От EVGEN
К All
Дата 02.06.2003 11:22:20
Рубрики 11-19 век;

Получение селитры

Кто может просвятить насчет способа (или способов) получения селитры для последующего производства черного пороха.
Цель вопроса - не производство, а просто интересно.
Во многих исторических книгах говорится о "селитроварении", а что за процесс найти не могу. Поисковиками пользовался - не помогло.
Заранее спасибо!
С уважением, EVGEN!
От EVGEN
К EVGEN (02.06.2003 11:22:20)
Дата 02.06.2003 12:39:57

Re: Получение селитры

Большое спасибо Санитару Жене и Сереге!
Очень интересно. Хотя читать такое перед обедом...
Только вот еще какой вопрос. В книге про Суздаль прочитал, что в XVII(?) веке земля валов городских укреплений Суздаля была признана годной для селитроварения. В результате валы были в значительной мере срыты. Что могло содержаться в валах, пригодное для селитроварения?
Заранее спасибо!

С уважением, EVGEN!
От СанитарЖеня
К EVGEN (02.06.2003 12:39:57)
Дата 02.06.2003 13:02:32

Re: Получение селитры

>Большое спасибо Санитару Жене и Сереге!
>Очень интересно. Хотя читать такое перед обедом...
>Только вот еще какой вопрос. В книге про Суздаль прочитал, что в XVII(?) веке земля валов городских укреплений Суздаля была признана годной для селитроварения. В результате валы были в значительной мере срыты. Что могло содержаться в валах, пригодное для селитроварения?

Продукт разложения мочевины из мочи. Если считать, что число людей, выходящих помочиться на валы, составляет 1000 в день, 200 дней в году в течение 400 лет, при 0.5 литра и 2.5% органических продуктов - это даст 1000 тонн...
От СанитарЖеня
К СанитарЖеня (02.06.2003 13:02:32)
Дата 02.06.2003 18:33:21

Ну, и еще нюанс.

>>Только вот еще какой вопрос. В книге про Суздаль прочитал, что в XVII(?) веке земля валов городских укреплений Суздаля была признана годной для селитроварения. В результате валы были в значительной мере срыты. Что могло содержаться в валах, пригодное для селитроварения?
>
>Продукт разложения мочевины из мочи. Если считать, что число людей, выходящих помочиться на валы, составляет 1000 в день, 200 дней в году в течение 400 лет, при 0.5 литра и 2.5% органических продуктов - это даст 1000 тонн...

Валы земляные - но это не просто грунт, а смесь глины с органикой (соломой, сечкой, навозом...). Так может быть...
От EVGEN
К СанитарЖеня (02.06.2003 18:33:21)
Дата 03.06.2003 09:52:18

Re: Ну, и...

Цитирую
А.Варганов "Суздаль. Очерки по истории и архетектуре." Верхне-Волжское издательство, Ярославль, 1971

"В 1630 году из Пушкарского приказа в Суздаль прибыл селитренных дел мастер Андрей Ступишин. Он осмотрел Суздальские земляные валы и нашел, что земля "Острожного" вала "ЧЕРНОЗЕМ с УГЛИНОЮ является пригодною для селитренного варения". Ступишин тут же приступил к разрушению вала.
Жаль было суздальцам смотреть как разрушают их древний острог(примечание EVGEN - "Острогом" в Суздале назывался огороженный еще с XII века посад), но писать жалобу все же не решались, ведь "дело Государево". И лишь когда от вала оставалось меньше половины, так как мастер селитренных дел из всей протяженности 920 саженей с аршином, уже разрушил 548 саженей, суздальцы написали царю Алексею Михаиловичу челобитную.
1 апреля 1643 года Суздальский архиепископ Серапион получил от царя грамоту, в которой требовалось произвести опрос людей относительно необходимости сохранения вала и пригодности его к ратному делу.
Архиепископ ом было распрошено четырнадцать человек архимандритов, протопопов и дьяконов, кроме того рядовой братии восемьдесят человек, которым удалось отстоять от разрушений остатки земляного вала."

