Czasami, omawiając amunicję, w szczególności naboje, można spotkać się z twierdzeniem, że azydek ołowiu stosowany w spłonkach jest tak silniejszym i nowoczesnym inicjującym materiałem wybuchowym w porównaniu z piorunianem rtęci, lepiej znanym jako piorunian rtęci. Jest to zwykle przedstawiane jako prawda bez wątpienia.
Jednak porównując właściwości obu rodzajów inicjujących materiałów wybuchowych, można zauważyć, że parametry azydku ołowiu są nieco niższe niż parametry detonacji rtęci. Dla azydku ołowiu ciepło wybuchu wynosi 1,6 MJ/kg, dla rtęci wybuchowej 1,8 MJ/kg, objętość gazów dla azydku ołowiu wynosi 308 litrów/kg, dla rtęci wybuchowej - 315 litrów/kg, prędkość detonacji dla ołowiu azydek w zależności od gęstości waha się od 4630 do 5180 m/s, dla rtęci wybuchowej – 5400 m/s. Wrażliwość na oddziaływanie wybuchowej rtęci jest większa, pod względem wybuchowości są one takie same. Ogólnie rzecz biorąc, porównywalne substancje, z pewną przewagą rtęci.
Ponadto azydek ołowiu, uzyskany w postaci igiełkowatych kryształów, ma znacznie niższą sypkość i ściśliwość niż proszek detonujący rtęć, a to ma znaczenie dla dokładnego składu mieszanki dla ładunku startera. Jednak do zainicjowania TNT potrzebne jest 0,36 grama wybuchowej rtęci i 0,09 grama azydku ołowiu. Substancje te mają swoje zalety i wady.
Powód wymiany był wyraźnie inny i wynikał z uwarunkowań wojskowych i ekonomicznych. Rtęć jest trudna do zdobycia i nie wszędzie można ją pozyskać, a ołów wydobywa się w ilościach tysięcy, a nawet dziesiątek tysięcy ton. Łatwiej jest wyprodukować azydek ołowiu.
Pojawienie się i zastosowanie azydku ołowiu
Azydek ołowiu, jak można się domyślać, pojawił się w Niemczech. Po raz pierwszy został uzyskany w 1891 roku przez niemieckiego chemika Theodora Curtiusa. Odkrycie to zostało szybko zauważone przez wojsko i już w 1907 roku opatentowano w Niemczech pierwszy ładunek inicjujący z azydkiem ołowiu. W 1910 r. firma Rhine-Westphalian Explosives Company opatentowała mieszankę azydku ołowiu, siarczku azotu i azotanu diazolbenzenu do produkcji nasadek detonatorów.
Prace nad azydkiem ołowiu prowadzono również we Francji, USA, Rosji i innych krajach. Nawiasem mówiąc, azydek ołowiu był badany w Rosji, ale nie wszedł do powszechnego użytku, ponieważ w Rosji było dużo rtęci. Jego produkcja rozpoczęła się w XVIII wieku w Transbaikalia. W 1879 r. na Ukrainie odkryto złoże Nikitovskoye, a w 1887 r. rozpoczęto produkcję rtęci metalicznej. W latach 1887-1913 wydobyto około 6762 ton rtęci, z czego 5145 ton wyeksportowano, co daje średnią roczną produkcję 260 ton i eksport 197 ton. Ponadto importowano również cynobr i rtęć, w 1913 r. 56 ton cynobru i 168 ton rtęci. To była tak ciekawa gospodarka, import i eksport, najprawdopodobniej rafinacja rtęci pierwotnej odbywała się za granicą. Ogólnie rzecz biorąc, było wystarczająco dużo surowca do produkcji wybuchowej rtęci, a azydek ołowiu nie był szczególnie potrzebny.
W Niemczech sytuacja była odwrotna. Niemieckie zasoby własne były niewielkie i produkowały co najwyżej 4-5 ton rtęci rocznie. Niemcy w 1913 roku sprowadzili 961 ton rtęci, głównie z Włoch, skupując prawie całą włoską produkcję. Wraz z wybuchem I wojny światowej i przejściem Włoch do obozu Entente źródło to zniknęło. Ale sojusznik Austro-Węgry, który miał drugą co do wielkości kopalnię cynobru na świecie, w Idriji w Słowenii, miał dużo rtęci. Był to jeden z najważniejszych biznesów imperium. Jednak walki między armią austriacką i włoską naraziły to źródło na poważne niebezpieczeństwo. Latem 1917 roku armia włoska zbliżyła się do Idriji zaledwie około 12 mil. Ta okoliczność zmusiła dowództwo niemieckie do niezwłocznej pomocy armii austriackiej w zorganizowaniu ofensywy, podczas której Włosi zostali odepchnięci.
