— Самое сложное, что нам предстоит — разгадать тайну лигнина. Пока что он не по зубам науке, — говорил Калниньш сотрудникам в день, когда на улице Академияс, 23 начал работать Институт химии древесины. — Лигнин не податлив. Смягчить его нрав — значит открыть новую страницу в лесохимии, а может быть, и в химии вообще.
Старые сотрудники профессора переглянулись. Знакомые слова. Ту же фразу они уже однажды слышали много лет назад при открытии Института лесохозяйственных проблем.
— Прошло десять лет, а мы все еще не сдвинулись с места, — продолжал Калниньш. — Я вижу усмешки. Я не знаю точно, сколько еще лет мы позволим кое-кому усмехаться. Знаю одно: мы хотим, мы можем, мы достигнем цели! А теперь поторопимся: время не ждет.
…Почему же так важно смягчить лигнин? Помните его роль в древесном стволе? Туловище березы состоит из скелета — целлюлозы, — окруженного мышцами. Спрессовать целлюлозу в единый монолит мешают упругие, почти железные мышцы лигнина. Рижские химики почти пятнадцать лет искали вещество, способное побороть их сопротивление.
Им оказался аммиак — широко распространенный химикат. Он легко проникает во все поры только срубленного дерева при обычной температуре. Шесть суток в растворе аммиака — и сырой березовый брусок можно положить под пресс. В древесине произошли невидимые простым глазом изменения: мышцы размякли, стали клейкими. Нажим! И древесина поддается, уплотняется, лигнин растекается, заполняя все пустоты и накрепко склеивая брусок в единый монолит. Брусок стал под прессом чуть тоньше. Несколько дней сушки — и вы можете делать с ним что угодно: пилить, точить, пластифицированную древесину можно даже прокатывать!
Лесохимики прокладывают сегодня надежные пути к созданию новой отрасли индустрии и науки — химии отходов.
Их кругозор в последнее время значительно расширился. Целлюлоза — этот уникальный полимер — создается природой не только в лесу. Она роднит между собой не только еловую стружку и березовые опилки. А солома? А кукурузная кочерыжка? А подсолнечная лузга? Сделать все эти отбросы достоянием общества тоже сумели латвийские химики.
Обыкновенный спирт уже четверть века добывается из картофеля и древесины путем гидролиза. Спирт — сырье для производства каучука. XX век требует все больше резины и иных эластичных материалов.
Но целлюлоза — это не только спирт, это полимер, созданный из природного сахара — глюкозы. Академик Калниньш еще в 1946 году обратил на это внимание своих сотрудников. Открытия крупных месторождений газа и нефти он расценил по-своему.
— Синтетический спирт из газа дешев, он потеснит гидролизное производство. Допустить, чтобы горы опилок на задворках промышленности снова стали расти? Мы должны заново открыть опилки для индустрии, — сказал он тогда. — Попытаемся создать из отходов продукты, которые считаются дефицитными.
И вот на Краснодарском гидролизном заводе испытывается новая технология. Сырье — кукурузная кочерыжка и стружка. Конечный продукт — сахар и кормовые дрожжи.
Гидролизные заводы станут фабриками мяса. Одна тонна дрожжей по своим питательным качествам равна 120 тоннам кормовой свеклы. В рационе телят она заменяет 7 тонн молока!
Рижский метод гидролиза называют комплексным и еще — ступенчатым. Куда ведут эти ступеньки? К созданию все той же химии отходов.
Есть еще одно вещество, которое роднит между собой кукурузную кочерыжку, еловую стружку и куст хлопчатника. Это фурфурол — ценнейшее сырье для химического синтеза. Под руководством А. Калниньша разработан метод извлечения его из отходов лесной и хлопковой промышленности. Цепочка эта тянется дальше — через соседний институт оргсинтеза в Фергану. Соседи — академик С. А. Гиллер и его сотрудники — создали технологию производства эндоталя. Этот химикат вырабатывается теперь на Ферганском гидролизном заводе. Он получается из отходов хлопчатника и открывает дорогу на поля хлопкоуборочным комбайнам.
Химия хлопчатника — это проблема использования не только волокна, но и стебля и листьев. Это сырье для пластмасс, глюкоза, лимонная кислота, картон, заменители крахмала — словом, десятки ценнейших продуктов и товаров, которые можно и должно делать из хлопка.
Химия хлопчатника — родная сестра лесохимии.
Роднит их многое. Один источник сырья — отходы производства. Одни и те же вещества, которые получаются из этого сырья: целлюлоза, фурфурол, фуран.
О фуране надо сказать особо. Фуран — кирпич, из которого химики «строят» пластмассы, дефолианты, гербициды, каучук, лекарства и многое другое. Капрон, морозостойкая резина, искусственная плазма крови (перистоль), витамин В6, противогипертонический препарат цикламин — это тоже фуран.
Получается он из фурфурола. А фурфурол поступает на заводы из почти неограниченных источников. Его ресурсы ежегодно возобновляются. Перечислим их еще раз: кукурузная кочерыжка, подсолнечная лузга, хлопковая шелуха, камыш, древесина, гуза-пая.