Набил цитату и осекся. Алексей Михаилович приступил к исполнению служебных обязанностей царя после кончины батюшки своего в 1645 году. Вопрос, однако.
Автор книги человек болеее чем компетентный. Историк, искуствовед, реставратор. В Суздале работал около полувека.
Варганов - это ИМЯ.
Может описался.
Но документальная основа под описываемыми событиями видимо имеется.

Так вот - к нашим баранам.
Если я правильно понял, исходным сырьем для производства селитры являются азотосодержащие вещества органического происхождения, которые в результате длительных преобразований различными бактериями и после взаимодействия с поташем (К2СО3) и дают калийную селитру.
Но ИМХО азотосодержащие вещества обычно сравнительно легкорастворимы и накопление их в течение веков в теле вала маловероятно. Чилийская селитра имеет ИМХО другое происхождение, видимо геологического характера.
Ступишин из вала брал "чернозем с углиной". Ну..., чернозем содержит органику, еще его можно подозревать в том, что в нем могут обитать колонии потребных для получения селитры микроорганизмов. А глина, которая была основным компонентом вала, зачем?
Органика на валу должна была накапливаться в верхних слоях и не проникать в водонепроницаемую глину.

Ладно! "Будем искать"

>Валы земляные - но это не просто грунт, а смесь глины с органикой (соломой, сечкой, навозом...). Так может быть...

А зачем к глине добавлять навоз? Встречал в литературе, что в основу валов ставился бревенчатый каркас.

С уважением, EVGEN!
От Роман (rvb)
К EVGEN (03.06.2003 09:52:18)
Дата 03.06.2003 09:55:04

Re: Ну, и...

>Чилийская селитра имеет ИМХО другое происхождение, видимо геологического характера.

Чилийская селитра имеет птичье происхождение. Гуано, однако.

S.Y. Roman
От EVGEN
К Роман (rvb) (03.06.2003 09:55:04)
Дата 03.06.2003 10:29:56

Re: Ну, и...

>Чилийская селитра имеет птичье происхождение. Гуано, однако.

Походил тут по словарям.

ЧИЛИЙСКАЯ СЕЛИТРА
(Нитронатрит) , минерал, натрия нитрат, NaNO3. Главным образом почвенные выцветы, корки, порошковатые массы белого, желтоватого, красно-коричневого, серого цвета. Твердость 1,5-2; плотность 2,3 г/см3. Образуется в основном за счет вулканической деятельности или окисления азота. Сырье для удобрений, изготовления взрывчатых веществ и др. Главные месторождения - в Чили.

Гуано - массовое скопление полуразложившегося в условиях жаркого сухого климата и высохшего птичьего помета. Гуано содержит около 9% азота и 13% оксида фосфора.

С уважением, EVGEN!
От Роман Алымов
К EVGEN (02.06.2003 12:39:57)
Дата 02.06.2003 12:45:21

Многовековые отложения отбросов наверное (-)
От EVGEN
К Роман Алымов (02.06.2003 12:45:21)
Дата 02.06.2003 12:48:12

Re: Многовековые отложения...

Да нет! Там речь шла именно грунте из тела вала. А из дерьма приличного вала не сделаешь, даже за многие века.
С уважением, EVGEN!
От объект 925
К EVGEN (02.06.2003 12:48:12)
Дата 02.06.2003 15:38:40

Ре: Вас бы на ферму откуда лет 5 навоз не вывозили.... (-)
От Роман (rvb)
К объект 925 (02.06.2003 15:38:40)
Дата 02.06.2003 15:44:30

Могу помочь с организацией, есть на примете место :) (-)
От объект 925
К Роман (rvb) (02.06.2003 15:44:30)
Дата 02.06.2003 15:49:02

Ре: Если соломы не много было она как камень спресовываетрся. Поетому сначала

запускают бульдозер он кучу на более мелкие части дербанит.....

Алеxей
От Саня
К EVGEN (02.06.2003 12:48:12)
Дата 02.06.2003 15:22:50

Re: Многовековые отложения...