W związku z możliwością utraty rtęci w Niemczech w czasie I wojny światowej zaczęto produkować i wprowadzać do użytku azydek ołowiu. Chociaż nie można powiedzieć, że wszędzie i wszędzie zastąpienie wybuchowej rtęci azydkiem ołowiu było dobre. Na przykład w pociskach do dział przeciwlotniczych azydek ołowiu powodował częste eksplozje w lufie. W marcu 1918 roku 43% dział przeciwlotniczych na froncie zachodnim zostało uszkodzonych przez eksplozję pocisku w lufie. Powodem było to, że proces produkcji azydku ołowiu został zmieniony i stał się on tak wrażliwy na uderzenia, że eksplodował po wystrzeleniu. Niemcy zostali zmuszeni do wymiany całego zapasu pocisków na działa przeciwlotnicze.
Po zakończeniu wojny, kiedy załamał się światowy rynek rtęci, produkcja spadła w 1923 roku do 2100 ton (w 1913 było to 4000 ton), zaczął przejmować azydek ołowiu. Kopalnie węgla potrzebowały detonatorów teraz i tańszych do wydobycia. Towarzystwo Nadreńsko-Westfalskie zapoczątkowało produkcję tej substancji na bardzo dużą skalę. Jeden zakład w Troisdorfie wyprodukował 750 ton azydku ołowiu do 1932 roku.
Podczas II wojny światowej Niemcy nie przywiązywali dużej wagi do azydku ołowiu, ponieważ do początku wojny najwięksi producenci rtęci, Hiszpania i Włochy, stanęli po stronie Niemiec. Zwłaszcza Włochy, które pilnie potrzebowały niemieckiego sprzętu i niemieckiego węgla. W 1938 r. Włochy wyprodukowały 3300 ton rtęci, co wystarczyłoby na każdą wyobrażalną potrzebę. Nawiasem mówiąc, dawna austriacka kopalnia rtęci znalazła się w okupowanym przez Włochów regionie Słowenii i włączonym do regionu Venezia Giulia we Włoszech.
O ile można sądzić, azydek ołowiu odegrał nieco inną rolę w gospodarce wojennej nazistowskich Niemiec. Jego zastosowanie, zwłaszcza w mieszaninie z trinitrorezorcynianem ołowiu, pozwoliło na zaoszczędzenie zużycia rzadkiej miedzi do produkcji bezpieczników. Azydek ołowiu z miedzią tworzy azydek miedzi, który jest bardzo niestabilny i podatny na spontaniczny wybuch, dlatego korpusy bezpieczników wykonano z aluminium. Z drugiej strony, detonacja rtęci wymaga miedzianej rurki, ponieważ tworzy ona amalgamat z aluminium. Przy produkcji dziesiątek i setek milionów amunicji zastąpienie miedzi aluminium dało bardzo wymierne oszczędności.
Co to znaczy stracić rtęć?
29 października 1941 r. Doszło do katastrofy - Niemcy zdobyli Gorłowkę na Ukrainie. Obok znajdowała się Nikitówka, gdzie znajdował się jedyny w ZSRR kombinat do wydobycia i wytopu rtęci. W 1940 roku wyprodukował 361 ton rtęci, a w okresie styczeń-wrzesień 1941 - 372 tony. Zakład był zaawansowany technicznie (co zauważyli nawet Niemcy), przetwarzał rudę o bardzo niskiej zawartości rtęci. To prawda, że nie pokryło całego zapotrzebowania kraju na rtęć, które osiągnęło 750-800 ton, a przed wojną ZSRR kupował rtęć za granicą, głównie we Włoszech.
Teraz wszystkie źródła zniknęły. Tymczasem według danych Glavredmeta Ludowego Komisariatu Metalurgii Metali Nieżelaznych ZSRR zużycie w IV kwartale 1941 r. przez komisariaty wojskowe wyniosło 70 ton (w tym Ludowy Komisariat Amunicji - 30 ton), a przez komisariaty cywilne - 69 ton (RGAE, f. 7794, op. 5, d.230, l.36). Szacowane roczne zużycie w samej produkcji amunicji wyniosło 120 ton; całkowite zużycie wojskowe rocznie - 280 ton, ogółem - 556 ton.
Oczywiście cała rtęć, która była możliwa, była wysyłana do przemysłu wojskowego, aż do usuwania rtęci w laboratoriach i przedsiębiorstwach cywilnych. Zbliżaliśmy się do przełączników rtęciowych i wydobycia złota przez połączenie.
