Materias primas de valor dentro de nosotros. Orina para la guerra
En la esfera económico-militar hay muchos aspectos interesantes e incluso impresionantes, uno de los cuales está dedicado a este artículo. Ninguna guerra moderna es impensable sin la producción de pólvora y explosivos. Si esta producción es destruida por el enemigo o pierde materias primas (por ejemplo, debido al cese de la importación o el agotamiento de sus propios recursos), entonces el beligerante, que ha perdido la producción de pólvora y explosivos, enfrenta la inevitabilidad de la derrota. Esto es bastante obvio, aunque muy raramente estas cuestiones se consideran en el contexto de la preparación de la movilización.
¿Por qué es así? La pregunta es multifactorial. Por un lado, el tema requiere algún conocimiento específico y, en general, el interés en la química industrial, que es mucho menos común que el interés, por ejemplo, en la pequeña escala. brazos. Si la investigación “aplicada de Kalash” reúne invariablemente a una gran audiencia, entonces el tema de la producción de pólvora y explosivos parece mucho menos interesante para el público, aparentemente porque no afecta la experiencia personal de aquellos que lucharon o sirvieron en el ejército. Por otro lado, a juzgar por la experiencia de las dos guerras mundiales, en tiempos de paz en general hubo una seria subestimación de la escala de guerras inminentes y, como resultado, una subestimación de la necesidad de pólvora y explosivos.
Incluso los nazis, que en el período de entreguerras se preparaban para una guerra más intensa y completa que nadie, no evitaron este error común. Como el General Mayor George Thomas escribió en su libro, el Comisionado General para el plan de cuatro años, Hermann Goering, aprobó el llamado 1938 en julio. Karinhall-Plan, que prevé un aumento en la producción de pólvora para octubre 1940 a 12 mil toneladas por mes. Pronto comenzó la guerra, y los planes tuvieron que ser revisados, incrementándolos a 18 mil toneladas de polvos por mes. En 1944, Alemania produjo aproximadamente 22-24 mil toneladas de polvos por mes, mientras que obviamente hubo escasez. Ya en junio, 1942, la producción estaba muy por detrás de las necesidades, y en diciembre, 1944, Hitler ordenó tomar todas las medidas para ahorrar pólvora y explosivos, y el tema de la reducción del peso de la pólvora en proyectiles de artillería se discutió seriamente. Esto reduciría el rango de disparo, pero al mismo tiempo permitiría producir más proyectiles.
Hoy en día, la atención a un tema tan importante es suprimida por las teorías dominantes de la guerra, en las cuales se supone que las guerras son a corto plazo y no están asociadas con un alto consumo de municiones. El énfasis está en varias formas de impacto no militar en el enemigo: en la propaganda y en las guerras psicológicas, en los ataques cibernéticos, en el punto de destrucción de objetos importantes y en el soborno banal de miembros del liderazgo y el mando militar. Hasta ahora, esta estrategia funciona, pero un día alguien vendrá a descansar y decidirá luchar hasta la última bala, y luego el que tenga más pólvora y explosivos en la mano ganará.
Por lo tanto, en mi opinión, sin esperar a que la confrontación llegue a la fase de una guerra a gran escala con la tensión total de todos los recursos, piense cómo y cómo fabricar pólvora y explosivos en condiciones de escasez aguda o ausencia de materias primas tradicionales.
Si vuelves a adentrarte en la experiencia alemana fascista, entonces tal vez Alemania fue primero por este camino y desarrolló una serie de soluciones interesantes y valiosas para sus condiciones de limitaciones extremas de recursos. Por ejemplo, en la Primera Guerra Mundial, cuando Alemania perdió la importación de los tipos más importantes de materias primas, como el nitrato y el algodón chilenos, desarrolló dos métodos clásicos. Primero, el método de Fritz Haber y Carl Bosch para la producción de compuestos de nitrógeno (ácido nítrico y nitrato de amonio) a partir de nitrógeno en el aire.
Fritz Gaber: el inventor del método para producir amoníaco sintético, "gas mostaza" (también conocido como mostaza) y "ciclón B". El emperador alemán Guillermo II le otorgó personalmente el rango de capitán.
