DE205752C

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 205752 KLASSE 78 c. GRUPPE

CARL PÜTZ in CÖLN a. Rh.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 19. Dezember 1903 ab.

Das Dinitroglycerin (C₃H₅(N O₃)₂O H) besitzt vor dem schon seit Sobrero (1897) bekannten (gewöhnlichen) Nitroglycerin, dem Glycerintrinitrat (C₃H₅ (N O₃)_s), verschiedene große Vorzüge. Wohl der größte von diesen ist seine Ungefrierbarkeit und dann auch seine bedeutend weniger große Empfindlichkeit gegen Wärme, Reibung und Schlag. In Mischung mit Trinitroglycerin vermag es nun, wie neuere Versuche gezeigt haben, -je nach der Größe des Zusatzes die unangenehmen Eigenschaften des letzteren bedeutend zu mildern oder ganz zu beseitigen.

Beispielsweise bleibt eine Mischung von 60 Teilen Dinitroglycerin mit, 40 Teilen Nitroglycerin, selbst bei stärkster Winterkälte flüssig; auch die aus vorstehendem Gemenge hergestellten Sprengstoffe verlieren bei gleicher Kälte;; ihre plastischen Eigenschaften nicht.

Schießpulver aus Dinitroglycerin oder, einem Gemenge von Dinitroglycerin mit Nitroglycerin haben wegen der geringeren Hitze ihrer Gase" den ferneren Vorteil, die Feuerwaffen erheblich weniger anzugreifen als die heutigen Nitroglycerinpulver, auch büßen die neuen Pulver wegen der Ungefrierbarkeit ihres Öles im Winter nichts, an ihrer Leistungsfähigkeit ein. ,

Durch die Wahl besonderer Mengenverhältnisse von Dinitroglycerin und Nitroglycerin ist die weitere schätzbare Möglichkeit geboten,' ein . gewissermaßen 'ideales ■ Sprengöl herzustellen, das noch sprengkräftiger ist als Nitroglycerin allein.

Das Nitroglycerin (C₃H₅(ONO₂)J besitzt mehr Sauerstoff, das Dinitroglycerin (C₃H₅ (O N O₂J₂ O H) dagegen weniger davon, als zur 40

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vollständigen -Verbrennung des Kohlenstoffes zu Kohlensäure und des Wasserstoffes zu Wasser erforderlich ist.

Man hat es. demnach in der Hand, durch Mischung dieser beiden Ester ein diese Verhältnisse ausgleichendes Produkt herzustellen, wobei die größtmögliche Sprengkraft erzielt wird.

Das Dinitroglycerin besitzt die für die Sprengstoff Industrie so sehr wesentliche Eigenschaft, mit Collodiumwolle und mit Nitrostärke schon in der Kälte vollkommen zu gelati-' nieren; diese Eigenschaft besitzen die Gemenge von Di- und Trinitroglycerin ebenfalls.

Das im nachstehenden beschriebene Verfahren hat nun den Zweck, geeignete Gemenge von Dinitroglycerin und Nitroglycerin in einer Operation darzustellen.

Um ein Dinitroglycerin mit geringem, etwa bis 20 Prozent ansteigendem Gehalt an Glycerintrinitrat herzustellen, genügt es, eine Lösung von Glycerin in starker Salpetersäure etwa 12 Stunden an einem mäßig warmen Orte einer langsamen Nachnitrierung zu unterziehen und darauf das öl durch Neutralisation der Säure abzuscheiden. Schneller und ökonomischer gewinnt man aber derartige Gemische von Dinitroglycerin mit beliebigem Gehalt an Trinitroglycerin unter gemeinsamer Anwendung .von Salpetersäure und Schwefelsäure,

Um z. B. Dinitroglycerin mit etwa 33 Prozent Glycerintrinitrat zu gewinnen, arbeitet man wie nachstehend angegeben.

Etwa 100 Gewichtsteile Glycerin vom spezifischen Gewicht 1,261 bis 1,262 werden unter Umrühren und guter Kühlung in etwa 90 Teilen

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Claims

starker, von Untersalpetersäure möglichst freier Salpetersäure, deren spezifisches Gewicht tunlichst nicht unter 1,5 liegt, gelöst. In dieser Lösung, deren Temperatur man möglichst bei -j- 10 bis 15° C. hält, wird ein ebenfalls gekühltes Gemisch von 160 Teilen der konzentrierten Salpetersäure mit etwa 180 Teilen einer Schwefelsäure von etwa 64⁰Be. (= i,795 ■spez. Gew.) unter stetem Rühren langsam eingetragen.

Das durch den Säurezusatz ausgeschiedene öl wird darauf in bekannter Weise im Scheidetrichter von der Säure getrennt.

