DE46425C - Verfahren zur Darstellung von Explosionsstoffen mittelst pikrinsaurer Kohlenwasser-Stoffe - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 78: Sprengstoffe.

Seit einigen Jahren sind verschiedene Explosionsstoffe bekannt geworden, welche man durch Vermischen von Nitraten mit einfachen Nitro- oder Chlornitrokohlenwasserstoffen hergestellt und für den Gebrauch bei bergbaulichen Arbeiten bestimmt hat. Bisher aber hat man eine Klasse von Verbindungen ganz aufser Acht gelassen, welche ebenfalls zur Erzeugung von Explosionsstoffen dienen können. Dies sind die organischen picrinsauren Salze (Picrate), namentlich die picrinsauren Verbindungen der einfachen und Nitro- oder Chlornitrokohlenwasserstoffe. Durch Vermischung dieser Picrate mit Sauerstoffträgern werden Explosionsstoffe erzeugt, deren Wirksamkeit in grofser Ausdehnung wechselt, derart, dafs je nach dem Verhältnifs der mit einander gemischten Bestandtheile verschiedene Pulversorten erhalten werden, wovon die einen für Feuerwaffen, die anderen für Arbeiten des Gemeinwesens und noch andere insbesondere zum Laden von Geschossen geeignet sind.

Die organischen Picrate werden in bekannter Weise hergestellt, jedoch ist es vorzuziehen, die Picrinsäure in der erwärmten flüssigen oder geschmolzenen Kohlenwasserstoffverbindung (falls letztere bei gewöhnlicher Temperatur fest sein sollte) direct aufzulösen. Die Kohlenwasserstoffpicrate krystallisiren bei der Abkühlung aus; dieselben besitzen eine sehr grofse Beständigkeit; ihnen haften in keiner Weise die gefährlichen Eigenschaften der Picrinsäure, der picrinsauren Alkalien oder picrinsauren Metallverbindungen an; sie explodiren weder durch Stofs, noch durchReibung oder plötzliche Temperaturerhöhung. In diesen Verbindungen ist also die Picrinsäure unempfindlich gemacht, ohne indessen ihre explosiven Eigenschaften einzubüfsen. Die Mischung eines dieser Picrate mit einem Alkalinitrat explodirt mit gröfster Heftigkeit unter Einflufs eines Zündhütchens; sie bietet den Vortheil dar, eine bedeutend höhere Kraft zu entwickeln als diejenige, welche aus der Explosion einer hinsichtlich der MoIecularmengen gleich zusammengesetzten Mischung aus den entsprechenden Kohlenwasserstoffen und Nitroverbindungen entsteht, abgesehen davon, dafs letztere Mischung einer bedeutend stärkeren Zündladung bedarf, um zum Explodiren gebracht zu werden.

Als oxydirende Zusätze verwendet Erfinder vorzugsweise die Nitrate und Chlorate des Ammoniums, der Alkalien oder der alkalischen Erden.

Die durch Mischung eines oder mehrerer organischer Picrate mit einem oder mehreren Nitraten gebildeten Verbindungen, die sogen. »Nitrocatactine « , sind unempfindlich gegen Stofs, Reibung und Wärme, sie explodiren nur durch Einflufs von knallsaurem Salz.

Diejenigen, welche aus einer Mischung eines oder mehrerer organischer Picrate mit einem oder mehreren Chloraten bestehen, die sogen. » Chlorocatactine«, explodiren leichter als die vorher erwähnten; hinsichtlich ihrer Wirkungen lassen sie sich mit dem Dynamit vergleichen.

Die durch Mischung eines Nitrocatactins mit einem Chlorocatactin erzeugten Verbindungen, »Nitrochlorocatactine«, halten die Mitte zwischen den beiden vorher genannten Arten; sie nähern sich hinsichtlich ihrer Eigenschaften mehr oder

Verein deutschen Jngenieure

ßezirksvepsin a. d. niederen Ruhr

weniger der einen oder anderen Art, je nachdem sie mehr oder weniger chlorsaures Salz enthalten.

