Mowbray's nitroglycerine works
Inngangspartiet til nitroglyserinfabrikken til amerikaneren George Mordey Mowbray (1814–1891) i North Adams, Massachusetts (avbildet rundt 1870). Skiltingen indikerer de betydelige farene involvert i denne produksjonen. Her ble det laget nitroglyserin fra januar 1868 som ble benyttet til byggingen av Hoosac-tunnelen. Mowbray var en amerikansk pioner på området, litt som Alfred Nobel var det i Europa. Han havnet senere i en patentstrid med Nobel, som han tapte.

Nitroglyserin er et vanlig trivialnavn for den kjemiske forbindelsen glyseroltrinitrat, en oljeaktig væske som er et kraftfullt sprengstoff. Stoffet har tradisjonelt vært den primære bestanddelen av dynamitt, det første høyeksplosiv av betydning innen gruvedrift og utbygging av infrastruktur. For denne bruken er nitroglyserin i stor grad blitt erstattet av nitroglykol.

Faktaboks

Uttale
nitroglyserˈin
Også kjent som

nitroglyserol

I historien om sprengstoffene innehar nitroglyserin en spesiell plass. Alfred Nobel sine bestrebelser i perioden 1864–1866 med å innføre stoffet som et flytende sprengstoff for sivil bruk førte nemlig indirekte til utviklingen av dynamitt, sprenghetten og den moderne sprengningsteknikken. Teknologiutviklingen fikk stor betydning for mange deler av sivilsamfunnet i tiden som fulgte.

Nitroglyserin har med tiden også fått helt sentrale anvendelser innenfor militærteknologien, som bestanddel av forskjellige typer krutt brukt som drivmiddel for ammunisjon og missiler. Dette omfatter hele spennet fra mindre håndskytevåpen til større artillerivåpen og fra små rakettvåpen til store ballistiske missiler.

Sverige og Norge har spilt viktige roller i historien om nitroglyserin fordi de to landene var de aller første i verden som tok opp industriell produksjon av stoffet. Dette førte til en sterk industrireisning og kompetanseutvikling på området. Foruten betydningen av denne industrien i seg selv, har den også hatt stor betydning for disse landenes forsvarsindustrier og kjemisk-tekniske virksomheter.

Sprengstoffindustrien basert på nitroglyserinprodukter er ganske unik i skandinavisk kontekst, ikke bare fordi den var tidlig ute og teknologibasert, men også fordi den ikke var basert på utnyttelse av naturressurser som tømmer, fisk, mineraler, vannkraft, petroleum, naturgass eller lignende.

Navngivning

Nitroglyserin
Den kjemiske strukturen til nitroglyserin.
Nitroglyserin
Av .

Nitroglyserin er et organisk nitrat (nitratester, salpetersyreester) som oppstår når salpetersyre reagerer med alkoholen glyserol under avspaltning av vann, typisk i nærvær av vanntiltrekkende svovelsyre. Det systematiske navnet for forbindelsen er 1,2,3-propantrioltrinitrat, med kjemisk formel C3H5(ONO2)3.

Nitroglyserin kan litt upresist refereres til som en nitroforbindelse av glyserol, og siden glyserin er det eldre navnet på glyserol, fikk stoffet derfor trivialnavnet nitroglyserin. Dette navnet ble raskt innarbeidet og er senere for det meste blitt beholdt, selv om det noe mer moderne navnet nitroglyserol også er i bruk. Stavemåten har riktignok endret seg noe med tiden, for glyserin og glyserol ble tidligere stavet glycerin og glycerol. I starten ble det ofte brukt bindestrek i navnet, som i nitro-glycerin, men det ble ganske raskt forlatt.

Egenskaper

Ved temperaturer over smeltepunktet på 13,2 °C er nitroglyserin en fargeløs til lysegul, oljeaktig væske med tetthet 1,60 g/cm3 ved romtemperatur. Væsken er praktisk talt uløselig i vann, men den er godt løselig i flere organiske løsemidler.

Nitroglyserin er tilnærmet luktfritt ved normale temperaturer. Stoffet er imidlertid giftig og har sterke fysiologiske virkninger på kroppen gjennom rask utvidelse av blodårer. Innånding av damper eller hudkontakt med væsken fører til karakteristisk, ubehagelig hodepine. Stoffet fikk derfor tidlig interesse innenfor legevitenskapen.

Ved oppvarming dekomponerer nitroglyserin ved temperaturer over ca. 140 °C, og det eksploderer voldsomt når det varmes opp hurtig til 180 °C. Nitroglyserin eksploderer lett ved slag eller friksjon, og det er nesten like lett å få i detonasjon som et initialsprengstoff. Gjennom strengt kontrollerte prosedyrer har det likevel vist seg mulig å håndtere stoffet på en forholdsvis trygg måte.

Nitroglyserinmolekylet inneholder tilstrekkelig med oksygen for egen forbrenning til små molekyler i gassform: karbondioksid (CO2), vanndamp (H2O), nitrogen (N2) og oksygen (O2). Stoffet kan i ren form og ved initiering med sprenghette detonere med en hastighet på opptil 7700 meter per sekund.

Den gode oksygenbalansen til nitroglyserin gjør at det har stor eksplosivkraft og kan utføre betydelig mekanisk arbeid (trykk-volum-arbeid), en egenskap som er nyttig i blant annet steinsprengning. Ved antenning av et tynt lag nitroglyserin i luft vil det vanligvis brenne raskt vekk med stor flamme, uten å eksplodere.

