前几期我们介绍了抗战时期的人民兵工怎么克服困难，造出自己的枪械、掷弹筒、子弹榴弹、地雷炮弹。这些弹都需要炸、发射，因此火炸是兵工系统里消耗仅次于钢铁的重要材料。没有现代化学工业设备的人民兵工，必须克服很多难以想象的困难，才能做到火炸的自主供应，让我军战士有热兵器与敌人战斗。
　　最容易得到的火炸，自然是我国传统的四大发明之一，黑火。一磺二硝三木炭，是流传在民间的黑火配方。很多地方的群众也能自造黑火，用于制造鞭炮等。因此在各根据地，我们发动群众开采硫磺矿石，在盐碱地收集硝土，然后用土法提炼出硫磺、火硝。

　　黑火的配置也扩大规模、加强管理，尽量提高质量。
　　但和现代火炸相比，黑火的爆炸威力小得多，限制了手榴弹、地雷的威力。特别是作为发射，它会产生固体残渣，当时的步枪都无法使用。
　　抗战初期，根据地使用的高级火和炸，主要来源是从敌人那缴获的炮弹、航空炸弹。比如在有一次，美军轰炸机遭到日军战斗机拦截，扔下一批炸弹。我军工部人员赶到现场，冒着危险挖出10余枚227千克级炸弹，卸掉引信，掏出炸，用来装配了一批迫击炮弹。

　　这项工作异常危险，不少兵工人为此献出了生命。因此如何依靠根据地的物资条件，能自产高级火炸，一直是兵工部门奋斗的重要目标。

　　需求量最大的，是复装子弹里的无烟发射。
　　兵工人根据化学原理知识，探讨了用硫酸制造硝酸以脱、硝化棉直至无烟的方法。后来又根据一些书籍的提示，用医用脱脂棉和手边的化学品，在实验室里制出了粘胶状的火棉胶。

　　初步探索的成功，给了他们巨大鼓舞。随后的难题是如何大规模生产硫酸。硫酸是火的重要原料，被称为“火之母”。
　　根据书本上介绍的知识，硫酸的制造方法有接触法和铅室法。接触法需要铂、五氧化二钒等做触媒，根据地做不到。铅室法还有一线希望。因为它是把硫磺燃烧产生二氧化硫气体，混入过量的空气、水蒸汽后，通入耐腐蚀的铅室，变成稀硫酸，不需要特殊材料。
　　但根据地怎么弄到大量的铅？兵工人想了很多方法，后来有人提出用大坛作反应室，解决耐酸和容器问题。大家认为可行很高，于是到老乡家里看坛子。

　　1940年初，晋察冀根据地开始试验工业制取硫酸。
　　第一代硫酸“生产设备”，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“反应室”。整个反应装置由五个反应室构成，用铅管互相串联。这些反应室统称为“塔”。

　　第一个塔和最后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，在其中点燃硫黄，用风箱鼓风，产生二氧化硫气体，和多余的空气一道导入前塔；另一个是铸铁壶，装入火硝和硫酸，加热后产生氮氧化物气体，也导入前塔。“设备”启动后，把几个塔下流出的东西，靠人工淋来倒去的，就应该能在第一个塔下得到硫酸。
　　可最初生产得到的是灰色糊状物。这啥玩意呐？

　　分析后大家认为，这里可能是混杂了焦炭末和铁盐的硫酸，罪魁祸首是用作填充物的焦炭（其中可能混有铁的成分）。虽然没有制成合格的硫酸，但已经可以证明：用缸坛代替铅室的方法是成功的。
　　1940年秋，晋察冀根据地工业部的第一个化学厂，在青虚山里大岸沟创建。这次的缸坛是特制的：圆柱形的缸体上，缸口逐渐收缩成小口，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，主要是为了不必用焦炭作填充物。制成稀硫酸从各缸坛下的小孔流出，经过蒸浓，得到洁白透明的硫酸。

　　1940年7月，大岸沟生产出第一瓶合格的硫酸。样品送到军区时，聂荣臻司令员高兴地说：“有了第一瓶，就能有第二瓶、第三瓶。”
　　兵工人不满足于这已经成功的第二代设备，因为这种缸坛的坛口太小，内部不能涂釉，于是很快被酸液腐蚀坏，而订烧新的特制缸坛时间太长。另外没了前塔和后塔，大量氮氧化物气体被浪费掉。于是他们设计建造了第三代硫酸制造设备：用4只水缸对扣着摞放起来，中间打通，形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；附属设备也相应地加大。
　　这套制酸设备比较理想，1941年11月开始生产，日产量增长了数十倍。当然，这里的工作条件很差，很远就会看见蒸馏塔雾气腾腾，气味刺鼻，衣服很容易被腐蚀坏。

　　这第三代设备用了一段时间后，大家发现前塔成酸效率最高，其它塔的用法还有待改善。为此大家又对设备作进一步的修改。比如在中间每个反应塔内都交叉地扣放瓷碗，使反应更加充分；用烟道把烧热铁罐的热烟器引过来，从塔外提高前塔的温度，以再次提高前塔成酸的效率……

