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土八路怎样造现代火炸药?用水缸大坛靠胆大心细——公民兵工系列(4)
发布时间:2022-10-03 04:17:32 来源:m6米乐官方入口 阅读:30

  原标题:土八路怎样造现代火炸药?用水缸大坛,靠胆大心细——公民兵工系列(4)

  前几期咱们介绍了抗战时期的公民兵工怎样战胜困难,造出自己的枪械、掷弹筒、子弹榴弹、地雷炮弹。这些弹药都需求炸药、发射药,因而火炸药是兵工体系里耗费仅次于钢铁的重要资料。没有现代化学工业设备的公民兵工,有必要战胜许多不可思议的困难,才干做到火炸药的自主供给,让我军兵士有热武器与敌人战役。

  最简单得到的火炸药,自然是我国传统的四大发明之一,黑火药。一磺二硝三木炭,是撒播在民间的黑火药配方。许多当地的大众也能自造黑火药,用于制作鞭炮等。因而在各依据地,咱们发动大众挖掘硫磺矿石,在盐碱地搜集硝土,然后用土法提炼出硫磺、火硝。

  但和现代火炸药比较,黑火药的爆破威力小得多,约束了手榴弹、地雷的威力。特别是作为发射药,它会发生固体残渣,其时的步枪都无法运用。

  抗战初期,依据地运用的高档火药和炸药,首要来历是从敌人那缉获的炮弹、航空炸弹。比方在有一次,美军轰炸机遭到日军战役机阻拦,扔下一批炸弹。我军工部人员赶到现场,冒着风险挖出10余枚227千克级炸弹,卸掉引信,掏出炸药,用来装配了一批迫击炮弹。

  这项作业反常风险,不少兵工人为此献出了生命。因而怎样依托依据地的物资条件,能自产高档火炸药,一直是兵工部分斗争的重要方针。

  兵工人依据化学原理常识,探讨了用硫酸制作硝酸以脱、硝化棉直至无烟药的办法。后来又依据一些书本的提示,用医用脱脂棉和手边的化学药品,在实验室里制出了粘胶状的火棉胶。

  开端探究的成功,给了他们巨大鼓动。随后的难题是怎样大规模出产硫酸。硫酸是火药的重要质料,被称为“火药之母”。

  依据书本上介绍的常识,硫酸的制作办法有触摸法和铅室法。触摸法需求铂、五氧化二钒等做触媒,依据地做不到。铅室法还有一线希望。由于它是把硫磺焚烧发生二氧化硫气体,混入过量的空气、水蒸汽后,通入耐腐蚀的铅室,变成稀硫酸,不需求特别资料。

  但依据地怎样弄到许多的铅?兵工人想了许多办法,后来有人提出用大坛作反响室,处理耐酸和容器问题。咱们认为可行性很高,所以到老乡家里看坛子。

  榜首代硫酸“出产设备”,是用老百姓盛水或储粮的陶瓷缸,加上陶管组成的。水缸上用锤子和楔子凿出所需孔洞,将一对水缸对扣起来,用铅水在对接处铸封,就成了一个“反响室”。整个反响设备由五个反响室构成,用铅管相互串联。这些反响室统称为“塔”。

  榜首个塔和最终一个塔装有小块焦炭,作为起阻尼作用的填充物。最前面还有两个设备:一个是用铁皮铆成的盒子,在其间点着硫黄,用风箱鼓风,发生二氧化硫气体,和剩余的空气一道导入前塔;另一个是铸铁壶,装入火硝和硫酸,加热后发生氮氧化物气体,也导入前塔。“设备”发动后,把几个塔下流出的东西,靠人工淋来倒去的,就应该能在榜首个塔下得到硫酸。

  剖析后咱们认为,这儿或许是稠浊了焦炭末和铁盐的硫酸,元凶巨恶是用作填充物的焦炭(其间或许混有铁的成分)。尽管没有制成合格的硫酸,但现已能够证明:用缸坛替代铅室的办法是成功的。

  1940年秋,晋察冀依据地工业部的榜首个化学厂,在青虚山里大岸沟创立。这次的缸坛是特制的:圆柱形的缸体上,缸口逐步收缩成小口,两肩处各有一个管口。三个这样的缸坛用木架托着,斜着摆放,用铅管串联起来。这次没用前塔和后塔了,首要是为了不用用焦炭作填充物。制成稀硫酸从各缸坛下的小孔流出,经过蒸浓,得到皎白通明的硫酸。

