DE581814C - Verfahren zur Herstellung von Sprengstoffgemischen hoechster Homogenitaet - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
3. AUGUST Ϊ933

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 78 g GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 30. September 193.1 ab

Gießbare Sprengladungen auf Basis von Ammonsalpeter sind während des Weltkrieges in großem Umfange verwendet worden, wobei man den an sich zu hoch liegenden Schmelzpunkt des Ammonsalpeters (167⁰) durch Zusatz verwandter Nitrate, ζ. Β. Natronsalpeter, und organischer Salze oder Stoffe, wie Natriumacetat, Dicyandiamid und Harnstoff, so weit gesenkt hat, daß man bei etwa ι ο 5⁰ einen dickflüssigen Brei erhielt, der eine hinreichende Homogenisierung mit den zur Erhöhung der Sprengkraft zugesetzten aromatischen Nitrokörpern, z. B. Trinitrotoluol, ermöglichte.

Zur Durchführung dieser Homogenisierung war es notwendig, den Schmelzfluß während des Gießens der Ladungen dauernd in Bewegung zu halten. Derartige Ladungen enthielten 20 bis 250/0 Trinitrotoluol.

Es ist nun gefunden worden, daß man auf Basis von Ammonsalpeter Sprengladungen von vollkommener Homogenität und noch größerer Sprengkraft bei gleicher Sicherheit beim Schuß und beim Beschüß hersteUen kann, wenn man den Ammonsalpeter mit den Nitraten einfacher oder mehrfacher Amine der aliphatischen Reihe zusammenschmilzt. Es entstehen hierbei bei Temperaturen, bei denen noch keinerlei chemische Zersetzung in Frage kommt, völlig homogene und klare Schmelzen, die sich nicht entmischen können und also keine Bewegung während des Gießvorganges erfordern. Solche Ladungen verbinden mit einer außerordentlichen Sprengkraft, die der von Trinitrotoluol und Pikrinsäure überlegen ist, eine vollkommene chemische Stabilität sowie Beschußsicherheit und Rohrsicherheit, die sie den bekannten Sprengladungen aus aromatischen Nitrokörpern als vollkommen gleichwertig an die Seite stellt und sie zur allgemeinen Verwendung für artilleristische Zwecke befähigt.

Abgesehen von den eingangs erwähnten schmelzbaren Sprengstoffen auf Basis von Ammonsalpeter, die in großem Umfange zur Herstellung gießbarer Sprengladungen gedient haben, sind auch im französischen Patent 350371 schmelzbare Gemische beschrieben worden aus zwei anorganischen Nitraten oder einem anorganischen und einem organisehen Nitrat, deren Schmelzpunkte tiefer liegen als die ihrer einzelnen Komponenten. Auch bei diesem Verfahren wurde Ammonsalpeter benutzt und als einziges Beispiel eines organischen Nitrates das Guanidinnitrat angeführt, dessen äquimolekulare Mischung mit Ammonsalpeter etwa bei 140⁰ schmelzen soll, tatsächlich aber erst bei 150⁰ schmilzt. Eine stöchiometrische Mischung dieser Stoffe schmilzt erst bei 143°.

Abgesehen davon, daß hier von einem wahren Eutektikum und einer technisch brauchbaren Schmelze keine Rede sein kann;, da sich das Guanidinnitrat bei der Schmelz-

*.) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:

Dr. Ph. Naoum und Dr. R. von Sommerfeld in Leverkusen-Schlebusch.

temperatur bereits zersetzt, unterscheidet sich das Verfahren dieses französischen Patents auch insofern von dem vorliegenden Verfahren, als das Guanidin kein aliphatisches Amin, sondern ein Säureamid ist, und zwar ein Derivat der Kohlensäure, während das vorliegende Verfahren lediglich die Nitrate der echten aliphatischen Amine zum Gegenstand hat, die mit Ammonsalpeter durchweg

to ausgeprägte Eutektika und damit die Voraussetzung zu technisch brauchbaren, bei angemessenen Temperaturen schmelzbaren Gemischen liefern.

Auch das Verfahren des Patents 334 547 betrifft die Aufgabe, auf Basis von Ammonsalpeter und unter Mitverwendung von Nitraten, Oxalaten und ähnlichen Salzen des Ammoniaks und der Ammbasen Sprengstoffe und Treibmittel herzustellen, und zwar durch Verflüssigung der betreffenden Salzgemische, die entweder durch Auflösen oder Schmelzen vorgenommen werden soll. Als einziges Beispiel eines Nitrates einer Aminbase wird hier Anilinnitrat genannt, welches sich mit Ammonsalpeter nicht zusammenschmelzen läßt, da bei der betreffenden oberhalb 140⁰ liegenden Temperatur sich das AniUnnitrat bereits zersetzt. Dasselbe gilt für ein weiteres Bei-

I. Beispiele für einfache aliphatische spiel dieses Verfahrens, welches Mischungen aus Ammonsalpeter und Anilinoxalat betrifft, die sich ebenfalls bei der Schmelztemperatur bereits zersetzen.

