DE4140001C1 - Removal of explosive material, e.g. tri:nitrotoluene, from explosive bodies - by warming body and removing material into a container connected by a gas tight seal - Google Patents
Removal of explosive material, e.g. tri:nitrotoluene, from explosive bodies - by warming body and removing material into a container connected by a gas tight sealInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Austragen von Explo
sivstoffen aus Explosionskörpern, bei dem der Explosionskörper
erwärmt wird und der in dem Explosionskörper enthaltene Explo
sivstoff durch eine Öffnung im Explosionskörper ausgetragen und
in einem Behälter aufgefangen wird.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung
jenes Verfahrens.
Sowohl Verfahren als auch Vorrichtungen der eingangs genannten
Art sind bekannt und dienen der Entsorgung von Explosionskör
pern, d. h. von Gegenständen mit explosionsgefährlichen oder ex
plosionsfähigen Stoffen, z. B. Muniton, Raketen, pyrotechnische
Sätze usw. Ein Großteil der zur Entsorgung heranstehenden der
artigen Gegenstände stammt aus dem militärischen Bereich, wo
ein Großteil der gefertigten Muniton bzw. Raketen usw. nicht
bestimmungsgemäß verbraucht werden. Die Gründe hierfür liegen
entweder darin, daß die genannten Gegenstände ein bestimmtes
Alter erreicht haben, ab dem die bei der Herstellung zugesi
cherten Eigenschaften nicht mehr garantiert werden können oder
aber weil sich beispielsweise Waffensysteme weiterentwickelt
haben und die für die dann alten Waffensysteme bereits produ
zierte und eingelagerte Munition nicht mehr verwendet werden
kann. Weitere Gründe für eine Entsorgung von Explosivstoffen
können Konstruktionsmängel bei der Muniton, Probeherstellungen,
Qualitätskontrollen und andere Gründe sein.
Im folgenden werden die genannten explosionsgefährlichen bzw.
explosionsfähigen Stoffe mit dem Begriff "Explosivstoffe" be
zeichnet. Hierunter versteht man im allgemeinen feste, flüssige
und gelatinöse Stoffe und Stoffgemische, die zum Zweck des
Sprengens oder Treibens hergestellt werden. Jedoch werden vor
liegend unter dem Begriff der Explosivstoffe auch solche Stoffe
zusammengefaßt, die nicht zum Zweck des Sprengens oder Schie
ßens hergestellt worden sind, z. B. organische Peroxide als Ka
talysatoren, Gasentbindungsmittel für die heutige Schaum- und
Kunststofftechnik, manche Schädlingsbekämpfungsmittel und viele
weitere Stoffe. Als Anhalt der unter dem Begriff
"Explosivstoffe" zu verstehenden Stoffgruppen kann die Aufli
stung in Rudolf Meyer "Explosivstoffe", 6. Aufl., Seite 127ff.
dienen.
Die Entsorgung von Explosivstoffen erfolgt aufgrund der mit ih
rer Handhabung verbundenen Unsicherheiten für Personal und um
gebendes Material weltweit durch sogenanntes Abbrennen oder
gebendes Material weltweit durch sogenanntes Abbrennen oder
durch Sprengung jener Stoffe. Von "Abbrennen" wird gesprochen,
da praktisch alle Explosivstoffe, die in größeren Massen vor
handen sind, nach Einleitung der chemischen Zerfallreaktionen
ohne Zugabe eines weiteren Reaktionspartners, insbesondere ohne
den sonst bei einer "Verbrennung" üblichen Luftsauerstoff, wei
ter reagieren. Die Vorstufe jenes Abbrennens von Explosivstof
fen ist jedoch das Austragen der Explosivstoffe aus den Explo
sionskörpern, da ein Abbrennen der Explosivstoffe in den Explo
sionskörpern zu hohe Gefahren birgt. Dies insbesondere auch
deshalb, weil die chemische Zerfallreaktion, nachdem sie einmal
eingeleitet ist, von außen nicht oder kaum beeinflußbar ist und
insbesondere auch überwiegend sehr heftig abläuft. Die Wahr
scheinlichkeit einer Explosion beim Abbrand der Explosivstoffe
in den Explosionskörpern - sei es auch in aufgetrennten Explo
sionskörpern - ist unzumutbar groß, weshalb die Explosivstoffe
in der Praxis zunächst aus den Explosionskörpern ausgetragen,
beispielsweise ausgeschmolzen werden.
