый нитроглицерин, относительно нечувствительный в замороженном виде, замерзает при температуре около 11° C (52° F), поэтому его легко сохранить в замороженном виде, упаковав в лед. Прежде чем закрыть свой завод из-за патентных трудностей, Моубрей произвел около 450 000 килограммов (1 000 000 фунтов) нитроглицерина без происшествий как при производстве, так и при отгрузке.

Одним из первых крупных применений нитроглицерина в Соединенных Штатах было взрывание нефтяных скважин для увеличения притока нефти. Э.А.Л. Робертс в этой стране получил патент на эту процедуру, а затем приобрел право на производство и использование нитроглицерина по патентам Нобеля. Теоретически это давало ему монополию на стрельбу из нефтяных скважин, и его компания доминировала в этой области, но многие его конкуренты игнорировали его патентные права.

После 1883 года использование нитроглицерина, за несколькими незначительными исключениями, было ограничено стрельбой по нефтяным скважинам. В последние годы были разработаны более эффективные средства для увеличения притока нефти. Нитроглицерин все еще иногда используется, поскольку он более экономичен в небольших скважинах.

В истории использования взрывчатых веществ выделяются три тоннеля: первый — Монт-Сенис, 13-километровый (8-мильный) железнодорожный тоннель, проложенный через Альпы между Францией и Италией в 1857-71 годах и ставший крупнейшим строительным объектом с использованием черного пороха до того времени; второй — 6. 4-километровый (4-мильный) Hoosac, также железнодорожный проект, при строительстве которого (1855-66) нитроглицерин впервые заменил черный порох в крупномасштабном строительстве; третьим был тоннель для разработки шахты Sutro в Неваде (1864-74), где начался переход от нитроглицерина к динамиту для этого типа работ.

Комментировать
13 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
No Image Технологии
0 комментариев
No Image Технологии
0 комментариев
No Image Технологии
0 комментариев
No Image Технологии
0 комментариев