DE102018002109B4 - Selbstverlöschendes Sicherheitspulver - Google Patents
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Classifications
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Abstract
Verwendung einer Zusammensetzung bestehend aus:50 - 65% Oxidationsmittel, ausgewählt aus den Nitraten der Alkali- und Erdalakalimetalle;25 - 40% Reduktionsmittel, ausgewählt aus Kalium- oder Natriumhexacyanoferrat(II);4 - 10% Brennstoff als selbstverlöschendes Sicherheitspulver.
Description
- Ziel der Erfindung war es, einen Pulversprengstoff bzw. pyrotechnischen Satz zu entwickeln, der sich als Austausch für Schwarzpulver eignet, der aber eine deutlich höhere Handhabungssicherheit aufweist.
- Das Bestreben, Ersatzstoffe für Schwarzpulver zu finden, ist beinahe so alt wie das Schwarzpulver selbst. Dabei ging es primär oft gar nicht darum, das Schwarzpulver zu ersetzen, sondern man versuchte durch zahllose Experimente die Wirkung des Schwarzpulvers zu steigern oder man wollte Verfahren zu seiner Herstellung optimieren. Die nachstehend beschriebene Erfindung hatte ausschließlich den erhöhten Sicherheitsaspekt als Maßgabe.
- Grund hierfür sind u.a. die zahlreichen, z.T. schweren Explosionsunglücke, die sich sowohl während der Herstellung als auch bei der Verarbeitung von Schwarzpulver ereigneten.
- Mit dem neu entwickelten Sicherheitspulver lassen sich die Ursachen der vergangenen Unglücke weitestgehend ausschließen.
- Es wurde nun gefunden, dass Kaliumnitrat als Oxidationsmittel in Verbindung mit den Reduktionsmitteln Kalium- oder Natriumhexacyanoferrat(II) sowie dem Brennstoff Dicyandiamid pyrotechnische Sätze mit guten explosiven Eigenschaften bei gleichzeitiger geringerer bzw. keiner Empfindlichkeit gegen Schlag, Reibung oder Entzündbarkeit ergeben.
- Das für das Sicherheitspulver typische Mischungsverhältnis beträgt
50 - 65% Kaliumnitrat 25 - 40% Kaliumhexacyanoferrat(II) 4 - 10% Dicyandiamid - Zur Herstellung werden die Einzelkomponente in heißem Wasser gelöst und das Wasser unter Zuführung von Hitze und Rühren wieder verdampft. Abhängig von der Rührgeschwindigkeit bzw. den einwirkenden Scherkräften beeinflusst man die Entstehung von feinem bis hin zu sehr grobkörnigem Pulver.
- Mit abnehmendem Wassergehalt kann die Temperatur auf 115-120°C gesteigert werden. Dabei besitzt die Masse eine teigige Konsistenz, die in Formen gegossen werden kann oder bei langsamer Rührgeschwindigkeit in Stücken zwischen 0,5-5 cm aushärtet. Die so erhaltene Mischung besitzt nun folgende Eigenschaften:
- Das Pulver lässt sich offen unter Normaldruck durch Flamme, Funken, Schlag, Reibung oder brennende Stoffe nicht zur Entzündung bringen.
- Eine brennende Zündschnur vermag lediglich das Pulver in unmittelbarem Kontakt zu zünden, um dann sofort wieder zu verlöschen. Dabei verbrennt das Pulver unter lautem Prasseln, hervorgerufen durch eine Unzahl kleiner Teilexplosionen, die sich jedoch nach Entfernen der Zündquelle nicht weiter fortsetzen.
- Anders ist das Verhalten des Sicherheitspulvers unter Einschluss, wie man dies von pyrotechnischen Gegenständen wie Knallkörpern oder Zerlegerladungen in Feuerwerksbomben kennt.
- Hier reicht eine brennende Zündschnur, um für einen minimalen Druckaufbau zu sorgen, welcher wiederum dazu beiträgt Wärme zu übertragen und weiteres Pulver zu zünden. Somit erhöht sich der Druck weiter und bringt innerhalb von Sekundenbruchteilen die gesamte Masse zum explosiven Umsatz.
- Tests haben nun gezeigt, dass das Sicherheitspulver durch eine Initialzündung bzw. die Verwendung einer Sprengkapsel, wie sie bei gewerblichen Sprengstoffen Anwendung findet, das Sicherheitspulver schlagartig und ohne Verzögerung zum Umsatz bringt.
- Neben Dicyandiamid eignet sich noch eine Vielzahl von Verbindungen als Brennstoff, die ähnliche bzw. identische Ergebnisse liefern.
- Dies könnte das Sicherheitspulver nicht nur für die Pyrotechnik, sondern auch für Gesteinssprengungen zur Werksteingewinnung interessant machen.
- Ebenfalls interessant dürfte das Sicherheitspulver auch im Hinblick auf bestehende Transportvorschriften sein. Aufgrund der o.a. Eigenschaften kann das Pulver evtl. als nicht explosionsgefährlich eingestuft werden, das den Transport wesentlich einfacher und billiger macht. Bei der Prüfung auf Neuheit und Erfiderische Tätigkeit wurden folgende Entgegenhaltungen ermittelt:
-
- 1.
DE 10 2006 010 471 A1 - 2.
CN 1 386 554 A (Zusammenfassungen und Google Übersetzung) - 3.
DE 196 34 006 A1 - 4.
US 6 217 788 B1
Claims (7)
- Verwendung einer Zusammensetzung bestehend aus: 50 - 65% Oxidationsmittel, ausgewählt aus den Nitraten der Alkali- und Erdalakalimetalle; 25 - 40% Reduktionsmittel, ausgewählt aus Kalium- oder Natriumhexacyanoferrat(II); 4 - 10% Brennstoff als selbstverlöschendes Sicherheitspulver.
- Verwendung nach
Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Brennstoff aus Dicyandiamid besteht. - Verwendung nach
Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Brennstoff aus Hexamethylentetramin besteht. - Verwendung nach
Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Brennstoff aus Harnstoff besteht. - Verwendung nach
Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Brennstoff aus Guanidincarbonat besteht. - Verwendung nach
Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Brennstoff aus Guanidinnitrat besteht. - Verwendung nach
Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Brennstoff aus Azodicarbonamid besteht.
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|---|---|---|---|---|
| DE19634006A1 (de) * | 1996-04-30 | 1997-11-13 | Amtech R Int Inc | Aerosolbildendes Mittel zum Löschen von Bränden und Verfahren zu dessen Herstellung |
| US6217788B1 (en) * | 1999-02-19 | 2001-04-17 | Primex Aerospace Company | Fire suppression composition and device |
| CN1386554A (zh) * | 2001-05-17 | 2002-12-25 | 郭鸿宝 | 适用于电器设备的高效无毒无腐蚀气溶胶灭火剂 |
| DE102006010471A1 (de) * | 2006-03-07 | 2007-11-15 | Achim Brauch | Treib- und Explosivstoff auf der Grundlage von Schwefelleber |
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| CN 1 386 554 A (Zusammenfassungen und Google Übersetzung) * |
Also Published As
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