Für die beiden genannten Patentschriften, nach denen schmelzbare Sprengstoffe auf Basis von Ammonsalpeter hergestellt werden sollen, gilt gemeinsam, daß ihr Inhalt über die Stellung einer Aufgabe in ganz allgemeinem Rahmen nicht hinausgeht und daß im besonderen die angeführten Beispiele technisch unbrauchbar sind, so daß sowohl aus dem allgemeinen Inhalt wie aus der Art dieser Beispiele die Lösbarkeit der Aufgabe innerhalb des gesteckten Rahmens für den Fachmann nicht ersichtlich war und daß es nicht voraussehbar war, daß, innerhalb! dieses Rahmens von Ammonsalpeter und organischen Nitraten, zu denen die verschiedensten Körperklassen gehören, wie Salpetersäureester, die Nitrate irgendwelcher Stickstoffbasen aromatischer und aliphatischer Art, es gerade die einfachen und mehrfachen Amine der aliphatischen Reihe sind, die sich 8g bei mäßigen Temperaturen mit Ammonsalpeter zusammenschmelzen lassen und hierbei äußerst wirkungsvolle und zugleich handhabungssichere Sprengstoffe ergeben.

90 Amine

a) Ammonsalpeter (Schmelzpunkt 167⁰) 60 %

Methylamminnitrat ( - i°9°) 4° %

Gießtemperatur des Gemisches

Bleiblöckausbauchung 375 ecm

b) Ammonsalpeter (Schmelzpunkt 167⁰) 60 °/₀

Dimethylaminnitrat ( - 76⁰) 40 °/₀

Gießtemperatur des Gemisches ioo°

Bleiblöckausbauchung 360 ecm

c) Ammonsalpeter (Schmelzpunkt 167⁰) 72 °/₀

Monoäthanolaminnitrat ( - 55⁰) 28 °/₀

Gießtemperatur des Gemisches ioo°

Bleiblöckausbauchung 320 ecm

II. Beispiele für mehrfache aliphatische Amine

a) Ammonsalpeter (Schmelzpunkt 167⁰) 55 %

Äthylendiamindinitrat ( - 187⁰) 45 °/o

Gießtemperatur des Gemisches 103⁰

Bleiblöckausbauchung 380 ecm

b) Ammonsalpeter (Schmelzpunkt 167⁰) 65 °/₀

Diäthylentriamintrinitrat ( - 151°) 35 %

Gießtemperatur des Gemisches ii6°

Bleiblackausbauchung 380 ecm

(Schmelzpunkt 167⁰) 60 °/₀

c) Ammonsalpeter (p 7)

Äthylendiamindinitrat ( - 187⁰)

Diäthylentriamintrinitrat ( - 151°)

Gießtemperatur des Gemisches 105⁰

Bleiblöckausbauchung 375 ecm

/₀

32 °/₀ 8 °/₀

III. Beispiel für Gemische einfacher und mehrfacher aliphatischer Amine

Ammonsalpeter (Schmelzpunkt 167⁰) 55 °/o

» Äthylendiamindinitrat ( - ¹^⁰) 4° °/o

Methylaminnitrat ( - 109⁰) 5 °/₀

Gießtemperatur des Gemisches

Bleiblockausbauchung 375 ecm

Diesen in bequemer Weise schmelz- und gießbaren Sprengstoffgemischen gegenüber hat Trinitrotoluol eine Bleiblockausbauchung von nur 290 ecm und Pikrinsäure eine solche von nur 310 ecm.

Die Verwendung von Äthylendiamindinitrat im besonderen als Sprengstoff, auch im Gemisch mit anderen Stoffen, ist zwar bereits durch das Patent 288 240 bekanntgeworden, jedoch war der Beschreibung dieses Patents das außerordentlich günstige Eutektifcum beim Zusammenschmelzen mit Ammonsalpeter nicht zu entnehmen. Der Vorteil einer Zusammenverwendung mit Ammonsalpeter konnte aus dieser Beschreibung um so weniger gefolgert werden, als die Äthyleridiaminnitrate hier in ausdrücklichem Gegensatz zu Ammonsalpeter gestellt werden.

Außer zur Herstellung gegossener Spreng

ladungen für artilleristische Zwecke bieten die erwähnten Schmelzflüsse auch Vorteile für gewerbliche Sprengmittel, sofern man sie in zerkleinerter Form in die üblichen Patronen für Bergbauzwecke füllt, da die so gewönnenen Sprengmittel vermöge ihrer größeren Homogenität eine bessere Kraftleistung und brisantere Wirkung aufweisen als die entsprechenden mechanischen Gemische.

Claims (1)

1. Patentanspruch :

   Verfahren zur Herstellung von Sprengstoffgemischen höchster Homogenität, insbesondere zur Herstellung gegossener Sprengladungen, gekennzeichnet durch Zusammenschmelzen von Ammonsalpeter mit Nitraten einfacher oder mehrfacher Amine der aliphatischen Reihe.

   BERLIN. GEDRUCKT IN DER REfGHSDRTJCKEREl