　　至此，根据地制造硫酸的独特技术，缸塔法，趋于完善。
　　其它根据地还结合自身特点，学习并改进缸塔法。比如1943年春，山东根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试验。从筹备到试验成功仅用了15天，而后到生产只用了不到2个月。
　　缸塔法的成功可以说是“土洋结合”。有一次晋察冀军工部的张珍向聂荣臻司令员汇报工作，聂司令员风趣地说：你们都是土专家嘛！张珍奇怪地说：我们这些人中许多来自清华、北大、师大、南开等名大学，有的还留过洋呢。聂司令员说：我在国外看到人家生产这样产品的设备，都是现代化的，许多是用不锈钢和特殊合金制成的，而你们就用这山沟里的坛坛罐罐，产出高质量的硫酸，怎么不是土专家呢！

　　生产出硫酸后，晋察冀军工部开始用工厂铸的硝酸锅和缸窑烧的专用冷凝弯管，试制硝酸。可是在得到稀硝酸的同时，他们发现有许多气体从管口飞走。观察分析一番后意识到：硝酸锅是参照书中大量生产用的硝酸锅图样缩小尺寸铸造的，锅颈太短，同时灶火不均匀，结果硝酸蒸汽升到上部后提前凝成液体，滴回锅内反复受热，分解产生了的二氧化氮气体，硝酸也成了稀硝酸。

　　机械地搬用书中图样，不行啊。于是他们改用陶瓷大缸制造硝酸，在缸体外糊上一层耐火黏土，用陶瓷盆封闭缸口并用小火加热，从而让缸体上下温差不大，防止硝酸蒸汽凝结滴回、分解。用这套自创的装置，制成了合格的浓硝酸。

　　在蒸取硝酸的同时，军工部还制成了酒精和以脱。生产无烟发射的重要原料都有了。
　　随后在实验室里，军工部人员将硫酸和硝酸按比例配成混合酸液，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、晾干，用酒精和以脱的混合溶剂溶解。原本以为此时就能得到无烟发射、火棉胶了，结果却发现硝化棉没有溶解。这是怎么回事？

　　经过研究，又查阅了书籍，大家才知道自己做的混酸是用浓硫酸和浓硝酸配制的，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。那为什么以前的试验成功了呢？当事人回想起来，以前试制火棉胶时，用的是从冀中运来的小瓶酸液，应该是瓶塞不严密，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。
　　大家还在《高级火学》一书中找到个三角图解，图中曲线显示了混酸中所含水分的适当数值。只有水分适当，硝化棉才可以在酒精、以脱的混合溶剂中溶解。这下帮了个大忙。大家参考这三角图解，通过计算，分别用合适的硫酸和硝酸，配成合适的混酸，做出了合用的弱火棉和强火棉。下面就是怎么批量生产无烟发射了。

　　批量生产无烟发射，根据地的土办法有点像做面条。
　　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，才能将留藏在纤维管中的残酸洗净。硝化棉不含残酸了，以后硝化棉才不致“脱硝”，丧失它的燃烧能。
　　根据地没有打浆机，就用石磨研磨硝化棉。虽然设备条件不好，但靠“认真”二字的精神激励，去残酸的工作做得认真，没有发生过脱硝问题。

　　磨碎、洗净、干燥的强火棉、弱火棉，按照一定比例和酒精、以脱一起装入自制的胶化器中，转动叶片，混合、胶化，就变成了面团样的东西，混合胶化后的硝化棉。
　　后面是把这团发射弄成固定大小的小颗粒，这样才能得到稳定、合格的燃烧。根据地没有专门的压片、切块工具，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”。

　　用尺寸合用的辊刀，将“面片”切成“面条”，再横过来切成小方块。
　　硝化棉经过胶化、压片后，质地微密了，遇到高压火焰，也只能沿片表面向内部燃烧，不至于内外全部同时发火，这样才能是基本合格的子弹发射。
　　说基本合格，是因为这些小颗粒发射还得和石墨粉一起装入木制滚桶中反复摇滚。

　　为啥呢？溶剂挥发后，发射上出现小针孔、裂纹。在表面涂一层石墨，可以填塞它们，让发射保持从外到内的稳定燃烧。

　　1942年9月，我军制造出第一批硝化棉发射。下面就该往子弹壳里装了。
　　不过发射装几克？以前人家三八大盖、中正式用的发射，都是正规兵工厂里造的，火力和咱们这土造的，能一样吗？
　　发射装少了，影响子弹初速，进而影响精度、威力。装多了，不仅浪费，更重要的是让膛压过高，缩短枪的寿命，严重的还可能引起炸膛。正规工厂，都要测试子弹初速和枪膛膛压，以此判断发射的多寡。
　　于是军工部自造土设备，完成这两项测量。

　　用铅板焊成一个方铅盒，装满沙土，称好重量；用四根平行的绳子将它吊在房梁上，然后用两颗子弹，一颗是装自制无烟的，另一颗装日本无烟，同样的发射量，在相同距离上轮流地向铅盒射击。记下各次铅盒摆动的幅度，就能计算比较子弹弹头的速度。
　　测膛压，比测初速难一些。好在部队里有同志以前在工厂里做过膛压枪，自告奋勇地把一支废枪改成了膛压枪。