I likhet med andre nitratestere er nitroglyserin ustabilt over tid. Uten tilsetning av stabilisator vil det gradvis dekomponere i en autokatalytisk prosess. Forløpet av denne nedbrytningen kan derfor eskalere over tid og i verste fall resultere i brann eller eksplosjon når større mengder er involvert.

Nitroglyserin med gjenværende spor av syrer i seg fra fremstillingsprosessen er spesielt ustabilt, noe som var et utbredt problem når stoffet først ble tatt i bruk. I helt ren tilstand, eller med tilsetning av egnede stabilisatorer, kan det imidlertid holde seg tilnærmet uforandret i årevis.

Fremstilling

Overordnet

Nitrerapparatet på Engene
Formann August Anderson (1853–1919) ved nitrerapparatet i A-huset på fabrikken til Nitroglycerin Compagniet på Engene ved Sætre. Dette nitrerapparatet ble brukt sammenhengende i hele 35 år (1876–1911) og tok 45 kilogram glyserol per sats (senere øket til 51 kilogram). Apparatet hadde utvendig kjølekappe og innsatte kjølespiraler av bly der det sirkulerte kaldt sjøvann. Omrøringen i apparatet skjedde gjennom bruk av komprimert luft. Anderson arbeidet for øvrig for Nitroglycerin Compagniet i hele 47 år og stammet fra en svensk familie som hadde innvandret til Norge for å ta del i slik produksjon.

Fremstilling av nitroglyserin skjer ved reaksjon mellom glyserol og en blanding av konsentrert salpetersyre og svovelsyre under god røring og kjøling. Denne prosessen kan enten foregå som en satsvis prosess (batch-prosess) eller som en kontinuerlig prosess. Fremstilling av nitroglyserin påkrever bruk av glyserol med meget høy renhet av stabilitets- og sikkerhetsmessige årsaker.

Satsvis produksjon

Gullaug Sprængstoffabriker B-huset 1937
Fabrikkarbeideren Gustav Gundersen i arbeid i B-huset ved Gullaug Sprængstoffabriker i Lier (avbildet i 1937). Her ble nitroglyserinet vasket med natriumkarbonatløsning, filtrert gjennom koksalt og lastet på vogner. Legg merke til spesialvognen for frakt av nitroglyserin.
Av /Norsk Teknisk Museum.
Lisens: CC BY 4.0

Helt fra 1870-tallet og i lang tid fremover ble nitroglyserin fremstilt i satsvise operasjoner. Typisk foregikk dette i blyforede beholdere (senere i stålbeholdere) utstyrt med kjølespiraler og rørverk, en innretning som i sprengstoffbransjen gjerne ble kalt for nitrerapparat. I kjølespiralene sirkulerte det et kjølemedium. Først ble naturlig kaldtvann brukt, senere saltlake nedkjølt i eget anlegg.

En blanding av konsentrert salpetersyre og svovelsyre, såkalt nitrersyre, ble fylt på nitrerapparatet og kjølt ned. Deretter ble glyserol tilsatt gradvis, ofte ved hjelp av trykkluft, under god røring og kjøling. Reaksjonen er tydelig eksoterm og temperaturkontroll er svært kritisk. I nødstilfeller, der temperaturen steg for høyt eller for raskt, kunne alt innhold i nitrerapparatet raskt slippes ned i et vannfylt nødbasseng plassert under apparatet.

Etter syntesen i nitrerapparatet ble nitroglyserinet separert fra restsyren og vasket grundig, først med vann og deretter med en svak vannoppløsning av natriumkarbonat, helt til alle spor av syre var fjernet. Til slutt ble nitroglyserinet gjerne filtrert gjennom koksalt før det ble tappet på egnede beholdere for transport og videre bearbeiding.

En tradisjonell nitroglyserinfabrikk var organisert slik at tilvirkningen av nitroglyserin foregikk i to bygninger separert av en barrikade. Nitreringen av glyserol til nitroglyserin, samt separering og forvask av produktet, foregikk i det såkalte A-huset. Rensingen av nitroglyserinet gjennom vasking med karbonatløsning og filtrering gjennom koksalt skjedde i det såkalte B-huset.

Kontinuerlig produksjon

Biazzi-prosessen
Forenklet skisse av Biazzi-prosess for kontinuerlig fremstilling av nitroglyserin, adaptert etter en figur i en eldre rapport.
Biazzi-prosessen
Av .
Injektormetoden
Injektormetoden for fremstilling av nitroglyserin, slik den er fremstilt i figur hentet og adaptert fra originalpatentet til Agne Nilsson ved Nitroglycerin Aktiebolaget i Sverige fra 1956.
Injektormetoden
Av .

Som det meste av annen kjemisk produksjon har også fremstillingen av nitroglyserin fulgt trenden mot bruk av kontinuerlige metoder. Den mest utbredte av disse produksjonsmetodene for nitroglyserin ble utviklet i 1935 av det sveitsisk-italienske firmaet Biazzi SA, grunnlagt av den italienske kjemikeren Mario Biazzi (1897–1974). Prosessen ble først tatt i bruk i Italia i 1936.

I Biazzi-prosessen foregår alle operasjonene i fremstillingen – nitreringen av glyserol til nitroglyserin, separasjonen av nitroglyserinet fra restsyrene og vaskingen av nitroglyserinet – i et sammenhengende system av reaktor med tilhørende separator, vaskeenheter og beholdere. Glyserol og syreblanding fylles på systemet fortløpende, mens ferdig nitroglyserin tappes av. Et slikt produksjonsanlegg er fullautomatisert og fjernstyres fra et kontrollrom.