>Да нет! Там речь шла именно грунте из тела вала. А из дерьма приличного вала не сделаешь, даже за многие века.
>С уважением, EVGEN!

Сабж делали из растительного компоста в бескислородных условиях. Компост загружали, как я представляю, в тело вала и долго там держали. Из перегнившего компоста добывали кристаллизацией селитру. Могли и мочой дополнительно поливать - хуже от этого не будет :)

С уважением
С
От Роман (rvb)
К EVGEN (02.06.2003 12:48:12)
Дата 02.06.2003 13:00:03

В порядке малосерьезной версии :)

>Да нет! Там речь шла именно грунте из тела вала. А из дерьма приличного вала не сделаешь, даже за многие века.

На вал, пардон, отливать могли многие века подряд :))).

S.Y. Roman
От EVGEN
К Роман (rvb) (02.06.2003 13:00:03)
Дата 02.06.2003 13:03:00

Re: В порядке...

>На вал, пардон, отливать могли многие века подряд :))).

Не. Не принимается. Все ЭТО быстро смывалось дождями да половодьями, а не накапливалось.

С уважением, EVGEN!
От СанитарЖеня
К EVGEN (02.06.2003 13:03:00)
Дата 02.06.2003 18:55:02

Re: В порядке...

>>На вал, пардон, отливать могли многие века подряд :))).
>
>Не. Не принимается. Все ЭТО быстро смывалось дождями да половодьями, а не накапливалось.

Смывалось то - внутрь... В толщу...
От Серега
К СанитарЖеня (02.06.2003 18:55:02)
Дата 02.06.2003 18:56:56

Вобщем надо проводить натурный эксперимент. Вал из кала осилим? (-)
От Alpaka
К EVGEN (02.06.2003 12:48:12)
Дата 02.06.2003 12:58:59

Re: Многовековые отложения... (-)
От Серега
К EVGEN (02.06.2003 11:22:20)
Дата 02.06.2003 11:59:07

Re: Получение селитры

Месторождения серы в России сначала не были известны, и ее почти всегда покупали за границей. Но наибольшие хлопоты доставляла добыча селитры, или, как ее называли в старину, емчюги. Селитра - основа пороха, его "дух", носитель его взрывчатости. Между тем мир обделён этой солью - ее месторождения почти не встречаются в природе (кроме скромных запасов в Индии). Однако многовековой опыт человечества подсказал выход из положения и позволил найти чрезвычайно своеобразный метод получения этой незаменимой части пороха.

Давно было замечено, что помет животных, особенно навоз, при долгом лежании в тени слегка белеет. Китайцы, по-видимому, первыми нашли, что белый налет на продуктах гниения органических отбросов есть не что иное, как селитра. Сначала "китайский снег" добывали на всякого рода свалках, находили его на скотных дворах и даже соскребывали налет со стен деревенских хижин, построенных из глины и соломы. Позднее стали устраивать специальные селитряные кучи. В них свозили навоз, золу, землю с кладбищ, листву, ботву с огородов, солому, пищевые отбросы. Все это обильно и многократно поливалось мочой и помоями, обносилось высокими заборами для защиты от солнца, покрывалось сверху соломой и оставлялось для созревания. После созревания "селитряная земля" промывалась теплой водой, для растворения селитры. Полученный щелок упаривался в медных котлах и охлаждался в корытах. При этом на дне вырастали крупные прозрачные шестигранные кристаллы селитры. Полученную соль "литровали" - очищали повторной промывкой.

Селитра неизменно служила объектом пристального изучения лучшими химиками разных времен. В 1748 году Берлинская академия наук объявила даже специальный конкурс на лучшую работу о происхождении и составе селитры. Уведомляя об этом петербургских ученых, Леонард Эйлер писал: "Я сомневаюсь, чтобы кто-нибудь, кроме г. Ломоносова, мог написать об этом лучше, почему и прошу убедить его приняться за работу". Ломоносов охотно взял на себя этот труд. Важным вкладом в теорию пороходелия была его "Диссертация о рождении и природе селитры", написанная на латинском языке в начале 1749 года. Причина интереса к этому веществу раскрывается Ломоносовым в первой же фразе работы:

"Среди тел, которые химики называют солями, особенно выдается селитра многообразным применением, а особенно изумительным, подражающим молнии действием, которое она производит в огнестрельном порохе... В настоящее время состав и способ рождения этого тела раскрыты и освещены многими весьма точными опытами и наблюдениями героев химии, прославившихся в этом и прошедших веках".