  1940年7月,大岸沟出产出榜首瓶合格的硫酸。样品送到军区时,司令员快乐地说:“有了榜首瓶,就能有第二瓶、第三瓶。”

  兵工人不满足于这现已成功的第二代设备,由于这种缸坛的坛口太小,内部不能涂釉,所以很快被酸液腐蚀坏,而订烧新的特制缸坛时刻太长。别的没了前塔和后塔,许多氮氧化物气体被糟蹋掉。所以他们规划制作了第三代硫酸制作设备:用4只水缸对扣着摞放起来,中心打通,构成一个容积较大的高塔;7个或9个这样的高塔,用直径较粗的陶瓷管、玻璃管串联起来;前塔和后塔内用耐酸的瓷片作填充物;隶属设备也相应地加大。

  这套制酸设备比较抱负,1941年11月开端出产,日产量增长了数十倍。当然,这儿的作业条件很差,很远就会看见蒸馏塔雾气腾腾,气味冲鼻,衣服很简单被腐蚀坏。

  这第三代设备用了一段时刻后,咱们发现前塔成酸功率最高,其它塔的用法还有待改善。为此咱们又对设备作进一步的修正。比方在中心每个反响塔内都穿插地扣放瓷碗,使反响愈加充沛;用烟道把烧热铁罐的热烟器引过来,从塔外进步前塔的温度,以再次进步前塔成酸的功率……

  其它依据地还结合本身特色,学习并改善缸塔法。比方1943年春,山东依据地用当地含云母少、含酸程度高的花岗岩砌成几座塔进行实验。从准备到实验成功仅用了15天,而后到出产只用了不到2个月。

  缸塔法的成功能够说是“土洋结合”。有一次晋察冀军工部的张珍向司令员汇报作业,聂司令员幽默地说:你们都是土专家嘛!张珍古怪地说:咱们这些人中许多来自清华、北大、师大、南开等名牌大学,有的还留过洋呢。聂司令员说:我在国外看到人家出产这样产品的设备,都是现代化的,许多是用不锈钢和特别合金制成的,而你们就用这山谷里的坛坛罐罐,产出高质量的硫酸,怎样不是土专家呢!

  出产出硫酸后,晋察冀军工部开端用工厂铸的硝酸锅和缸窑烧的专用冷凝弯管,试制硝酸。但是在得到稀硝酸的一同,他们发现有许多黄色气体从管口飞走。调查剖析一番后意识到:硝酸锅是参照书中许多出产用的硝酸锅图样缩小尺度铸造的,锅颈太短,一同灶火不均匀,成果硝酸蒸汽升到上部后提早凝成液体,滴回锅内重复受热,分化发生了黄色的二氧化氮气体,硝酸也成了稀硝酸。

  机械地搬用书中图样,不可啊。所以他们改用陶瓷大缸制作硝酸,在缸体外糊上一层耐火黏土,用陶瓷盆关闭缸口并用小火加热,然后让缸体上下温差不大,避免硝酸蒸汽凝聚滴回、分化。用这套自创的设备,制成了合格的浓硝酸。

  在蒸取硝酸的一同,军工部还制成了酒精和以脱。出产无烟发射药的重要质料都有了。

  随后在实验室里,军工部人员将硫酸和硝酸按份额配成混合酸液,然后把棉花脱脂,浸饱在这种混酸中,制成了硝化棉。再将它洗净、晒干,用酒精和以脱的混合溶剂溶解。本来认为此刻就能得到无烟发射药、火棉胶了,成果却发现硝化棉没有溶解。这是怎样回事?