Beispielsweise mögen folgende Zusammensetzungen angeführt werden.

I. Schiefspulver.

a) ι Theil picrinsaures Benzol, vermischt mit 1,4079 bis 2,771 Theilen salpetersaures Ammoniak oder statt desselben äquivalente Mengen von salpetersaurem Natron, salpetersaurem Baryt oder einem anderen salpetersauren Alkali oder Erdalkali.

b) ι Theil picrinsaures Mononitrobenzol und 1,206 bis 2,5355 Theile salpetersaures Natron, oder statt dessen äquivalente Mengen von salpetersaurem Ammoniak oder einem anderen salpetersauren Alkali oder Erdalkali.

c) ι Theil picrinsaures Dinitrobenzol und 0,7053 bis 1,9118 Theile salpetersaures Ammoniak oder ein anderes salpetersaures Alkali oder Erdalkali.

d) ι Theil picrinsaures Mononitronaphlalin, gemischt mit 1,393 bis 2,724 Theilen salpetersaurem Ammoniak, oder statt dessen äquivalente Mengen eines anderen salpetersauren Alkalis oder Erdalkalis. Wenn in diesen Pulverarten eine gewisse Menge salpetersauren Salzes durch eine proportionale Quantität chlorsauren Salzes ersetzt wird, ertheilt man diesen Pulverarten gröfsere Heftigkeit, jedoch darf die Menge des Chlorates 12 bis 13 pCt. nicht übersteigen. Bisweilen ist es vortheilhaft, diesen Gemischen eine gewisse Menge (ungefähr 6 bis 12 pCt.) Schwefel zuzufügen, um ihre ballistischen Eigenschaften zu modificiren.

II. Sprengpulver.

Die vorher angeführten Pulverarten können in gewissen Fällen für bergbauliche Arbeiten verwendet werden; für letztere Zwecke eignen sich aber noch besser die Nitrochlorocatactine mit bis zu 20 bis 30 pCt. Chloratgehalt, z. B.:

Picrinsaures Dinitrobenzol ....	34,614 pCt.,
Salpetersaures Ammoniak	39,414 -
Clorsaures Kali	25,972 -
	100,000 pCt.,
oder
Picrinsaures Dinitrobenzol ....	33,804 pCt,
Salpetersaures Natron	40,224 -
Chlorsaures Kali	25,972 -
	100,000 pCt,
oder
Picrinsaures Mononitronaphtalin	28,178 pCt,
Salpetersaures Ammoniak	44,946 -
Chlorsaures Kali	26,876 -
	100,000 pCt.,

Picrinsaures Mononitronaphtalin 27,509 pCt.,

Salpetersaures Natron 45,^6l6 -

Chlorsaures Kali 26,876 -

100,000 pCt.

III. Sprengstoffe für Geschosse.
Die vorher angeführten Explosionsstoffe und aufserdem die Chloronitrocatactine mit einem Gehalt von mehr als 25 bis 30 pCt. Chlorat, sowie die Chlorocatactine eignen sich als Sprengladung für Geschosse, z.B.:

Picrinsaures Dinitrobenzol .... 35,07 pCt., Chlorsaures Kali 64,93

100,00 pCt, oder

Picrinsaures Mononitronaphtalin 32,81 pCt., Chlorsaures Kali 67,19

100,00 pCt., oder

Picrinsaures Dinitrobenzol .... 57,332 pCt.,

Salpetersaures Ammoniak 16,544 -

Chlorsaures Kali. 26,124 -

100,000 pCt., oder

Picrinsaures Dinitrobenzol.... 34,437 pCt.,

Salpetersaures Natron 20,112 -

Chlorsaures Kali 45,45" -

100,000 pCt.

Die angegebenen Verhältnisse können je nach den Eigenschaften, welche der Sprengstoff haben soll, abgeändert werden. Unabhängig von den in den vorstehenden Beispielen angegebenen picrinsauren Kohlenwasserstoffverbindungen lassen sich auch noch picrinsaure Verbindungen des Naphtalins, Anthracene, Anilins u. s. w. verwenden. Man kann auch Gemische von mehreren dieser picrinsauren Kohlenwasserstoffe verwenden.

