CS214311B1 - Sposob výroby zmesi cyklických nitramínov s prevládajúcim obsahom 1,3,5,7-tetranitro- -1,3,5,7-tetraazacyklooktánu - Google Patents

Description

1 214 311

Vynález sa týká sposobu výroby zmesi cyklických nitramínov s prevládajúcim obsahom 1,3, 5, 7-tetranitro-l,3,5,7-tetraazacyklooktánu (oktogénu) nitračným štiepením hexametyléntetra-mínuv prostředí, vytvorenom kyselinou octovou a acetanhydridom, pričom podmienky reakcie súvolené tak, že pozitivně ovplyvňujú výt/ažok reakcie. Pódia najnovších poznatkov je pri nitračnom štiepení hexametyléntetraminu tvorba cyk-lických nitramínov priaznivo ovplyvnená prítomnostíou močoviny, močovinoformaldehydových kon-denzátov, resp. aj iných amidov kyselin a ich derivátov v reakčnej zmesi (čs. autorsk'' osved-čenie). Mechanizmus posobenia týchto aditív v procese nitračného štiepenia hexametyléntetramí-nu bol formou hypotézy naznačený v dvoch prácach (čs. autorské osvedčenie). V hoře citovaných prácach boli menované aditíva aplikované individuálně, to znamená, ženebol doposial* popisaný vplyv zmesi jednotlivých typov týchto substanci!.

Podl*a tohto vynálezu sa spásob výroby zmesi cyklických nitramínov obecného vzorce^

NO I 2

kde X reprezentuje - CHg - alebo - CH2 - Ň - CHg - s prevládajúcim obsahom 1,3,5,7-tetra-ňitro-1,3,5,7-tetraazacyklooktánu nitračným štiepenim hexametyléntetraminu v prostředí vy-tvorenom kyselinou octovou a acetanhydridom uskutočňuje tak, že proces nitrolýzy prebieha vpřítomnosti močoviny a močovinoformaldehydových kondenzátov, s výhodou typu pěny, ako sútrimetyléntetra až hexametylénhepta -močoviny a alebo 2-keto-5-karboxamid-l,3,5-perhydro-triazín a alebo látky typu uronov, přidávaných do reakčného systému v množstve 1,78 až 7,92% hmot. močoviny na hmotnost* do reakcie braného hexametyléntetraminu a v množstve 0,05 až10,00 % hmot. močovinoformaldehydových kondenzátov, s výhodou v množstve 0,10 až 9,90 íhmot. močovinoformaldehydových kondenzátov na hmotnost* do reakcie braného hexametylAntetra-mínu. Výhodou tohto vynálezu je zvýšenie využitía metylénovej bázy hexametyléntetraminu v pro-cese jeho nitrolýzy. Tento vyšší účinokjev nasledujúcom dokumentovaný príkladmi prevedenia. Příklad 1

Nitrolýza hexametyléntetraminu sa uskutočňuje vo valcovom nitrátore priemeru 71 mm cel'-kovej výšky 172 mm a s dnóm o výške gul'ovej výseče 29 mm. Reaktor je opatřený vrtulovým mie-šadlom, teplomerom, tromi byretami a plášťovým chladením resp. vyhrievaním.

Použité suroviny sú nasledujúcej kvality t kyselina octová iadová, destilovaný acetan-hydrid (frakcia o teplote varu 137,5 až 139,0 °C), dusičnan amonný s obsahom 0,31 % hmot.vlhkosti, kyselina dusičná 99,15 %-ná s obsahom 0,19 % hmot. analytickej kyseliny dusitej,ntxametyléntetramín technický s obsahom 0,217 % hmot. vlhkosti a paraformaldehyd o teplotetopenia 171 až 175 °C. 214 311 2

Do předložených 75 ml kyseliny octovej l*adovej, 1,5 ml acetarfhydridu a 1,7 g parafor-maldehydu sa za miešania pri teplote 43 až 46 °C po dobu 14 minut súprudne (proporcionálně)z troch byriet dávkuje roztok 10,1 g hexametyléntetramínu v 16 ml kyseliny octovej l*adovej ,roztok 8,7 g dusičnanu amonného v 6,5 ml kyseliny dusičnej a 24 ml acetanhydridu. Potom sak reakčnej zmesi jednorázové přidá 6 ml acetanhydridu a nechá sa 15 minut doreagovat! pri teplote 45 až 47 °C. Po tejto operácii sa z dvoch byriet po dobu 10 minut pri teplote 44 až45 °C proporcionálně dávkuje: 44 ml acetanhydridu a roztok 13,2 g dusičnanu amonného v 9,5ml kyseliny dusičnej. Po dávkovaní a 60 minútovom doreagovaní pri teplote 45 až 47 °C sareakčná zmes zriedi 35 ml vody 82 °C teplej a 30 minut sa refluxuje. Potom je rezultujúcasuspenzia zriedená 100 ml vody, vychladená na 16 °C a produkt sa'izoluje filtráciou. Filtra-čný koláč je premytý 50 ml vody, potom 50 ml cca 5^-ného vodného amoniaku a potom dvakrátcca 50 ml vody 75 až 85 °C teplej. Po vysušení rezultuje 14,52 g zmesi nitramínov s obsahom81,18 % hmot. oktogénu a 18,82 % hmot. 1,3,5-trinitro-1,3,5-triazacyklohexánu (hexogénu).Výťažok představuje 55,33 % oktogénu a 17,09 % hexogénu oproti teorii, čo činí 45,43 $-névyužitie metylénovej bázy v hexametyléntetramíne. Příklad 2

