CN108752150A - 一种kbkg起爆药剂的制备方法 - Google Patents

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李雁瑞
赵晨飞
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Abstract

本发明公开了一种KBKG起爆药剂的制备方法，先将苯酐、氢氧化钠、苦味酸混合在70~80℃条件下反应20~30min，然后加入硝酸铅溶液继续反应10~15 min，然后进行第一次抽滤，得到含水量20%的反应物I；再将碳酸钾溶液与苦味酸在75~80℃条件下反应25~30 min，然后进行第二次抽滤，得到含水量20%的反应物II；进而将反应物I、反应物II和高氯酸钾混合均匀后，加入溶剂继续混合40~50min后进行第三次抽滤，得到含水量5‑10%的反应物III；最终，将反应物III与胶料混合均匀后，进行造粒、烘干，得到含水量1‰的起爆药剂。本发明具有反应简单、温度合理、副反应物少，使水中溶解物大大降低，得率得到提高，污水物中杂物少、含量低，对污水处理方便简单等优点。

Description

一种KBKG起爆药剂的制备方法
技术领域
本发明属于火工品技术领域，涉及一种KBKG起爆药剂的制备方法。
背景技术
在火工品雷管生产中，需要加入起爆药剂，才能够带响猛炸药。现各生产企业采用起爆药种类繁多，且各具特色，其中，起爆药生产得率和废水产量是衡量起爆药技术的关键指标。但多数起爆药剂存在得率不高、废水产量较高，如现有技术中DDNP起爆剂的普遍得率为51%，废水量为每公斤DDNP废水量为200～300公斤，由于该废水含有机物质多、成分复杂，处理效果不好、造成严重环境污染。
发明内容
为了解决现有技术中起爆药剂存在的问题，本发明公开了一种KBKG起爆药剂，具有得率高，废水量低的优点，并且性能达到起爆药技术要求。
本发明是通过如下技术方案实现的：
本发明公开了一种KBKG起爆药剂的制备方法，是通过如下步骤实现的：
（1）将苯酐、氢氧化钠、苦味酸混合在70~80℃条件下反应20~30min，然后加入硝酸铅溶液继续反应10~15min，然后进行第一次抽滤，得到含水量20%的反应物I；氢氧化钠与苯酐进行反应生成邻二苯甲酸钠，氢氧化钠与苦味酸生成苦味酸钠，再加入硝酸铅后将邻二苯甲酸钠反应成邻二苯甲酸铅。当加入氢氧化钠量超量时，硝酸铅与苦味酸钠生成碱式苦味酸铅。邻二苯甲酸铅和碱式苦味酸铅依靠络合键形成一种络合物；
（2）将碳酸钾溶液与苦味酸在75~80℃条件下反应25~30min，然后进行第二次抽滤，得到含水量20%的反应物II，使碳酸钾与苦味酸反应生成苦味酸钾；
（3）将反应物I、反应物II和高氯酸钾混合均匀后，加入溶剂继续混合40~50min后进行第三次抽滤，得到含水量5-10%的反应物III；
（4）将反应物III与胶料混合均匀后，进行造粒、烘干，得到含水量1‰的起爆药剂。其中，胶料可以根据不同需求有多种选择，如强度高可选聚乙烯醇，火焰感度高可选硝化棉等；
作为一种优选实施方式，步骤（1）中，所述苯酐、氢氧化钠、苦味酸、硝酸铅的摩尔比为1:4:1:2。
为了提高得率，步骤（1）中，加入硝酸铅的同时加入晶型控制剂，如聚乙烯醇或羧甲基纤维素钠，且所述晶型控制剂与所述硝酸铅与的质量比为0.02～0.4%。
作为一种优选实施方式，步骤（1）中，所述苯酐为质量浓度为 25%的苯酐溶液，所述氢氧化钠的质量浓度为20%，所述硝酸铅的质量浓度为30-50%，所述苦味酸是溶剂为水、苦味酸为质量浓度为10%的苦味酸溶液。