Foruten høy grad av automatisering og lite behov for personell, er en fordel med Biazzi-prosessen at det akkumuleres forholdsvis lite nitroglyserin i fabrikklokalet, sammenlignet med bruk av en satsvis produksjonsprosess. Mens sistnevnte metode regelmessig førte til at hundrevis av kilo (opptil flere tonn) med nitroglyserin kunne befinne seg i apparaturen på et gitt tidspunkt, befinner det seg i et Biazzi-system som regel kun noen titalls kilo med nitroglyserin.

I de mest moderne Biazzi-systemene foregår separasjonen av nitroglyserinet fra restsyren eller vaskeløsningene i dynamiske (roterende) sentrifugalseparatorer, i motsetning til eldre statiske separatorer. Dette har ytterligere nedsatt mengden av nitroglyserin som befinner seg i systemet på et gitt tidspunkt. Nitroglyserinet fraktes som regel mellom bygninger som en emulsjon i vann.

Andre kontinuerlige produksjonsmetoder for nitroglyserin enn Biazzi-metoden er blitt utviklet, og flere er i bruk. I Gyttorp i Sverige tok man fra 1927 i bruk en metode utviklet av den østerrikske kjemikeren Arnold Schmid (1903–1930). Metoden er kjent som Schmid-Meissner-metoden etter at den ble videreutviklet etter Schmids død av den tyske ingeniøren Josef Meissner.

Ved Gyttorp utviklet sivilingeniørene Agne Nilsson og Bernt Brunnberg i løpet av første halvdel av 1950-årene den såkalte injektormetoden for kontinuerlig produksjon av nitroglyserin. Denne metoden ble implementert fra 1956 i et nytt anlegg ved Nitroglycerin Aktiebolaget i Gyttorp. Teknologien ble senere eksportert til flere andre land.

I injektorprosessen lages nitroglyserin svært hurtig i en injektor helt uten bevegelige deler, slik at reaksjonsproduktene blir bortført så snart de er dannet. Separasjonen blir utført rett etterpå i en sentrifugalseparator. Mengden av fritt nitroglyserin kan ved denne metoden reduseres til så lite som noen få kilogram.

Bruk

Nitroglyserin ble opprinnelig brukt i sin rene form som såkalt sprengolje (se historisk del nedenfor). Det er ikke lenger tillatt å transportere ren nitroglyserin, bare i form av løsning eller emulsjon.

Dynamitt

Extradynamit
Sylindrisk patron (dynamittgubbe) med ekstradynamitt laget i 1945 av Nitroglycerin Aktiebolaget ved Gyttorp i Sverige.
Armémuseum.
Lisens: CC BY 4.0

Nitroglyserin utgjorde tidligere den primære bestanddelen av dynamitt, men det er for denne bruken i stor grad blitt helt eller delvis erstattet av nitroglykol.

Ammunisjonskrutt

Korditt
Ammunisjonskrutt av typen korditt. Denne kruttypen består av nitroglyserin, nitrocellulose og tilsatsstoffer som er blitt presset gjennom dyser til tynne strenger («korder»).
Auckland Museum.
Lisens: CC BY 4.0

Nitroglyserin har fra slutten av 1880-tallet og fremover vært mye brukt i de røyksvake kruttypene ballistitt, utviklet av Alfred Nobel i 1887, og korditt, utviklet i England i 1889 av Frederick Augustus Abel (1827–1902) og James Dewar (1842–1923). Disse kruttypene har fortsatt utstrakt anvendelse i alt fra mindre håndskytevåpen til store kanoner, om enn i modernisert form.

For anvendelser i krutt kan ikke nitroglyserin enkelt erstattes med nitroglykol, slik som i dynamitt, heller ikke som blandinger, fordi fordampning av nitroglykol (som fordamper betydelig raskere enn nitroglyserin) vil kunne påvirke egenskapene til kruttet, spesielt brennhastigheten og energinivået.

Rakettdrivstoffer

UGM-133 Trident II D5

UGM-133 Trident II D5, en moderne amerikansk SLBM (Submarine Launched Ballistic Missile). Denne missiltypen bruker en svært energirik type med fast rakettdrivstoff der nitroglyserin kan inngå.

U. S. Navy.
Lisens: Falt i det fri

Ballistitt ble først brukt kun til ammunisjon, men anvendelsen av kruttypen ble senere, i tidsperioden rundt andre verdenskrig, utvidet til bruk i faststoffmotorer for missiler. I etterkant av krigen ble det så utviklet andre og forbedrede typer med slikt fast rakettdrivstoff der nitroglyserin inngikk som energetisk mykner. Mange av disse er fortsatt i bruk for ulike militære formål.

Krutt basert på nitroglyserin og nitrocellulose omtales ofte som dobbeltbasekrutt (på engelsk double-base, forkortet DB). I etterkant av andre verdenskrig ble det utviklet nye typer med slike krutt, såkalt CDB-krutt (cast double-base) og CMDB-krutt (composite-modified double-base). I motsetning til ballistitt kunne disse kruttypene støpes. De var derfor egnet til bruk i større faststoffmotorer.