Para esto, se desarrolló una planta de síntesis de amoniaco, en la cual el hidrógeno y el nitrógeno del aire bajo presión y calentamiento se combinaron en moléculas de amoníaco. Al mismo tiempo, se obtuvo hidrógeno a partir del carbón, a través de la producción de gas de agua (la reacción del carbón caliente y el vapor de agua), o por gasificación del carbón marrón. El método se desarrolló antes de la Primera Guerra Mundial, pero en condiciones militares permitió a Alemania dominar la producción de pólvora y explosivos. El nitrato de amonio se convirtió durante mucho tiempo en el tipo más común de explosivo, y de una mezcla de nitrato de amonio con carbón finamente molido, resultó una buena pólvora de artillería que no usaba un solo gramo de celulosa.
Posteriormente, Alemania desarrolló un proceso para la producción de pólvora a partir de pulpa de madera utilizando nitro-diglicol derivado del alcohol de papa, que surgió como sustituto de la deficiente nitroglicerina. También se dominó la producción de nitroguanidina (aproximadamente 3000 toneladas por mes), un aditivo valioso para los polvos de piroxilina para reducir la temperatura de agotamiento o un componente de mezclas explosivas derivadas de la urea y el nitrato de amonio.
Durante la guerra, se probaron varios compuestos que se pueden usar como explosivos o componentes de pólvora. Entre ellos se encontraba la nitriourea, que es un explosivo explosivo, algo más potente que el TNT.
Nitrourea en la etapa de secado.
En mi opinión, incluso los nazis no tenían una imaginación exuberante para prestar mucha atención a esta sustancia tan valiosa. El hecho es que las materias primas, la urea, se pueden obtener no solo por síntesis industrial (producción de amoníaco y dióxido de carbono bajo calentamiento y presión), sino también por medios biológicos. En los mamíferos, incluidos los humanos, la urea es el producto final del metabolismo de las proteínas y se excreta del cuerpo con la orina. La orina humana es una solución 2% de urea, aunque su contenido en orina puede variar significativamente dependiendo de la edad, la salud y la dieta, ya que los alimentos ricos en proteínas ciertamente conducen a un mayor contenido de urea en la orina. Pero en promedio puedes tomar contenido en 2%.
Aunque no es fácil de creer, pero esta sustancia, que cada uno de nosotros envía a las aguas residuales todos los días, puede convertirse en una valiosa materia prima militar.
Por día, una persona excreta alrededor de un litro de orina, o aproximadamente 20 gramos (según otra información 28-30 gramos) de urea. En consecuencia, en un año, una persona libera alrededor de 7,3 kg de urea. Esto es bastante, suficiente para fertilizar la dacha. En consecuencia, la población de todo el país asigna una cantidad muy considerable de esta sustancia valiosa. Millones de personas convencionales - la población de una gran ciudad - 7300 toneladas de urea por año. La población de Rusia en su conjunto, calculada en 142 millones, asigna anualmente más de un millón de toneladas de urea por año. A modo de comparación, la producción anual de urea en Rusia fue, según los datos de 2015, aproximadamente 6,3 millones de toneladas, y la mayor parte de esto se exporta. Por lo tanto, la población de Rusia anualmente reduce la urea en el sistema de alcantarillado en una cantidad de aproximadamente 15% de su producción industrial anual.
Por supuesto, en tiempos de paz, no tiene mucho sentido comenzar a recolectar y procesar la orina para extraerla. Sin embargo, en tiempos de guerra, puede ser una situación en la que sea necesario. La razón de esto puede ser la pérdida de una parte de la capacidad para la producción de compuestos nitrogenados o la inconveniencia de gastar nitrato de amonio en la síntesis de urea. Esto último es más probable, ya que, sin embargo, el nitrato de amonio es necesario como materia prima para explosivos y como fertilizante. Entonces sí, la recolección de orina para su reciclaje será justificada y necesaria.
No es tan difícil separar la urea de una solución acuosa. Se le agrega ácido nítrico, lo que resulta en la formación de nitrato de urea, una sal insoluble en agua, que se puede filtrar fácilmente. Luego, el nitrato de urea se trata con ácido sulfúrico concentrado, que lo convierte en nitricurea. Por razones obvias, no tenemos la oportunidad de profundizar en las sutilezas de la producción de estos productos, solo es importante enfatizar que esto es posible y técnicamente viable.
Ambos productos son adecuados para explosivos. El nitrato de urea tiene propiedades explosivas y se usa como explosivo en la industria minera, y la urea nitrosa, como ya se mencionó, es un explosivo muy poderoso. Tiene varios inconvenientes, como la baja estabilidad y la higroscopicidad, pero hay formas de eliminarlos.