作为一种优选实施方式，步骤（2）中，碳酸钾与苦味酸的摩尔比为1:2，所述碳酸钾溶液的质量浓度为30-35％，所述苦味酸是溶剂为水、苦味酸为质量浓度为10%的苦味酸溶液。
作为一种优选实施方式，步骤（3）中，反应物I、反应物II和高氯酸钾的干重质量比为85:15:85，高氯酸钾与溶剂的质量比为9.7%，所述溶剂为水和/或有机溶剂，且所述有机溶剂为所述有机溶剂为酒精、丙酮、乙酸丁酯中的任一一种；为了使反应物I、反应物II、高氯酸钾以及溶剂混合更充分，可以将反应物I、反应物II和高氯酸钾加入到混料鼓，通过球料将其混合均匀。
其中，抽滤出来的溶剂均可以进行循环利用。
与现有技术相比，本发明具有反应简单、温度合理、副反应物少，使水中溶解物大大降低，得率得到提高，污水物中杂物少、含量低，对污水处理方便简单等优点。
具体实施方式
下面将结合本发明实施，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种KBKG起爆药剂的制备方法，是通过如下步骤实现的：
（1）将苯酐、氢氧化钠、苦味酸混合在80℃条件下反应20min，然后加入硝酸铅溶液继续反应10min，然后进行第一次抽滤，得到含水量20%的反应物I；其中，所述苯酐为质量浓度为25%的苯酐溶液，所述氢氧化钠的质量浓度为20%，所述硝酸铅的质量浓度为30%，所述苦味酸是溶剂为水、苦味酸为质量浓度为10%的苦味酸溶液；
（2）将碳酸钾溶液与苦味酸在75℃条件下反应30min，然后进行第二次抽滤，得到含水量20%的反应物II；碳酸钾与苦味酸的摩尔比为1:2，所述碳酸钾溶液的质量浓度为30％，所述苦味酸是溶剂为水、苦味酸为质量浓度为10%的苦味酸溶液；
（3）将反应物I、反应物II和高氯酸钾加入到混料鼓，通过球料将其混合均匀后，再加入水继续混合40~50min后进行第三次抽滤，得到含水量5-10%的反应物III；反应物I、反应物II和高氯酸钾的干重质量比为85:15:85，高氯酸钾与溶剂的质量比为9.7%，所述溶剂为乙酸丁酯；
（4）将反应物III与聚乙烯醇混合均匀后，进行造粒、烘干，得到含水量1‰的起爆药剂；
其中，抽滤出来的溶剂均可以进行循环利用。
实施例2
一种KBKG起爆药剂的制备方法，是通过如下步骤实现的：
（1）将苯酐、氢氧化钠、苦味酸混合在70℃条件下反应30min，然后加入硝酸铅溶液和聚乙烯醇晶型控制剂，继续反应15min，然后进行第一次抽滤，得到含水量20%的反应物I；其中，所述苯酐为质量浓度为 25%的苯酐溶液，所述氢氧化钠的质量浓度为20%，所述硝酸铅的质量浓度为50%，所述苦味酸是溶剂为水、苦味酸为质量浓度为10%的苦味酸溶液；
（2）将碳酸钾溶液与苦味酸在80℃条件下反应25min，然后进行第二次抽滤，得到含水量20%的反应物II；碳酸钾与苦味酸的摩尔比为1:2，所述碳酸钾溶液的质量浓度为35％，所述苦味酸是溶剂为水、苦味酸为质量浓度为10%的苦味酸溶液；
（3）将反应物I、反应物II和高氯酸钾加入到混料鼓，通过球料将其混合均匀后，再加入丙酮继续混合40~50min后进行第三次抽滤，得到含水量5-10%的反应物III；反应物I、反应物II和高氯酸钾的干重质量比为85:15:85，高氯酸钾与溶剂的质量比为9.7%；
（4）将反应物III与羧甲基纤维素钠混合均匀后，进行造粒、烘干，得到含水量1‰的起爆药剂；
其中，抽滤出来的溶剂均可以进行循环利用。
实施例3
一种KBKG起爆药剂的制备方法，是通过如下步骤实现的：
（1）将苯酐、氢氧化钠、苦味酸混合在75℃条件下反应25min，然后加入硝酸铅溶液和羧甲基纤维素钠晶型控制剂，继续反应12min，然后进行第一次抽滤，得到含水量20%的反应物I；其中，所述苯酐、氢氧化钠、苦味酸、硝酸铅的摩尔比为1:4:1:2，所述苯酐为质量浓度为25%的苯酐溶液，所述氢氧化钠的质量浓度为20%，所述硝酸铅的质量浓度为40%，所述苦味酸是溶剂为水、苦味酸为质量浓度为10%的苦味酸溶液；
