CS235560B1 - Sposob výroby l,3,5-trinitro-l,3,5-triazacyklohexánu - Google Patents

Description

3 4 235560

Vynález sa týká sposobu výroby 1,3,5-tri-nitro-l,3,5-trlazacyklohexánu nitrolýzou he-xametyléntetramínu v prostředí kyselinydusičné] za přítomnosti dikyandiamidu vreakčnej zmesi. Pódia najnovších poznatkov je výťažnosťa bezpečnost procesu nitračného štiepeniaa/alebo nitrácie amínov, respektive amidov,na cyklické nitramíny priaznivo ovplyvnenáprítomnosťou močoviny, močovinoformalde-hydových kondenzátov, amínoguanidínsulfá-tu alebo tetrahydroiinidazo[4,5-d]imidazól--2,5(lH,3H)diónu v příslušné] reakčnejzmesi (viď na pr. čs. autorské osvedčeniač. 206 382, 213 509, 214 311 a ďalšie j. Prav-děpodobný mechanizmus pósobenia niekto-rých z uvedených aditív bol diskutovaný vniekotkých prácach, na pr. v čs. autorskomosvědčeni č. 206 382; jedná sa v podstatě okatalyzátory tretej generácie.

Podl'a tohto vynálezu spočívá spósob vý-roby l,3,5-trinitro-l,3,5-triazacyklohexánu vnitrolýze hexametyléntetramínu dýmavoukyselinou dusičnou za přítomnosti 0,01 až15 % hmot. dikyandiamidu, s výhodou zapřítomnosti 0,2 až 14,1 °/o hmot. dikyandi-amidu v reakčnej zmesi, počítané na hmot-nost navážku hexametyléntetramínu, přičom dikyandiamid je do reakčného systémupřidávaný postupné alebo naraz. Výhodou tohto vynálezu je predovšetkýmzvýšenie výťažnosti procesu nitrolýzy, pričom toto umožňujúce aditívum je technic-ky dostupné. Menej výrazným vyšším účin-kom vynálezu je zvýšenie stability nitroly-začných zmesi, čomu koresponduje zvýše-nie bezpečnosti procesu výroby.

Vyšší účinok, dosahovaný v zmysle tohtovynálezu, nebol doposial v literatúre popí-saný; je dokumentovaný nasledujúcimi prí-kladmi, ktoré však v žiadnom případe ne-vylučuji! možnú variabilitu sposobu výrobypodl'a tohto vynálezu. Příklad 1

Do 710 objem, dielov kyseliny dusičnej96,1% o obsahu 0,3 % hmot. analytické] ky-seliny dusitej, ochladenej na teplotu 9 až 12stupňov Celsia, je za dobrého miešania achladenia vnášaných 100 hmot. dielov he-xametyléntetramínu tak, aby teplota reakč-nej zmesi pri tejto operácii bola 14 až 17 :C.Po 25 minútovom doreagovaní pri teplote17 až 19 °C je nitrolyzačná zmes tenkýmprúdom naliatá do 3000 objem, dielov 55až 60 °C teplej vody, rezultujúca suzpenziaje po 30 minútovom miešaní filtrovaná akoláč na filtri premytý 4X po 100 objem,dielami vody. Surový l,3,5-trinitro-l,3,5-tri-azacyklohexán je potom sušený 3 hod. pri90 °C.

Postup je opakovaný s použitím hexame-tyléntetramínu, ktorý obsahuje dikyandi-amid; rezultujúce výsledky sú shrnuté dotabulky č. 1.

Pomocou neizotermickej diferenčnej ter-mické j analýzy (DTAj pracujúcej s lineár-nou rýchlosťou vzostupu teploty 5 K . min-1,meriacím rozsahem 1 mV na škálu stupnicea navážkami 80 až 90 mg vzorky je stano-vený počiatok endotermy topenia a píkováteplota endotermy topenia (to je počiatokexotermického rozkladu] nitrolýzami získa-ného surového l,3,5-trinitro-l,3,5-triazacyk-lohexánu. Výsledky sú tiež shrnuté do ta-bulky č. 1.

Na báze principu izotermickej diferenč-nej termickej analýzy sú pre nitrolyzačnázmesi s nulovým obsahom a s obsahom 0,7pere. hmot. dikyandiamidu na hmotnost na-vážku hexametyléntetramínu špecifikovanéindukčně periody rozkladu pri teplote 51,2+0,6 °C: pri reakčnej zmesi bez aditíva za-číná exotermická dekompozícia po 2011 s,pri nitrolyzačnej zmesi s aditívom po 2106sekúndach.

Tabulka 1

Prehlad výsledkov z příkladu 1

Množstvo dávkovanéhodikyandiamidu Výtažky l,3,5-trinitro-l,3,5--triazacyklohexánu Výsledky DTA počiatokendotermytopenia ('C) pík endotermytopenia (°Cj hmot. dřely % hmot. nanávažok HMT hmot. dřely % oprotiteorii 0,0 0,0 111,5 70,33 187,7 193,1 0,2 0,2 113,5 71,59 188,2 193,2 0,7 0,7 115,4 72,54 189,2 193,6 1,0 1,0 115,5 72,79 189,9 193,7 3,0 3,0 111,5 70,33 191,7 193,9

Poznámka: HMT = hexametyléntetramín

Claims (1)

1. '235 500 Příklad 2 Je postupované ako v příklade 1, len ky-selina dusičná je do reakcie braná v ranož-stve 1500 objem, dielov, a reakčná zmes jenaliatá do 6400 objem, dielov vody. Z tohtopostupu rezultuje 109,4 hmot. dielov 1,3,5--trinitro-l,3,5-triazacyklohexánu, čo je 69,0percentný výťažok oproti teorii. Postup je opakovaný s tým, že před vlast-ným dávkováním hexametyléntetramínu jev kyselině dusičnej za teploty 8 až 10 °C rozpustených 14,1 hmot. dielov dikyandi-amidu. Rezultuje 114,9 hmot. dielov 1,3,5--trinitro-l,3,5-triazacyklohexánu, čo je 72,2percentný výťažok oproti teorii. Pomocou DTA ako v příklade 1 je u pro-duktu z nitrolýzy bez aditíva nájdený počia-tok endotermy topenia 186,6 °C a jeho píkpri 191,9 °C. Rovnakým sposobom je u pro-duktu z reakcie za přítomnosti dikyandiami-du nájdený počiatok endotermy topenia pri 189,7 °C a jeho pík pri 193,6 °C. PREDMET Spósob výroby l,3,5-trinitro-l,3,5-triaza-cyklohexánu nitrolýzou hexametyléntetra-mínu v kyselině dusičnej, vyznačujúci satým, že sa v procese výroby přidá do reakč- VYNALEZU ného systému postupné alebo naraz dikyan-*diamid v množstve 0,01 až 15 % hmot., svýhodou v množstve 0,2 až 14,1 % hmot. nahmotnost navážku hexametyléntetramínu.