Sprzęt i pracownicy Nikitowskiego zakładu rtęciowego pospiesznie przewieziono do Kirgistanu, do złoża górniczego Khaidarkan, eksplorowanego na początku lat 30. XX wieku. Jest to ogromne złoże fluorytu zmieszanego z rtęcią i antymonem. Tam w przyspieszonym tempie zbudowano nową fabrykę rtęci, na bazie już istniejącej instalacji pilotażowej. W 1941 Khaidarkan dał 11,6 ton rtęci, a plan na 1942 dostarczono mu 300 ton. Oczywiście nowy zakład nie przetopił tak bardzo. Jeszcze w 1945 r. wytop rtęci wyniósł 193,7 ton. Mimo to rtęć Khaidarkana umożliwiła przetrwanie w latach 1942-1943, w najtrudniejszym okresie. I tam sojusznicy już pomogli (w ramach Lend-Lease została dostarczona przed 1 stycznia 1945 r., 818,6 ton rtęci), a 5 września 1943 r. Gorłowka została wyzwolona, a specjaliści z Ludowego Komisariatu Metalurgii Nieżelaznych ZSRR rzucili się do Nikitówki.
Dane dotyczące produkcji rtęci były bardzo ciekawym znaleziskiem archiwalnym, co pozwala stwierdzić, że dotkliwy brak amunicji, zwłaszcza pocisków artyleryjskich, który notowano od końca 1941 r. i około wiosny 1943 r., wiązał się nie tylko i nie tak. w dużej mierze z przeniesieniem przemysłu, ale z dotkliwym brakiem surowców do produkcji wybuchowej rtęci.
W tych warunkach azydek ołowiu musiał oczywiście zostać użyty jako substytut wybuchowej rtęci. Tylko informacje o tym trzeba wydobyć w przybliżeniu jak złoto na Kołymie, w miejscach informacji. Na przykład jest informacja, że w zakładzie numer 5 o nazwie. I. I. Lepse w Leningradzie (znany również jako stocznia Ochtinskaja) miał kiedyś produkcję pocisków dla artylerii morskiej, a wraz z nim istniał warsztat do produkcji azydku ołowiu. W związku z tym warsztat ten został zamknięty w związku z wydzieleniem produkcji muszli w osobnym zakładzie. We wrześniu 1941 roku część zakładu została ewakuowana, ale w związku z rozszerzeniem produkcji broni i amunicji w Leningradzie dawny warsztat został zapamiętany i odrestaurowany.
Teraz jest mało rtęci
Najwyraźniej sowieccy przywódcy wyciągnęli lekcję z epopei o utracie fabryki rtęci Nikitowskiego i po wojnie zwrócili największą uwagę na przemysł rtęciowy: zaczął się rozwijać. Wydobycie rtęci pierwotnej w ZSRR na początku lat 80. wynosiło około 1900-2200 ton rocznie, aw 1966 r. Wydano specjalny dekret zobowiązujący przedsiębiorstwa do wysyłania wszystkich odpadów zawierających rtęć do Kombinatu Nikitowskiego w celu przetworzenia. Zakład otrzymywał około 400 ton wtórnej rtęci rocznie. Krajowe zużycie rtęci w latach 80. wahało się od 1000 do 1250 ton rocznie (w 1985 roku nawet 1307 ton), eksport wahał się w granicach 300-450 ton rocznie, a resztę uzupełniano.
Około 20% krajowego zużycia przeznaczono na potrzeby wojskowe, w tym na produkcję wybuchowej rtęci, czyli od 200 do 250 ton rocznie. A kolejne 500-600 ton rtęci rocznie dodawano do rezerwy, najwyraźniej także na potrzeby wojskowe, na wypadek wielkiej wojny. W zasadzie 1000-1500 ton rtęci w magazynie mogłoby zaspokoić potrzeby produkcji amunicji na dwa lub trzy lata wojny.
Azydek ołowiu jest substytutem wybuchowej rtęci w warunkach jej braku. Obecne rozpowszechnienie azydku ołowiu wynika z faktu, że produkcja rtęci gwałtownie spadła. W latach 70. światowy rynek pierwotnej rtęci wynosił ok. 10 tys. ton rocznie, obecnie produkcja spadła do ok. 3 tys. ton rocznie. Jest to istotne, ponieważ znaczna część rtęci jest zużywana bezpowrotnie. Jednocześnie w październiku 2013 r. podpisana została Konwencja z Minamaty o rtęci, która ma na celu drastyczne ograniczenie stosowania rtęci i zakazuje od 2020 r. produkcji przełączników rtęciowych, lamp, termometrów i urządzeń do pomiaru ciśnienia.
Wraz ze spadkiem produkcji rtęci, sprzedażą zapasów (Rosja sprzedawała również zapasy rtęci w latach 90.) i perspektywami jeszcze większego spadku produkcji rtęci, oczywiście nie dziwi rozprzestrzenianie się azydku ołowiu. Jeśli ONZ postanowiło zdusić światowy przemysł rtęciowy, to trzeba coś zrobić dla demokracji lub przeciwko niej, a azydek ołowiu zastąpi wybuchową rtęć.
