FI97802C - Menetelmä ja laite kolmikomponenttiruudin valmistamiseksi - Google Patents
Menetelmä ja laite kolmikomponenttiruudin valmistamiseksi Download PDFInfo
- Publication number
- FI97802C FI97802C FI906423A FI906423A FI97802C FI 97802 C FI97802 C FI 97802C FI 906423 A FI906423 A FI 906423A FI 906423 A FI906423 A FI 906423A FI 97802 C FI97802 C FI 97802C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- extruder
- solvent
- granulate
- process according
- supplied
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 34
- 239000003721 gunpowder Substances 0.000 title 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 45
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 33
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 29
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 20
- SNIOPGDIGTZGOP-UHFFFAOYSA-N Nitroglycerin Chemical compound [O-][N+](=O)OCC(O[N+]([O-])=O)CO[N+]([O-])=O SNIOPGDIGTZGOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229960003711 glyceryl trinitrate Drugs 0.000 claims description 15
- 239000000020 Nitrocellulose Substances 0.000 claims description 14
- 229920001220 nitrocellulos Polymers 0.000 claims description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- 239000000006 Nitroglycerin Substances 0.000 claims description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 2
- 238000004898 kneading Methods 0.000 claims 7
- 239000006071 cream Substances 0.000 claims 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 25
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 9
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 5
- IDCPFAYURAQKDZ-UHFFFAOYSA-N 1-nitroguanidine Chemical compound NC(=N)N[N+]([O-])=O IDCPFAYURAQKDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XTFIVUDBNACUBN-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-trinitro-1,3,5-triazinane Chemical compound [O-][N+](=O)N1CN([N+]([O-])=O)CN([N+]([O-])=O)C1 XTFIVUDBNACUBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UHBVTTDRNVAOJD-UHFFFAOYSA-N 1-nitropropane-1,2,3-triol Chemical class OCC(O)C(O)[N+]([O-])=O UHBVTTDRNVAOJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000028 HMX Substances 0.000 description 2
- TZRXHJWUDPFEEY-UHFFFAOYSA-N Pentaerythritol Tetranitrate Chemical compound [O-][N+](=O)OCC(CO[N+]([O-])=O)(CO[N+]([O-])=O)CO[N+]([O-])=O TZRXHJWUDPFEEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PZIMIYVOZBTARW-UHFFFAOYSA-N centralite Chemical compound C=1C=CC=CC=1N(CC)C(=O)N(CC)C1=CC=CC=C1 PZIMIYVOZBTARW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 2
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000006396 nitration reaction Methods 0.000 description 2
- UZGLIIJVICEWHF-UHFFFAOYSA-N octogen Chemical compound [O-][N+](=O)N1CN([N+]([O-])=O)CN([N+]([O-])=O)CN([N+]([O-])=O)C1 UZGLIIJVICEWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEHVDNNLFDJLR-UHFFFAOYSA-N 1,3-diphenylurea Chemical compound C=1C=CC=CC=1NC(=O)NC1=CC=CC=C1 GWEHVDNNLFDJLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 229910001610 cryolite Inorganic materials 0.000 description 1
- LYAGTVMJGHTIDH-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol dinitrate Chemical compound [O-][N+](=O)OCCOCCO[N+]([O-])=O LYAGTVMJGHTIDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
- C06B21/00—Apparatus or methods for working-up explosives, e.g. forming, cutting, drying
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
- C06B21/00—Apparatus or methods for working-up explosives, e.g. forming, cutting, drying
- C06B21/0033—Shaping the mixture
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
- C06B21/00—Apparatus or methods for working-up explosives, e.g. forming, cutting, drying
- C06B21/0033—Shaping the mixture
- C06B21/0075—Shaping the mixture by extrusion
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Glanulating (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Formation And Processing Of Food Products (AREA)
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
Description
97802
Menetelmä ja laite kolmikomponenttiruudin valmistamiseksi 5 Keksinnön kohteena on menetelmä kolmikomponenttiruudin valmistamiseksi nitroselluloosasta, nitroglyserolista ja kolmannesta, kiteisestä polttoaineesta sekä lisäaineista käyttämällä liuotinta sekä laite tämän menetelmän toteuttamiseksi .
10
Kolmikomponentti ruudit tunnetaan myös nimityksellä "kylmät ruudit", verrattuna tavanomaisiin, "kuumiin" ruuteihin, jotka eivät sisällä kolmatta kiteistä polttoainetta, ne säästävät piippua enemmän.
15
Valmistettaessa nitroglyserolia sisältäviä ruuteja, nitroglyseroli toimii nitroselluloosan gelatinointiai-neena. Kolmikomponenttiruudeissa nitroglyserolin määrä ei ole useinkaan riittävä nitroselluloosan gelatinoimiseksi 20 kokonaan eikä kolmannen, kiteisen polttoaineen sitomiseksi tasaisesti ja homogeenisesti ruutimassaan, etenkään silloin, kun kiteisen polttoaineen osuus on suuri. Näissä tapauksissa kolmikomponenttiruudit valmistetaan käyttämällä gelatinointiapuaineena orgaanista liuotinta. Liuo-25 tin, esim. asetonin ja alkoholin seos lisätään sekoitettaessa ruutimassaan ja lopuksi se poistetaan jälleen valmiista ruudista.
