NO141471B - Fremgangsmaate for fremstilling av svartkrutt - Google Patents

Fremgangsmaate for fremstilling av svartkrutt Download PDF

Info

Publication number
NO141471B
NO141471B NO744553A NO744553A NO141471B NO 141471 B NO141471 B NO 141471B NO 744553 A NO744553 A NO 744553A NO 744553 A NO744553 A NO 744553A NO 141471 B NO141471 B NO 141471B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
mill
particles
mixture
carbon
potassium nitrate
Prior art date
Application number
NO744553A
Other languages
English (en)
Other versions
NO744553L (no
NO141471C (no
Inventor
Nicholas N Stephanoff
Original Assignee
Fluid Energy Process Equip
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fluid Energy Process Equip filed Critical Fluid Energy Process Equip
Publication of NO744553L publication Critical patent/NO744553L/no
Publication of NO141471B publication Critical patent/NO141471B/no
Publication of NO141471C publication Critical patent/NO141471C/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C06EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06BEXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B21/00Apparatus or methods for working-up explosives, e.g. forming, cutting, drying
    • C06B21/0083Treatment of solid structures, e.g. for coating or impregnating with a modifier
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/50Circulation mixers, e.g. wherein at least part of the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle
    • B01F25/51Circulation mixers, e.g. wherein at least part of the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle in which the mixture is circulated through a set of tubes, e.g. with gradual introduction of a component into the circulating flow
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00Other disintegrating devices or methods
    • B02C19/06Jet mills
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C06EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06BEXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B21/00Apparatus or methods for working-up explosives, e.g. forming, cutting, drying
    • C06B21/0008Compounding the ingredient

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte til fremstilling av svartkrutt, hvorved en blanding av tilførte materialer som omfatter kaliumnitrat, karbon og svovel pulveriseres, males og blandes ved å innføre blandingen i en sentrifugerende sirkulerende strøm av gassformet fluidum under høyt trykk og med høy hastighet i møllen, hvilken strøm omfatter en hvirvel hvor partiklene i blandingen slår mot hverandre for å pulverisere og male opp hverandre mens de samtidig sammenblandes, hvilken sirkulerende strøm bevirker at de lettere partikler sentrifugeres fra de tyngre partikler, hvilke lettere partikler blir sentrifugert ut av møllen, mens de tyngre partikler fortsetter å sirkulere i møllen for videre samvirke med friskt innmatet materiale.
Svartkrutt består i det vesentlige av et oksydasjons-middel som kaliumnitrat (KN03), trekull og svovel, med valgfri tilsetning av spesielle tilsetninger for bestemte formål, som f. eks. tremel, som benyttes for langsommere forbrenning til bruk i lunter og lignende.
Ved den vanlige fremstilling av svartkrutt blir de
tre viktigste råmaterialer først pulverisert separat, deretter blandet og malt sammen, idet denne blanding og maling utgjør det man kaller "innarbeidingen". Etter dette trinn som resulterer i "svartkruttgryn", blir kruttet komprimert, pulverisert, siktet og til slutt polert, idet poleringen består av avrunding og glatting av partiklene ved abrasjon (kalt glatting), hvorpå produktet sluttbehandles ved ytterligere glatting av abrasjon, samtidig som partiklene påføres et belegg av finpulverisert karbonholdig materiale, som grafitt.
Disse forskjellige trinn ble tidligere utført i separate møller, idet pulveriseringen fant sted i kulemøller, mål-møller eller hammermøller, og malingen og blandingen ble gjennom-ført i andre kulemøller eller i knuseverk eller hjulmøller. Disse møller ble brukt fordi de kunne tilpasses små satser og var forholdsvis langsomme. Dette ble betraktet som nødvendig fordi finmalingen av karbonet eller trekullet gjorde dette mer reaktivt og eksplosivt. Den langsomme maling i disse mekaniske møller medførte mindre varme og små satser medførte mindre eksplosivt materiale, slik at eksplosjonsfaren ble mindre. Den separate blanding av trekull og svovel med etterfølgende tilsetning av kaliumnitratet førte dessuten til at den fullt eksplo-sive blanding oppholdt seg kortere tid i møllen.
