CN105061122A - 一种炸药造型粉制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种炸药造型粉制备方法，包括以下步骤：步骤一：设备预热——打开循环泵(14)、设置温控器(18)，动力旋转系统(12)；步骤二：球形化造粒——将捏合好的湿的炸药物料放置于料缸(5)；装配好活塞(6)，打开升降动力系统(9)；切割后不规则的物料在重力、浮力、表面张力共同作用下球形化，在热的介质油中挥发溶剂而半固化；步骤三：过滤——待料缸(5)内的物料流完后，依次关闭升降动力系统(8)、转动动力系统(12)、温控器(18)和循环泵量(14)，过滤得到半干的造型粉；步骤四：烘干——将半干的造型粉置于真空烘箱干燥，得到近似球形的造型粉产品。本发明技术对炸药的适用性较广，制备的造型粉质量较好，设备简单，设备需要的费用也较低。

Description

一种炸药造型粉制备方法

技术领域

本发明涉及一种炸药造型粉制备方法，特别涉及一种炸药造型粉球形化成型方法，适用于炸药造型粉的球形化成型。

背景技术

压装成型是炸药产品成型的一种重要方式，利用该工艺制备的产品具有成型尺寸精度高、成型密度高、成型方便等多种优点。火炸药压装成型的原材料称为造型粉。造型粉的形貌、粒度和堆积密度对最终压制成型的产品质量具有非常重要的影响。一般而言，堆积密度较高、球形、粒度适中的造型粉，压制出的产品密度也较高，成型药柱的密度越高，炸药的爆速、爆压、爆热也越高，相应弹药的毁伤效能也越高。因此，合适的造型粉制备工艺对高质量的产品具有非常重要的影响。

火炸药造型粉主要有以下几种成型方式：1、液体悬浮造粒。液体悬浮造粒要求粘结剂、药粉表面性能和液体介质要匹配，因此只适用于部分炸药的造型粉制备；2、捏合粉碎造粒。捏合粉碎造粒工艺对材料界面性能的要求较低，适用于绝大多数种类的炸药造型粉的制备，目前工业化生产线的捏合粉碎造粒一般采用挤压切条法，将湿度适中的捏合料通过挤压、切条、干燥、过筛工艺，制备出短条形的造型粉。很显然，短条形的造型粉流散性、堆积密度很难达到很理想的状态；3、喷雾造型粉球形化造粒。喷雾造型粉球形化成型系统制备出的产品质量较好，但设备复杂，耗电量大，并且需要大量的空间对设备进行装配和控制。对于实验室级别的少量的产品的制备，这种造粒方式并不是最优的。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提供了一种炸药造型粉制备方法，首先将湿的捏合料通过筛网，然后用旋转的切割丝将条形的造型粉切割成短条型，湿的短条型造型粉进入循环的热的液体介质后，由于重力和浮力的双重作用，造型粉缓慢下降；同时由于表面张力的作用，湿的短条型造型粉在下降过程中逐渐变为球形；另外，热的液体介质将湿的短条型造型粉中的溶剂挥发出来，因此，湿的短条型造型粉到达油箱底部后，已经变成近似球形的半干的造型粉。将造型粉在真空烘箱中烘干，则成为干燥的球形造型粉。

本发明所述的炸药造型粉制备方法，测试装置包括油箱1、切割丝2、转架3、转架盘4、料缸5、活塞6、丝杠7、丝母8、升降动力系统9、炸药捏合料10、密封圈11、转动动力系统12、介质油13、循环泵14、支撑架15、加热器16、动力控制中心17、温控器18。料缸5置于油箱1上；切割丝2固定于转架3上，转架3固定于转架盘4上，转架盘4置于油缸1上部，可被转动动力系统12控制转动和转速；升降动力系统9控制活塞5的升降，用以对炸药捏合料10施加一定的压力；温控器18通过控制加热器16的电阻的大小控制油箱内介质油的温度。其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：设备预热——打开循环泵14，使油箱1中的介质油循环；打开设置温控器18，设置介质油13的温度；待介质油13温度达到设定温度后，打开动力旋转系统12，使转架3带动切割丝2旋转；

步骤二：球形化造粒——将捏合好的湿的炸药物料放置于料缸5；装配好活塞6，打开升降动力系统9；切割的物料在重力、浮力、表面张力共同作用下球形化，在热的介质油中挥发溶剂而半固化；