CDB-krutt og CMDB-krutt åpnet opp for bruk av krutt med nitroglyserin i ballistiske missiler, ofte såkalte SLBM (submarine-launched ballistic missile) for ubåter, og rakettmotorer for romvirksomhet. For eksempel ble slike rakettkrutt brukt i de øvre trinnene av den amerikanske Polaris-serien av ballistiske missilvåpen, den første type SLBM utviklet i USA.

Med tiden ble det for samme type bruk utviklet enda mer sofistikerte kruttyper der nitroglyserin inngikk, slik som XLDB-krutt (crosslinked double-base) og NEPE-krutt (nitrate ester plasticized polyether). Slike krutt har omfattende bruk, både i taktiske og strategiske missilsystemer.

XLDB-krutt og NEPE-krutt er komposittkrutt bestående av en partikkelfase og en bindemiddelfase. Partikkelfasen i XLDB-krutt består gjerne av RDX-krystaller bundet med et bindemiddel av en polyester tilsatt nitroglyserin som energetisk mykner og en liten mengde nitrocellulose som kryssbinder. XLDB-krutt brukes i taktiske missiler som Hellfire, der det er krav til røyksvak missilfremdrift.

Partikkelfasen i NEPE-krutt består typisk av HMX-krystaller, ammoniumperklorat og finfordelt aluminium. Bindemiddelet er en polyeter tilsatt nitroglyserin eller andre lignende nitroforbindelser i væskeform som energetisk mykner. NEPE-krutt har meget høyt energinivå og brukes i strategiske SLBM som den amerikanske Trident. Denne kruttypen er midlertid ikke røyksvak på grunn av innholdet av aluminium og ammoniumperklorat.

I nyere versjoner av XLDB/NEPE-krutt er nitroglyserin blitt helt eller delvis erstattet av mer ufølsomme nitratestere, slik som 1,2,4-butantrioltrinitrat (BTTN) og trimetyloletantrinitrat (TMETN), eller blandinger av slike typer nitratestere.

Produksjonen av nitroglyserin for ammunisjons- eller rakettkrutt foregår typisk på samme produksjonsområde som selve kruttproduksjonen finner sted, gjerne ved bruk av de kontinuerlige produksjonsmetodene omtalt ovenfor.

Legemiddel

Nitroglyserin, i likhet med andre typer nitratestere, brukes i legevitenskapen som hjertemedisin.

Historie

Oppdagelse

Ascanio Sobrero
Ascanio Sobrero (1812–1888)

Nitroglyserin ble syntetisert for første gang sent i 1846 eller tidlig i 1847 ved Universitetet i Torino av den italienske kjemikeren Ascanio Sobrero (1812–1888) ved å tilsette glyserol til en nedkjølt blanding av salpetersyre og svovelsyre.

Sobrero oppdaget raskt de eksplosive egenskapene til væsken da han varmet opp noen titalls milligram av stoffet på en glasskål over en spritlampe og opplevde en skremmende eksplosjon. Han omtalte derfor væsken som piroglycerina. Inntil videre var stoffet kun en kuriositet, og det kom ikke til noe praktisk bruk av materialet på dette tidspunktet. Senere i sitt liv skulle Sobrero bli tilsynelatende nokså bitter over alle ulykkene forårsaket av nitroglyserin.

Fysiologisk virkning

Ivar Onsum
Den norske legen Ivar Onsum (1834–1881) studerte de fysiologiske virkningene av nitroglyserin og publiserte en artikkel om temaet i 1865. Onsum var samme år med på å stifte selskapet Nitroglycerin Compagniet.
Av /Oslo Museum.
Lisens: CC BY SA 3.0

I en tid hvor det var helt vanlig å smake på nye kjemiske forbindelser, hadde allerede Sobrero lagt merke til den betydelige effekten av nitroglyserin på menneskekroppen. På grunn av sine sterke fysiologiske virkninger fikk stoffet tidlig medisinsk interesse. For slik type bruk ble stoffet først kjent under handelsnavnet glonoin (på engelsk glonoine eller glonoine oil), et navn som hadde blitt innført av den tysk-amerikanske legen Constantin Hering (1800–1880).

Hering hadde rapportert om de fysiologiske virkningene av nitroglyserin i 1849, altså en god stund før stoffet fikk sprengtekniske anvendelser. I starten ble derfor navnet glonoin ofte brukt i stedet for nitroglyserin på stoffet, slik som i presseoppslag, selv etter at det hadde blitt tatt i bruk som sprengstoff.

Hering hadde innført glonoin som en del av homøopatien, så det hadde inntil videre ingen reell medisinsk betydning. Den engelske legen William Murrell (1853–1912) innførte nitroglyserin som et legemiddel mot hjertekrampe (angina pectoris) og publiserte en artikkel om temaet i 1879.

Immanuel Nobel

Immanuel Nobel
Immanuel Nobel (1801–1872)

Familien Nobel oppholdt seg i Russland under Krimkrigen (1853–1856). Tidlig i denne konflikten, sannsynligvis i 1854, hadde den russiske kjemiprofessoren Nikolay Nikolaevich Zinin (1812–1888) introdusert familien for Sobreros nitroglyserin. Zinin hadde for en tid fungert som kjemilæreren til Alfred Nobel gjennom privatundervisning.

På tross av at mindre mengder med nitroglyserin, plassert på en ambolt, veldig lett lot seg eksplodere ved hammerslag, var det vanskelig å få større mengder av stoffet i detonasjon på en reproduserbar måte. Bruk av svartkruttlunte var som regel ikke tilstrekkelig for omsetning av materialet til fullendt detonasjon.