Ovennevnte prosess vor økonomisk uheldig på grunn av den tidkrevende prosedyre - vanligvis ca. 6-12 timer eller mer - når det gjaldt malingen av hver sats under innarbeidingen.
Det ble deretter foreslått å unngå disse vanskelighe-ter og tidsspillet ved den kjente fremgangsmåte ved å eliminere de mekaniske møller og i stedet benytte såkalte "jet"- eller "fluidenergi"-møller, idet samme type "jet"-møller ble brukt både til pulveriseringen og innarbeidingen og for poleringen.
"Jet"- eller "fluidenergi"-møller utnytter selve partiklene som slipende og malende organer. Dette oppnås ved at en gasstrøm med stor hastighet sendes gjennom en krumlinjet ba-ne. Partiklene sendes inn iden hvirvlende gasstrøm, hvor de ri-ves med i hvirvelbevegelse, kolliderer og pulveriserer hverandre. Samtidig hvirvles de gjennom den krumlinjede bane sammen med
gasstrømmen. Under denne hvirvelbevegelse vil de mindre, lettere partikler bli sentrifugert fra de større, tyngre partikler og slynget ut av møllen, mens de tyngre partikler føres tilbake for ytterligere pulverisering sammen med nytt materiale. Disse "jet"-møller utmerker seg ved at en viss varmeenergimengde ab-sorberes av gasstrømmen under passasjen gjennom dysene, som følqe av ekspansjon, slik at det oppnås en kjølevirkning til tross for den varme som fremkalles som følge av pulveriseringen oq malingen.
Ovennevnte foreslåtte fremgangsmåte tilsiktet å ut-nytte "jet"-møllens iboende kjølevirkning til påskyndelse av prosessen ved at man forhåndsblandet de tre hovedkomponenter før innføring i møllen og deretter førte en kontinuerlig strøm av forhåndsblandet komposisjon gjennom møllen. Derved unngikk man den langsomme maling og bruken av små satser. Det ble antatt . at innarbeidelsestrinnet kunne finne sted i fullstendig tørr tilstand, fordi det kornete svartkrutt som ble fremstilt på denne måte ikke støvet særlig, slik at det ikke var nødvendig å bruke fuktighet til å binde støvet og øke komprimerbarheten. Man mente heller ikke at vann var nødvendig av sikkerhetshensyn. Det ble foreslått valgfritt å tilsette vann til støvsamlersyk-lonen som mottok det kornete svartkrutt etter innarbeiding, men selv dette ble ikke ansett for egentlig å være nødvendig, og det ble heller ikke angitt noe om hvilken vannmengde som skulle tilsettes og på hvilken måte dette skulle skje.
Skjønt ovennevnte "jet"-mølleprosess var en avgjør-ende forbedring i forhold til anvendelsen av mekaniske møller når det gjaldt å oppnå en hurtigere prosess, var eksplosjonsfaren fortsatt betydelig- på grunn av den tørre atmosfære under sammenblandingen på grunn av ekspansjonen av tørr gas/g. En slik tørr tilstand øker nemlig muligheten for gnistdannelse på grunn av statisk elektrisitet. Man var dessuten tilsynelatende ikke klar over at kjøleeffekten i en "jet"-mølle hovedsakelig ikke så meget skyldtes gassekspansjonen, men fordampningen av mulig fuktighet i møllen. Fordampningen av fuktighet er en endoterm prosess, slik at varmen som fremkalles ved maling blir absorbert. Et annet forhold som man tilsynelatende ikke var klar over, var at samme type "jet"-mølle ikke med tilfredsstillende resultat kan brukes både til "innarbeiding" og "polering", idet malevirk-ningen som er nødvendig for innarbeidingen ville redusere partiklene til unyttig støv under poleringen. Dette ville være til-felle selv om chargen i møllen øker og gasstrømmens trykk og hastighet reduseres. Hvis gassens hastighet reduseres for meget, vil derimot møllens sentrifugalvirkning nedsettes.