Según algunos informes, el nitrato de urea se puede utilizar como agente oxidante en combustibles sólidos para cohetes, junto con polvo de aluminio y caucho sintético como combustible.
Por lo tanto, desde un punto de vista económico-militar, se obtiene una imagen asombrosa de que se puede producir relleno para un cohete a partir de la orina utilizando urea nítrica como carga para una ojiva y nitrato de urea como componente del combustible para cohetes. Es posible que las propiedades de un cohete de este tipo no sean tan prominentes como las de los modelos puestos en servicio, pero, sin embargo, será una munición que sea bastante útil.
Orina perdida - ahora puedes cargar y disparar
¿Cuánta orina se necesita para producir, digamos, 20 mil toneladas de nitrato de urea por mes? Esto requerirá 11600 toneladas de urea en la solución, y esta cantidad de urea por mes puede producir aproximadamente 20 millones. Para hacer esto, necesita recolectar aproximadamente 600 mil toneladas de orina. Los números, por supuesto, son asombrosos, pero en general, en condiciones de guerra parecen ser bastante alcanzables. Debe tenerse en cuenta que 20 mil toneladas de explosivos por mes es la cantidad que pueden proporcionar las operaciones militares de aproximadamente 5-6 millones de personas. Si pone metas más modestas, diga 5 mil toneladas de nitrato de urea por mes, entonces solo necesita 5 millones de personas y recolectar cerca de 150 mil toneladas de orina.
Ahora no consideraré todas las sutilezas y detalles de la recolección y el procesamiento de la orina, así como la fabricación de los productos mencionados anteriormente, solo enfatizaré lo que está directamente relacionado con los aspectos económicos militares del caso. Primero, el uso de la fuente biológica de urea puede aliviar significativamente la producción de nitrógeno y usar nitrato de amonio más conveniente desde el punto de vista militar-económico. En segundo lugar, la fuente biológica de la urea involucra a todos y a todos en el fortalecimiento de la retaguardia: no solo personas sanas, sanas y en buen estado físico, sino todos los demás, incluidos los heridos, discapacitados, niños, ancianos. Cada uno de ellos puede hacer una pequeña pero valiosa contribución a la producción militar. Además, esta participación es diaria y permanente, lo que es muy valioso desde el punto de vista político. Sí, esto es muy inusual desde el punto de vista de la moral pública, pero esto se puede hacer para ganar la guerra, especialmente en su versión total. En tercer lugar, incluso si la producción de nitrógeno se destruye severamente durante los combates, la fuente biológica de urea es la última fuente de materias primas para la producción de guerra, que aún estará disponible incluso en condiciones de completa interrupción económica.
¿Por qué es así? La pregunta es multifactorial. Por un lado, el tema requiere algún conocimiento específico y, en general, el interés en la química industrial, que es mucho menos común que el interés, por ejemplo, en la pequeña escala. brazos. Si la investigación “aplicada de Kalash” reúne invariablemente a una gran audiencia, entonces el tema de la producción de pólvora y explosivos parece mucho menos interesante para el público, aparentemente porque no afecta la experiencia personal de aquellos que lucharon o sirvieron en el ejército. Por otro lado, a juzgar por la experiencia de las dos guerras mundiales, en tiempos de paz en general hubo una seria subestimación de la escala de guerras inminentes y, como resultado, una subestimación de la necesidad de pólvora y explosivos.
Incluso los nazis, que en el período de entreguerras se preparaban para una guerra más intensa y completa que nadie, no evitaron este error común. Como el General Mayor George Thomas escribió en su libro, el Comisionado General para el plan de cuatro años, Hermann Goering, aprobó el llamado 1938 en julio. Karinhall-Plan, que prevé un aumento en la producción de pólvora para octubre 1940 a 12 mil toneladas por mes. Pronto comenzó la guerra, y los planes tuvieron que ser revisados, incrementándolos a 18 mil toneladas de polvos por mes. En 1944, Alemania produjo aproximadamente 22-24 mil toneladas de polvos por mes, mientras que obviamente hubo escasez. Ya en junio, 1942, la producción estaba muy por detrás de las necesidades, y en diciembre, 1944, Hitler ordenó tomar todas las medidas para ahorrar pólvora y explosivos, y el tema de la reducción del peso de la pólvora en proyectiles de artillería se discutió seriamente. Esto reduciría el rango de disparo, pero al mismo tiempo permitiría producir más proyectiles.