I Russland hadde Alfred Nobels far, Immanuel Nobel (1801–1872), lenge arbeidet med utvikling av sjøminer for det russiske militæret. Etter at hans forretninger i Russland hadde brutt sammen i de vanskelige forholdene etter Krimkrigens slutt, returnerte Immanuel til Sverige i 1860. Her leide han eiendommen Heleneborg ved Pålsundet i Södermalm sentralt i Stockholm fra høsten 1861.

Ved Heleneborg hadde Immanuel startet å eksperimentere med blandinger av nitroglyserin og svartkrutt i et forsøk på å forbedre sine sjøminer og gjøre dem kapable til bruk mot pansrede krigsskip, slik som de som hadde blitt introdusert i løpet av den amerikanske borgerkrigen (1861–1865). Sønnen Alfred, som fortsatt oppholdt seg i St. Petersburg i Russland, fikk vite om farens forsøk via brev.

Etter å ha reist til Sverige i mai 1863 og inspisert forsøkene til sin far, startet Alfred selv å eksperimentere med nitroglyserin etter at han returnerte til St. Petersburg. Store utfordringer måtte overkommes, for blandinger av svartkrutt og nitroglyserin mistet nemlig mesteparten av sin effekt allerede etter få timer, ettersom nitroglyserinet gradvis ble sugd opp i porene i svartkruttet.

Alfred Nobel

Alfred Nobel
Alfred Nobel (1833–1896)
Tekniska museet.

I stedet for å blande de to, slik som sin far, ville Alfred nå heller separere de to komponentene. Han fylte nitroglyserinet i et glassrør og pakket deretter røret i en større beholder som var fylt med svartkrutt og utstyrt med en lunte. Kruttet kunne da raskt varme opp alt nitroglyserinet. En gang i løpet av juni 1863, etter å ha tent lunten, kastet Alfred beholderen i en kanal i St. Petersburg. Dette resulterte i en betydelig eksplosjon.

I juli 1863 forlot Alfred Russland for godt og returnerte til Sverige for å følge opp eksperimenteringen med nitroglyserin. Han tok del i farens eksperimenter i Stockholm ved Heleneborg sammen med sin lillebror Emil Oscar Nobel (1843–1864). I stedet for å lage sprengstoff siktet nå Alfred heller på å lage ammunisjonskrutt ved å blande nitroglyserin og svartkrutt, men nok en gang var holdbarhet en utfordring.

Alfred startet så eksperimenter med steinsprengning ved hjelp av nitroglyserin. De første prøvene fant sted i november 1863 i et steinbrudd i Huvudsta like ved Stockholm, og 17–18 desember 1863 ble det utført større tester i Åmmeberg sinkgruver. Rundt denne tiden lyktes han med å bruke små trekapsler fylt med svartkrutt for å initiere borehull fylt med nitroglyserin.

Bruk av en liten mengde svartkrutt for å initiere detonasjon i en langt større mengde med nitroglyserin var et konseptuelt gjennombrudd. Dette skilte seg fra forsøket i St. Petersburg, beskrevet over, der en stor mengde med svartkrutt ble brukt for å varme opp alt av nitroglyserinet til eksplosjon. Konseptet ble gradvis forfinet utover i 1864 og deretter patentert i Sverige og flere andre land.

Sprengoljen

Emil Oscar Nobel
Emil Oscar Nobel (1843–1864)
Heleneborg
Eiendommen Heleneborg langs Pålsundet i Södermalm, Stockholm (avbildet rundt 1900). Fra mai-juni 1864 og frem til ulykken 3. september 1864 foregikk det produksjon av nitroglyserin i et lite uthus i treverk som lå plassert nede mot vannet.

Fra mai–juni 1864 og fremover ble det laget ganske betydelige mengder med nitroglyserin i et lite uthus på Heleneborg. Om morgenen lørdag 3. september 1864 eksploderte en porsjon med nitroglyserin like ved dette uthuset. Totalt seks personer omkom, inkludert Alfreds lillebror Emil, en laboratorietekniker, en kvinnelig hushjelp, en ung gutt på tretten år, en håndverker og en nabokone.

Det ble raskt lagt ned forbud mot all produksjon av nitroglyserin innenfor Stockholm byområde. Den såkalte «Nobelska smällen» ble i lokalområdet rundt Stockholm en mye omtalt hendelse i lang tid etterpå. Den førte også til en vanskelig rettsprosess som gikk hardt utover helsen til Immanuel Nobel.

Alfred kom fysisk uskadet fra eksplosjonsulykken på Heleneborg. Sammen med forretningsmannen Johan Wilhelm Smitt (1821–1904) og marinekapteinen og ingeniøren Carl Wennerström (1820–1893) stiften han 28. november 1864 et selskap kalt Nitroglycerin Aktiebolaget. Nitroglyserin for bruk som sprengstoff til gruvedrift ble markedsført av dette selskapet under navnet sprengolje (blasting oil i engelsktalende land). Sprengolje var mye sterkere enn svartkrutt, så borehullene kunne gjøres mye smalere, noe som sparte gruveselskapene for mye tid og arbeid.

Etter en periode med provisorisk produksjon på en pram som lå fortøyet ved Bockholmssundet på innsjøen Mälaren, bygget det nye selskapet opp en fabrikk ved Vinterviken utenfor Stockholm i løpet av senvinteren og våren 1865. Dette var verdens første sprengstoffabrikk av denne typen. Salget av nitroglyserin fra fabrikken i Vinterviken startet 16. februar 1865 og var på beskjedne 44 kilogram denne måneden, men salget tok seg opp til 554 kilogram allerede i mars. I hele 1865 ble det laget omtrent 16 tonn nitroglyserin i en ombygd stall på området.