Bei der Auswahl der Sauerstoffträger (salpetersaure oder chlorsaure Alkalien oder Erdalkalien) ist es nicht nöthig, deren hygrometrische Eigenschaft zu berücksichtigen; dies ist ein besonderer Vortheil, der aus der Schmelzbarkeit der organischen Picrate und dem Verfahren resultirt, welches zur Herstellung der neuen Sprengstoffe verwendet wird;

Herstellungs weise.

Man schmilzt die picrinsauren Kohlenwasserstoffe in einem durch Dampf oder einen Strom heifser Luft geheizten Kessel oder anderem passenden Gefäfs; dann setzt man der geschmolzenen Masse die fein pulverisirten Sauerstoffträger zu und rührt mittelst eines Holzspatels mit der Hand oder auf mechanische Weise so lange, bis das Gemisch homogen ge^

worden ist. Gewisse Gemische bleiben dabei genügend flüssig, um sich direct in Formen giefsen zu lassen, in welchen sie fest werden. Die anderen, welche zu dickflüssig geworden sind, um dieselben direct in Formen giefsen zu können, läfst man erkalten; dann wird die Masse in Stücke zerschlagen und mittelst Siebe und Mischungskugeln gekörnt. Die erhaltenen Körner werden je nach dem Zwecke, wofür der Sprengstoff bestimmt ist, in Patronenhülsen geprefst.

Man kann auch die Rohstoffe.(Nitrat, Chlorat, Picrinsä'ure) besonders zerstofsen, der erwärmten Kohlenwasserstoffverbindung zusetzen und das Gemisch umrühren; diese Verfahrungsweise leidet aber an dem Uebelstande, dafs die Picrinsäure dabei nicht vollständig gebunden wird.

Die Vortheile meiner neuen Spreng,-stoffe sind:

1. Für Feuerwaffen: Tiefes Eindringen der Geschosse, geringer Rückschlag, durchaus keine Rauchentwickelung.

2. Für den Grubenbetrieb: Keine Flammen- und Rauchentwickelung, Vermeidung unschädlicher Gase, Unempfindlichkeit gegen Stofs und Temperaturerhöhung; die Catactine gefrieren nicht, wie dies die Dynamite thun; sie explodiren durch ein schwächeres Zündhütchen, als für Herbeiführung der Explosion der Gemische von einfachen, Nitro- oder Chlornitro-Kohlenwasserstoffen mit oxydirenden Stoffen nöthig ist.

3. Für das Füllen von Geschossen: Grofse Spreng- oder Zerreifsungskraft; fester compacter Zustand der Patronen, welche in die Granaten zu bringen sind; hohe Dichte; Abwesenheit einer gegenseitigen Reaction zwischen dem Eisen und dem Explosionsstoff.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur Darstellung von Explosionsstoffen mittelst organischer Picrate:

a) mittelst einfacher picrinsaurer Kohlenwasserstoffe: picrinsauresBenzol, picrinsaures Naph talin, picrinsaures Anthracen;

b) mittelst picrinsaurer nitrirter Kohlenwasserstoffe : picrinsaures Mononitrobenzol, picrinsaures Dinitrobenzol, picrinsaures Mononitronaphtalin;

c) mittelst picrinsaurer chloronitrirter Kohlenwasserstoffe: picrinsaures Chlornitrobenzol;

d) mittelst picrinsauren Anilins;

e) mittelst picrinsauren Phenols;

und zwar, indem die angegebenen einzelnen Picrate oder Mischungen derselben mit Sauerstoffträgern: Nitraten von Ammoniak, Kali, Natron, Kalk oder Baryt, oder ChIoraten von Ammoniak, Kali oder Baryt, mit oder ohne Zusatz von Schwefel vermischt werden.

2. Die Verwendung dieser Gemische in Form von körnigem Pulver oder in Gestalt von gegossenen oder geprefsten Patronen.