"Диссертация о рождении и природе селитры" является важной вехой не только в истории взрывчатых веществ. От нее ведет начало и физическая химия, и русская научная кристаллография.

Русские пороховщики ощущали недостаток в селитре почти постоянно и охотно покупали ее за границей. В дело шла и английская, и немецкая, и бухарская емчюга. В некоторые годы порох населению продавался только в обмен на селитру. Качество готового пороха определялось обычно на глаз. Особое внимание знатоки обращали на цвет зелья, на его твердость, сухость, прочность. Порох растирали, нюхали, пробовали на вкус. Опытному человеку такие "анализы" говорили очень многое. Довольно распространена была "проба на бумагу - порох насыпали на лист бумаги и поджигали. Хороший порох должен был сгорать легко и быстро, не прожигая бумагу и не оставляя на ней темных следов и белых зерен.
http://rnmnx.fromru.com/dusha/explode1.htm
От СанитарЖеня
К Серега (02.06.2003 11:59:07)
Дата 02.06.2003 18:35:21

Re: Получение селитры

>Месторождения серы в России сначала не были известны, и ее почти всегда покупали за границей.

Самородная сера есть на Волге, а также в Карпатах.
Самородной селитры нет.
От Серега
К СанитарЖеня (02.06.2003 18:35:21)
Дата 02.06.2003 18:40:10

У нас на Урале самородной серой бичи торгуют. (-)
От объект 925
К Серега (02.06.2003 18:40:10)
Дата 02.06.2003 18:41:02

Ре: А ето разве ето та самая сера? (-)
От Серега
К объект 925 (02.06.2003 18:41:02)
Дата 02.06.2003 18:46:05

Да вроде. Садоводы берут, поджигают, типа долгоносиков морят. Воняет опять же... (-)
От Тов.Рю
К Серега (02.06.2003 11:59:07)
Дата 02.06.2003 14:32:29

Вы про Чили забыли (хотя, конечно, ОНИ еще дальше от человечества, чем Индия)(-)
От СанитарЖеня
К Тов.Рю (02.06.2003 14:32:29)
Дата 02.06.2003 16:43:47

Там она натриевая, непороховая. Ее перерабатывать надо... (-)
От Alpaka
К СанитарЖеня (02.06.2003 16:43:47)
Дата 02.06.2003 17:16:31

Вы не ошибаетесь? В порохе NaN03.

Алпака
От СанитарЖеня
К Alpaka (02.06.2003 17:16:31)
Дата 02.06.2003 17:30:12

Re: Вы не...

Нет. Не ошибаюсь. Калийная в порохе. Натриевая слишком гигроскопична.
От Alpaka
К СанитарЖеня (02.06.2003 17:30:12)
Дата 02.06.2003 18:35:29

Лады, действительно. Все равно из Чили селитра была стратегическим продуктом.: )

>Нет. Не ошибаюсь. Калийная в порохе. Натриевая слишком гигроскопична.
Алпака
От СанитарЖеня
К Alpaka (02.06.2003 18:35:29)
Дата 02.06.2003 18:37:26

Re: Лады, действительно....

Ее использовали для пороха, но путем реакции с поташем превращая в калийную. Но это уже Х1Х век, а там и потребность в черном порохе резко упала (но не исчезла!)
От СанитарЖеня
К СанитарЖеня (02.06.2003 18:37:26)
Дата 02.06.2003 19:43:25

Re: Лады, действительно....

>Ее использовали для пороха, но путем реакции с поташем превращая в калийную. Но это уже Х1Х век, а там и потребность в черном порохе резко упала (но не исчезла!)