Med hensyn til den tidligere kjente "jet"-mølleprosess kan det også anføres at denne metode har vist seg uegnet i prak-sis, da det feilaktig var antatt at innføringsprosessen kan finne sted i tørr tilstand, og det var videre feilaktig antatt at den samme type "jet"-mølle kan benyttes for såvel innføring som polering. Ingen av disse trekk har virket tilfredsstillende.
Foreliggende oppfinnelse går ut på å unngå ulempene ved den opprinnelige fremgangsmåte for fremstilling av svartkrutt og den senere foreslåtte fremgangsmåte med "jet"-mølle ved å tilveiebringe en fremgangsmåte og innretning for gjennomføring av fremgangsmåten som tillater hurtig fremstilling ved bruk av en "jet"-mølle, hvilken fremgangsmåte er fullstendig trygg og før-rer til et fullt ut tilfredsstillende og forbedret produkt.
En annen hensikt med oppfinnelsen er å tilveiebringe en fremgangsmåte av ovennevnte type som er forholdsvis enkel og lett i bruk.
Disse hensikter oppnås ved en fremgangsmåte som er kjennetegnet ved det som fremgår av kravene.
I samsvar med oppfinnelsen brukes en annen mølletype for innføringen eller innarbeidingen enn for poleringstrinnet. Den mølle som benyttes for innarbeidelsen av materialet har en utvidet del i nedløpet, slik at komponentene i blandingen holdes tilbake eller decelereres for å oppnå tilstrekkelig tid til å fullføre såvel adsorbsjonen som absorbsjonen av kaliumnitrat inn i og på karbonet. Poleringsmøllen har en utvidet del i stige-partiet, dvs. i motsatt stilling til det utvidede parti i den første mølle. Dette tillater at partiklene føres langsommere eller decelereres og tumler om hverandre, slik at det bevirkes en polering av disse partikler. I tillegg benyttes lavtrykks-luft i poleringsmøllen, mens det benyttes høytrykksluft i den første mølle.
Oppfinnelsen skal i det følgende nærmere forklares
ved hjelp av et utførelseseksempel som er fremstilt på tegningen, som viser: fig. 1 et skjematisk riss av en "jet"-mølleinnretning ifølge oppfinnelsen, som benyttes til pulverisering og sammenblanding for fremstilling av svartkrutt og
fig. 2 et skjematisk riss av en "jet"-mølleinnretning ifølge oppfinnelsen, som benyttes til poleringstrinnet.
Ifølge oppfinnelsen har det vist seg at det for eli-minering av enhver mulighet for gnistdannelse som følge av statisk elektrisitet må foreligge nok fuktighet i møllen til å gi en relativ fuktighet (RH) på 85 - 95 %. På den annen side vil overskudd av fri fuktighet føre til adhesjon mellom partiklene og resulterende sammenkitting. Slik sammenkitting vil hindre tilfredsstillende oppmaling. Tilførsel av vann sammen med råmaterialet er heller ikke tilfredsstillende, idet dette medfører lokal adhesjon mellom partiklene endog før oppmaling finner sted og hindrer oppmaling. Det er derfor nødvendig ikke bare å sørge for den passende fuktighetsmengde for oppnåelse av en tilnærmet konstant RH-verdi under skiftende temperatur- og trykkforhold,
men også å sørge for at fuktighet innføres i møllen på riktig måte. Når luftens temperatur skifter ved samme trykk og andre driftsbetingelser, må således også den tilsatte vannmengde skif-
te for at det skal opprettholdes en relativ fuktighet på 85 -
95 %. Jo høyere temperaturen er, desto mer vann må tilsettes.