Hoy en día, la atención a un tema tan importante es suprimida por las teorías dominantes de la guerra, en las cuales se supone que las guerras son a corto plazo y no están asociadas con un alto consumo de municiones. El énfasis está en varias formas de impacto no militar en el enemigo: en la propaganda y en las guerras psicológicas, en los ataques cibernéticos, en el punto de destrucción de objetos importantes y en el soborno banal de miembros del liderazgo y el mando militar. Hasta ahora, esta estrategia funciona, pero un día alguien vendrá a descansar y decidirá luchar hasta la última bala, y luego el que tenga más pólvora y explosivos en la mano ganará.
Por lo tanto, en mi opinión, sin esperar a que la confrontación llegue a la fase de una guerra a gran escala con la tensión total de todos los recursos, piense cómo y cómo fabricar pólvora y explosivos en condiciones de escasez aguda o ausencia de materias primas tradicionales.
Si vuelves a adentrarte en la experiencia alemana fascista, entonces tal vez Alemania fue primero por este camino y desarrolló una serie de soluciones interesantes y valiosas para sus condiciones de limitaciones extremas de recursos. Por ejemplo, en la Primera Guerra Mundial, cuando Alemania perdió la importación de los tipos más importantes de materias primas, como el nitrato y el algodón chilenos, desarrolló dos métodos clásicos. Primero, el método de Fritz Haber y Carl Bosch para la producción de compuestos de nitrógeno (ácido nítrico y nitrato de amonio) a partir de nitrógeno en el aire.
Fritz Gaber: el inventor del método para producir amoníaco sintético, "gas mostaza" (también conocido como mostaza) y "ciclón B". El emperador alemán Guillermo II le otorgó personalmente el rango de capitán.
Para esto, se desarrolló una planta de síntesis de amoniaco, en la cual el hidrógeno y el nitrógeno del aire bajo presión y calentamiento se combinaron en moléculas de amoníaco. Al mismo tiempo, se obtuvo hidrógeno a partir del carbón, a través de la producción de gas de agua (la reacción del carbón caliente y el vapor de agua), o por gasificación del carbón marrón. El método se desarrolló antes de la Primera Guerra Mundial, pero en condiciones militares permitió a Alemania dominar la producción de pólvora y explosivos. El nitrato de amonio se convirtió durante mucho tiempo en el tipo más común de explosivo, y de una mezcla de nitrato de amonio con carbón finamente molido, resultó una buena pólvora de artillería que no usaba un solo gramo de celulosa.
Posteriormente, Alemania desarrolló un proceso para la producción de pólvora a partir de pulpa de madera utilizando nitro-diglicol derivado del alcohol de papa, que surgió como sustituto de la deficiente nitroglicerina. También se dominó la producción de nitroguanidina (aproximadamente 3000 toneladas por mes), un aditivo valioso para los polvos de piroxilina para reducir la temperatura de agotamiento o un componente de mezclas explosivas derivadas de la urea y el nitrato de amonio.
Durante la guerra, se probaron varios compuestos que se pueden usar como explosivos o componentes de pólvora. Entre ellos se encontraba la nitriourea, que es un explosivo explosivo, algo más potente que el TNT.
Nitrourea en la etapa de secado.
En mi opinión, incluso los nazis no tenían una imaginación exuberante para prestar mucha atención a esta sustancia tan valiosa. El hecho es que las materias primas, la urea, se pueden obtener no solo por síntesis industrial (producción de amoníaco y dióxido de carbono bajo calentamiento y presión), sino también por medios biológicos. En los mamíferos, incluidos los humanos, la urea es el producto final del metabolismo de las proteínas y se excreta del cuerpo con la orina. La orina humana es una solución 2% de urea, aunque su contenido en orina puede variar significativamente dependiendo de la edad, la salud y la dieta, ya que los alimentos ricos en proteínas ciertamente conducen a un mayor contenido de urea en la orina. Pero en promedio puedes tomar contenido en 2%.
Aunque no es fácil de creer, pero esta sustancia, que cada uno de nosotros envía a las aguas residuales todos los días, puede convertirse en una valiosa materia prima militar.
Por día, una persona excreta alrededor de un litro de orina, o aproximadamente 20 gramos (según otra información 28-30 gramos) de urea. En consecuencia, en un año, una persona libera alrededor de 7,3 kg de urea. Esto es bastante, suficiente para fertilizar la dacha. En consecuencia, la población de todo el país asigna una cantidad muy considerable de esta sustancia valiosa. Millones de personas convencionales - la población de una gran ciudad - 7300 toneladas de urea por año. La población de Rusia en su conjunto, calculada en 142 millones, asigna anualmente más de un millón de toneladas de urea por año. A modo de comparación, la producción anual de urea en Rusia fue, según los datos de 2015, aproximadamente 6,3 millones de toneladas, y la mayor parte de esto se exporta. Por lo tanto, la población de Rusia anualmente reduce la urea en el sistema de alcantarillado en una cantidad de aproximadamente 15% de su producción industrial anual.