Уточнил. С хлористым калием.
От Серега
К Alpaka (02.06.2003 17:16:31)
Дата 02.06.2003 17:27:57

СaN032, NaN03 мощнее КN03 но намного более гигроскопичны. (-)
От Bigfoot
К Alpaka (02.06.2003 17:16:31)
Дата 02.06.2003 17:23:42

Нет. Выше - все верно. Калийная селитра в порохе. (-)
От СанитарЖеня
К EVGEN (02.06.2003 11:22:20)
Дата 02.06.2003 11:45:18

Re: Получение селитры

>Кто может просвятить насчет способа (или способов) получения селитры для последующего производства черного пороха.

Первоначально использовались натеки селитры по стенам подвалов, но вскоре этого стало не хватать. Был изобретен процесс получения селитры из азотосодержащих отходов. Технология была весьма неаппетитна, и селитряные заводы зачастую служили местом наказания для мелких преступников (хулиганов, карманников, мошенников, проституток и сутенеров и т.п.)
Для получения селитры использовались ямы или кучи (в теплой местности, под навесом для защиты от дождя) на водонепроницаемом слое (утрамбованная глина). Отходы (навоз, бытовой мусор, обрезки кожи с кожевенных заводов, кровь с боен и т.п.), смешанные с известью, связывавшей выделяющуюся азотную кислоту (использовался часто строительный мусор, отходы содовых заводов и пр.) насыпались в ямы/кучи и регулярно поливались мочой людей и животных, раствором навоза... После окончания процесса гниения начиналась деятельность нитробактерий. Кучи время от времени перелопачивали. Длился процесс 2-5 лет, незадолго до окончания поливать прекращали, и куча дозревала.
Массу перекладывали в чаны, заливали водой, и раствор сливали, пока содержание селитры в растворе не снизится до 0.5%.
В раствор добавляли поташ, древесную золу или глауберову соль, кальций связывался и выпадал в виде карбоната кальция или гипса.
Рассол выпаривали на огне, до окончания выпадения поваренной соли и переливали в кристаллизаторы.
Выпавшие кристаллы селитры растворяли, добавляли клей, при этом образовывалась пена, собирающая органические (и некоторые неорганические) примеси, и затем кристаллизовали повторно (при необходимости и третий раз).
Выход за цикл 4-8, редко до 16 пудов с квадратной сажени ямы.
От СанитарЖеня
К СанитарЖеня (02.06.2003 11:45:18)
Дата 02.06.2003 19:42:57

Re: Получение селитры

Селитра, азотнокислые соли натрия, калия, бария, аммония и проч.; первые две существуют в готовом виде в природе.- Натровая С. добыв. в Чили (чилийская С.) выщелачиванием селитроносной породы (с содерж. не менее 40% С.); обыкновенно ее 2 раза кристаллизуют; она идет на удобрение, приготовление азотной и серной кислоты, калийной С.- Калийная С., главн. образ., находится в Ост-Индии, где получается почти одинаково с чилийск. С. Искусственно добывалась прежде при помощи так наз. селитряниц (см.), в наст. время она получ. при реакции между хлористым калием и чилийской С.; получается маточный раствор калийной С. и повзренная соль в осадке, при сгущении обоих растворов; жидкость перекристаллизовывают. В сельском хозяйстве С. принадлежит очень важная роль, так как форма азота в азотнокислых солях наиболее удобная для питания растений азотом. С. постоянно образуется в почве на счет др. азотистых веществ (аммиачных солей, гуано, мочи и проч.) при процессе селитряного брожения или нитрификации. Растворы С. употр. для сохранения съестных припасов. При возвышенной температуре С. явл. сильным окислительным средством, так как отдает значительное количество кислорода; на этом основано применение ее в пороходелии. В химич. практике и технике С. употр. как окислительное средство.
От СанитарЖеня
К СанитарЖеня (02.06.2003 11:45:18)
Дата 02.06.2003 19:42:33