Postupuje sa ako v příklade 1, ale s tým rozdielom, že nameistó paraformaldehydu jepředložený 1,0 g močovinoformaldehydového kondenzátu o obsahu dusíka 38,9 % hmot. a roztokhexametyléntetramínu v kyselině octovej ťadovej obsahuje 0,2 g močoviny. Prvé dávkovanieroztokov do nitrolyzačnej zmesi trvá 15 minut pri teplote 44 až 45 °C a druhé 8 minut priteplote 44 až 47 °C. Rezultuje 15,16 g zmesi nitramínov, obsahujúcej 73,58 % hmot. 1,3,5,7--tetranitro-1,3,5,7-tetraazacyklooktánu (oktogénu), 23,80 % hmot. 1,3,5-trinitro-1,3,5-tria-zacyklohexánu (hexogénu), 2,32 % hmot. 1,5 endometylén-3,7-dinitro-l,3,5,7-tetraazacyklook-tánu (DPT) a 0,30 % hmot. nezreagovaného močovinoformaldehydového kondenzátu. Výtfažok před-stavuje 52,35 % oktogénu, 22,58 % hexogénu a 2,23 % DPT oproti teorii, čo činí 48,05 ^-névyužitie metylénovej bázy hexametyléntetramínu. Příklad 3

Postupuje sa ako v přiklade 1, len s tím rozdielom, že paraformaldehyd je nahradený0,8 g močoviny a aplikovaný hexametylántetramín je s antispekavou úpravou prídavkom 1,06 %hmot. močovinoformaldehydového kondenzátu s obsahom 36,7 % hmot. dusíka. Prvé dávkovanieroztokov trvá 15 minut pri teplote 43 až 46 °C a druhé dávkovanie pri teplote 44 až 46 °C9 minút. Rezultuje 15,39 g zmesi nitramínov o obsahu 70,02 % hmot. 1,3,5,7-tetranitro-1,3,5,7-tetraazacyklooktánu, 1,70 # hmot. 1,5-endometylén-3,7-dinitro-l,3,5,7,-tetraazacyklooktá-nu (DPT) a zbytok je 1,3,5-trinitro-1,3,5-triazacyklohexán. Výtfažok představuje 51,11 % hmotoktogénu, 27,53 % hexogénu a 1,68 % DPT oproti teorii, čo představuje 49,24 $-né využitiemetylénovej bázy hexametyléntetramínu. Příklad 4

Postupuje sa ako v příklade 1, len s tím rozdielom, že v prvom roztoku dusičnanu amon-ného v kyselině dusičnej je rozpuštěných 0,18 g močoviny a je tiež aplikovaný hexametyléntetramín s antispekavou úpravou prídavkom 0,38 % hmot. močovinoformaldehydového kondenzátu ako

Claims (1)

1. 3 214 311 v příklade 3. Prvé dávkovanie roztokov do nitrolyzačnej zmesi trvá 15 minút pri teplote 44až 45 °C , druhé dávkovanie je 7 minutové pri teplote 44 až 47 °C. Rezultuje 15,69 g zmesinitramínov o obsahu 81,09 % hmot. 1,3,5,7-tetranitro-1,3,5,7-tetraazacyklooktáru, C,53 %hmot. 1,5-endometylén-3,7-dinitro-l,3,5,7-tetraazacyklooktánu a zbytok je 1,3,5-trinitro--1,3,5-triazacyklohexár,. Výlíažok představuje 59,93 % oktogénu, 0,53 % DPT a 18,12 $ hexogé-nu oproti teorii, čo činí 49,45 %-né využitie metylénovej bázy hexametyléntetramínu. PREDMET VYNÁLEZU Sposob výroby zmesi cyklických nitramínov obecného vzorca^

   i 2 kde X reprezentuje - CHg - alebo - CHg - N - CH2 - s prevladajúcim obsahom 1,3,5,7-tetra-nitro-1,3,5,7-tetraazacyklooktánu nitračným štiepením hexametyléntetramínu v prostředí vy-tvorenom kyselinou octovou a acetanhydridom, vyznačujúci sa tým, že proces nitrolýzy sa us-kutočňuje v přítomnosti močoviny a močovinoformaldehydových kondenzátov, s výhodou typu pě-ný, ako sú trinetyléntetra až hexametylénhepta - močoviny a alebo 2-keto-5-karboxamid-l,3, 5,-perhydrotriažín a alebo látky typu uronov, přidávaných do reakčného systému v množstve0,05 až 10,00 % hmot. močoviny, s výhodou v množstve 1,78 až 7,92 $ hmot. močoviny na hmot-nost* do reakcie braného hexametyléntetramínu v množstve 0,05 až 10,00 £ hmot. močovinofor-maldehydových kondenzátov, s výhodou v množstve C,10 až 9,90 íó hmot. močovinoformaldehydovýchkondenzátov na hmotnost* do reakcie braného hexameťyléntetramínu. Vytiskly Moravské ttokafaké Úvody,provos 12, Leninova 21, Olomone Čtu: 2,40 KOs