Das eingangs genannte Verfahren sowie die danach genannte Vor
richtung werden bevorzugt für Explosivstoffe angewandt, die
einen Schmelz- bzw. Erweichungspunkt haben, der unterhalb des
Verpuffungspunktes liegt. Explosivstoffe mit diesen Eigenschaf
ten können aus geometrisch beliebig geformten Hohlräumen ausge
bracht werden. Jedoch sind das Verfahren und die Vorrichtung
auch für solche Explosivstoffe anwendbar, die bei Temperaturen
unterhalb der Verpuffungstemperatur noch formstabil bleiben.
Hierfür ist es allerdings erforderlich, daß der Innenraum des
Explosionskörpers in Richtung auf die Austragsöffnung keine
Hinterschneidungen oder sonstige Hindernisse aufweist. In den
überwiegenden Fällen besitzt der Explosionskörper allerdings
einen einzigen verhältnismäßig glatten Innenraum, in welchen
der Explosivstoff durch Einpressen unter hohem Druck einge
bracht wird. Üblicherweise werden solchen Explosivstoffen Zu
satzstoffe beigegeben, die während des Einpreßvorganges phleg
matisierend und gleitend wirken. Ein solcher Stoff ist bei
spielsweise Wachs, das bekanntlich leicht schmelzbar ist.
Es ist jedoch durchaus auch üblich, Explosivstoffe ohne derar
tige Zusätze in den Explosionskörper einzupressen. Durch das
Einpressen der Explosivstoffe erfolgt eine feste Verankerung
des entstandenen Explosivstoffpreßlings mit der Innenseite des
Explosionskörpers mit der Folge, daß auf diese Weise, d. h. ohne
Zusätze eingepreßte Explosivstoffe nur entsorgt werden konnen,
indem der Explosionskörper durch aufwendige Verfahren zertrennt
und nachfolgend der Explosivstoff abgebrannt wird.
Der vorliegenden Erfindung liegt somit das Delaborieren von
drei verschiedenen Explosivstoffgruppen zugrunde: Jene Explo
sivstoffe, welche unterhalb des Verpuffungspunktes ohne Gefahr
schmelzbar sind (z. B. Trinitroluol (TNT)), als zweites jene Ex
plosivstoffe, die bei den ungefährlichen Temperaturen (unter
halb der Verpuffungstemperatur) formstabil bleiben, aber mit
unterhalb der Verpuffungstemperatur der Explosivstoffe schmelz
baren Zusatzstoffen in den Explosionskörper eingepreßt werden,
und drittens jene Explosivstoffe, die ebenfalls bei den unge
fährlichen Temperaturen unterhalb der Verpuffungstemperatur
formstabil bleiben, jedoch ohne leicht schmelzbare Zusätze in
den Explosionskörper eingepreßt wurden.
Aus der DE-AS 16 78 212 ist ein Verfahren zum Austragen von Ex
plosivstoffen aus Explosionskörpern bekannt, bei dem der Explo
sionskörper erwärmt wird, und bei dem der in dem Explosionskör
per enthaltene Explosivstoff durch eine Öffnung im Explosions
körper ausgetragen und in einem Behälter aufgefangen wird. Die
per enthaltene Explosivstoff durch eine Öffnung im Explosions
körper ausgetragen und in einem Behälter aufgefangen wird. Die
ses Verfahren wird insgesamt in einem gegen die Umwelt abge
schirmten Prozeßraum oder Heizraum durchgeführt.
Die Nachteile des bekannten Verfahrens sowie der bekannten Vor
richtung der eingangs genannten Art liegen insbesondere darin,
daß durch den für alle genannten Explosivstoffgruppen notwendi
gen Prozeß der Erwärmung des Explosionskörpers hochexplosive
Gase und Dämpfe entstehen, welche sich beispielsweise als Sub
limat oder Kondensat an kälteren Vorrichtungsteilen nieder
schlagen und von Zeit zu Zeit wegen der Explosionsgefahr besei
tigt werden müssen. Hinzukommt, daß eine Reihe von Explosiv
stoffen karzinogenverdächtig bzw. -gefährdend sind, weshalb be
züglich des Arbeitens mit diesen Stoffen hohe gesundheitliche
Sicherheitsauflagen zu beachten sind. Schließlich ist es von
Nachteil, daß die bei der Erwärmung der Explosivstoffe und der
Zusätze über die Hülle des Explosionskörpers entstehenden
Dämpfe an die Umgebung abgegeben werden, weshalb diese bekann
ten Verfahren den steigenden Anforderungen an den Umweltschutz
nicht mehr genügen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, das bekannte
Verfahren sowie die bekannte Vorrichtung der eingangs genannten
Art zu vereinfachen und gleichzeitig derart zu verbessern, daß
sie zukünftigen wesentlich höheren Anforderungen an Umwelt
schutz und Sicherheitsauflagen genügen.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren mit den eingangs genann
ten Merkmalen erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Explosi
onskörper und der Behälter derart unter gasdichter Abschirmung
gegen die Umgebung miteinander verbunden werden, daß die Innen
räume des Explosionskörpers und des Behälters zu einem ge
schlossenen System verbunden werden, und daß der Auffangbehäl
ter gasdicht verschlossen wird, bevor die gasdicht abschirmende
Verbindung zwischen Explosionskörper und Auffangbehälter gelöst
wird.
