it[スポンサーリンク]Tshozoです。前回のつづき早速いきます。調査量が増えたためペースを見誤っていますが通常運転です。鉄製円筒を利用した円筒型高圧リアクター、これがHaber-Bosch法でBoschが直接的に成し遂げた最大の成果です。これについてはあちこちの文献や「大気の錬金術」にも(Holdermann本のほぼ丸コピレベルで)詳細が書かれているので子細を採り上げるのはここではヤメておき、技術的ポイントとあまりどこの文書にも記載されていない重要と思われた点を書いていきます。あらすじを見ていくと、1234が前半、56789が後半になります。大量合成しようとした3稼働後3日で壁面にヒビが入って破裂4高圧部で水素が炭素鋼を還元して脆くしてしまっていると判明、開発頓挫しかかる5加熱を高圧リアクター外側から熱したりとか高圧部の内張り用金属を銅とか銀とかにしたり色々やる6遅かれ早かれ全部アウトになるのでダメ、ヤケ酒で憂さ晴らし7内張りに軟鉄を使うことを思いつくが、やっぱり時間の問題でダメになることが判明、もう一回ヤケ酒8フツカヨイの朝、追加の解決策を思いついてすぐ特許書いてブラッシュアップさせる91年くらい動かしても大丈夫なリアクターを完成させる!となります。ポイントになったのはもちろん378で、デカめのリアクターにすると高温高圧で高強度鋼内の炭素が水素還元されてCxHyとして金属から抜けることでその部分が脆くなり、高圧でリアクタ壁が拡張応力に耐えられなくなりヒビが入って最後には爆発してしまったわけです。werde”)と考える程追い込まれていました。したのか?ということで7と8の詳細。いう時は気分転換、というわけではないでしょうがボーリング&ビールで憂さ晴らししたある朝、5の銅とか銀を使っていた内壁のことに頭が行きます。そこで考えたのが他の金属ではなく「脱炭しきった軟鉄を内張りに使ったらどうなのか?」という革新的かつ安いアイデア。内張りに炭素を含まない鉄であれば、水素も反応することなく通過するだけ。軟鉄は柔らかく強度に寄与しないし、軟鉄を通った水素は影響力は落ちていても外壁の高強度部位に到達してしまうので最終的には亀裂に発展してしまいかねない。いうことで更にカジノとビールで憂さ晴らしをした冬のある朝、追加の解決策である「抜けてきた水素を効率的に外壁の外に抜けるように工夫を凝らせば問題はなくなる」という考えに至ります。それが彼が考えた最終的な解決策でした。2月のある朝の日が人類の歴史を変えたと言っても過言では無いと思います(筆者は本当にそう信じています)。ここが89のところですね。リンク)内張りは焼嵌めではめ込まれていたようだが境界面が無い所を見るとはめ込んだ後で再度焼入れしていると推定ということでこのアイデアに至るまでにやっていたことは無駄だったわけでは決してなく、円筒内壁に水素除けのつもりで銅とか銀とかの内張りを使うという苦し紛れの手を打っていなければ、軟鉄内張りというアイデアは産まれてこなかったでしょうし、鉄をよく理解していたBoschでなければきっと穴を空けても強度がそうは低下しないという視点には至らなかったと思います。努力が奇跡を生み、奇跡が努力を生んだのでしょう。蛇足ですが彼らも無為無策でこの大型リアクターを作ったわけではなく、前回書いたSternが作った触媒探索用の小さな反応管では全く問題は起きていなかったという理由があったからなのです。これでは起きなかったのに・・・この理由としては主に「円筒径が小さい場合には内面積が小さいため円筒にかかる総推力が小さく高温になっても円筒が変形する量が少なかった、このために若干脆くなっていても大丈夫だった」ということが挙げられます。言って何百時間も平気で動いていたというのは少し疑問が残る。以下は筆者の推定ですが、もしかしたら内部のごく表面だけがうまく脱炭して上記のように「軟鉄化」していたのかもしれません。後出しジャンケン的な考え方ですが、水素が外周部に行っても外気温で冷やされていますから反応は起きにくく外に漏れていくだけですし、円筒壁が実質薄いから効率的に水素は抜けていきますし、実は結構理想的なリアクター形態になっていたんではなかろうかと思っています。したらBoschもこのことに思い至ったんではないかと妄想するとちょっと楽しいですね。図を見る限り内径が約8cm程度ですからちょっとした内壁表面の変化はよほど注意していないと見逃してしまいますし、第一触媒の探索をやっていたわけで、円筒内部の方に気を配るまでには行っていなかったのでしょう。して開発の大きなコンセプトであった「高温高圧水素とのメカ的な戦い」に対しBoschのこの解決案はシンプルで、安く、しかも汎用性があるものであり、まさに窒素化学へのイノベーションの大黒柱となるものでした。イノベーションには(複雑な数学などが根本にあるケースもありますが)製造業・化学工業においてにはやはり「安く汎用化できる」ことが発明のどこかで実現または体現されることが根幹にあるわけですが、正にそれだったわけです。Schaffenslaune.”(大意):「産業的な創発は、藝術的なそれとよく似ており、藝術家がそのコンセプトや発想を全て作れるわけではないように技術者も全部自分で思いつけるものではない。色々な科学技術の方針を決めている方々はアタマがいいからだいたい何でも見通せるでしょうし、アタマの回転が速いから時流にのってうまいこと色々決めていけるのかもしれません。時間が無いから計画経済的にテキトーにやってるのかもしれません。この言葉は、史上最大の化学者のひとりであるBoschを以ってしても創発やイノベーションのきっかけを見通せるものはなにもないということを語っているわけです。その意味でもこの言葉は創造、創発といったような不確定であるものにどう対峙するかを改めて見直すための良い指針になるのではないでしょうか。言ってもそのために最低限必要なことをBoschは身を以って示してくれていて、それはとりもなおさず「労働・娯楽・アルコール」であることは疑う余地は一切ありません。それでは今回はこんなところで。itTshozo投稿者の記事一覧メーカ開発経験者(電気)。コンピュータを電算機と呼ぶ程度の老人。クラウジウスの論文から化学の世界に入る。ショーペンハウアーが嫌い。化学者のつぶやき【味の素ファインテクノ】新卒採用情報(2026卒)当社は入社時研修を経て、先輩指導のもと、実践(※)の場でご活躍いただきます。その1Tshozoです。エントロピーが煮詰まってきたので頭の中を吐き出し整理してみます。試してみたシリーズスポットライトリサーチムービーケムステチャンネルケムステYoutubeはじめました!ケムステVシンポや化学の動画を公開中。チャンネル登録を!登録は以下のボタンをクリックしてください。(ケムステ)化学ポータルサイトChem-Station(略称:ケムステ)はウェブに混在する化学情報を集約し、それを整理、提供する、国内最大の化学ポータルサイトです。名超の有志スタッフを擁する体制で運営しています。