Ifølge oppfinnelsen innføres vannet i møllen i form
av en fin tåkespray hvor vannpartiklene eller partiklene av et annet kjølemedium fortrinnsvis har en størrelse på ca. 0,01 - 10 mikron. Vannmengden som kommer inn i møllen bør automatisk måles i overensstemmelse med varierende temperaturer og trykk i møllen, slik at en relativ fuktighet på 85 - 95 % opprettholdes. Denne måling kan utføres ved valgfrie standard kontrollorganer,
som kan omfatte ventiler, hvis åpning varieres i overensstemmel-
se med en termostat anordnet i et passende område av møllen.
Slike varmestyrte ventiler utgjør i og for seg ikke en del av oppfinnelsen, men kan være av alminnelig kjent type.
Vannet fordeles til fin tåke på valgfri måte, f. eks.
ved hjelp av en kontinuerlig trykkluftstrøm som fører til spray-dannelse. Denne vanntåke eller spray rettes mot en innkommende strøm av kaliumnitrat som mates inn i møllen adskilt fra karbon-
og svoveltilførselen. Foruten å være fordelt i en fin tåke, er vannet fortrinnsvis oppvarmet til en temperatur som er høyere enn omgivelsene, fortrinnsvis til en temperatur mellom ca. 70
og 100°C. Dette gjøres for at mer kaliumnitrat skal tillates å oppløses i vanntåken fordi kaliumnitratet er dårlig oppløselig i kaldt vann, men lett oppløselig i varmt vann. Således vil 100 g vann oppløse 246 g KN03 ved 100°C, mens det bare vil opp-
løse 20 g ved 20°C.
Kollisjonen mellom vannpartiklene i tåken og kaliumnitratpartiklene oppløser i det minste en del av kaliumnitratet og dispergerer resten, slik at det dannes en spray av kaliumnitrat, både i oppløst og dispergert form, som rettes mot tilfør-selsstrømmen av karbon og svovelblanding. Når kaliumnitrat-vannsprayen passerer mot karbon-svovelblandingen, blir spray-hastigheten dempet av et utvidet parti i møllens nedløpsparti,
slik at blandingen av de tre komponenter og adsorbsjonen av
kaliumnitratet på karbonet og svovelen etter kontakt skjer over et tilstrekkelig langt tidsrom til at blandingen og adsorbsjonen kan fullføres. Jo mer kaliumnitrat som er oppløst desto bedre, fordi oppløsningen ikke bare blir lettere adsorbert på karbonet, men også lettere adsorberes inn i dette og derved im-pregnerer karbonet.
Sammenblandingen av kaliumnitrat og tilført karbon-svovel finner ikke sted før omtrent samtidig med at pulveriseringen og malingen begynner. Dette skyldes det forhold at trekull (karbon) blir sterkt aktivisert i det øyeblikk det brytes ned til fine'nascerende partikler. Aktiviseringen er særlig høy umiddelbart etter at karbonpartiklene er brutt opp, mens bruddflatene fortsatt er ru og riflet og derfor frembyr større adsorbsjons- og tilbakeholdelsesområder for andre materialer. Reaktiviteten reduseres raskt når karbonpartiklenes overflater begynner å jevne seg ut.
Karbonet innføres fortrinnsvis i avkjølt tilstand ved en temperatur som er lavere enn omgivelsens, og fortrinnsvis lavere enn 0°C. Karbonet kan f. eks. forhåndskjøles til meget lave temperaturer i flytende luft eller nitrogen. Det er minst to grunner for dette: a) Karbon er langt mer adsorberende når det er kaldt enn når det er varmt. Et stykke trekull som vil adsorbere 18 ganger sitt volum oksygen ved 0°C vil f. eks. adsorbere 230 ganger sitt eget volum ved -185°C (temperaturen av flytende luft). b) Den kalde karbon- og svovelblanding vil oppta varmen som skyldes bruken av varmt vann i sprayen som rettes mot det dispergerte kaliumnitrat og varmen som fremkalles av oppmalingen. Skjønt avkjøling bevirkes av selve gassekspansjonen, har denne ytterligere kjøling vist seg meget hensikts-messig .