Re: Получение селитры

Селитряница, сарай, в кот. выделывают селитру из куч навоза, золы, помета, оскребков кож, крови, картофельной ботвы и т. п.; кучи эти 2 года поливают мочой и переворачивают, после чего на них образуется налет селитры.
От СанитарЖеня
К СанитарЖеня (02.06.2003 11:45:18)
Дата 02.06.2003 18:35:47

Источник - Брокгауз и Эфрон. (-)
От Саня
К СанитарЖеня (02.06.2003 11:45:18)
Дата 02.06.2003 15:36:34

Вот-вот. Только механизм действительно бактериальный или нет - вопрос (-)
От СанитарЖеня
К Саня (02.06.2003 15:36:34)
Дата 02.06.2003 18:14:47

Re: Вот-вот. Только...

Вроде бы:
"Сначала бактерии нитрозомонас окисляют аммиак до азотистой кислоты, а затем азотистая кислота в ходе деятельности нитробактера превращается в азотную кислоту. "

"Нитрифицирующие бактерии,бактерии, превращающие аммиак и аммонийные соли в нитраты; аэробны, грамотрицательны, подвижны (имеют жгутики); обитают в почве и водоёмах. Выделены и описаны в 1890 рус. микробиологом С. Н. Виноградским (их открытие позволило ему создать учение о хемосинтезе). Превращение NH3 в нитраты - нитрификация - осуществляется в две стадии. Сначала нитритные бактерии (Nitrosomonas) окисляют NH3 до нитрита: .

Во второй стадии нитратные бактерии (Nitrobacter) окисляют нитрит до нитрата: .

Таким образом, между этими двумя группами Н. б. существуют метабиотические отношения: бактерии, окисляющие NH3, обеспечивают субстратом бактерий, окисляющих нитрит. Подобно др. хемоавтотрофам, Н. б. за счёт энергии окисления могут усваивать углерод CO2 атмосферы или карбонатов и использовать его для синтеза веществ, входящих в состав клетки (Н. б. не усваивают органические вещества, содержащиеся в почве, воде водоёмов или в искусственных питательных средах).

? А. А. Имшенецкий. "
От Саня
К СанитарЖеня (02.06.2003 18:14:47)
Дата 03.06.2003 00:43:11

Re: Вот-вот. Только...

Нет, это всё правильно в ОБЩЕМ, так сакзать устоявшееся представление, но там есть всякие тонкости, связанные с тем, кто и что именно делает, в том числе и собственные системы растений :), но это уже за пределами смысла селитры тут :)

С уважением
С
От СанитарЖеня
К Саня (03.06.2003 00:43:11)
Дата 03.06.2003 09:10:23

Re: Вот-вот. Только...

>Нет, это всё правильно в ОБЩЕМ, так сакзать устоявшееся представление, но там есть всякие тонкости, связанные с тем, кто и что именно делает, в том числе и собственные системы растений :), но это уже за пределами смысла селитры тут :)

Ну, вот растений на селитренной куче нет:)
А процессы при связывании азота в почве - действительно сложнее, но не совсем сюда...
От Саня
К СанитарЖеня (03.06.2003 09:10:23)
Дата 03.06.2003 11:06:34

Re: Вот-вот. Только...


>Ну, вот растений на селитренной куче нет:)
Очевидно. Хотя водоросли могут быть запросто, но отнесём это всё по ведомству микробов. Я о другом. Я имел в виду "ферментацию" уже после формальной гибели растения и его нахождения в компосте.

С уважением
С
От Pavel
К EVGEN (02.06.2003 11:22:20)
Дата 02.06.2003 11:33:08

Re: Получение селитры

Доброго времени суток!
>Кто может просвятить насчет способа (или способов) получения селитры для последующего производства черного пороха.
>Цель вопроса - не производство, а просто интересно.
>Во многих исторических книгах говорится о "селитроварении", а что за процесс найти не могу. Поисковиками пользовался - не помогло.
Плохо пользовались, вот первый жерезультат
http://kozanostra.h1.ru/terrorizm/terror9.htm

>С уважением, EVGEN!
С уважением! Павел.