Die Aufgabe wird ferner durch eine Vorrichtung der eingangs ge
nannten Art gelöst, bei der zwischen der Öffnung des Explosi
onskörpers und dem Auffangbehälter eine gasdichte Hülle ange
ordnet ist, welche den Innenraum des Explosionskörpers und den
Innenraum des Auffangbehälters zu einem geschlossenen System
verbindet.
Während bei dem bekannten Verfahren und der bekannten Vorrich
tung der eingangs genannten Art der Prozeßraum vor der Entnahme
des ausgetragenen Explosivstoffes mit einem Gas, z. B. Luft, ge
spült und gekühlt werden muß, um den Partialdruck des gasförmi
gen bzw. sublimierten Explosivstoffes auf eine unschädliche
Konzentration zu senken, entfallen diese zeitaufwendigen und
damit kostenintensiven Maßnahmen bei der erfindungsgemäßen Lö
sung, da der Explosionskörper, der den Explosivstoff abgibt,
und der Behälter, welcher den Explosivstoff aufnimmt, durch die
gasdichte Abschirmung ein gegen die Umgebung geschlossenes Sy
stem bilden, das ein Entweichen von Dämpfen oder Gasen in die
Umgebung verhindert. Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
bzw. mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung aus dem Explosions
körper ausgetragenen Explosivstoffe können in dem Behälter dem
Abbrand zugeführt und somit entsorgt werden. Durch die erfin
dungsgemäße Lösung wird insbesondere auch die Gefahr der Re
sorption der Explosivstoffe durch die Haut des Bedienpersonals
vermieden, was bei den herkömmlichen Verfahren deshalb zu be
sorgen war, da durch die Belüftung des Prozeßraumes oder bei
der Entnahme der ausgetragenen Explosivstoffe das Bedienperso
nal unter vernünftigen zeitlichen Vorgaben notwendigerweise mit
den Explosivstoffdämpfen bzw. -gasen in Berührung kam, und da
andererseits bei ausreichend langer Spülung des Prozeßraumes
mit Frischluft wiederum nicht unbeträchtliche Emissionen der
Gase bzw. Dämpfe in die Umwelt erfolgten.
Die gasdichte Abschirmung gegen die Umgebung kann durch Folien
mit entsprechender Temperaturbeständigkeit erfolgen, beispiels
weise durch Cellophan, Polypropyle oder Polyamide.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteran
sprüchen angegeben.
Beispielsweise kann es für solche Explosivstoffe, die nicht un
terhalb der Verpuffungstemperatur schmelzen und die auch keine
schmelzbaren Zusätze aufweisen von Vorteil sein, den Explosi
onskörper vor dem Erwärmen zunächst abzukühlen. Durch die da
durch ausgelöste Kontraktion der Explosionskörperhülle werden
die Explosivstoffe bleibend komprimiert und verlieren ihre
Preßverbindung mit der Innenmantelfläche des Explosionskörpers
und können durch die Öffnung im Explosionskörper austreten.
Vorzugsweise wird als abfließender Explosivstoff Trinitrotoluol
(TNT) aufgefangen. TNT ist hier stellvertretend für schmelzbare
Explosivstoffrezepturen genannt und ist besonders im militäri
schen Bereich ein sehr oft eingesetzter Sprengstoff. Seine
weite Verbreitung verdankt es u. a. der Tatsache, daß es bei ca.
81°C schmilzt und ohne Explosionsgefahr bis zu 120°C weiter
erhitzt werden kann, ohne daß es Zerfallserscheinungen zeigt.