Skjønt sprayen er beskrevet som vann for å utføre den dobbelte funksjon av fukter og kaliumnitrat-dispergerende og oppløsende middel, er det mulig å tilsette vannet på andre måter og benytte et annet ønsket fluidum i sprayen. Fluidumet kan være en kjølevæske, hvis det ikke er ønskelig å oppnå noen større grad av kaliumnitratoppløsning.
Blandingen vil så sammen med de nødvendige tilsetninger bli pulverisert, blandet og malt på vanlig måte i "jet"-møllen, og den kornete masse føres derfra til en samlesyklon eller lignende. Derfra går den til en trakt, hvor eventuelt ytterligere nødvendig fuktighet tilsettes. Blandingen faller deretter ned på en transportør hvor den komprimeres. Den findeles og siktes deretter på vanlig måte.
Produktet er nå rede for polering. Poleringen utfø-res i en annen "jet"-mølle, men ikke av samme type som ble brukt for sammenblandingen. Denne poleringsmølle er nokså lik den førstnevnte, men har et utvidet parti i møllens stigerparti, dvs. i den del som er nedstrøms fra den del hvor blandingen av komponentene finner sted. Dette skyldes at blandingens partikler skal gis noe redusert hastighet og gis anledning til å kastes rundt hverandre samtidig som de fortsettes å vandre rundt møllen. Derved oppnås en jevnere glatting og mer tilfredsstillende belegging av partiklene, hvilket er formålet med poleringen.
Komponentene i poleringstrinnet er
a) produktet av sammenblandingen, komprimeringen og findelingen samt siktingen som omtalt ovenfor, og
b) grafitt eller lignende.
Poleringen omfatter som omtalt ovenfor avrunding og
glatting av partiklene ved slitasje mot hverandre og glatting og samtidig belegging med grafitt eller lignende. Begge trinn ut-føres samtidig i "jet"-møllen som benyttes for dette formål.
Pulveret fra første mølle og grafitten innføres i møllen av nærliggende mateorganer og føres gjennom en første del av møllen, hvor luftstrømmer med lavt trykk og lav hastighet fø-rer det med seg og forårsaker glatting, hvorpå delene passerer det ekspanderte parti av stigerdelen hvor den avsluttende belegging finner sted. Partiklene tømmes deretter ved sentrifu-ger ing fra møllen og inn i en samlesyklon, hvorfra de passerer til en trakt som sluttprodukt.
I fig. 1 ses en "jet"- eller "flytende energi"-mølle generelt betegnet 10, som omfatter et inntaksparti 12, en sti-gerdel 14, et sorteringsparti 16, en utløpskanal 18 og et ned-løp 20. Utløpskanalen 18 er forbundet med et utløp på indre om-krets av møllen mellom sorteringspartiet 16 og nedløpet 20.
Innløpspartiet <1>2, stigerdelen 14 og sorteringspartiet 16 kombineres fortrinnsvis til en "hundekurve" eller en antifriksjons- konstant akselerasjonskurve, som omtalt i U.S. patent nr. 3.648.936 av 14. mars 1972, for å muliggjøre effektiv drift og unngå overflødig slitasje av møllen. Nedløpet 20 er gitt en utvidet form for å dempe partiklenes hastighet og tilla-te en mer effektiv sammenblanding og lengre tid for adsorbsjon og absorbsjon av kaliumnitrat i karbonet og i mindre grad av svovelpartiklene.
Møllen 10 drives på vanlig måte for slike møller med tangensiale innløpsdyser 22 fra et samlerør 24 til innløpspar-tiet 12.
Dysespissene er fortrinnsvis forsynt med plastforin-ger som ikke gir friksjon, som nylon eller lignende, for at muligheten for dannelse av.statisk elektrisitet skal reduseres.
