CN101913971B

CN101913971B - 一种烟花爆竹发射药

Info

Publication number: CN101913971B
Application number: CN2010102360499A
Authority: CN
Inventors: 王余粮; 杨世均
Original assignee: SHAANXI PUCHENG NOVEL FIREWORK TECHNOLOGY POPULARIZATION CENTER
Current assignee: SHAANXI PUCHENG NOVEL FIREWORK TECHNOLOGY POPULARIZATION CENTER
Priority date: 2010-07-23
Filing date: 2010-07-23
Publication date: 2012-05-02
Anticipated expiration: 2030-07-23
Also published as: CN101913971A

Abstract

本发明公开了一种烟花爆竹发射药，该烟花爆竹发射药由一定质量百分比的高氯酸钾、麻杆炭、硫磺、添加剂、强剂粉和水制成，所述的添加剂为碳酸镁，所述强剂粉为糯米粉或面粉；其制作工艺包括以下步骤：一、按质量百分比将高氯酸钾、麻杆炭、硫磺和添加剂碳酸镁采用混药机混合均匀，得到混合药粉；二、在步骤一中得到的混合药粉中加入强剂粉和水，搅拌后压成药饼；三、将步骤二中的药饼进行造粒，粒子晾干后进行抛光和筛选，即制得烟花爆竹发射药。本发明吸湿小、性能稳定、药物使用量少且保质期限长，同时制作工艺简单，生产成本较低，使用制作安全可靠。

Description

一种烟花爆竹发射药

技术领域

本发明属于烟花爆竹技术领域，具体涉及一种烟花爆竹发射药。

背景技术

现有技术中，烟花爆竹发射药都是采用以下质量百分比的原料配制而成：硝酸钾70％、木炭20％和硫磺10％，并依次通过研磨、混合、压片、粉碎造粒和磨光处理后制得成品。在该发射药中，硝酸钾是作为氧化剂，其优点是价格低，操作安全，便于制造；缺点是吸湿性强(溶解度246％/100℃)，易潮解。因此，生产的发射药保质期很短，一般不超过三年，且因其内部组成材料质量和制造工艺的不同所生产的发射药质量差异很大，性能极不稳定，冲击力不强，使用效果一般，严重影响了烟花爆竹发射药的质量安全。有时一两年不燃放的产品都会因变质而自动失效，导致产品报废，造成极大的浪费，同时该方法制取的发射药药物使用量大，制作成本高。

随着产业水平不断提高，市场步伐不断加大，迫切需要降低产品生产使用成本，以追求利益的更大化。为此研制一种吸湿小、性能稳定、保质期限长且生产制作成本低的烟花爆竹发射药是本领域科研人员亟待研究和解决的重大课题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种烟花爆竹发射药，其吸湿小、性能稳定、药物使用量少且保质期限长，同时制作工艺简单，生产成本较低，使用制作安全可靠。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种烟花爆竹发射药，其特征在于由以下质量百分比的原料制成：高氯酸钾36％～46％，麻杆炭12％～22％，硫磺10％～20％，添加剂12％～22％，强剂粉0.2％～0.4％，水9.2％～10.2％，所述的添加剂为碳酸镁，所述强剂粉为糯米粉或面粉；

制作工艺包括以下步骤：

(1)按上述质量百分比将高氯酸钾、麻杆炭、硫磺和添加剂碳酸镁采用混药机混合均匀，得到混合药粉；

(2)在步骤(1)中得到的混合药粉中加入强剂粉和水，搅拌后压成药饼；

(3)将步骤(2)中的药饼进行造粒，粒子晾干后进行抛光和筛选，即制得烟花爆竹发射药。

上述的一种烟花爆竹发射药，其特征在于，所述高氯酸钾、麻杆炭、硫磺、添加剂、强剂粉和水的质量百分比分别为：高氯酸钾41％，麻杆炭17％，硫磺15％，添加剂17％，强剂粉0.3％，水9.7％。

本发明之所以选用高氯酸钾来作为氧化剂，是因为它相对现有技术中的硝酸钾具有两个优势：(1)从氧化性能分析，硝酸钾的化学分解过程为2KNO₃→K₂O+N₂+2.5O₂，高氯酸钾的化学分解过程为KCLO₄→KCL+2O₂，可见高氯酸钾的氧化能力强于硝酸钾，且硝酸钾的有效氧为39.6％，高氯酸钾的有效氧为46％；(2)从吸湿性能分析，硝酸钾20℃时的溶解度为31.6克/100克水，高氯酸钾20℃时的溶解度为1.8克/100克水，可见高氯酸钾的吸湿性远小于硝酸钾，而稳定性高于硝酸钾。

本发明之所以选用麻杆炭来作为还原剂，是因为它与其它木炭相比比重最小(约0.2左右)，是同体积其它木炭重量的1/2。因此，麻杆炭与同重量的其它木炭相比表面积较大，便于与氧化剂密切混合，且随着细度的增加与氧化剂的亲和力就愈强，从而加快了分解反应速度，也降低了点火温度，提高了整个发射药的燃速。