Wennerström fikk raskt etablert kontakter i Norge og reiste snart til Christiania og var med på å stifte selskapet Nitroglycerin Compagniet 25. juni 1865 (se nedenfor). På grunn av den vanskelige finansielle stillingen til familien Nobel på dette tidspunktet, mottok Alfred et oppgjør i kontanter, heller enn i aksjer, for salg av rettighetene til sitt norske patent – faktisk den første og eneste gang han gjorde dette.

Alfred Nobel reiste til Tyskland i mars 1865 og stiftet selskapet Alfred Nobel & Co. i Hamburg 20. juni 1865, som det første av hans selskaper utenfor Skandinavia. En fabrikk i Krümmel ved Geesthacht like utenfor Hamburg stod først klar 1. april 1866, så inntil videre ble nitroglyserin laget helt provisorisk i smug i noen enkle skur i bydelen Hammerbrook i utkanten av Hamburg byområde. Den primitive produksjonen omfattet kanskje så mye som 100 kilogram daglig.

Det tyske selskapet kom i stand gjennom Nobels samarbeid med de svenskfødte handelsbrødrene Wilhelm Winckler og Theodor Winckler, samt Hamburg-advokaten Christian Eduard Bandmann.

Ulykkene

Den første logoen til Nitroglycerin Compagniet i Norge. Dette var før dynamitten var oppfunnet, og nitroglyserin ble brukt i ren form som såkalt sprengolje.
Nitroglycerin Compagniet.
Logo fra 1869 tilhørende det amerikanske The Nitro-Glycerin Company i New York, sannsynligvis utformet spesifikt med tanke på å minne brukerne om de betydelige farene forbundet med nitroglyserin. Dette selskapet var ledet av Taliaferro Preston Shaffner (1818–1881). Sammen med Alfred Nobel hadde Shaffner stiftet selskapet United States Blasting Oil Company 27. juni 1866, som det første selskap av denne typen i USA. Firmaet laget nitroglyserin fra november 1866 i en fabrikk ved Little Ferry i New Jersey, den første amerikanske nitroglyserinfabrikk. Produksjonen tok slutt i 1870 som følge av hele tre eksplosjoner som fant sted kort tid etter hverandre dette året, henholdsvis 28. januar, 17. mars og 8. april.
The Nitro-Glycerin Company.

Anvendelsen av sprengolje førte snart til en rekke katastrofale uhell, spesielt ettersom sterkt syrekontaminert og ustabil nitroglyserin ble sendt over store deler av verden i et forsøk på å promotere bruken av sprengstoffet. Nobels tyske foretak var sentral i eksportvirksomheten.

Nitroglyserin ble typisk transportert fra Hamburg i korkede blikkanner som hver inneholdt om lag 25 pund nitroglyserin. Blikkannene var pakket ned i trekasser fylt med strå og sagflis eller kiselgur. Spesielt under ugunstige klimatiske forhold dekomponerte surt nitroglyserin raskt, noe som kunne ende i eksplosjonsartet dekomponering og i verste fall i full detonasjon. Det sure materialet kunne også etse seg igjennom blikkannene og forårsake lekkasjer.

Om kvelden 4. mars 1866 eksploderte to kasser med rundt 100 pund nitroglyserin under lagring i kjelleren til et skipsmeglerfirma i Sydney, Australia. Bygningen ble totalskadet, men tidspunktet, en søndag kveld med lite folk i nærheten, gjorde at de menneskelige skadene ble forholdsvis beskjedne. Nitroglyserinet hadde blitt sendt til Australia, via London i England, fra Hamburg 30. september året før. Stoffet hadde derfor dekomponert i om lag et halvt år.

Betraktelig verre gikk det om morgenen tirsdag 3. april 1866 da rundt 350 pund nitroglyserin eksploderte på et engelsk dampskip på vei til California i havnebyen Colón ved den karibiske kysten av Panama. Skipet fraktet nitroglyserin som var tiltenkt gullgruvedriften i California og byggingen av den vestlige delen av den transamerikanske jernbanen. Ulykken i Panama inntraff under avlasting og drepte 47 mennesker. Eksplosjonen forårsaket store ødeleggelser på dampskipet, så vel som på lagre, butikker, hoteller og skjenkesteder langs bryggekanten.

En annen last på vei til California i USA, bestående av tre kasser med omtrent 300 pund nitroglyserin, eksploderte 16. april 1866 kort tid etter ankomst på et lager eid av Wells, Fargo & Company i San Francisco. Eksplosjonen ødela det solide granittlageret og tok livet av 14 mennesker. Den hadde oppstått når en arbeider, fullstendig uvitende om det farlige innholdet, hadde forsøkt å åpne opp lasten ved hjelp av hammer og meisel.

Alt nitroglyserin involvert i Panama og San Francisco hadde blitt sendt fra Hamburg til Bandmann, Nielson & Company, et firma i San Francisco som fungerte som salgsagent for Nobels tyske selskap i California. Dette firmaet var drevet av Julius Bandmann (1825–1900), broren til Christian Eduard Bandmann som hadde vært med på å grunnlegge den tyske virksomheten, og hans svenske kollega Alfred Hans Nielson.