  经过研讨,又查阅了书本,咱们才知道自己做的混酸是用浓硫酸和浓硝酸制作的,用它浸饱的脱脂棉只能制成强火棉,而强火棉只溶解于丙酮,不能溶解在酒精、以脱的混合溶剂中。那为什么曾经的实验成功了呢?当事人回想起来,曾经试制火棉胶时,用的是从冀中运来的小瓶酸液,应该是瓶塞不紧密,放置久后受了潮,瓶内的酸已不太浓了,用它做出的硝化棉是弱火棉。弱火棉在酒精、以脱的混合溶剂中能够溶解。

  咱们还在《高档火药学》一书中找到个三角图解,图中曲线显现了混酸中所含水分的恰当数值。只要水分恰当,硝化棉才干够在酒精、以脱的混合溶剂中溶解。这下帮了个大忙。咱们参阅这三角图解,经过核算,分别用适宜的硫酸和硝酸,配成适宜的混酸,做出了合用的弱火棉和强火棉。下面便是怎样批量出产无烟发射药了。

  首先是要对硝化棉消除残酸。正规工艺是用打浆机把硝化棉打碎,再行煮、洗,才干将留藏在纤维管中的残酸洗净。硝化棉不含残酸了,今后硝化棉才不致“脱硝”,损失它的焚烧功能。

  依据地没有打浆机,就用石磨研磨硝化棉。尽管设备条件欠好,但靠“仔细”二字的精力鼓励,去残酸的作业做得仔细,没有发生过脱硝问题。

  磨碎、洗净、枯燥的强火棉、弱火棉,依照必定份额和酒精、以脱一同装入克己的胶化器中,滚动叶片,混合、胶化,就变成了面团样的东西,混合胶化后的硝化棉。

  后边是把这团发射药弄成固定巨细的小颗粒,这样才干得到安稳、合格的焚烧。依据地没有专门的压片、切块东西,就找来一架做挂面用的旧切面机,用它把“面团”压成厚度恰当的“面片”。

  硝化棉经过胶化、压片后,质地微密了,遇到高压火焰,也只能沿药片外表向内部焚烧,不至于表里悉数一同发火,这样才干是根本合格的子弹发射药。

  说根本合格,是由于这些小颗粒发射药还得和石墨粉一同装入木制滚桶中重复摇滚。

  为啥呢?溶剂蒸发后,发射药上呈现小针孔、裂纹。在外表涂一层石墨,能够填塞它们,让发射药坚持从外到内的安稳焚烧。

  不过发射药装几克?曾经人家三八大盖、中正式用的发射药,都是正规兵工厂里造的,火药力和咱们这土造的,能相同吗?

  发射药装少了,影响子弹初速,从而影响精度、威力。装多了,不只糟蹋,更重要的是让膛压过高,缩短枪的寿数,严峻的还或许引起炸膛。正规工厂,都要测验子弹初速和枪膛膛压,以此判别发射药的多寡。

  用铅板焊成一个方铅盒,装满沙土,称好分量;用四根平行的绳子将它吊在房梁上,然后用两颗子弹,一颗是装克己无烟药的,另一颗装日本无烟药,相同的发射药量,在相同间隔上轮番地向铅盒射击。记下各次铅盒摇摆的起伏,就能核算比较子弹弹头的速度。

  测膛压,比测初速难一些。好在部队里有同志曾经在工厂里做过膛压枪,毛遂自荐地把一支废枪改成了膛压枪。

  他在步枪的枪膛里,对着子弹壳肩部的方位打个透孔,装上一个小活塞,活塞外端夹了一个规范铜柱。测验用的子弹,也在弹壳肩部打个孔,正对着小活塞放置。枪射击后,枪膛内的高压气体经过小孔、活塞,紧缩规范铜柱。丈量铜柱被紧缩的尺度,就能够算出、比较枪的膛压巨细了。而所谓的“规范铜柱”,便是从一根很粗的铜丝上截下两段长度完全相同的。

  测验成果标明,克己无烟药的膛压和日本无烟药的类似,能够许多出产了用于复装枪弹。

  除了以上办法,我军兵工人员还捉住其它全部时机自产发射药。比方1943年,苏北依据地的新四军第3师兵工厂,运用从大城市搞来的电影胶片,试制出发射药。

  上面是子弹用的发射药,归于单基无烟药。而掷弹筒弹、迫击炮弹用的,应该是双基无烟药,需求用硝化甘油、胶化硝化棉制成。硝化甘油是用甘油滴注在酸液中进行硝化的,甘油则是对油脂加高压蒸汽使油脂分化得到的。在敌后依据地的条件下,无法得到高压蒸汽,因而一开端只好将单基无烟药压得很薄,作为炮弹发射药运用。

