«…Я обращался ко многим ученым для получения ближайших сведений о научной разработке нефтяного вопроса в Америке и был немало удивлен, узнав, что ни с химической, ни с геологической стороны нет еще у американцев ответов на самые первые научные вопросы, относящиеся к нефти. Научная сторона вопроса о нефти… в последние десять лет почти не двинулась. В Америке… заботятся добыть нефть по возможности в больших массах, не беспокоясь о прошлом и будущем, о том, как лучше и рациональнее взяться за дело; судят об интересе минуты и на основании первичных выводов из узнанного. Такой порядок дела грозит всегда неожиданностями и может много стоить стране».
По мере того как Менделеев все глубже и глубже вникал в нефтяное дело, он утверждался в мнении, что никакие научные открытия или технические усовершенствования не могли вызвать нефтяного кризиса в Америке. Его могли вызвать лишь экономические причины. В 1870-х годах в Америке произошли два события, роковым образом повлиявшие на судьбы нефтедобычи. Первое — отмена акциза на нефть, которая привлекла в эту область свободные капиталы и вызвала оживленную конкуренцию. Второе — открытие новых месторождений. Прыткие джентльмены, на участках которых ударили нефтяные фонтаны, начали продавать эту почти даровую нефть за бесценок, чтобы возможно быстрее получить плывущие им в руки деньги. Цены на нефть катастрофически упали, и кризис поразил нефтепромышленность сначала в Америке, а потом и в России. Американские нефтяные неурядицы 1873 года докатились до России в 1874 году, и к началу следующего года число нефтеперерабатывающих заводов в Баку упало со 100 до 20, а потом до 4.
На первый взгляд положение представлялось безвыходным. Чтобы избавиться от влияния неуправляемых стихийных сил, сотрясающих американскую нефтепромышленность, русское нефтяное дело должно было стать сопоставимым с американским по мощи. А чтобы представить себе масштаб предстоящей работы, необходимо вспомнить, что накануне кризиса в США добывалось 70 миллионов пудов нефти, а в России — всего 5 миллионов. И тем не менее Менделеев считал, что такой гигантский скачок по плечу отечественной нефтепромышленности. Когда он высказал это убеждение тогдашнему министру финансов Рейтерну, тот только руками развел: «Да что вы, батенька! Да где же это нам тягаться с американцами-то! Мечтания это все, профессорские мечтания!» Но Дмитрий Иванович знал, что говорил.
18 декабря 1876 года, выступая в Русском техническом общество, он сформулировал условия, необходимые для того, чтобы русская нефтяная промышленность смогла соперничать с американской. Прежде всего, считал Дмитрий Иванович, необходимо снять акциз, наложенный на керосин. Принося ничтожный доход казне, он поощрял недобросовестных заводчиков гнать низкокачественный керосин и хищнически сжигать тяжелые остатки, из которых можно было бы наладить производство ценнейших смазочных масел. Изготовление таких масел Менделеев считал особенностью, отличающей русскую нефтепромышленность от американской. «Хороший продукт — керосин — из пенсильванской нефти получить нетрудно, потому что самая нефть, можно сказать, есть только нечистый керосин, в сторону идет немного больше пятой доли, прочее есть керосин. Другое дело при обработке тяжелых, как у нас в Баку или как в Виргинии, сортов нефти, — здесь уже нельзя получить добротного продукта при невнимательной перегонке, а потому такую нефть и плохо обрабатывают к Америке. Нашим бакинским… техникам нечему учиться у американцев относительно перегонки, можно если что заимствовать, так это некоторые механические приспособления…»
Конечно, Менделеев не ограничился одним лишь выступлением в техническом обществе. Через год после поездки в Америку вышла его фундаментальная книга «Нефтяная промышленность в североамериканском штате Пенсильвания и на Кавказе», о которой он в старости с гордостью говорил: «Видно, что тогда я, много думав, написал». Соображения, изложенные в этом труде, он в скором времени начал подтверждать делами. По его проекту и под его наблюдением на Кусковском заводе был сооружен перегонный куб непрерывного действия. После испытания этого аппарата стала возможной постройка масляных кубовых батареи, превративших мазут из отброса в сырье для производства смазочных масел, значительно более ценных, чем керосин. А уже через пять-шесть лет русские смазочные масла зарекомендовали себя на мировом рынке как более качественные, чем американские.