Samlerøret 24 er forbundet med en kilde for trykkgass, som luft, gjennom ventilen 26. Trykkluften som trer inn gjennom innløp 22, som har litt forskjellige tangensialvinkler, skaper en hvirvel i innløpspartiet 12 som følge av kontakten mellom de forskjellige luftstrømmer, men samtidig vil hvirvelen føres gjennom stigerdelen på grunn av innløpenes tangensiale vinkler. Råmaterialpartikler som trer inn gjennom inntak som skal beskri-ved nedenfor, blir revet med i hvirvelen og pulveriserer og ma-ler opp hverandre samtidig som de bæres av luften gjennom stigerdelen 14 og inn i sorteringsdelen 16. Idet de passerer, vil de lettere partikler bli adskilt fra de tyngre partikler ved sen-trifugering. De lettere partikler passerer langs møllens radialt indre vegg, mens de tyngre passerer langs den radialt ytre vegg. Denne sortering fullføres i sorteringspartiet 16, og urider nedløpet gjennom nedløpsdelen 20 vil de lette partikler passere gjennom utløpet til trakten 18, hvorfra de passerer til en støv-samlersyklon 28. De tyngre partikler vender tilbake gjennom nedløpspartiet 20 til innløpet 12 og blandes derved sammen med nytt råmateriale.
Råmaterialet omfatter, som antydet tidligere, tre hovedkomponenter i form av kaliumnitrat, karbon (trekull) og svovel. Karbon og svovel kan mates inn i møllen separat eller i prefabrikert blanding, hvilket siste foretrekkes. Som antydet på tegningen mates en blanding av karbon og svovel inn i møl-len gjennom trakten 30. Partiklene i denne blanding drives inn i møllen av en gasstrøm, f. eks. luft under trykk. En slik gasstrøm er antydet tilført gjennom en ledning 32. Ledningen 3 2 er ved hjelp av en ventil 34 forbundet med to separate, al-ternativt benyttede ledninger betegnet 36 og 38. Ledningen 36 leder til samlerøret 24 og benytter samme trykkluft (vanligvis ved værelsestemperatur) som tilføres gjennom innløpene 22. Ledningen 38 er forbundet med en ikke vist kilde for et avkjølt medium, som kan være en kald gass eller flytende luft, nitrogen eller lignende.
Kaliumnitratet tilføres separat til møllen, og skjønt karbon-svovelblandingen innføres gjennom trakten 30, som er anordnet nedenfor nedløpspartiet, innføres kaliumnitratet gjennom en trakt 40 anordnet ovenfor nedløpet. Kaliumnitratet drives inn i møllen av trykkgass som tilføres i ledningen 42. Ledningen 4 2 er via en ventil 4 4 forbundet med samlerøret 24.
Begge innløp fra traktene 30 og 4 0 er fortrinnsvis forsynt med venturipassasjer, slik at strømningshastigheten økes i dem.
Innløpet fra trakten 4 0 har en nedadrettet vinkel, slik at det tilførte kaliumnitrat beveges i vinkel i nedløpet. På motstående side av nedløpet er en innløpskanal 4 6 forbundet med en varmtvannskilde (ikke vist), med vann som fortrinnsvis har en temperatur på 70 - 100°C. Innløpsenden 48 av kanalen 46 er forskutt, slik at vannet som strømmer inn her drives mot en strøm av trykkluft eller lignende fra en kanal 50 som er forbundet med en kilde for trykkluft eller lignende, som kan være sam-lerøret 24 eller en annen ønsket kilde. Trykkluften vil ved sammenstøtet med vannet atomisere dette og fremkalle en fin spray eller tåke som sendes i vinkel ned mot kaliumnitratpartiklene fra trakten 40. Som beskrevet ovenfor, vil denne varme vannspray ikke bare fukte kaliumnitratpartiklene, men oppløse en vesentlig del av dem, mens resten dispergeres i sprayen. Den oppvarmede spray av kaliumnitrat får redusert hastighet under passasjen gjennom det utvidede nedløp og blandes godt med karbon-svovelblandingen. Den varme spray blir lett absorbert og adsorbert på karbonpartiklene som blir særlig aktive, idet de samtidig pulveriseres.