Bis zu der Temperatur von 120°C ist eine Explosion aufgrund
der Erhitzung nicht zu befürchten, so daß besondere Gefahren
für das Bedienpersonal nicht bestehen. Die Möglichkeit einer
flüssigen Verarbeitung von TNT wird insbesondere dafür genutzt,
um die Innenräume von Munition im Gießverfahren mit TNT zu fül
len. Die geometrische Form der Innenräume spielt hierbei keine
Rolle, so daß sie sich nach sonstigen Anforderungen richten
kann.
Stellvertretend für alle unterhalb der Verpuffungstemperatur
schmelzbaren Explosivstoffe werden die Vorteile der erfindungs
gemäßen Lösung anhand des TNT besonders deutlich. TNT ist näm
lich seit einigen Jahren als karzinogenverdächtig eingestuft,
woraufhin der Richtwert für die maximale Konzentration von TNT
am Arbeitsplatz drastisch verringert wurde. Diese Erhöhung der
Anforderungen an die Sicherheit am Arbeitsplatz verteuern je
doch gleichzeitig das Verfahren zur Entsorgung von TNT und ver
woraufhin der Richtwert für die maximale Konzentration von TNT
am Arbeitsplatz drastisch verringert wurde. Diese Erhöhung der
Anforderungen an die Sicherheit am Arbeitsplatz verteuern je
doch gleichzeitig das Verfahren zur Entsorgung von TNT und ver
ringern in gleichem Maße den Durchsatz. Hinzukommt, daß sich
das TNT wie vorstehend bereits geschildert an kalten Apparatur
teilen als Sublimat niederschlägt und möglicherweise unkontrol
liert ansammelt, wodurch die Gefahr der Auslösung von Explosio
nen mittels Schlag, Reibung, Hitze, Elektrostatik stark an
steigt. Durch das Auffangen des abfließenden TNTs in dem Behäl
tern werden diese Gefahren vermieden und somit die Sicherheit
am Arbeitsplatz und gleichzeitig die erfüllbaren Anforderungen
an den Umweltschutz weiter erheblich gesteigert.
Vorzugsweise ist vorgesehen, daß das im Behälter aufgefangene
TNT durch Abkühlen zum Erstarren gebracht wird, bevor das TNT
weiterbehandelt wird. Der Vorteil dieser Weiterbildung liegt
insbesondere darin, daß über die Form des Behälters auf die er
starrte Form des geschmolzenen Explosivstoffs Einfluß genommen
werden kann. Die erstarrte Formgebung des Explosivstoffs ist
für das nachfolgende Abbrennen von Interesse.
Zur weiteren Senkung der Emissionen in die Umgebung ist in vor
teilhafter Weise vorgesehen, daß der Auffangbehälter verschlos
sen bleibt, bis das TNT abgekühlt und erstarrt ist, und ferner
zur Beschleunigung dieses Verfahrensschritts, daß der Auffang
behälter bereits gekühlt wird, während der Explosionskörper er
hitzt wird. Das Kühlen steht jedoch auch in vorteilhafter Ver
bindung mit der vollständigen Leerung des Explosionskörpers
durch Sublimation.
Um die Explosivstoffe auch vollständig aus dem Explosionskörper
auszutragen kann es vorteilhaft sein, wenn der das TNT enthal
tene Explosionskörper und der mit diesem gasdicht verbundene
Auffangbehälter in kontinuierlicher Abfolge zuerst erhitzt und
dann gekühlt wird. Durch die kontinuierliche Abfolge der Tempe
raturen wird außerdem sichergestellt, daß die Gesamttemperatur
des Systems nicht über die Verpuffungstemperatur steigt.
Zum Ausschrumpfen von Explosivstoffen der eingangs genannten
dritten Explosivstoffgruppe (kein Schmelzen unterhalb der Ver
puffungstemperatur und keine schmelzenden Zusätze), wofür der
Explosionskörper zunächst abgekühlt und anschließend wieder er
wärmt wird, ist in vorteilhafter Weise vorgesehen, daß die Er
wärmungsphase wesentlich kürzer ist als die Abkühlungsphase und
daß der in dem Explosionskörper enthaltene Explosivstoff durch
die Öffnung im Explosionskörper ausgetragen wird, während der
ausgetragene Explosivstoff unter gasdichter Abschirmung gegen
die Umgebung in dem Behälter aufgefangen wird. Die durch diese
Variante des Verfahrens erzielbaren Vorteile im Hinblick auf
die Konzentration von schädlichen bzw. gefährlichen Explosiv
stoffen am Arbeitsplatz, im Hinblick auf die Emissionen in die
Umwelt und hinsichtlich der Gefahren der Resorption der Gitt
stoffe durch die Haut wurden bereits vorstehend erläutert und
gelten für diese Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens
ebenso.