Por supuesto, en tiempos de paz, no tiene mucho sentido comenzar a recolectar y procesar la orina para extraerla. Sin embargo, en tiempos de guerra, puede ser una situación en la que sea necesario. La razón de esto puede ser la pérdida de una parte de la capacidad para la producción de compuestos nitrogenados o la inconveniencia de gastar nitrato de amonio en la síntesis de urea. Esto último es más probable, ya que, sin embargo, el nitrato de amonio es necesario como materia prima para explosivos y como fertilizante. Entonces sí, la recolección de orina para su reciclaje será justificada y necesaria.
No es tan difícil separar la urea de una solución acuosa. Se le agrega ácido nítrico, lo que resulta en la formación de nitrato de urea, una sal insoluble en agua, que se puede filtrar fácilmente. Luego, el nitrato de urea se trata con ácido sulfúrico concentrado, que lo convierte en nitricurea. Por razones obvias, no tenemos la oportunidad de profundizar en las sutilezas de la producción de estos productos, solo es importante enfatizar que esto es posible y técnicamente viable.
Ambos productos son adecuados para explosivos. El nitrato de urea tiene propiedades explosivas y se usa como explosivo en la industria minera, y la urea nitrosa, como ya se mencionó, es un explosivo muy poderoso. Tiene varios inconvenientes, como la baja estabilidad y la higroscopicidad, pero hay formas de eliminarlos.
Según algunos informes, el nitrato de urea se puede utilizar como agente oxidante en combustibles sólidos para cohetes, junto con polvo de aluminio y caucho sintético como combustible.
Por lo tanto, desde un punto de vista económico-militar, se obtiene una imagen asombrosa de que se puede producir relleno para un cohete a partir de la orina utilizando urea nítrica como carga para una ojiva y nitrato de urea como componente del combustible para cohetes. Es posible que las propiedades de un cohete de este tipo no sean tan prominentes como las de los modelos puestos en servicio, pero, sin embargo, será una munición que sea bastante útil.
Orina perdida - ahora puedes cargar y disparar
¿Cuánta orina se necesita para producir, digamos, 20 mil toneladas de nitrato de urea por mes? Esto requerirá 11600 toneladas de urea en la solución, y esta cantidad de urea por mes puede producir aproximadamente 20 millones. Para hacer esto, necesita recolectar aproximadamente 600 mil toneladas de orina. Los números, por supuesto, son asombrosos, pero en general, en condiciones de guerra parecen ser bastante alcanzables. Debe tenerse en cuenta que 20 mil toneladas de explosivos por mes es la cantidad que pueden proporcionar las operaciones militares de aproximadamente 5-6 millones de personas. Si pone metas más modestas, diga 5 mil toneladas de nitrato de urea por mes, entonces solo necesita 5 millones de personas y recolectar cerca de 150 mil toneladas de orina.
Ahora no consideraré todas las sutilezas y detalles de la recolección y el procesamiento de la orina, así como la fabricación de los productos mencionados anteriormente, solo enfatizaré lo que está directamente relacionado con los aspectos económicos militares del caso. Primero, el uso de la fuente biológica de urea puede aliviar significativamente la producción de nitrógeno y usar nitrato de amonio más conveniente desde el punto de vista militar-económico. En segundo lugar, la fuente biológica de la urea involucra a todos y a todos en el fortalecimiento de la retaguardia: no solo personas sanas, sanas y en buen estado físico, sino todos los demás, incluidos los heridos, discapacitados, niños, ancianos. Cada uno de ellos puede hacer una pequeña pero valiosa contribución a la producción militar. Además, esta participación es diaria y permanente, lo que es muy valioso desde el punto de vista político. Sí, esto es muy inusual desde el punto de vista de la moral pública, pero esto se puede hacer para ganar la guerra, especialmente en su versión total. En tercer lugar, incluso si la producción de nitrógeno se destruye severamente durante los combates, la fuente biológica de urea es la última fuente de materias primas para la producción de guerra, que aún estará disponible incluso en condiciones de completa interrupción económica.
información