　　他在步枪的枪膛里，对着子弹壳肩部的位置打个透孔，装上一个小活塞，活塞外端夹了一个标准铜柱。测试用的子弹，也在弹壳肩部打个孔，正对着小活塞放置。枪射击后，枪膛内的高压气体通过小孔、活塞，压缩标准铜柱。测量铜柱被压缩的尺寸，就可以算出、比较枪的膛压大小了。而所谓的“标准铜柱”，就是从一根很粗的铜丝上截下两段长度完全相同的。
　　测试结果表明，自制无烟的膛压和日本无烟的相似，可以大量生产了用于复装枪弹。
　　除了以上方法，我军兵工人员还抓住其它一切机会自产发射。比如1943年，苏北根据地的新四军第3师兵工厂，利用从大城市搞来的电影胶片，试制出发射。

　　上面是子弹用的发射，属于单基无烟。而掷弹筒弹、迫击炮弹用的，应该是双基无烟，需要用硝化甘油、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解得到的。在敌后根据地的条件下，无法得到高压蒸汽，因此一开始只好将单基无烟压得很薄，作为炮弹发射使用。
　　1942年秋，晋察冀根据地的军区工业部得到加强和改组，集中技术人员成立了较大的技术研究室。室里的何振廉同志原在工矿局负责做轻油工作，有一次提出：先将油脂做成不溶于水的钙皂，然后可以用水洗出甘油。于是研究室照此方法，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，将它小心地滴入硫酸、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、陕甘宁等根据地也制出了硝化甘油炸，还又用硫酸铵和硝石双分解制成硝酸铵炸。这可是比黑火、硝化棉更有威力的高级炸了，显著提升了我军炮弹、枪榴弹的杀伤能。
　　硝化甘油是一种液态烈炸，灵敏度很高，生产它需要有严密的安全措施。在把甘油滴入混酸中硝化时，过分的冲击、温度，都有可能引爆正在生成的硝化甘油。
　　于是兵工人想出了个“盆式硝化法”。每天在气温较低的拂晓，蹲在山泉小溪边，端着盛有3.5公斤混酸的瓷盆，将半公斤甘油慢慢滴入盆内。借流水从盆底通过，可以让盆内硝化温度保持在16℃~20℃之间。若发现盆内冒烟，即是爆炸的前兆，立即将盆沉入水底，人员避开。

　　我们的兵工战士，就是在这样简陋危险的生产条件下，凭着顽强的革命意志和一不怕苦、二不怕死的精神，克服了技术和设备上的困难，成功地制造出硝化甘油。
　　硝化甘油的问世，为根据地生产多种烈炸奠定了基础。

　　引爆炸的雷管，也是关键的火工品。特别是烈炸，不像黑火那样容易引爆。普通的雷管都是用雷汞制造，其中的主要原料，汞，也就是水银，只能通过商人从敌占区购进。1943年，因为日寇的经济封锁越来越紧，很难买到了。于是有人提出用银元代替汞，做成雷银。
　　试验成功了，根据地专门通告各地收购民间银元，专供军工生产雷银之用。雷银不能装入铜管中，因为它与铜接触会产生置换反应，变成灵敏度很高的雷铜。于是有人又提出用纸管代替铜管。虽然有人怀疑纸雷管引爆力是否太小，但试验表明其引爆力不低。
　　随着硫酸、硝化甘油的难关被突破，我军的火炸生产水平跨上一个新台阶。比如用硝化甘油和棉混合胶化，热压成薄片，再用辊刀切成小方块，制成的无烟发射掷弹筒弹、迫击炮弹时效果很好。

　　制出硝化甘油后，我军还积极扩大它的用途。过去根据地自制的高级炸是用火硝和硫铵进行代换，制成硝铵，再制成硝铵混合炸。后来购买硫铵十分困难。于是大家参考《高级火学》中介绍的消耗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量谷糠，制成了仿朱迪生炸。
　　到1943年，晋察冀根据地已有3个化学厂，职工2000多人，年产发射136吨，各种炸2511吨，还能生产酒精、煤油、肥皂等民用产品。到1944年底，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330公斤，雷银5公斤，雷银纸雷管3 300余个，无烟15公斤。
　　山东根据地用花岗石砌塔制硫酸，先后建立6个硫酸厂，日产1吨。在此基础上生产了硝化棉、硝化甘油、乙醚、丙酮等原料，又自制了切机、打浆机、离心机等生产设备，1943开始生产单基和双基无烟。
　　晋冀鲁豫根据地从1941年开始小量生产硝化棉发射。
　　陕甘宁边区的八路军总部军工部，1942年基本建成紫芳沟化学厂，先后可以生产硝酸、硫酸、硝化甘油、底火、雷管等。后来总部军工部还自行设计和制造出生产无烟火的打浆机、胶化机、碾片机、切机、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情况，越来越少了。我军手里有了更多能真正、彻底消灭日寇的弹。

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