On tavanomaista valmistaa kolmikomponenttiruuteja erit-30 täin. Ruudin kaikki komponentit sekoitetaan lisäämällä liuotinta liuotinkosteaksi ruutimassaksi ja sitä sekoitetaan suljetussa sekoittimessa, kunnes ruutimassa on homogeeninen ja gelätinoitunut. Gelatinoitunut ruutimassa puristetaan muottipuristimessa ruutitangoiksi, jotka 35 leikataan tämän jälkeen pituussuunnassa ja liuotin poistetaan kuivattamalla. Ruutimassan usein toistuvan manuaalisen käsittelyn johdosta tämä menetelmä on erittäin vaivalloinen .
40 Tunnetaan myös jo jatkuvatoiminen menetelmä 2 97802 kolmikomponenttiruudin valmistamiseksi käyttämällä liuotinta (DE-PS 24 61 646 tai vast. US-PS 4,051,207). Tässä menetelmässä ruudin kaikkien komponenttien liuotinkostea seos esipehmitetään, s.o. gelatinoidaan osittain avoimes-5 sa, jatkuvatoimisessa sekoittimessa. Tällöin massa kulkee sekoittimen läpi yleensä useita kertoja. Tämä jälkeen esipehmitetty, liuotinpitoinen massa gelatinoidaan valmiiksi suulakepuristimessa ja muunnetaan granulaattimuo-toon. Yleensä massa ohjataan myös suulakepuristimen läpi 10 useita kertoja. Sitten granulaatti puristetaan toisessa suulakepuristimessa halutuiksi ruutitangoiksi, jotka sitten leikataan vielä pituussuunnassa ja kuivataan. Tämä menetelmä on myös erittäin panoksellinen tarvittavien koneellisten varusteiden suhteen ja menetelmän ohjauksen, 15 so. menetelmäparametrien säädön ja valvonnan suhteen.
Keksinnön tehtävänä on saada aikaan alussa esitetyn tyyppinen parannettu jatkuvatoiminen menetelmä, joka voidaan suorittaa etenkin pienemmällä koneellisella panoksella 20 kuin tähän asti ja jonka kulkua voidaan säätää ja ohjata helposti. Tämän lisäksi keksinnön tehtävänä on saada aikaan laite tämän menetelmän suorittamiseksi.
Lähdettäessä alussa esitetyn tyyppisestä menetelmästä tämä 25 tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaisesti siten, että vesi-kosteasta nitroselluloosasta ja nitroglyserolista esise-koitettu vesikostea raakamassa gelatinoidaan jatkuvatoimisessa, avoimessa sekoituslaitteessa ja samalla kuivatetaan, jolloin sekoitustapahtuma säädetään siten, että 30 raakamassa on muuttunut sen poistuessa sekoituslaittees-ta valmiiksi gelatinoiduksi välituotteeksi, jonka jäämä-vesipitoisuus on alle 3 %, että välituote granuloidaan sen poistuessa sekoituslaitteesta, että granuloitu välituote (granulaatti) ja kolmas, kiteinen polttoaine sekä liuotin 35 syötetään jatkuvatoimiseen, suljettuun suulakepuristimeen ja homogenoidaan tässä sekoittamalla ja suulakepuriste-taan liuotinkosteiksi ruutitangoiksi, ja että liuotin-kosteat ruutitangot leikataan pituussuunnassa ja kuivataan.
i 97802 3
Nitroglyserolilla tarkoitetaan tämän hakemuksen yhteydessä ruudeissa tavanomaisesti käytettyjä nitroglyseroleja, etenkin nitroglyserolia ja diglykolidinitraattia sekä 5 edellä mainittujen nitroglyserolien seoksia.
Kolmas, kiteinen polttoaine on tavanomaisesti nitrogu-anidiinia (nigu; NQ). Kysymykseen tulevat kuitenkin myös heksogeeni (RDX) tai oktogeeni (HMX) tai nitropenta (PETN) 10 sekä muut kiteiset polttoaineet sekä edellä mainittujen polttoaineiden seokset.
Lisäaineet ovat ruudin valmistuksessa tavanomaiset lisäaineita, etenkin siis pehmentimiä ja stabilisaattoreita, 15 joita esiintyy ruutiseoksessa suhteellisen pieninä paino-osuuksina.
Ruutitankojen kuivuksella tarkoitetaan kaikkia ruudin valmistuksessa tavanomaisia toimenpiteitä, joilla liuotin 20 voidaan poistaa käytännöllisesti katsoen kokonaan ruuti- tangoista.