  1942年秋,晋察冀依据地的军区工业部得到加强和改组,会集技能人员成立了较大的技能研讨室。室里的何振廉同志原在工矿局担任做轻油作业,有一次提出:先将油脂做成不溶于水的钙皂,然后能够用水洗出甘油。所以研讨室照此办法,先用石灰乳将油脂做成钙皂,将它压碎,用水洗出甘油;蒸浓甘油后,将它小心肠滴入硫酸、硝酸的混合酸液中,进行硝化,然后用水洗净,就得到了硝化甘油。

  后来山东、陕甘宁等依据地也制出了硝化甘油炸药,还又用硫酸铵和硝石双分化制成硝酸铵炸药。这但是比黑火药、硝化棉更有威力的高档炸药了,明显提升了我军炮弹、枪榴弹的杀伤功能。

  硝化甘油是一种液态烈性炸药,灵敏度很高,出产它需求有紧密的安全措施。在把甘油滴入混酸中硝化时,过火的冲击、温度,都有或许引爆正在生成的硝化甘油。

  所以兵工人想出了个“盆式硝化法”。每天在气温较低的黎明,蹲在山泉小溪边,端着盛有3.5公斤混酸的瓷盆,将半公斤甘油渐渐滴入盆内。借流水从盆底经过,能够让盆内硝化温度坚持在16℃~20℃之间。若发现盆内冒烟,便是爆破的先兆,立行将盆沉入水底,人员避开。

  咱们的兵工兵士,便是在这样粗陋风险的出产条件下,凭着坚强的革命意志和一不怕苦、二不怕死的精力,战胜了技能和设备上的困难,成功地制作出硝化甘油。

  引爆破药的雷管,也是要害的火工品。特别是烈性炸药,不像黑火药那样简单引爆。一般的雷管都是用雷汞制作,其间的首要质料,汞,也便是水银,只能经过商人从敌占区购进。1943年,由于日寇的经济封锁越来越紧,很难买到了。所以有人提出用银元替代汞,做成雷银。

  实验成功了,依据地专门布告各地收买民间银元,专供军工出产雷银之用。雷银不能装入铜管中,由于它与铜触摸会发生置换反响,变成灵敏度很高的雷铜。所以有人又提出用纸管替代铜管。尽管有人置疑纸雷管引爆力是否太小,但实验标明其引爆力不低。

  跟着硫酸、硝化甘油的难关被打破,我军的火炸药出产水平跨上一个新台阶。比方用硝化甘油和棉混合胶化,热压成薄药片,再用辊刀切成小方块,制成的无烟药发射掷弹筒弹、迫击炮弹时作用很好。

  制出硝化甘油后,我军还活跃扩展它的用处。曩昔依据地克己的高档炸药是用火硝和硫铵进行代换,制成硝铵,再制成硝铵混合炸药。后来购买硫铵好不容易。所以咱们参阅《高档火药学》中介绍的耗费硝化甘油最少的配方,用5%左右的硝化甘油,混合脱去结晶水的火硝粉末和少数谷糠,制成了仿朱迪生炸药。

  到1943年,晋察冀依据地已有3个化学厂,员工2000多人,年产发射药136吨,各种炸药2511吨,还能出产酒精、火油、番笕等民用产品。到1944年末,他们的日产量更高:浓硫酸300公斤,浓硝酸100公斤,硝化棉15公斤,硝化甘油16公斤,仿朱迪生炸药330公斤,雷银5公斤,雷银纸雷管3 300余个,无烟药15公斤。

  山东依据地用花岗石砌塔制硫酸,先后树立6个硫酸厂,日产1吨。在此基础上出产了硝化棉、硝化甘油、、丙酮等质料,又克己了切药机、打浆机、离心机等出产设备,1943开端出产单基和双基无烟药。

  陕甘宁边区的八路军总部军工部,1942年根本建成紫芳沟化学厂,先后能够出产硝酸、硫酸、硝化甘油、底火、雷管等。后来总部军工部还自行规划和制作出出产无烟火药的打浆机、胶化机、碾片机、切药机、光泽机等成套设备。

  到抗战后期,那种手榴弹炸两片,敌人被地雷只熏得黑头土脸的状况,越来越少了。我军手里有了更多能真实、完全消除日寇的弹药。

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