Under vanlige forhold blir karbon-svovelblandingen matet inn i møllen av trykkluft eller lignende som kommer fra samlerøret 24 gjennom ledningene 36 og 32. Hvis det imidlertid er behov for spesielt øket adsorbsjon, mates karbon-svovelblandingen inn enten av avkjølt eller flytende gass fra en kilde for slik gass gjennom ledningene 38 og 32. Bruken av avkjølt medium bidrar også til å redusere den høye temperatur som skyldes til-førsel av oppvarmet kaliumnitratspray.
Både bruk av avkjølt eller flytende gass for karbon-svovelblandingen og varmtvannssprayen for kaliumnitrattilførse-len er valgfrie, skjønt bruk av en eller begge deler foretrekkes for tilveiebringelse av det mest tilfredsstillende produkt med minste risiko.
Når blandingen passerer gjennom kanalen 18 inn i samlebeholderen 28, passerer det gassformede medium fra beholderen 28 gjennom en kanal 51 til et filter 52, hvorfra ren gass avgår gjennom en kanal 54, mens pulverrestene passerer gjennom ledningen 56 til mottageren 58. Mottageren 58 mottar også de fraskilte faststoffer fra samlebeholderen 28. Den faste blanding føres til en rotasjonsventil 60, gjennom hvilken blandingen faller på en transportør 62. Mens blandingen befinner seg på transportø-.. ren 62 blir den komprimert av et trykkorgan 64. Den komprimerte masse passerer deretter til en disintegrator og en sikt for sortering av pulveret. De sistnevnte mekanismer er generelt antydet ved 66.
Tilsetninger, som tremel eller lignende, kan tilfø-res møllen enten sammenblandet med karbonet og svovelen eller gjennom separate innløp.
Det kan undertiden være ønskelig å tilsette ytterligere fuktighet til blandingen i mottageren 58. Dette skjer gjennom en kanal 68 og en gassdyse 7 0 i likhet med dysene 4 6
og 50.
Det "innarbeidede" produkt som oppnås ved systemet ifølge fig. 1 innføres nå til innretningen, som vist i fig. 2, for "polering". "Polerings"-innretningen omfatter en "jet"-mølle, generelt betegnet 100, som i mange henseender er lik møl-len 10, idet den har en innløpsdel 102 forsynt med tangensiale gassinnløp 104, et stigerparti 106, et sorteringsparti 108, et nedløp 110 og en utløpskanal 112. Gjennom innløpene 104 passerer dog snarere lavtrykks- enn trykkluft. En trakt 114 med en trykkledning 116 for at materialet skal drives inn i møllen er anordnet under utløpskanalen 112. Denne trakt benyttes for inn-føring av den "innarbeidede" blanding i møllen 100. En annen lignende trakt 118 med trykkledning 120 er anordnet under trakten 114. Trakten 118 benyttes for innføring av findelt grafitt i møllen.
I motsetning til møllen 10 har stigerpartiet 106 for møllen 100, skjønt det fortrinnsvis er utført med "hundekurv"-form, et utvidet parti, mens nedløpet 110 er forholdsvis trangt. Ved denne utforming vil partiklene, når blandingen passerer gjennom stigerpartiet, ikke bare bevege seg forholdsvis lang-somt på grunn av luften under lavt trykk, men blir ytterligere forsinket som følge av det utvidede stigerparti 106. Følgelig vil partiklene rulle rundt hverandre, som antydet ved pilene i fig. 2. Dette vil ikke bare hindre for sterk oppmaling, mens det tillater avrunding og utjevning, men øker også grafittens be-leggvirkning på de "sammenarbeidede" partikler.
Produktet som passerer fra utløpskanalen 112 til en samlesyklon 122 frigjøres deretter fra gass som strømmer oppad gjennom kanalen 124 og passerer ned til mottageren 126, hvorfra det passerer gjennom en rotasjonsventil 128 til en beholder 130 for sluttproduktet.
