Науковці разом із працівниками заводу провели цілий комплекс досліджень щодо очищення кисню від домішок KOH, розробили оригінальні пристрої, змінили конструкцію контактного апарату окиснення NH3. Промислові випробування із застосуванням очищеного кисню на виробничих агрегатах дали позитивні результати. Це був значний успіх промисловців і науковців з одержанням вагомих результатів. На 25–30 % збільшилась продуктивність агрегатів із випуску HNO3, підвищилась на 4–5 % концентрація кислоти, що дуже важливо при виробництві вибухівки. Крім цього новий спосіб дозволив щорічно економити 3 млн. кВт/год електроенергії, 1 тис. т мазуту і 400 т NH3. Впродовж 1943 року у цеху не було жодного випадку аварії, окиснення NH3 у контактному апараті відбувалося спокійно, рівно, без ускладнення технологічного процесу. Окрім вагомих промислових результатів науковці отримали і фундаментальні наукові дані, які дозволили з’ясувати складні фізико-хімічні явища, кінетику й механізм процесів. З урахуванням потреби країни у військовий час, науковці вирішили проблему в повному обсязі і у дуже короткий термін із мінімальними витратами.
Усе це дозволило В.І. Атрощенку й іншим дослідникам набути практичного досвіду при вирішенні складних і вагомих проблем. Важка праця, вміння швидко мислити й знаходити вірне рішення, ризик при прийнятті важливих висновків, наукове обґрунтування і дослідні дані, виділення перспективних проблем на майбутнє – усе це спонукало В.І. Атрощенка на подальше творче життя і відрізняло його від інших наукових дослідників.
Важливою ознакою наукових праць В.І. Атрощенка, окрім одержання теоретичних і фундаментальних знань, була практична спрямованість на вирішення проблем хімічної промисловості.
Перші наукові праці з’явилися в 1933 році і були присвячені дослідженням, проведеним під керівництвом проф. І.Є. Ададурова. З 1931 року темами для досліджень були дві важливі проблеми – це виробництво HNO3 і H2SO4. Так, з 1933 по 1941 роки було опубліковано (окрім 1940 року, коли не має публікацій) 20 наукових праць із цієї тематики.
Найбільше досліджень у цей час В.І. Атрощенко проводить у галузі одержання HNO3 контактним окисненням аміаку. Проф. І.Є. Ададуров писав у 1937 році: “У галузі вироблення нітратної кислоти дореволюційна Росія знала виключно ретортний спосіб, і тільки наприкінці світової війни спочатку на макіївській дослідній установці, а потім на заводі в Сталіно (раніше Юзівка, тепер Донецьк – авт.) відшукали спосіб позбутися залежності від імпортної чилійської селітри, побудувавши перший завод для добування нітратної кислоти методом контактного окиснення амоніаку на платинових сітках.
Тепер наша країна вкрита сіткою контактних азотнокислотних заводів, іноді величезної потужності, що відповідають високому рівню сучасної техніки і технології. Застосування окислювальної й вбирної (абсорбційної – авт.) апаратури під тиском, застосування охолодження вбирної зони, добування концентрованої кислоти і ціла низка інших досягнень роблять нашу азотнокислотну промисловість у повному розумінні передовою.
Теоретичні праці в цій галузі відкривають широкий шлях для застосування нових активних і стійких сіток для окиснення амоніаку і дальшого вдосконалення та інтенсифікації всього процесу”.
Наукові дослідження В.І. Атрощенка і були спрямовані на створення азотнокислотного виробництва в країні. Сучасне виробництво HNO3 має стадії: контактне окиснення аміаку киснем повітря на платиновому каталізаторі; окиснення NO до NO2; поглинання (абсорбція) оксиду азоту (IV) водою з одержанням HNO3; каталітичне очищення викидних газів від оксидів азоту. На початку наукової діяльності В.І. Атрощенко досліджував три перші стадії, які є основними у виробництві HNO3.
Так, перші наукові праці розглядали питання підбору неплатинових каталізаторів для окиснення аміаку і потім у подальших дослідженнях впродовж багатьох років В.І. Атрощенко повертався до цієї теми. Вивчався склад платинового сплаву на активність і стійкість при контактному окисненні NH3; втрати платини при окисненні аміаку в парокисневій суміші; визначалася швидкість окиснення аміаку на платиновій сітці; розроблялися способи приготування високоактивних сплавів для окиснення NH3тощо.
Грунтовно розглядалися й досліджувалися питання про швидкість абсорбції оксидів азоту; поглинання оксидів азоту розчинами лугів і стан газової й рідкої фаз; кінетика процесу абсорбції оксидів азоту розчинами лугів; про швидкість взаємодії кисню з оксидами азоту при одержанні концентрованої нітратної кислоти під тиском. Ці теоретичні й експериментальні дослідження стали основою для підготовки й захисту кандидатської дисертації в 1937 році на тему “Кінетика поглинання оксидів азоту розчинами лугів”.
Раніше було підкреслено, що HNO3 широковикористовувалась для забезпечення обороноздатності країни. Окрім цього в 1936–1938 роках В.І. Атрощенко разом із проф. І.Є. Ададуровим виконали значнийоб’єм дослідження процесу одержання HCN методом Л. Андрусова. Ці дослідження необхідні були для подальшогонарощування випуску синильної кислоти й використання її для одержання отруйнихречовин із військовою метою. Декілька років було присвячено дослідженню цієїтехнології, але об’єм виконаної роботи, значення одержаних результатів,сміливість зроблених прогнозів вражають і сьогодні.