Besonders bevorzugterweise ist vorgesehen, daß für den Auffang
behälter und die gasdichte Verbindung eine einstückige Folie
verwendet wird, die vor dem Ausschmelzvorgang bzw. vor dem Aus
tragen in eine Form gelegt wird. Die Vorteile dieser Weiterbil
dung liegen insbesondere darin, daß die den Auffangbehälter
bildende Folie nach dem Austragen bzw. Ausschmelzen des Explo
sivstoffs in einfacher Weise zunächst verschlossen und dann von
dem Explosionskörper getrennt werden kann. Insbesondere kann
die Folie des Auffangbehälters an zwei unterschiedlichen Stel
len verschlossen werden, so daß der Auffangbehälter zwischen
den beiden Verschließpunkten vom Explosionskörper getrennt wer
den kann, an welchem noch der Rest der Folie befestigt ist.
Eine besonders umweltfreundliche und sichere Art der Anwendung
des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht in einer Weiterbil
dung, nach der der Explosionskörper vollständig von dem Auf
fangbehälter umschlossen wird. Der Auffangbehälter wird somit
durch eine schlauchartige Folie gebildet, welche unterhalb der
Öffnung des Explosionskörpers einen sackartigen Auffangbereich
bildet und den Explosionskörper desweiteren umhüllt.
In Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird in vor
teilhafter Weise vorgeschlagen, daß die Hülle und der Behälter
durch eine einzige Folie gebildet werden, wodurch ein sicherer
Verschluß des Behälters nach dem Auffangen des Explosivstoffs
gewährleistet ist.
Mit den vorstehend bereits anhand der Weiterbildungen des er
findungsgemäßen Verfahrens genannten Vorteilen ist auch bezüg
lich der Vorrichtung vorgesehen, daß die Folie auch den Explo
sionskörper selbst umschließen kann, und ferner, daß die Folie
teilweise von einer Form aufgenommen ist.
Zur Förderung einer vollständigen Entleerung des Explosionskör
pers ist der Auffangbehälter vorzugsweise außerhalb des Prozeß
raumes angeordnet. So kann der im Prozeßraum enthaltene Explo
sionskörper erhitzt werden, während gleichzeitig der Auffangbe
hälter gekühlt wird, so daß der Explosivstoff im Auffangbehäl
ter sofort erstarrt und auch letzte Explosivstoffreste durch
Sublimation aus der Explosionskörperhülle in den Auffangbehäl
ter ausgetragen werden. Vorzugsweise ist der Auffangbehälter
hierbei durch eine Kühleinrichtung kühlbar, die den beschriebe
nen Vorteil verstärkt.
Zur sicheren Befestigung der Folie an der Öffnung des Explosi
onskörpers sind vorzugsweise Schellen oder dergleichen vorgese
hen.
Zur Vermeidung einer elektrostatischen Aufladung des Behälters
und gegebenenfalls der Hülle bestehen diese vorzugsweise aus
mit Aluminium beschichteter Kunststoffolie, die geerdet ist.
Somit ist gewährleistet, daß keine elektrostatischen Zündungen
der hochexplosiven Gase erfolgen können.
Im folgenden werden einige bevorzugte Ausführungsbeispiele der
Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Explosionskörper mit einer nach unten gerich
teten Öffnung, an welcher ein folienartiger Auf
fangbehälter befestigt ist;
Fig. 2 eine Anordnung gemäß Fig. 1, bei der jedoch der Ex
plosionskörper und der Auffangbehälter in getrenn
ten Räumen angeordnet sind;
Fig. 3 eine Anordnung gemäß Fig. 1, bei welcher der Auf
fangbehälter teilweise von einer Form aufgenommen
ist nach einem Ausschmelzvorgang;
Fig. 4 die Anordnung gemäß Fig. 1 nach einem Ausschmelz
vorgang zum Verschließen des Auffangbehälters; und
Fig. 5 eine Anordnung gemäß Fig. 1, bei der jedoch auch
der Explosionskörper von dem Auffangbehälter um
hüllt ist.
Fig. 1 zeigt den Querschnitt eines Explosionskörpers 1 mit ei
nem Metallmantel 1′, der sich bei bestimmungsgemäßem Einsatz
durch die Wirkung des Explosivstoffes 13, der sich im Innenraum
3 des Explosionskörpers 1 befindet, in Splitter zerlegen
sollte. Der Explosivstoff 13 ist entweder in flüssiger Form in
den Innenraum des Explosionskörpers 1 eingegossen worden und
dann erstarrt oder aber in pastöser Form in den Innenraum 3
eingepreßt worden und danach gehärtet, so daß er durch die
schmalere Öffnung 2 des Explosionskörpers 1 nicht ohne weiteres
ausgetragen werden kann.