Keksinnön mukaiselle menetelmälle on etenkin tunnusomaista, että kolmikomponenttiruudin kaikkia komponentteja ei 25 tarvitse sekoittaa keskenään heti alusta lähtien. Pikemminkin ensin valmistetaan ainoastaan nitroselluloosasta ja nitroglyserolista, jotka on esisekoitettu vesikosteaksi raakamassaksi, valmiiksi gelatinoitu välituote käyttämättä liuotinta avoimessa sekoituslaitteessa yhdessä ainoassa 30 läpikulussa. Tämä gelatinoitu ja siten kuiva välituote granuloidaan ja se syötetään granulaattina yhdessä kolmannen, kiteisen polttoaineen kanssa suljettuun suulakepuristimeen, jolloin liuotin lisätään vasta nyt. Sekoittamalla suljetussa suulakepuristimessa tästä muodostuu 35 homogeeninen, taikinamainen massa, johon kiteinen polttoaine on jakautunut hienosti tasaisesti. Tämä liuotin-kostea massa suulakepuristetaan samassa suulakepuristimessa sekoituksesta ruutitangoiksi, jotka leikataan sitten tavanomaisella tavalla pituusuunnassa ja kuivataan.
4 97802
Keksinnön mukainen menetelmä voidaan suorittaa kokonaisuudessaan jatkuvatoimisesti. Sen suorittamiseksi tarvitaan ainoastaan kaksi pääasiallista konetta, nimittäin avoin 5 sekoituslaite ja suljettu suulakepuristin ja näiden lisäksi vielä avoimen sekoituslaitteen jälkeen järjestetty granulointilaite ja laite granulaatin kuljettamiseksi suulakepuristimeen. Menetelmän ohjaus on yksinkertaista. Massa ohjataan jokaisen koneen läpi ainoastaan kerran. 10 Myös vaihdettaessa usein valmistusohjeita ei ole vaikeaa säätää kulloinkin kyseessä olevat menetelmäparametrit uudelleen ja oikein säädettyinä toistensa suhteen ja valvoa niitä. Tässä yhteydessä on etuna se seikka, että menetelmän ensimmäinen osa, raakamassan käsittely avoi-15 messa sekoituslaitteessa tapahtuu tuskin toisin kuin kaksikomponenttiruutien tavanomaisessa valmistuksessa, niin että sikäli voidaan käyttää hyväksi tämän tuotantotavan rutiineja ja kokemuksia. Tämän lisäksi taataan kokonaisuudessaan korkea turvallisuus. Ruutimassan it-20 sesyttymisvaara on jokaisen valmistuksen yhteydessä erit täin suuri, esim. nitroglyserolin ruutimassasta eroamisen johdosta, siihen asti, kunnes nitroglyseroli on saanut aikaan nitroselluloosan täydellisen gelatinoitumisen. Tässä vaiheessa työskennellään keksinnön mukaisessa mene-25 telmässä kuitenkin ainoastaan avoimessa sekoituslait teessa, jolloin mahdollisen itsesyttymisen seuraukset ovat paljon vaarattomampia kuin suljetussa käsittelylaitteessa, esim. suulakepuristimessa. Suulakepuristimessa puolestaan vähennetään olennaisesti räjähdysvaaraa keksinnön 30 mukaisessa menetelmässä lisäämällä liuotinta. Lopuksi keksinnön mukaisessa menetelmässä tarvitaan huomattavasti vähemmän liuotinta tuotantomäärän suhteen kuin tavanomaisessa valmistusmenetelmässä ja siten myös liuo-tinhäviöt ovat pienempiä suulakepuristettujen ruutitanko-35 jen kuivatuksessa, mikä parantaa taloudellisuutta ja vähentää ympäristöhaittoja. Samasta syystä myös kuivatus-panos on huomattavasti pienempi kuin tavanomaisessa menetelmässä.
5 97802
Avoimina sekoituslaitteina käytetään edullisesti leikkaus-telalaitetta, joka on sinänsä tunnettu räjähtämättömien termoplastisten massojen, esim. muovien homogenoimiseksi ja pehmittämiseksi (EP-A 0 148 966 tai vast. US-PS
5 4,605,309). Tällaisen leikkaustelalaitteen yksityiskohtien ‘ suhteen viitataan molempiin mainittuihin julkaisuihin.
Leikkaustelalaitteessa on kaksi toisistaan riippumattomasti käytettävää telaa, joiden välissä on säädettävä telaväli. Telat on varustettu kierukkamaisesti kulkevil-10 la urilla, jotka aikaansaavat käsiteltävän materiaalin varman vedon nippiin väliin ja samanaikaisesti aksiaalisen kuljetusliikkeen nipissä telaparin toisesta päästä toiseen päähän. Keksinnön mukaisessa menetelmässä vesikosteaa raakamassaa luovutetaan jatkuvasti toisessa päässä leik-15 kaustelalaitteen molemmille teloille ja sitten se kuljetetaan sekoittaen tehokkaassa leikkauksessa vähitellen molempien telojen toiseen päähän. Toiseen päähän saapuva raakamassa on tällöin valmiiksi gelatinoitunut. Gela-tinoitumisen mahdollistamiseksi vesi on poistettava raaka-20 massasta. Tämä tapahtuu nipissä tapahtuvan puristumisen ja myös veden haihtumisen ansiosta, koska leikkuutelalaitteen teloja kuumennetaan. Leikkaustelalaitteeseen syötetyn ruutiraakamassan vesikosteus on edullisesti 20 - 30 %. Tämä veden poistuminen ja siten raakamassan lisääntyvä 25 gelatinoituminen tapahtuu vähitellen raakamassan kulkiessa teloja pitkin. Tällöin prosessia voidaan ohjata säätämällä nippirako ja molempien telojen kierrosluku siten, että raakamassa on telaparin poistopäässä käytännöllisesti katsoen kuivaa ja siten valmiiksi gelatinoitunutta, mikä 30 merkitsee sitä, että jäämävesipitoisuus on alle 3 % ja etenkin alle 1 %, esim. 0,5 %. Valmiiksi gelatinoitunut raakamassa on toista telaa vasten ja se voidaan poistaa siltä jatkuvatoimisesti granuloimalla se samalla, esim. granulointipäällä.