Serien av ulykker med nitroglyserin våren 1866 forårsaket oppstandelse over hele verden og førte raskt til strenge reguleringer eller totalforbud mot produksjon, frakt, lagring og bruk av stoffet. Alfred Nobel hadde i april 1866 selv reist til USA for å promotere nitroglyserin og ble umiddelbart fanget opp i all furoren tilknyttet «nitroglyserinpanikken».

Nobel må utvilsomt ha følt på sin del av ansvaret for alle ulykkene forårsaket av nitroglyserin. Så snart han hadde returnert til Europa i løpet av august 1866, tok han umiddelbart fatt på det arbeidet som fra høsten 1866 og fremover resulterte i utviklingen og innføringen av dynamitt.

På tross av alle de alvorlige ulykkene ble faktisk ikke nitroglyserin fullstendig erstattet av dynamitt med det første. I enkelte svenske gruver ble flytende nitroglyserin brukt så sent som i 1897, men da riktignok tilsatt 2% benzen eller nitrobenzen som fortynningsmiddel. I Norge fikk dynamitt sitt store gjennomslag først i løpet av 1872–1873.

I Storbritannia ble all import og frakt av nitroglyserin strengt regulert etter en voldsom eksplosjon i landsbyen Cwm-y-glo i Wales en varm sommerettermiddag 30. juni 1869. To hestevogner var lastet med ett tonn nitroglyserin hver, pakket i kanner sendt fra Tyskland. På vei fra Caernarfon til Glynrhonwy-gruvene ved Llanberis eksploderte de og tok livet av seks personer.

Nitroglyserin i Norge

Nitroglycerin Compagniet

Peter Jacob Homan
Peter Jacob Homan (1816–1868)
Av /Oslo Museum.

Det norske selskapet Nitroglycerin Compagniet ble stiftet 25. juni 1865 i Christiania av Wennerström ved hjelp av en kapitalsterk gruppe norske investorer organisert av advokatbrødrene Peter Jacob Homan (1816–1868) og Henrik Homan (1824–1900). Disse brødrene hadde tidligere vært sentrale aktører under etableringen av Lysaker kemiske Fabrik i tidsperioden 1858–1861.

Foruten Homan-brødrene, inkluderte investorene i Nitroglycerin Compagniet blant andre ingeniøren Oluf Pihl (1822–1895), bankierene Thomas Johannessen Heftye (1822–1886) og Jørgen Heftye (1828–1900), apotekeren Harald Conrad Thaulow (1815–1881), bryggerieierne Thorvald Eger (1822–1901) og Herman Eger (1816–1883), brukseieren John Brandt (1807–1890), trelasthandleren Lars Johnsen Bredesen (1835–1872), arkitekten Emil Victor Langlet (1824–1898), grossereren Valentin Fürst (1831–1897) og legen Ivar Onsum (1834–1881).

Fabrikken på Lysaker

Nitroglyserinfabrikken på Lysaker
Nitroglyserinfabrikken på Lysaker (avbildet rundt 1870). Dette var den første fabrikken utenfor Sverige som tok opp industriell produksjon av nitroglyserin. Produksjonen fant sted i bygningen liggende langs fjellsiden ned mot vannet. På toppen lå bestyrerboligen, opprinnelig bygget av Christian Braunmann Tullin (1728–1765), som tidligere hadde drevet en spikerfabrikk på stedet.
Av /Oslo Museum.
Bestyrerboligen 1874
Bestyrerboligen ved nitroglyserinfabrikken på Lysaker, avbildet like etter eksplosjonen 24. april 1874. Husveggen har blitt sugd ut av lufttrykket fra eksplosjonen i fabrikken liggende i bakken like nedenfor (se plassering i bilde over).
Norsk Teknisk Museum.
Lisens: CC BY 4.0

Kort tid etter selskapsdannelsen bygget Nitroglycerin Compagniet en fabrikk like ved GranfossenLysaker. Fabrikken ble satt i drift 11. august 1865, som den første nitroglyserinfabrikk utenfor Sverige. Det er også den eldste nitroglyserinfabrikk i verden som man vet hvordan faktisk var konstruert og opererte. På Lysaker ble det tatt opp produksjon av dynamitt fra januar 1868.

Fabrikken på Lysaker ble ledet av den finsk-russiske farmasøyten Fredrik Iwan Lamm (1827–1887). Lamm hadde tidligere arbeidet i Finland sammen med Robert Nobel (1829–1896), den eldre broren til Alfred Nobel. Robert startet i august 1865 en mindre nitroglyserinfabrikk ved Fredriksberg (nå i bydelen Pasila/Böle) i Helsinki, men denne driften ble stanset allerede våren 1866. Sammen med Lamm var Lysakerfabrikkens mest sentrale medarbeidere de svenske brødrene Eric Anderson (1836–1905) og Nils Anderson (1845–1930).

Produksjonen av nitroglyserin på Lysaker hadde først vært rundt 100 kilogram daglig, men den steg til rundt 600 kilogram daglig mot slutten av 1873. En eksplosjon 24. april 1874 tok livet av en fabrikkarbeideren Gudbrand Hågensen. Driften kom snart i gang igjen, men etter en kjennelse i Høyesterett 12. mai 1875 som vanskeliggjorde den videre driften på stedet, ble produksjonen på Lysaker stanset 15. mai 1875.

