Впрочем Менделеев не остался без работы: еще весной 1890 г. сначала морское, а потом и военное министерство предложило Дмитрию Ивановичу заняться выработкой типа бездымного пороха для вооружения русской армии. Во французской армии найденный Вьелем в 1884 г. бездымный порох вошел в употребление с 1888 г. Остальные европейские страны спешно вводили в вооружение тоже бездымный порох своих типов. Главными преимуществами его были: невидимость стрелка и бóльшая начальная скорость, сообщаемая снаряду. Французское военное министерство не было склонно, конечно, выдавать секрет состава. Задача, поставленная перед Дмитрием Ивановичем, усложнялась невозможностью достать образцы этого пороха. В результате поездки во Францию Дмитрия Ивановича и его помощника проф. Чельцова, удалось с величайшим трудом достать несколько иностранных образцов. Но и образцы эти мало устроили исследователей: при самых тщательных анализах не удалось окончательно установить пропорции составных частей. Тогда Дмитрий Иванович нашел остроумный и простой выход. Он обложился статистическими таблицами французского железнодорожного транспорта и учел все те грузы, которые поступали по ветке, ведущей к пороховому заводу французского военного министерства. Откинув явно не идущие к цели, он получил составные элементы бездымного пороха. Оставался уже чисто технический вопрос о пропорциях, способе изготовления и т. д. Дмитрий Иванович нашел нитроклетчатку с содержанием азота в 12,5 %, растворимую в спирте с эфиром, и назвал ее «пироколлодием». В высушенном состоянии это и был бездымный порох.
Летом 1891 г. открылась лаборатория при морском ведомстве, начальником ее был назначен Чельцов, а главным руководителем Менделеев; кроме того он занимал должность консультанта при морском и военном министерствах. Весь конец 1891 г. и начало 1892 г. были посвящены опытам освоения производства бездымного пороха. В 1892 г. была произведена первая пробная стрельба пироколлодием из пушки. Результаты были блестящие. Порох не давал самовзрываемости — недостаток, неизжитый еще порохом иностранных типов. К лету 1893 г. были пройдены все калибры пушек, и 5 июня произведена стрельба из 12-дюймовой пушки, впервые в Европе с полным успехом. После этих удачных опытов фабрикация пороха была передана заводу.
Дмитрий Иванович был коренным противником войны, считая, не оружием нужно добиваться благополучия, а знаниями, и поэтому свою работу над бездымным порохом, свои открытия в этой областей считал, как это ни странно, скорее вкладом в мирное дело науки, чем в военную промышленность.
В Палате мер и весов
По закону, изданному в 1842 г., поверочным делом в России ведали два министерства Министерство внутренних дел следило за обращением мер в торговле. Министерство финансов должно было хранить нормальные меры. Для хранении мер было организовано Депо мер и весов, на обязанности ученого хранителя которого лежало разрешение вопросов, связанных с метрологией и проверка копий с основных образцов мер и веса. Депо это с самого начала оказалось бездейственным, статичным учреждением, не выполнявшим даже своих прямых функций. На периферии поверочными учреждениями должны были быть казенные палаты, но на самом деле обязанности их исполняли городские управы, вернее управские сторожа, ставившие клейма на любые разновесы. Никакого контроля над действиями их не существовало.
В ноябре 1892 г. ученым хранителем Депо мер и весов назначили Дмитрия Ивановича Менделеева. Первое, что сделал Дмитрий Иванович и что предопределило дальнейшую судьбу Депо, это переименовал его в Главную палату мер и весов, а статический титул «ученого хранителя» на динамический — «управляющего Главной палатой».
Новая программа Депо принесла массу дел и проектов на будущее. По мысли Дмитрия Ивановича, должно оно было превратиться в научное учреждение с большими задачами и широким кругом деятельности, в научный институт по типу заграничных учреждений такого рода.
Помещалась Палата в доме на Забалканском проспекте, совсем в той части Петербурга, чем та, к которой привык Дмитрий Ивананович, далеко от университета, но зато — прямо напротив Технологического института. В институте этом Дмитрий Иванович преподавал, вернувшись из Гейдельберга, там он впервые получил звание профессора, и теперь уже стареющий Менделеев, приезжая в эту часть города, словно возвращался ко дням своей молодости, к тому времени, когда звание профессора Технологического института было первым признанием его заслуг, когда об университетской кафедре приходилось лишь мечтать.
Не только Технологический институт, но и университет остался теперь позади, Менделеев был не молодым ожидающим кафедры ученым, а профессором в отставке. Отчаянно сопротивляясь нарастающему революционному движению, борясь с каждым сознательным и несознательным его проявлением, правительство не задумалось снять с поста крупнейшую ученую силу и бросить ее в тихую заводь, на Забалканский проспект.