Da das Dinitroglycerin in Wasser erheblich leichter löslich ist als das bekannte Trinitro-' glycerin, so ist es bei dem nun folgenden Entsäuern und Waschen des Öles zur Vermeidung von Verlusten ratsam, mit dem Waschwasser sowie mit der eventuell noch verwendeten Soda- oder anderer alkalischer Lauge recht sparsam zu sein. Läßt man die einzelnen Wasch wasser gut abklären, so wird das leicht erreicht.

Das gewaschene öl wird eventuell durch Zuhilfenahme unschädlicher, wasserentziehender Mittel getrocknet. Es ist trocken, wenn es sich in Benzol klar löst.

.Die im Scheidetrichter vom erhaltenen öl entnommene Säure wird nun gekühlt, unter Rühren mit etwa 120 Teilen 66 gradiger Schwefelsäure versetzt und das Gemisch dann zwecks weiterer Scheidung der Ruhe überlassen, wobei Glycerintrinitrat zur Abscheidung gelangt, welches in üblicher Weise gewaschen und entsäuert wird.

Bemerkt sei, daß die jetzt abgeschiedene .'. Abfallsäure noch einer sogenannten Nachscheidung unterworfen und in bekannter Weise denitriert werden kann.

Ändert man in dem oben beschriebenen Verfahren die Konzentration oder auch die Menge der Schwefelsäure, so erhält man ein Produkt mit mehr oder weniger hohem Gehalt an Trinitroglycerin; so z. B. erhält man ein Gemenge von gleichen Teilen Tri- und Dinitrat, wenn man 225 Teile der 64 gradigen Schwefelsäure statt obiger 180 Teile anwendet.

Das Glycerin kann man auch erst mit der

ganzen Menge Salpetersäure vermischen, einer Nachnitrierung unterziehen und zum Schluß durch Schwefelsäurezusatz das öl zur Abscheidung bringen.

In all diesen Fällen resultiert ein Produkt mit bedeutendem Gehalt an Glycerintrinitrat; auch hat auf den glatten Verlauf und den Prozentsatz an Trinitrat, wie aus vorstehendem ersichtlich, die Konzentration des Glycerins ebenfalls einen mitbestimmenden Einfluß.

Man hat es also nach dem angegebenen Verfahren in der Hand, ein Gemisch aus Dinitroglycerin mit jedem beliebigen Gehalt an Trinitroglycerin direkt herzustellen und solches in der üblichen Weise zu Spreng- und Schießmitteln zu verarbeiten.

Die Angaben von Heß, wonach er bei einigen Handelsdynamiteri den Stickstoffgehalt erheblich niedriger fand als ihn die Theorie für Trinitroglycerin verlangt, erklärt Eißler in seinem Werke »The Modem High Explosives«, ohne Beweise dafür anführen zu können, dadurch, daß in jenen Proben Di- bzw. Mononitroglycerin enthalten gewesen seien. Unter welchen Bedingungen zuverlässig ein Gehalt an Dinitroglycerin erhalten wird, war ihm nicht bekannt, konnte auch nicht bekannt sein, bevor das Dinitroglycerin isoliert zur Verfügung stand.

Dazu kommt noch, daß die Stickstoffbestimmungen in explosiven Nitrokörpern und Nitraten in damaliger Zeit, der die heutigen eleganten Methoden noch nicht zur Verfügung standen, sehr unzuverlässig waren und infolgedessen auch die Schlüsse, welche Eißler in bezug auf das Dinitroglycerin aus diesen Be-Stimmungen zieht.

Bislang wurde ferner ein Zusatz von Dinitroglycerin zum Trinitrat direkt als unzulässig und schädlich bezeichnet (vgl. Wohl, D. R. P. 58957). Hier ist angegeben, daß von der Verwendung von Mono- und Dinitroglycerin für die dort angestrebten Zwecke abgesehen werden müsse, da diese Körper schwer erhältlich und in Wasser löslich und hygroskopisch seien. Hätte Wohl aber das Dinitroglycerin, zu dessen Darstellung auch er keinen Weg angibt, in Händen gehabt, so wäre es ihm nicht entgangen, daß durch geeignete Mischung mit Trinitroglycerin ganz vorzügliche Sprengöle erzeugt werden können.

Pate NT-A ν Spruch :

Verfahren zur Herstellung von Dinitroglycerin in Mischung mit Trinitroglycerin (Glycerintrinitrat), dadurch gekennzeichnet, daß man entweder eine Lösung von Glycerin in Salpetersäure länger als 5 Stunden einer Nachnitrierung unterwirft und das gebildete -Sprengöl durch Neutralisation der Säure abscheidet oder eine Lösung von ■ Glycerin in Salpetersäure oder in Salpeterschwefelsäure mit Salpeter-, Schwefelsäure oder mit Schwefelsäure allein zwecks Abscheidung des Sprengöles behandelt.