步骤三：过滤——待料缸5内的物料流完后，依次关闭升降动力系统8、转动动力系统12、温控器18和循环泵量14。待油箱1中的介质油13冷却到室温后，过滤得到半干的造型粉；

步骤四：烘干——将半干的造型粉置于真空烘箱干燥，得到近似球形的造型粉产品。

采用本发明的方法制备造型粉，应用范围广，基本上适用于所有的炸药；制备的造型粉基本为球形，具有较好的堆积密度和流散性；相对于喷雾造型粉球形化造粒系统，设备简单、费用低廉。

附图说明

图1表示本发明的炸药造型粉球形化成型方法所用的炸药造型粉制备装置图，图1中：1、油箱；2、切割丝；3、转架；4、转架盘；5、料缸；6、活塞；7、丝杠；8、丝母；9、升降动力系统；10、炸药捏合料；11、密封圈；12、转动动力系统；13、介质油；14、循环泵；15、支撑架；16、加热器；17、动力控制中心；18、温控器。

具体实施方式

实施例1

所述的炸药造型粉制备方法，测试装置包括油箱1、切割丝2、转架3、转架盘4、料缸5、活塞6、丝杠7、丝母8、升降动力系统9、炸药捏合料10、密封圈11、转动动力系统12、介质油13、循环泵14、支撑架15、加热器16、动力控制中心17、温控器18。料缸5置于油箱1上；切割丝2固定于转架3上，转架3固定于转架盘4上，转架盘4置于油缸1上部，可被转动动力系统12控制转动和转速；升降动力系统9控制活塞5的升降，用以对炸药捏合料10施加一定的压力；温控器18通过控制加热器16的电阻的大小控制油箱内介质油的温度。其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：设备预热——打开循环泵14，使油箱1中的介质油循环；打开设置温控器18，设置介质油13的温度；待介质油13温度达到设定温度后，打开动力旋转系统12，使转架3带动切割丝2旋转；

步骤二：球形化造粒——将捏合好的湿的炸药物料放置于料缸5；装配好活塞6，打开升降动力系统9；切割的物料在重力、浮力、表面张力共同作用下球形化，在热的介质油中挥发溶剂而半固化；

步骤三：过滤——待料缸5内的物料流完后，依次关闭升降动力系统8、转动动力系统12、温控器18和循环泵量14。待油箱1中的介质油13冷却到室温后，过滤得到半干的造型粉；

步骤四：烘干——将半干的造型粉置于真空烘箱干燥，得到近似球形的造型粉产品。

在本实施例中，炸药造型粉为JHOL-1炸药，该炸药由黑索今、奥克托今、铝粉和粘结剂体系组成，理论密度为1.965g·cm^-3。该炸药所用的粘结剂为混合氟橡胶，溶解该混合氟橡胶的溶剂为乙酸乙酯。本实施例所用的介质油为沸点大于180℃的全氟油，设置介质油的温度为90℃±3℃。

实施例2

所述的炸药造型粉制备方法，测试装置包括油箱1、切割丝2、转架3、转架盘4、料缸5、活塞6、丝杠7、丝母8、升降动力系统9、炸药捏合料10、密封圈11、转动动力系统12、介质油13、循环泵14、支撑架15、加热器16、动力控制中心17、温控器18。料缸5置于油箱1上；切割丝2固定于转架3上，转架3固定于转架盘4上，转架盘4置于油缸1上部，可被转动动力系统12控制转动和转速；升降动力系统9控制活塞5的升降，用以对炸药捏合料10施加一定的压力；温控器18通过控制加热器16的电阻的大小控制油箱内介质油的温度。其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：设备预热——打开循环泵14，使油箱1中的介质油13循环；打开设置温控器18，设置介质油的温度；待介质油13温度达到设定温度后，打开动力旋转系统12，使转架3带动切割丝2旋转；

步骤二：球形化造粒——将捏合好的湿的炸药物料放置于料缸5；装配好活塞6，打开升降动力系统9；切割的物料在重力、浮力、表面张力共同作用下球形化，在热的介质油中挥发溶剂而半固化；

步骤三：过滤——待料缸5内的物料流完后，依次关闭升降动力系统8、转动动力系统12、温控器18和循环泵量14。待油箱1中的介质油13冷却到室温后，过滤得到半干的造型粉；