35
Keksinnön mukaisella menetelmällä on myös se etu, että valmistusohjeiden noudattaminen on mahdollista erittäin tarkasti ja siten voidaan valmistaa erilaisia ruuteja kulloinkin tarkasti, koska sekä välituote granulaattimuo- 6 97802 tonsa ansiosta että myös kolmas, kiteinen polttoaine voidaan molemmat syöttää suulakepuristimeen kulloinkin tarkoin annostellussa muodossa, esim. sopivien annostelulaitteiden avulla. On olemassa useita mahdollisuuksia 5 suulakepuristimeen tapahtuvaa lisäystä varten. Kun suulakepuristimen työsuunnassa lisätään ensin yhdessä granu-laatti ja kiteinen polttoaine ja tämän jälkeen liuotin, tarvittavan suulakepuristimen rakenne on erittäin yksinkertainen, koska tarvitaan ainoastaan yksi yhteinen syöt-10 töaukko granulaattia ja kiteistä polttoainetta varten.
Lisäämällä liuotin työsuunnassa granulaatin ja polttoaineen lisäyspaikan jälkeen vältetään sillanmuodostumi-nen ja tukkeutuminen granulaatin ja polttoaineen syöttö-aukossa. On osoittautunut, että ruutitangosta tulee entis-15 tä homogeenisempaa, kun suulakepuristimen työsuunnassa lisätään ensin granulaatti, sitten liuotin ja tämän jälkeen kiteinen polttoaine. Tätä varten suulakepuristin tarvitsee työsuunnassa ensimmäisen syöttöaukon granulaattia varten, tämän jälkeen aukon liuottimen syöttämiseksi 20 ja sitten aukon kiteisen polttoaineen syöttämiseksi paineessa, mikä on teknisesti hieman panoksellisempaa.
Lisäaineet voidaan lisätä jo sekoituslaitteeseen yhdessä esisekoitetun vesikostean raakamassan kanssa. Vaihtoehtoi-25 sesti on mahdollista lisätä lisäaineet vasta yhdessä granulaatin ja/tai kiteisen polttoaineen kanssa suulakepuristimeen. Myös molempien mahdollisuuksien yhteinen käyttö voi olla tarkoituksenmukaista yksittäistapauksessa, s.o. riippuen kulloinkin kyseessä olevasta valmistusoh-30 jeesta, esim. siten, että määrätyt lisäaineet lisätään sekoituslaitteeseen ja loput lisäaineet lisätään vasta suulakepuristimeen.
Leikkaustelalle syötetty raakamassa käsittää tavanomaises-35 ti 40 - 60 % ja etenkin 45 - 55 % nitroselluloosaa. Kiteistä polttoainetta syötetään suulakepuristimeen 10 - 55 % ja etenkin 40 - 55 % syötetyn granulaatin määrästä.
Liuotinta syötetään suulakepuristimeen tarkoituksenmu- 7 97802 kaisesti 60 - 130 g/kg syötettyä kiintoainetta (granu-laattia + kiteistä polttoainetta). Tämä merkitsee tavanomaisiin valmistusmenetelmiin verrattuna liuottimen 30 - 60 %:n säästöä. Liuottimina tulevat kysymykseen esim.
5 alkoholi tai asetoni. Valinta riippuu mm. käytetyn nit-roselluloosan nitrausasteesta. Mitä korkeampi nitrausas-te on, sitä enemmän tai sitä vahvempaa liuotinta yleensä tarvitaan.
10 Laite keksinnön mukaisen menetelmän suorittamiseksi on tunnettu siitä, että se käsittää avoimen leikkaustela-laitteen, tämän jälkeen järjestetyn granulointilaitteen, kuljetuslaitteen ja suljetun suulakepuristimen.
15 Seuraavassa selitetään keksintöä lähemmin muine edullisine yksityiskohtineen kaaviomaisesti esitetyn suoritusesimer-kin avulla. Ainoa kuvio esittää kaaviomaisesti laitetta kolmikomponenttiruudin valmistamiseksi.
20 Esitetty laite käsittää avoimen leikkaustelalaitteen 1, joka on tunnettu esim. julkaisusta US-PS 4,605,309. Leik-kaustelalaitteessa on kaksi toisistaan riippumattomasti käytettävää telaa, joiden väliin on muodostettu telaväli. Molempien telojen toisessa päässä leikkaustelalaitteeseen 25 syötetään vesikosteasta nitroselluloosasta ja nitro-glyserolista esisekoitettua vesikosteaa ruutiraakamassaa. Syöttö on esitetty piirustuksessa syöttösuppilolla ja nuolella. Raakamassaa sekoitetaan leikkaustelalaitteessa ja siten se gelatinoidaan veden poistuessa samanaikaises-30 ti. Käsittelyn aikana massa kulkee molempien telojen toiseen päähän, jolloin toiseen päähän saapuva raakamassa on valmiiksi gelatinoitunut. Molempien telojen tähän päähän on järjestetty granulointilaite 2, jolla gelatinoitunut raakamassa tai vast, välituote poistetaan toiselta 35 telalta ja samalla granuloidaan. Granuloitu välituote (granulaatti) saapuu kuljetuslaitteen 3 avulla suljetun suulakepuristimen 4 syöttöaukkoon 5. Samaan syöttöaukkoon 5 syötetään kolmas, kiteinen polttoaine. Granulaatin ja kolmannen polttoaineen syöttö tapahtuu tarkoituksenmukai- 8 97802 sesti kulloinkin lähemmin esittämättömän annostelulaitteen kautta. Työsuunnassa syöttöaukon 5 jälkeen suulakepuristimeen 4 on järjestetty syöttölaite 6 liuottimen syöttämiseksi. Vaihtoehtoisesti syöttölaitteen 6 jälkeen voi olla 5 järjestetty toinen syöttöaukko 7, jonka kautta kiteinen polttoaine syötetään erillisenä granulaatista suulakepuristimeen. Tämän on tapahduttava paineessa, koska syöttö-aukon 7 alueelle suulakepuristimen sisäosaan on jo muodostunut paine.
10
Suulakepuristin 4 on varustettu tavanomaisella tavalla yhdellä tai kahdella kierukalla 8, jotka on laakeroitu kier-tyvästi suulakepuristimen koteloon ja on esitetty tässä ainoastaan kaaviomaisesti. Suulakepuristimen poistoalu-15 eelle 9 on järjestetty lähemmin esittämätön matriisi, jonka läpi materiaali suulakepuristetaan ruutitangoiksi. Suulakepuristimen sisäosassa vallitsevan sekoitusvaikutuk-sen johdosta granulaatista ja kolmannesta polttoaineesta muodostuu yhdessä liuottimen, esim. alkoholin, kanssa 20 taikinamainen ruutimassa, johon kolmas, kiteinen polttoaine on jakautunut hienosti homogeenisesti. Tämä liuotin-pitoinen massa suulakepuristetaan lopuksi suulakepuristimen matriisin läpi esim. 7-reikäiseksi ruutitangoksi. Suulakepuristimesta poistuvat ruutitangot leikataan pi-25 tuussuunnassa tavanomaisella tavalla (ei esitetty) ja vapautetaan liuottimesta sopivalla tavalla, esim. kuvauslaitteella .
Leikkaustelalaitteen molemmat telat ovat kuumennettavia, 30 nimittäin 80 - 120eC:seen. Molempien telojen säädettävä kierroslukualue on 40 - 70 rpm. Molempien telojen välisen nipin leveys on säädetty yleensä alle 2 mm:iin. Granu-lointilaite 2 tuottaa granulaatin, jonka koko on 3 - 6 mm. Suulakepuristin 4 on muodostettu tavanomaisella tavalla 35 siten, että sen pituuden suhde läpimittaan on 20-24. Sen sisäosan lämpötila on 20 - 50°C. Kierukan kierrosluku on säädettävissä 30 - 80 rpm:n välillä.
Valmistettaessa määrättyä kolmikomponenttiruutia leikkaus- 9 97802 telelaitteessa l käsitellään sekoitettua raakamassaa, joka käsittää 46 % nitroselluloosaa (N2 = 13,1 %), 46 % nitro-glyserolia, 8 % sentraliittiä I ja 0,7 % kryoliittiä. Tällöin leikkaustelalaitteen toisen telan lämpötila on 5 90"C ja sen kierrosluku on 68 rpm. Toisen telan lämpötila on 80°C ja sen kierrosluku on 58 rpm. Keskimääräinen leikkaustelalaitteen tuotto on 52 kg vesikosteaa massaa tuntia kohden. Valmiiksi gelatinoituneen raakamassan, välituotteen vesipitoisuus on granulointilaitteessa 2 alle 10 0,5 %. Kuivaa granulaattia ja kolmantena polttoaineena toimivaa nitroguanidiinia annostellaan suulakepuristimeen painosuhteessa 45 % granulaattia ja 55 % nitroguanidiinia, homogenoidaan suulakepuristimessa liuottimen avulla ja suulakepuristetaan siinä 7-reikäiseksi ruudiksi. Tällöin 15 tuotto on 40 kg/tunti kierukan kierrosluvun ollessa 60 rpm ja suulakepuristimen pääpaineen ollessa 23 baaria.
Erään toisen kolmikomponenttiruudin valmistamiseksi leik-kaustelalaitteessa 1 käsitellään sekoitettua raakamassaa, 20 joka käsittää 62 % nitroselluloosaa, 37 % nitroglyserolia, 0,3 % sentraliittiä, 0,5 % akardiittiä, 0,1 % magnesiumok-sidia ja 0,1 % grafiittia ja jonka alkuvesipitoisuus on 28 %. Ensimmäisen telan lämpötila on 110eC ja sen kierros-luku on 50 rpm, toisen telan lämpötila on 90eC ja sen 25 kierrosluku on 45 rpm. Tällöin tuotto on 42 kg kuivaa massaa/tunti vesipitoisuuden ollessa n. 0,7 % granulointilaitteessa. Suulakepuristimeen annostellaan granulaattia ja nitroguanidiinia painosuhteessa 60 % : 40 % ja käsitellään siinä käyttämällä liuottimena asetonia, jonka 30 määrä on 3 1/tunti, ja suulakepuristetaan 7-reikäiseksi irtoruudiksi. Kierukan kierrosluku on 40 rpm, pääpaine on 27 baaria ja päälämpötila on 48°C. Tuotto on tällöin 30 kg/tunti.
Claims (12)
1. Menetelmä kolmikomponenttiruudin valmistamiseksi nitro-5 selluloosasta, nitroglyserolista ja kolmannesta, kiteisestä polttoaineesta sekä lisäaineista käyttämällä liuotinta, tunnettu siitä, että a) vesikosteasta nitroselluloosasta ja nitroglyserolista 10 esisekoitettu vesikostea raakamassa gelatinoidaan jatkuvatoimisella, avoimella sekoituslaitteella ja samalla kuivataan, jolloin sekoitustapahtuma säädetään siten, että raakamassa on muuttunut sen poistuessa sekoituslaittees-ta valmiiksi gelatinoiduksi välituotteeksi, jonka 15 jäämävesipitoisuus on alle 3 %, b) välituote granuloidaan sen poistuessa sekoituslaittees-ta, 20 c) granuloitu välituote (granulaatti) ja kolmas, kiteinen polttoaine sekä liuotin syötetään jatkuvatoimiseen, suljettuun suulakepuristimeen ja homogenoidaan tässä sekoittamalla ja suulakepuristetaan liuotinkosteiksi ruuti-tangoiksi, 25 d) 1 luotinkosteat ruutitangot leikataan pituussuunnassa ja kuivataan.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, t u n - 30. e t t u siitä, että sekoituslaitteena käytetään avointa leikkaustelalaitetta.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että suulakepuristimen työsuunnas- 35 sa ensin lisätään yhdessä granulaatti ja kiteinen polttoaine ja sitten liuotin.
4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että suulakepuristimen työsuun- 11 97802 nassa lisätään granulaatti, sitten liuotin ja tämän jälkeen kiteinen polttoaine.
5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen menetelmä, 5 tunnettu siitä, että lisäaineet lisätään sekoitus-laitteeseen yhdessä esisekoitetun vesikostean raakamassan kanssa.
6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetelmä, 10 tunnettu siitä, että lisäaineet lisätään suulakepuristimeen yhdessä granulaatin ja/tai kiteisen polttoaineen kanssa.
7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen menetelmä, 15 tunnettu siitä, että leikkaustelalle syötetty raakamassa käsittää 40 - 60 % nitroselluloosaa.
8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että leikkaustelalle syötetyn 20 raakamassan vesipitoisuus on 20 - 30 %.
9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kiteistä polttoainetta syötetään suulakepuristimeen määrä, joka on 10 - 55 % syötetyn 25 granulaatin määrästä.
10. Jonkin patenttivaatimuksen 1-9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liuotinta syötetään suulakepuristimeen määrä, joka on 60 - 130 g/kg syötettyn kiinto- 30 aineen (granulaattia + kiteistä polttoainetta) määrästä.
10 97802
11. Laite jonkin patenttivaatimuksen 1 - 10 mukaisen mene telmän suorittamiseksi, tunnettu avoimesta leik-kaustelalaitteesta, tämän jälkeen järjestetystä granuloin- 35 tilaitteesta, kuljetuslaitteesta ja suljetusta suulakepu ristimesta.
12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että suulakepuristimessa on työsuunnassa 97802 12 ensimmäinen syöttöaukko granulaattia varten, tämän jälkeen aukko liuottimen syöttämiseksi ja tämän jälkeen aukko kiteisen polttoaineen syöttämiseksi paineessa. m ia.c mm i i i iti 13 97802
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3915437 | 1989-05-11 | ||
| DE3915437 | 1989-05-11 | ||
| EP9000616 | 1990-04-17 | ||
| PCT/EP1990/000616 WO1990013528A2 (de) | 1989-05-11 | 1990-04-17 | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines dreibasigen treibladungspulvers |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI906423A0 FI906423A0 (fi) | 1990-12-28 |
| FI97802B FI97802B (fi) | 1996-11-15 |
| FI97802C true FI97802C (fi) | 1997-02-25 |
Family
ID=6380472
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI906423A FI97802C (fi) | 1989-05-11 | 1990-12-28 | Menetelmä ja laite kolmikomponenttiruudin valmistamiseksi |
Country Status (19)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5266242A (fi) |
| EP (1) | EP0424490B1 (fi) |
| JP (1) | JPH0777992B2 (fi) |
| KR (1) | KR940004634B1 (fi) |
| CN (1) | CN1042324C (fi) |
| AR (1) | AR242765A1 (fi) |
| AT (1) | ATE119512T1 (fi) |
| AU (1) | AU632562B2 (fi) |
| BR (1) | BR9006751A (fi) |
| CA (1) | CA2031517C (fi) |
| DE (1) | DE59008631D1 (fi) |
| EG (1) | EG21067A (fi) |
| FI (1) | FI97802C (fi) |
| GR (1) | GR1003566B (fi) |
| IL (1) | IL94193A (fi) |
| NO (1) | NO175936C (fi) |
| PT (1) | PT94013A (fi) |
| WO (1) | WO1990013528A2 (fi) |
| ZA (1) | ZA903514B (fi) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE501223C2 (sv) * | 1992-08-28 | 1994-12-12 | Bofors Explosives Ab | Sätt och anordning för att framställa pyrotekniska satser genom valsning |
| US5487851A (en) * | 1993-12-20 | 1996-01-30 | Thiokol Corporation | Composite gun propellant processing technique |
| FR2723086B1 (fr) * | 1994-07-29 | 1996-09-13 | Poudres & Explosifs Ste Nale | Procede continu de fabrication sans solvant de produits pyrotechniques composites |
| WO1998042640A1 (en) | 1997-03-21 | 1998-10-01 | Cordant Technologies, Inc. | Method for manufacture of black powder and black powder substitute |
| EP1031547B1 (en) | 1999-02-23 | 2005-06-29 | General Dynamics Ordnance and Tactical Systems, Inc. | Perforated propellant and method of manufacturing same |
| US6315930B1 (en) | 1999-09-24 | 2001-11-13 | Autoliv Asp, Inc. | Method for making a propellant having a relatively low burn rate exponent and high gas yield for use in a vehicle inflator |
| DE102010020776B4 (de) * | 2010-05-18 | 2015-03-05 | Diehl Bgt Defence Gmbh & Co. Kg | Treibladung und Verfahren zu ihrer Herstellung |
| CN102826942B (zh) * | 2012-09-18 | 2013-07-31 | 湖南省浏阳金生花炮有限公司 | 一种无烟烟花发射药 |
| US9539752B2 (en) * | 2013-08-09 | 2017-01-10 | General Dynamics Ordnance and Tactical Systems—Canada Valleyfield, Inc. | Continuous celluloid twin screw extrusion process |
| CN103980071A (zh) * | 2014-05-06 | 2014-08-13 | 西安近代化学研究所 | 一种用于炸药捏合碾片的滚筒装置 |
| JP6472628B2 (ja) * | 2014-09-30 | 2019-02-20 | カーリットホールディングス株式会社 | 液体推進薬の製造方法 |
| CN104950056B (zh) * | 2015-07-14 | 2017-03-01 | 西安近代化学研究所 | 一种叠氮硝胺吸收药样品制备方法 |
| CN105367360B (zh) * | 2015-12-28 | 2017-09-29 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 一种制备炮弹发射药自动上料装置 |
| CN110540484B (zh) * | 2019-10-14 | 2021-06-15 | 北方化学工业股份有限公司 | 一种烟花用硝化棉连续制备工艺 |
| CN117207522A (zh) * | 2022-06-03 | 2023-12-12 | 南京理工大学 | 含能热塑性弹性体发射药3d打印装置及方法 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3086896A (en) * | 1961-01-19 | 1963-04-23 | Russell L Trask | Nitroguanidine propellant composition and process of preparation |
| DE2316538C3 (de) * | 1973-04-03 | 1982-05-06 | Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf | Verfahren zur Herstellung von Gudol- Pulver |
| US4076773A (en) * | 1974-11-25 | 1978-02-28 | W. R. Grace & Co. | Process for prilling ammonium nitrate |
| DE2461646C2 (de) * | 1974-12-27 | 1984-01-05 | Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf | Verfahren zur Herstellung von Treibladungspulvern |
| DE2825567B1 (de) * | 1978-06-10 | 1979-11-15 | Dynamit Nobel Ag | Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Explosivstoffgemischen |
| DE2900020C2 (de) * | 1979-01-02 | 1982-12-09 | WNC-Nitrochemie GmbH, 8261 Aschau | Verfahren zur Herstellung eines mehrbasigen Treibladungspulvers |
| NO144666C (no) * | 1980-02-29 | 1981-10-14 | Dyno Industrier As | Fremgangsmaate for fremstilling av aluminiumholdige hoeyenergisprengstoffblandinger |
| DE3042697C2 (de) * | 1980-11-12 | 1986-02-20 | WNC-Nitrochemie GmbH, 8261 Aschau | Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen einbasiger Pulver |
| DE3242301A1 (de) * | 1982-11-16 | 1984-05-17 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V., 8000 München | Verfahren und vorrichtung zur herstellung ein- oder mehrbasiger treibladungspulver |
| US4726919A (en) * | 1985-05-06 | 1988-02-23 | Morton Thiokol, Inc. | Method of preparing a non-feathering nitramine propellant |
| US4650617A (en) * | 1985-06-26 | 1987-03-17 | Morton Thiokol Inc. | Solvent-free preparation of gun propellant formulations |
| DE3532525A1 (de) * | 1985-09-12 | 1987-03-19 | Fraunhofer Ges Forschung | Dreibasiges treibladungspulver und verfahren zu seiner herstellung |
| DE3635296C2 (de) * | 1986-10-16 | 1995-12-21 | Nitrochemie Gmbh | Verfahren zum Herstellen von Treibladungspulver |
-
1990
- 1990-04-17 EP EP90906180A patent/EP0424490B1/de not_active Revoked
- 1990-04-17 JP JP2505966A patent/JPH0777992B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1990-04-17 CA CA002031517A patent/CA2031517C/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-04-17 US US07/635,169 patent/US5266242A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-04-17 AU AU54244/90A patent/AU632562B2/en not_active Ceased
- 1990-04-17 BR BR909006751A patent/BR9006751A/pt not_active IP Right Cessation
- 1990-04-17 DE DE59008631T patent/DE59008631D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-04-17 AT AT90906180T patent/ATE119512T1/de not_active IP Right Cessation
- 1990-04-17 KR KR1019910700035A patent/KR940004634B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1990-04-17 WO PCT/EP1990/000616 patent/WO1990013528A2/de not_active Ceased
- 1990-04-23 GR GR900100307A patent/GR1003566B/el not_active IP Right Cessation
- 1990-04-24 IL IL9419390A patent/IL94193A/en not_active IP Right Cessation
- 1990-05-02 AR AR90316761A patent/AR242765A1/es active
- 1990-05-09 ZA ZA903514A patent/ZA903514B/xx unknown
- 1990-05-09 EG EG27290A patent/EG21067A/xx active
- 1990-05-10 CN CN90102643A patent/CN1042324C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1990-05-11 PT PT94013A patent/PT94013A/pt not_active Application Discontinuation
- 1990-12-28 FI FI906423A patent/FI97802C/fi not_active IP Right Cessation
-
1991
- 1991-01-11 NO NO910139A patent/NO175936C/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0777992B2 (ja) | 1995-08-23 |
| JPH03505199A (ja) | 1991-11-14 |
| EP0424490A1 (de) | 1991-05-02 |
| NO910139D0 (no) | 1991-01-11 |
| AU632562B2 (en) | 1993-01-07 |
| NO910139L (no) | 1991-01-11 |
| NO175936B (no) | 1994-09-26 |
| FI906423A0 (fi) | 1990-12-28 |
| ATE119512T1 (de) | 1995-03-15 |
| CA2031517A1 (en) | 1990-11-12 |
| KR940004634B1 (ko) | 1994-05-27 |
| WO1990013528A3 (de) | 1990-12-27 |
| IL94193A (en) | 1994-11-28 |
| EP0424490B1 (de) | 1995-03-08 |
| EG21067A (en) | 2000-10-31 |
| NO175936C (no) | 1995-01-04 |
| PT94013A (pt) | 1991-01-08 |
| CN1047072A (zh) | 1990-11-21 |
| CA2031517C (en) | 1999-08-24 |
| DE59008631D1 (de) | 1995-04-13 |
| GR900100307A (el) | 1991-10-10 |
| US5266242A (en) | 1993-11-30 |
| ZA903514B (en) | 1991-02-27 |
| IL94193A0 (en) | 1991-01-31 |
| WO1990013528A2 (de) | 1990-11-15 |
| KR920701080A (ko) | 1992-08-11 |
| GR1003566B (el) | 2001-04-10 |
| AR242765A1 (es) | 1993-05-31 |
| CN1042324C (zh) | 1999-03-03 |
| BR9006751A (pt) | 1991-08-06 |
| AU5424490A (en) | 1990-11-29 |
| FI97802B (fi) | 1996-11-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI97802C (fi) | Menetelmä ja laite kolmikomponenttiruudin valmistamiseksi | |
| CA1304942C (en) | Process for the preparation of propellant charge powder | |
| CA1084272A (en) | Process for extruding pyrotechnic compositions and screw-extruder therefor | |
| DD144166A5 (de) | Kontinuierliche herstellung von explosivstoffgemischen | |
| US4525313A (en) | Process and apparatus for producing single- or multi-base propellants | |
| US4300840A (en) | Kneader for compounded resin | |
| EP0616877B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Kautschukmischungen | |
| US3928514A (en) | Process for the production of gudol powder utilizing reduction of moisture content | |
| CA2377806A1 (en) | Process for making a downstream processable ammonium glyphosate paste | |
| CH684178A5 (de) | Verfahren zur Herstellung von Formlingen aus thermoplastisch verarbeitbaren Komponentengemischen. | |
| DE69010790T2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Explosivstoffen. | |
| AT214329B (de) | Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Schieß- und Treibmitteln | |
| JP2011529431A (ja) | 硫酸アンモニウム造粒粒子 | |
| DE4012294C1 (fi) | ||
| CA2920403C (en) | Continuous celluloid twin screw extrusion process | |
| DE3448139C2 (en) | Device for producing plastics-bound propellant powders and explosives |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BB | Publication of examined application | ||
| FG | Patent granted |
Owner name: WNC-NITROCHEMIE GMBH |
|
| MA | Patent expired |