Zur Erläuterung der Erfindung wird im weiteren davon ausgegan
gen, daß der Explosivstoff 13 Trinitrotoluol (TNT) ist, ein im
militärischen Bereich häufig eingesetzter Sprengstoff, der bei
ca. 81°C schmilzt und ohne Explosionsgefahr bis zu 120°C wei
ter erhitzt werden kann, ohne Zerfallserscheinungen zu zeigen.
Das bedeutet insbesondere, daß die Verpuffungstemperatur bei
TNT oberhalb des Schmelzpunkts liegt, weshalb TNT aus Explosi
onskörpern ausgeschmolzen werden kann.
Zum Ausschmelzen des TNT wird der Explosionskörper 1 von außen
durch Zufuhr von Wärme erhitzt, so daß das TNT durch die Über
tragung der Wärme von der Explosionskörperhülle 1′ auf den Ex
plosivstoff ebenfalls erhitzt wird und dadurch schmilzt. Sobald
dies der Fall ist, läuft das TNT 13 durch die Öffnung 2 im Ex
plosionskörper 1 in einen Auffangbehälter 4, welcher mittels
Schellen 11 im Bereich seines Öffnungsrandes 10 mit dem Explo
sionskörper 1 fest verbunden ist. Sobald das flüssige TNT 13 in
den Innenraum 5 des Auffangbehälters 4 gelangt, erstarrt das
TNT wieder, was je nach der Temperatur, welche den Auffangbe
hälter 4 umgibt, schneller oder langsamer vonstatten geht. Der
Auffangbehälter 4 wird durch eine temperaturbeständige Folie 7
gebildet, welche beispielsweise aus Cellophan, aus Polyamid
oder aus ähnlichen Kunststoffen bestehen kann. Bei der Auswahl
der Kunststoffe ist lediglich darauf zu achten, daß diese beim
Abbrennen der aus den Explosionskörpern ausgetragenen Explosiv
stoffe ohne Probleme mit abgebrannt werden können, was bei den
vorstehend genannten Kunststoffen der Fall ist.
Fig. 2 zeigt den Explosionskörper 1 und den Auffangbehälter 4
gemäß Fig. 1, wobei jedoch der Explosionskörper 1 in einem Pro
zeßraum 9, insbesondere in einem Heiz- und Kühlraum, unterge
bracht ist, während der Auffangbehälter 4 außerhalb des Prozeß
raums 9 angeordnet ist. Die Befestigung des aus der Folie 7 be
stehenden Auffangbehälters 4 an dem Explosionskörper 1 durch
die Schellen 11 erfolgt auf Höhe der Trennwand 12, welche den
Prozeßraum 9 von der Umgebung separiert. Mittels dieser Anord
nung kann der Explosivstoff 13 in dem Explosionskörper 1 er
hitzt werden, während gleichzeitig der Auffangbehälter 4 außer
halb des Prozeßraums 9 gekühlt wird, so daß der schmelzende Ex
plosivstoff 13, wenn er durch die Öffnung 2 in den Behälter 4
hineinfließt, sofort erstarrt und auch die letzten Reste des
Explosivstoffs 13 durch Sublimation aus dem Innenraum 3 der Ex
plosionskörperhülle 1′ ausgetragen werden. In einfachster Form
kann der Öffnungsrand 10 des Auffangbehälters 4 in der darge
stellten Position durch die Trennwand 12 eingekeilt werden.
Fig. 3 zeigt die Anordnung gemäß Fig. 1 nach dem Ausschmelzvor
gang, wobei die Folie 7 des Auffangbehälters 4 zur Formgebung
des erstarrenden Explosivstoffs 13 von einer Form 8 aufgenommen
wird. Die durch die Form 8 erzielbare geometrische Form des er
starrten Explosivstoffs 13 kann insbesondere auf die nachfol
gende Prüfung des Explosivstoffs oder aber auf den nachfolgen
den Abbrand abgestellt werden. Der in der Form 8 befindliche
Auffangbehälter 4 ist durch die Folie 7 einstückig mit einer
Hülle 6 ausgebildet, welche den Auffangbehälter 4 mit dem Ex
plosionskörper 1 verbindet. Die Form 8 kann insbesondere auch
gekühlt werden, wodurch die bessere Temperaturüberleitung auf
den Auffangbehälter 4 eine noch stärkere Kühlung des Behälter
inhalts bei dessen Eintropfen bewirkt, und somit eine Verstär
kung der Sublimation der Explosivstoffreste im kalten Auffang
behälter 4 unterstützen.