Fabrikken på Engene

Nitroglycerin Compagniet bygget en helt ny fabrikk for nitroglyserin og dynamitt på Engene ved Sætre i Asker kommune. Denne fabrikken var anlagt på grunnlag av tegninger og spesifikasjoner utarbeidet av Alfred Nobels kollega, kjemiingeniøren Alarik Liedbeck (1834–1912). Produksjon av nitroglyserin og dynamitt på Engene startet 2. oktober 1876.

En eksplosjon om morgenen 18. oktober 1896, som kunne høres i store deler av Oslofjorden, ødela flere av de mest sentrale produksjonsbygningene for nitroglyserin på Engene. Heldigvis kom ingen fysisk til skade. Eksplosjonen fant sted en søndagsmorgen uten folk tilstede og involverte rundt 800 kilogram nitroglyserin. Etter eksplosjonen ble fabrikkbygningene raskt gjenoppbygget.

Nitroglycerin Compagniet ble fra 1917 en del av holdingselskapet Norsk Sprængstofindustri, som senere igjen ble en del av Dyno Industrier (fra 1971) og Dyno Nobel (fra 2000). Nitroglyserin ble laget på Engene for siste gang 23. juni 1976 (for bruk i ballistitt), grovt sett ved hjelp av den samme type satsvise prosess som da hadde vært brukt der i ganske nøyaktig 100 år.

De gamle fabrikkbyggene på Engene fra 1896 ble etter avsluttet produksjon omgjort til et industrimuseum. Dette ble åpnet 21. oktober 1983 i anledning av 150-årsdagen for Alfred Nobels fødsel. Museet var åpent til 2000, men måtte da stenges av sikkerhetsgrunner. Bygningene ble revet i 2019, men de hadde før dette blitt utførlig dokumentert for ettertiden.

Kontinuerlig produksjon

Det første kontinuerlige nitroglyserinanlegget i Norge ble installert i 1959 av Grubernes Sprængstoffabrikker i deres fabrikk ved Drømtorp utenfor Ski, en fabrikk som ble reist i løpet av perioden januar til september 1917. Dette anlegget brukte injektormetoden utviklet av Nitroglycerin AB ved Gyttorp i Sverige (se over). Fabrikken ved Ski ble stengt ned sommeren 1984.

Fra 1984 skjedde all produksjon av nitroglyserin og nitroglykol i Norge i en fabrikk ved Gullaug i Lier, en fabrikk bygget av Norsk Sprængstofindustri i tidsperioden 1916–1918. Produksjonen der foregikk først som en tradisjonell, satsvis prosess med opptil 800 kg nitroglyserin per sats. I 1962 ble det bygget et moderne Biazzi-anlegg på Gullaug som var fullautomatisert og fjernstyrt, et anlegg som kunne lage opptil 1200 kg nitroglyserin i timen.

Slutten

All produksjon av nitroglyserin og nitroglykol i Norge ble permanent avsluttet etter en eksplosjon i Biazzi-anlegget på Gullaug om morgenen 23. januar 2001, en eksplosjonsulykke som involverte 100–150 kilogram nitroglykol. Dette ble altså slutten på en type produksjon som hadde foregått i Norge siden august 1865.

I hele Norden produseres nå nitroglykol, for bruk i dynamitt, utelukkende av det finske selskapet Forcit i sitt Biazzi-anlegg ved Hangö. I Finland lager Nammo Vihtavuori, grunnlagt i 1922 og liggende like utenfor Jyväskylä, nitroglyserin for bruk i ammunisjonskrutt. I Sverige lages det nitroglyserin, for bruk i ammunisjons- og rakettkrutt, av Eurenco Bofors ved Karlskoga.

I Europa ellers lages nitroglyserin og nitroglykol for bruk i dynamitt blant av Nitroerg SA i Polen, en bedrift kontrollert av det statseide selskapet KGHM Polska Miedź SA. De lages også for slik bruk av selskapene Explosia a.s. i Pardubice i Tsjekkia, Eurodyn Sprengmittel GmbH i Burbach i Tyskland og Maxam i Burgos i Spania.

Enkelte forsvarsprodusenter i Europa, slik som tyske RWS, spanske EXPAL, sveitsiske Nitrochemie, belgiske PB Clermont (eid av franske Eurenco), polske Mesko og rumenske ROMARM, produserer nitroglyserin for bruk i ulike typer krutt.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer (4)

skrev Mark Price

Hi, George Mordey Mowbray was my wife's 4th Great Grandfather. It is not widely known but he left England about 1851 deserting his first wife (Harriet) and his 4 children. I only found this recently while researching my family tree. Evidence of this is available in historic British Newspapers for Brighton, where his wife had taken court action to secure his assets. He appears to have been an opportunist in several trades, but was successful with his Tri-Nitro-glycerine works for the Hoosac tunnel. As for the Patent's, he was beaten to the punch by Nobel. Had he been a day or 2 sooner or had the same business acumen as Nobel, he may have been as famous as his adversary.

svarte Tor Erik Kristensen

Hi Mark,
Thank you for a very interesting comment. I was aware of the fact that Mowbray originated from England, but I did not know that he had deserted his wife and children in the process. It surprised me a bit, as I did not have that kind of impression of him, although his disputes with Nobel were acrimonious. Regarding the patent process vis-a-vis Nobel, the situation is very complex, because several patents were relevant. In the end, it was a legal process from Nobel's American company that forced him out of the nitroglycerine business.

skrev Mark Price

Apologies if my previous comment is difficult to read, on my browser it appears that my English has been translated to Norwegian and back to English with a few changes. I am Welsh, but live in Australia, my Norwegian is limited to Takk.

Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg