DE1072169B

DE1072169B - Verfahren zur Herstellung von 'Sprengstoffen auf der Basis von feinkristallinemi, säurefreiem Cyclotrimethyilentrinitramin und/oder Nitroguanidin

Info

Publication number: DE1072169B
Application number: DE1959D0030136
Authority: DE
Inventors: Troisdorf Dr. Hieinz Ratz (Bez. Köln)
Original assignee: Dynamit-Actien^Gesell'schaft vormals Alfred Nobel11& Co., Troisdorf (Bez. Köln)
Priority date: 1959-03-06
Filing date: 1959-03-06
Publication date: 1959-12-24

Description

DEUTSCHES

D 30136 IVa/78c

ANMELDETAG: 6. M4RZ1959

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 24. DEZEMBER 1959

Fur viele Zwecke wild in der Sprengstofftechnik ein Cyclotrimethylentrinitramin (im folgenden kurz Hexogen genannt) verwendet, das in seiner Kristallgröße unter 100 μ liegt und nur einen möglichst gelingen Gehalt an eingeschlossener Säure enthalten darf. Solche Produkte lassen sich fertigen durch Naßvermahlung und anschließende Kochung mit Wasser, ein Verfahren, das sich bei uns nicht eingeführt hat. oder durch Auflösen in einem mit Wasser mischbaren Lösungsmittel und Ausfällen des gelösten Hexogens. Das einzige Lösungsmittel, das sich nach dem bisherigen Stand der Technik für eine solche Operation eignet, ist das Aceton. Infolge der relativ geringen Löslichkeit von Hexogen in Aceton (beim Siedepunkt 15,3 g, bei 50° C 12,8 g Hexogen in 100 g Lösungsmittel) und der anschließend zur quantitativen Ausfällung erforderlichen Verdünnung mit Wasser auf einen Acetongehalt von 2O°/o ergeben sich riesige Flüssigkeitsmengen, die bei der Aufarbeitung beachtliche Kosten entstehen lassen durch die erforderliche Redestillation und die auftretenden Verluste des leicht verdampfbaren Acetons.

Es hat sich nun gezeigt, daß die Verwendung von Dimethylsulfoxyd als Lösungsmittel für Hexogen ein betrieblich sehr viel sicheres und auch wirtschaftlicheres Verfahren liefert. Di methyl sul foxyd ist in jedem Verhältnis mit Wasser mischbar, hat infolge seines hohen Siedepunktes, auch bei einer Arbeitstemperatur von 80° C, keinen merklichen zu Verlusten führenden Dampfdruck und ein sehr viel größeres Lösevermögens für Hexogen. Bei 75^C C lösen sich 80 g Hexogen in 100 g Dimethylsulfoxyd. und bei 4O⁰C beträgt die Löslichkeit noch 57 g in 100 g Lösungsmittel. Die Ausfällung geschieht in üblicher Weise durch Verdünnung mit Wasser auf etwa 20%, das Hexogen wird abgesaugt und das Dimethylsulfoxyd durch fraktionierte Destillation zurückgewonnen. Während bei der Verwendung von Dimethylsulfoxyd auf 100 kg Hexogen 625 kg verdünnte Lösungsmittel aufzuarbeiten sind, beträgt diese Menge bei Verwendung von Aceton etwa 3800 kg Durch vorsichtiges Eingeben des Wasser in die Auflösung von Hexogen in Dimethylsulfoxyd lasstn sich ie nach Temperaturrührung und Rührung auch wesentlich gröbere Kristalle erzeugen *

Um homogene Mischungen \ on sehr feinkörnigem Hexogen und feinkristallinem Nitroguanidin zu erhalten, kann man sich ebenfalls mit Vorteil des Dimethylsulfoxyds al» gemeinsames Lösungsmittel bedienen. Während bisher kein technisches Lösungsmittel bekannt war, das gleichzeitig Löser für Hexogen und Nitroguanidin ist, so erfüllt das Dimethylsulfoxyd diese Aufgabe in idealer Weise.

Nitroguanidin besitzt bei 80° C eine Löslichkeit Verfahren zur Herstellung

von Sprengstoffen

auf der Basis von feinkristallinem,

säurefreiem Cyclotrimethylentrinitramin

und/oder Nitroguanidin

Anmelder:

Dynamit -Actien - Gesellschaft

vormals Alfred Nobel & Co.,

Troisdorf (Bez. Köln)

Dr. Heinz Ratz, Troisdorf (Bez. Köln), ist als Erfinder genannt worden

von 48 g in 100 g Dimethylsulfoxyd, die Löslichkeit ist sehr viel weniger temperaturabhängig als die des Hexogens. Das gelöste Nitroguanidin kann entweder durch Wasser oder Methanol ausgefällt werden; man erhält es dann als sehr feinfaseriges Produkt mit einer Kristallgröße, je nach Versuchsbedingungen, zwischen etwa 10 und 100 μ.

In der für die Verarbeitung auf Preßkörper zweckmäßigsten feinstkristallinen Form in homogener Vermischung lassen sich Hexogen und Nitroguanidin erhalten, indem man das gewünschte Verhältnis beider Komponenten in der Lösung einteilt und das Material gemeinsam, entweder durch Wasser, Methanol, Benzol oder andere, weder Hexogen noch Nitroguanidin in der Kälte lösende Fällungsmedien ausfällt. Da bei den in Frage kommenden Arbeitstemperaturen Dimethylsulfoxyd indifferent ist gegen Aluminium, können auch Mischungen von Hexogen und Nitroguanidin oder solche von Nitroguanidin allein mit Aluminium auf diese Weise hergestellt werden. Als Fällungsmittel bedient man sich in diesem Fall am besten aromatischer Kohlenwasserstoffe, wie Benzol oder Toluol.

Beispiel 1

In einem Gefäß mit Rührwerk werden 240 g Hexogen mit einem Säuregehalt von 0,08°/o (berechnet als Salpetersäure) in vorgelegte 350 g Dimethylsulfoxyd eingetragen. Es wird im Wasserbad so lange

909 69C212

erwärmt, bis vollständige Lösung des Hexogens eingetreten ist. Anschließend gießt man die heiße Lösung unter guter mechanischer Rührung in 1400 cm^s Wasser unter gleichzeitiger Kühlung, wobei das Hexogen als sehr feines Pulver anfällt, das nunmehr nur noch einen Säuregehalt von 0,003 °/o, bezogen auf Salpetersäure, aufweist. Das Produkt hat eine durchschnittliche Korngröße von etwa 40 bis 60 μ.

B e i s ρ i e 1 2

100 g Nitroguanidin werden unter Rühren und Erwarmen auf etwa 90° C im Wasserbad in 240 g Dimethylsulfoxyd aufgelöst. Sodann werden 100 g Hexogen eingetragen. Nach Verschwinden des Hexogens läßt man die Auflösung unter Eiskühlung und guter mechanischer "Rührung in 1 1 Methanol einfließen. Nach Abkühlung auf 20° C wird das ausgefallene Produkt abgesaugt und getrocknet. Man erhält so ein sehr homogenes, feinflockiges Material, das sich hervorragend zur Herstellung von Preßkörpern eignet.

Beispiel 3

750 g Nitroguanidin werden in der vorbeschriebenen Weise in 1900 g Dimethylsulfoxyd gelöst und anschließend 260 g Aluminiumbronze hinzugefügt. Die Fällung erfolgt durch rasche Zugabe von 7,5 1 Toluol; die entstehende Masse wird abgekühlt und abgesaugt oder abzentrifugiert. Nach Trocknung der Substanz wird durch ein grobmaschiges Sieb gegeben. Das Produkt enthält Nitroguanidin und Aluminium in feinster Verteilung und ergibt beim Verpressen Körper von hoher mechanischer Festigkeit.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Sprengstoffen auf der Basis von feinkristallinem, säurefreiem Cyclotrimethylentrinitramin und/oder Nitroguanidin durch Umkristallisieren, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponenten allein oder gemeinsam in Dimethylsulfoxyd gelöst werden und anschließend mit geeigneten Fällungsmitteln, wie Wasser, Alkoholen oder aromatischen Kohlenwasserstoffen, ausgefällt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Fällung der Lösung Aluminiumpulver oder -bronze zugesetzt wird und als Fällungsmittel aromatische Kohlenwasserstoffe Verwendung finden.

® 909 690/212 12.