本发明之所以选用碳酸镁来作为添加剂，是因为它具有细度高，稳定性强，且能对整个烟花爆竹发射药起良好的助燃作用。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明的烟花爆竹发射药采用吸湿性能较小的高氯酸作为氧化剂，比重最小的麻杆炭作为还原剂，配以细度高、稳定性强和助燃效果好的碳酸镁作为添加剂，同时加入硫磺、强剂粉和水，并依次通过混药、压饼、造粒、晾干、抛光和筛选制得成品。因此，制作工艺简单，生产的发射药吸湿小，性能稳定，保质期长。

2、本发明烟花爆竹发射药的制备工艺简单，克服了现有技术中各组分在混合之前需进行研磨易产生爆炸的问题，进而提高了生产制作的安全性能。

3、使用量少，生产成本较低，本发明的烟花爆竹发射药与现有技术中使用的烟花爆竹发射药相比具有明显的价格优势，以下为生产成本计算：

现有技术中使用的烟花爆竹发射药：

硝酸钾70％×5500元/T＝3850元；

木炭20％×2000元/T＝400元；

硫磺10％×1500元/T＝150元；

加工费：2600元/T；

合计：7000元/T。

本发明的烟花爆竹发射药：

高氯酸钾41％×8000元/T＝3280元；

麻杆炭17％×6500元/T＝1105元；

硫磺15％×1500元/T＝225元；

添加剂17％×7000元/T＝1190元；

强剂粉0.3％×7000元/T＝21元；

加工费：500元/T；

合计：6321元/T。

经大量的单管Φ42mm×200mm礼炮用药量试验中得到，在同等发射高度下，单管Φ42mm×200mm的发射用药量为：硝酸钾发射药3.67克/管×0.007元/克＝0.0257元/管，高氯酸钾发射药1.67克/管×0.006321元/克＝0.012元/管，其价值相差53％左右。

下面通过实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

具体实施方式

实施例1

本实施例由以下质量百分比的原料制成：高氯酸钾41％，麻杆炭17％，硫磺15％，添加剂17％，强剂粉0.3％，水9.7％，所述的添加剂为碳酸镁，所述强剂粉为糯米粉或面粉。

制作工艺包括以下步骤：

(1)按上述质量百分比将高氯酸钾、麻杆炭、硫磺和添加剂碳酸镁采用混药机混合均匀，得到混合药粉。

(2)在步骤(1)中得到的混合药粉中加入强剂粉和水，搅拌后压成药饼。

实施例2

本实施例由以下质量百分比的原料制成：高氯酸钾41％，麻杆炭12％，硫磺15％，添加剂22％，强剂粉0.2％，水9.8％。本实施例中的添加剂和强剂粉均与实施例1相同。

本实施例中烟花爆竹发射药的制作工艺与实施例1相同。

实施例3

本实施例由以下质量百分比的原料制成：高氯酸钾46％，麻杆炭22％，硫磺10％，添加剂12％，强剂粉0.4％，水9.6％。本实施例中的添加剂和强剂粉均与实施例1相同。

本实施例中烟花爆竹发射药的制作工艺与实施例1相同。

实施例4

本实施例由以下质量百分比的原料制成：高氯酸钾36％，麻杆炭15％，硫磺20％，添加剂18.5％，强剂粉0.3％，水10.2％。本实施例中的添加剂和强剂粉均与实施例1相同。

本实施例中烟花爆竹发射药的制作工艺与实施例1相同。

实施例5

本实施例由以下质量百分比的原料制成：高氯酸钾40％，麻杆炭20％，硫磺12.5％，添加剂18％，强剂粉0.3％，水9.2％。本实施例中的添加剂和强剂粉均与实施例1相同。

本实施例中烟花爆竹发射药的制作工艺与实施例1相同。

本发明制备的烟花爆竹发射药，由蒲城县质量技术监督局委托陕西省烟花及民爆产品质量监督检验站于2009年8月15日进行抽样检测，其依据的是GB10631-2004 GB/T21242-2007，经认定样品所检项目均符合GB 10631-2004《烟花爆竹安全与质量》标准规定要求，由NO9094出检验报告如下：

本发明的烟花爆竹发射药，经蒲城大唐焰火艺术有限公司自2009年9月试用后认为：该产品吸湿小，性能稳定，安全性高，成本低，与原以硝酸钾、木炭和硫磺为主料生产的发射药相比，生产成本降低了二分之一，经济效益可观，且解决了发射药在生产、运输和使用过程中的安全问题，同时用户用后比较满意，乐于使用。

Claims

1.一种烟花爆竹发射药，其特征在于，由以下质量百分比的原料制成：高氯酸钾36％～46％，麻杆炭12％～22％，硫磺10％～20％，添加剂12％～22％，强剂粉0.2％～0.4％，水9.2％～10.2％，所述的添加剂为碳酸镁，所述强剂粉为糯米粉或面粉；

制作工艺包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种烟花爆竹发射药，其特征在于，所述高氯酸钾、麻杆炭、硫磺、添加剂、强剂粉和水的质量百分比分别为：高氯酸钾41％，麻杆炭17％，硫磺15％，添加剂17％，强剂粉0.3％，水9.7％。