步骤四：烘干——将半干的造型粉置于真空烘箱干燥，得到近似球形的造型粉产品。

在本实施例中，炸药造型粉为JHA(S)炸药，该炸药由哈托和钝化含能粘结剂体系组成，理论密度为1.837g·cm^-3。该炸药所用的粘结剂为含能热塑性弹性体ETPE，溶解该ETPE的溶剂为二氯乙烷。本实施例所用的介质油为沸点大于150℃的全氟油，设置介质油的温度为85℃±3℃。

实施例3

所述的炸药造型粉制备方法，测试装置包括油箱1、切割丝2、转架3、转架盘4、料缸5、活塞6、丝杠7、丝母8、升降动力系统9、炸药捏合料10、密封圈11、转动动力系统12、介质油13、循环泵14、支撑架15、加热器16、动力控制中心17、温控器18。料缸5置于油箱1上；切割丝2固定于转架3上，转架3固定于转架盘4上，转架盘4置于油缸1上部，可被转动动力系统12控制转动和转速；升降动力系统9控制活塞5的升降，用以对炸药捏合料10施加一定的压力；温控器18通过控制加热器16的电阻的大小控制油箱内介质油的温度。其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：设备预热——打开循环泵14，使油箱1中的介质油13循环；打开设置温控器18，设置介质油的温度；待介质油13温度达到设定温度后，打开动力旋转系统12，使转架3带动切割丝2旋转；

步骤二：球形化造粒——将捏合好的湿的炸药物料放置于料缸5；装配好活塞6，打开升降动力系统9；切割的物料在重力、浮力、表面张力共同作用下球形化，在热的介质油中挥发溶剂而半固化；

步骤三：过滤——待料缸5内的物料流完后，依次关闭升降动力系统8、转动动力系统12、温控器18和循环泵量14。待油箱1中的介质油13冷却到室温后，过滤得到半干的造型粉；

步骤四：烘干——将半干的造型粉置于真空烘箱干燥，得到近似球形的造型粉产品。

在本实施例中，炸药造型粉为JOLV(S)炸药，该炸药由奥克托今、铝粉、高氯酸铵和强钝感粘结剂体系组成，理论密度为2.046g·cm^-3。该炸药所用的粘结剂为聚异丁烯，溶解聚异丁烯的溶剂为石油醚。本实施例所用的介质油为沸点大于130℃的全氟油，设置介质油的温度为80℃±3℃。

表1为本发明技术与现有技术制备的造型粉性能的比较。

表1本发明技术与现有技术比较

可以看出，本发明技术对不同由原材料组成和不同粘结剂体系的多种炸药均适用，对炸药的适用性较广，制备的造型粉质量较好，设备简单，设备需要的费用也较低。

Claims (1)

1.一种炸药造型粉制备方法，炸药造型粉制备装置包括油箱(1)、切割丝(2)、转架(3)、转架盘(4)、料缸(5)、活塞(6)、丝杠(7)、丝母(8)、升降动力系统(9)、密封圈(11)、转动动力系统(12)、介质油(13)、循环泵(14)、支撑架(15)、加热器(16)、动力控制中心(17)、温控器(18)，料缸(5)置于油箱(1)上；切割丝(2)固定于转架(3)上，转架(3)固定于转架盘(4)上，转架盘(4)置于油缸(1)上部，可被转动动力系统(12)控制转动和转速；升降动力系统(9)控制活塞(5)的升降，用以对炸药捏合料施加一定的压力；温控器(18)通过控制加热器(16)的电阻的大小控制油箱(1)内介质油的温度，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：设备预热——打开循环泵(14)，使油箱(1)中的介质油(13)循环；打开温控器(18)，设置介质油的温度；待介质油(13)温度达到设定温度后，打开动力旋转系统(12)，使转架(3)带动切割丝(2)旋转；

步骤二：球形化造粒——将捏合好的湿的炸药物料放置于料缸(5)；装配好活塞(6)，打开升降动力系统(9)；切割的物料在重力、浮力、表面张力共同作用下球形化，在热的介质油中挥发溶剂而半固化；

步骤三：过滤——待料缸(5)内的物料流完后，依次关闭升降动力系统(8)、转动动力系统(12)、温控器(18)和循环泵量(14)，待油箱(1)中的介质油(13)冷却到室温后，过滤得到半干的造型粉；

步骤四：烘干——将半干的造型粉置于真空烘箱干燥，得到近似球形的造型粉产品。