Fig. 4 zeigt ebenfalls die Anordnung gemäß Fig. 1 nach dem Aus
schmelzvorgang, jedoch ohne Form 8 um den Auffangbehälter 4.
Der Ausschmelzvorgang ist beendet und auch jeglicher Rest des
Explosivstoffs 13 ist durch Sublimation in den Auffangbehälter
4 gelangt. Nunmehr wird die Folie 7 des Auffangbehälters 4 an
zwei Abschnürpunkten 15, 16 verschlossen, so daß die Folie 7 an
an
der Trennstelle 14 durchtrennt und damit der Auffangbehälter 4
entfernt werden kann. Die Trennung des Auffangbehälters 4 von
dem Explosionskörper 1 sollte hierbei grundsätzlich erst dann
erfolgen, wenn eine hinreichend tiefe Temperatur im Innenraum 5
des Auffangbehälters 4 erreicht ist, damit der TNT-Dampfdruck
und damit die TNT-Konzentration im Innenraum 5 des Auffangbe
hälters 4 möglichst klein ist. Das kann z. B. durch eine Abküh
lung auf eine Temperatur unterhalb von 0°C geschehen.
Fig. 5 zeigt eine der Fig. 1 ähnliche Anordnung des Explosions
körpers 1 und des Auffangbehälters 4. Jedoch umhüllt bei dieser
Anordnung die Folie 7 des Auffangbehälters 4 auch den Explosi
onskörper 1 und ist erst oberhalb des Explosionskörpers durch
Schellen 11′ gegen die Umwelt abgedichtet. Eine weitere Abdich
tung des Auffangbehälters 4 erfolgt aus Sicherheitsgründen im
Bereich der Öffnung 2 des Explosionskörpers 1 durch die Schel
len 11.
Diese Anordnung wird immer dann eingesetzt werden, wenn der Ex
plosionskörper 1 außer der Öffnung 2, durch welche der Explo
sivstoff 13 austreten soll, auch noch weitere mit dem Innenraum
3 des Explosionskörpers 1 verbundene Öffnungen 17 aufweist.
Das Verfahren zum Austragen von Explosivstoffen enthält somit
in einer ersten Ausführungsform für unterhalb der Verpuffungs
temperatur schmelzbare Explosivstoffe 13 oder aber für oberhalb
der Verpuffungstemperatur schmelzbare Explosivstoffe, die je
doch schmelzbare Zusätze enthalten, jeweils einen ersten Ver
fahrensschritt, bei dem der Explosionskörper erwärmt wird, und
einen zweiten Verfahrensschritt, bei dem der durch Schmelzen
oder Anschmelzen des Explosivstoffs 13 aus dem Innenraum 3 des
Explosionskörpers 1 austretende Explosivstoff 13 in dem Innen
raum 5 eines Auffangbehälters 4 unter gasdichter Abschirmung
gegen die Umgebung aufgefangen wird.
Das Verfahren wird für die mit schmelzbaren Zusätzen eingepreß
ten Explosivstoffe vorteilhaft so geführt, daß die nicht ge
schmolzene Explosivstoffkernmasse möglichst groß wird. Dadurch
kann der Prozeßraum möglichst klein und damit preiswert gehal
ten werden und es ist ein entsprechend geringerer Energiebedarf
zum Anschmelzen des Explosivstoffs 13 erforderlich.
Für solche Explosivstoffe, die weder unterhalb der Verpuffungs
temperatur schmelzbar sind noch unterhalb der Verpuffungstempe
ratur schmelzbare Zusätze enthalten, die also ohne Zusätze in
den Innenraum 3 des Explosionskörpers 1 eingepreßt wurden, wer
den folgende Verfahrensschritte angewendet: Zunächst wird der
Explosionskörper 1 abgekühlt, woraufhin sich der Metallmantel
1′ des Explosionskörpers 1 verengt und damit auch den im Innen
raum 3 des Explosionskörpers 1 befindlichen Explosivstoffpreß
ling bleibend verformt. Diese Verformung durch Metallkontrak
tion des Metallmantels 1′ verläuft einerseits sehr langsam und
andererseits mit sehr hohem Druck. Hierbei bewegt sich der kom
primierte Explosivstoffkern in Richtung auf die Öffnung 2 des
Explosionskörpers 1. In einem weiteren Verfahrensschritt wird
die Metallhülle 1′ des Explosionskörpers 1 wieder erwärmt, wo
bei das Verfahren so geführt wird, daß nur der Metallmantel 1′
erwärmt wird und nicht der komprimierte Explosivstoffkern.