（2）将碳酸钾溶液与苦味酸在78℃条件下反应28min，然后进行第二次抽滤，得到含水量20%的反应物II；碳酸钾与苦味酸的摩尔比为1:2，碳酸钾与苦味酸的摩尔比为1:2，所述碳酸钾溶液的质量浓度为30-35％，所述苦味酸是溶剂为水、苦味酸为质量浓度为10%的苦味酸溶液；
（3）将反应物I、反应物II和高氯酸钾加入到混料鼓，通过球料将其混合均匀后，再加入由水和酒精按体积比为1:1混合得到的溶剂继续混合40~50min后进行第三次抽滤，得到含水量5-10%的反应物III；反应物I、反应物II和高氯酸钾的干重质量比为85:15:85，高氯酸钾与溶剂的质量比为9.7%，其中，酒精指的是浓度为75%的乙醇；
（4）将反应物III与聚乙烯醇混合均匀后，进行造粒、烘干，得到含水量1‰的起爆药剂；
其中，抽滤出来的溶剂均可以进行循环用。
。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种KBKG起爆药剂的制备方法，其特征在于，是通过如下步骤实现的：
（1）将苯酐、氢氧化钠、苦味酸混合在70~80℃条件下反应20~30min，然后加入硝酸铅溶液继续反应10~15min，然后进行第一次抽滤，得到含水量20%的反应物I；
（2）将碳酸钾溶液与苦味酸在75~80℃条件下反应25~30min，然后进行第二次抽滤，得到含水量20%的反应物II；
（3）将反应物I、反应物II和高氯酸钾混合均匀后，加入溶剂继续混合40~50min后进行第三次抽滤，得到含水量5-10%的反应物III；
（4）将反应物III与胶料混合均匀后，进行造粒、烘干，得到含水量1‰的起爆药剂。
2.如权利要求1所述KBKG起爆药剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述苯酐、氢氧化钠、苦味酸、硝酸铅的摩尔比为1:4:1:2。
3.如权利要求2所述KBKG起爆药剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，在加入硝酸铅的同时加入晶型控制剂，所述晶型控制剂为聚乙烯醇或羧甲基纤维素钠，且所述晶型控制剂与所述硝酸铅与的质量比为0.02～0.4%。
4.如权利要求1所述KBKG起爆药剂的制备方法，其特征在于：所述胶料为聚乙烯醇或硝化棉。
5.如权利要求2或3所述KBKG起爆药剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述苯酐为质量浓度为 25%的苯酐溶液，所述氢氧化钠的质量浓度为20%，所述硝酸铅的质量浓度为30-50%，所述苦味酸溶剂为水、苦味酸为质量浓度为10%的苦味酸溶液。
6.如权利要求1所述KBKG起爆药剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，碳酸钾与苦味酸的摩尔比为1:2，所述碳酸钾溶液的质量浓度为30-35％，所述苦味酸液溶剂为水、苦味酸为质量浓度为10%的苦味酸溶液。
7.如权利要求1所述KBKG起爆药剂的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，反应物I、反应物II和高氯酸钾的干重质量比为85:15:85，高氯酸钾与溶剂的质量比为9.7%，所述溶剂为水和/或有机溶剂，且所述有机溶剂为酒精、丙酮、乙酸丁酯中的任意一种。
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