Durch die Erwärmung der Metallhülle 1′ ergibt sich zwischen dem
komprimierten Explosivstoffpreßling und der Innenwand des Me
tallmantels 1′ ein Freiraum, welcher ausreicht, den komprimier
ten Explosivstoffpreßling durch die Öffnung 2 in den Auffangbe
hälter 4 gleiten zu lassen. Hierbei ist selbstverständlich die
Öffnung 2 im Zuge der Delaborierung so groß herzustellen, daß
der komprimierte Explosivstoffpreßling auch hindurch paßt. In
einem letzten Verfahrensschritt wird dann der Auffangbehälter 4
in der vorstehend beschriebenen Weise verschlossen und der Ex
plosivstoffpreßling 13 der weiteren Entsorgung zugeführt.
Claims (18)
1. Verfahren zum Austragen von Explosivstoffen aus Explosionskör
pern, bei dem der Explosionskörper erwärmt wird und der in dem
Explosionskörper enthaltene Explosivstoff durch eine Öffnung im
Explosionskörper ausgetragen und in einem Behälter aufgefangen
wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Explosionskörper und der Behälter derart unter gasdich
ter Abschirmung gegen die Umgebung miteinander verbunden wer
den, daß die Innenräume des Explosionskörpers und des Behälters
zu einem geschlossenen System verbunden werden, und
daß der Auffangbehälter gasdicht verschlossen wird, bevor die
gasdicht abschirmende Verbindung zwischen Explosionskörper und
Auffangbehälter gelöst wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Explosionskörper vor dem Erwärmen zunächst abgekühlt
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß als abfließender Sprengstoff Trinitrotoluol (TNT) aufgefan
gen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das im Behälter aufgefangene TNT durch Abkühlen zum Erstar
ren gebracht wird, bevor das TNT weiterbehandelt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Auffangbehälter geschlossen gehalten wird, bis das TNT
abgekühlt und erstarrt ist.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Auffangbehälter bereits gekühlt wird, während der Ex
plosionskörper erhitzt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der das TNT enthaltende Explosionskörper und der mit diesem
gasdicht verbundene Auffangbehälter in kontinuierlicher Abfolge
zuerst erhitzt und dann gekühlt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Erwärmungsphase wesentlich kürzer ist als die Abküh
lungsphase.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß für den Auffangbehälter und die gasdichte Verbindung eine
einstückige Folie verwendet wird, die vor dem Ausschmelzvorgang
oder vor dem Austragen in eine Form gelegt wird.
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Explosionskörper vollständig von dem Auffangbehälter
umschlossen wird.
11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der An
sprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen der Öffnung (2) des Explosionskörpers (1) und dem
Auffangbehälter (4) eine gasdichte Hülle angeordnet ist, welche
den Innenraum (3) des Explosionskörpers (1) und den Innenraum
(5) des Auffangbehälters (4) zu einem geschlossenen System ver
bindet.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hülle (6) und der Behälter (4) durch eine einzige Folie
(7) gebildet sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Folie (7) auch den Explosionskörper (1) umschließt.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Folie (7) teilweise von einer Form (8) aufgenommen ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Auffangbehälter (4) außerhalb des Prozeßraumes (9) an
geordnet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Auffangbehälter (4) durch eine Kühleinrichtung kühlbar
ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Folie (7) mit ihrem Öffnungsrand (10) an der Öffnung
(2) des Explosionskörpers (1) mittels Schellen (11) befestigt
ist.
18. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Auffangbehälter (4) und die Hülle (6) aus mit Aluminium
beschichteter Kunststoffolie bestehen, die geerdet ist.
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---|---|---|---|
DE19914140001 DE4140001C1 (en) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | Removal of explosive material, e.g. tri:nitrotoluene, from explosive bodies - by warming body and removing material into a container connected by a gas tight seal |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19914140001 DE4140001C1 (en) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | Removal of explosive material, e.g. tri:nitrotoluene, from explosive bodies - by warming body and removing material into a container connected by a gas tight seal |
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ID=6446267
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-
1991
- 1991-12-04 DE DE19914140001 patent/DE4140001C1/de not_active Expired - Fee Related
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