Skjønt ovenfor omtalte fremgangsmåte og innretning foretrekkes, især med henblikk på den separate tilførsel av kaliumnitrat og karbon-svovelblandingen, er det mulig å tilføre alle tre komponenter sammen ovenfor det utvidede nedløpsparti 20 for møllen 10, idet den utvidede nedløpsmølle like fullt vil forsinke partiklenes bevegelse tilstrekkelig til at blandingen skal bli god. Den forholdsvis korte oppholdstiden i møllen vil til en viss grad hindre eksplosjonsfare.
Det skal bemerkes at møllene og alle andre komponenter for systemet bør være elektrisk jordet, slik at man unngår elektrostatisk gnistdannelse som medfører medfølgende risiko for eksplosjoner under bearbeidingen.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av svartkrutt, hvorved en blanding av tilførte materialer som omfatter kaliumnitrat, karbon og svovel pulveriseres, males og blandes ved å innføre blandingen i en sentrifugerende sirkulerende strøm av gassformet fluidum under høyt trykk og med høy hastighet i møllen, hvilken strøm omfatter en hvirvel hvor partiklene i blandingen slår mot hverandre for å pulverisere og male opp hverandre mens de samtidig sammenblandes, hvilken sirkulerende strøm bevirker at de lettere partikler sentrifugeres fra de tyngre partikler, hvilke lettere partikler blir sentrifugert ut av møllen, mens de tyngre partikler fortsetter å sirkulere i møllen for videre samvirke med friskt innmatet materiale, karakterisert ved at kaliumnitrat mates inn i den første mølle separat fra karbon og svovel, idet i hvert fall bevegelsen av kaliumnitratet decelereres før samarbeiding med karbon og svovel, at kaliumnitratpartiklene dispergeres i en væskespray før samarbeiding med karbon og svovel, idet det som væskespray fortrinnsvis benyttes vann med en temperatur som er høyere enn omgivelsens temperatur, at de fraskilte partikler som føres ut av møllen deretter komprimeres, findeles og siktes for dannelsen av en sammenarbeidet blanding, hvilken sammenarbeidede blanding deretter mates inn i en andre krumlinjet mølle som har en sentrifugerende sirkulerende strøm av gassformet fluidum med lavt trykk og lav hastighet, som omfatter en hvirvel, at den sammenarbeidede blanding decelereres ved den del av den andre mølle som er motstående det område hvor blandingen tilføres og at de lette partikler sentrifugeres og føres ut av møllen for dannelsen av sluttproduktet.
2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1,karakterisert ved at karbonet kjøles til en temperatur som er lavere enn omgivelsens før karbonet sammenarbeides med kaliumnitratet.
NO744553A 1973-12-18 1974-12-17 Fremgangsmaate for fremstilling av svartkrutt NO141471C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US425938A US3903219A (en) 1973-12-18 1973-12-18 Process for mixing, pulverizing and grinding black powder

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO744553L NO744553L (no) 1975-07-14
NO141471B true NO141471B (no) 1979-12-10
NO141471C NO141471C (no) 1980-03-19

Family

ID=23688657

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO744553A NO141471C (no) 1973-12-18 1974-12-17 Fremgangsmaate for fremstilling av svartkrutt

Country Status (4)

Country Link
US (1) US3903219A (no)
DE (1) DE2459624A1 (no)
NO (1) NO141471C (no)
ZA (1) ZA74624B (no)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4362584A (en) * 1980-09-03 1982-12-07 Pyrodex Corporation Method for binary propellant
NO153804C (no) * 1984-02-08 1986-05-28 Dyno Indusrtrier A S Nitroglyc Fremgangsmaate for belegning av krystallinske hoeyeksplosiver.
US5449423A (en) * 1992-10-13 1995-09-12 Cioffe; Anthony Propellant and explosive composition
DE4307237C1 (de) * 1993-03-08 1994-04-07 Buck Chem Tech Werke Verfahren zur Herstellung von Metallpulver enthaltenden pyrotechnischen Wirkmassen auf wäßriger Basis, beschichtete Metallpulver sowie deren Verwendung
US5670098A (en) * 1996-08-20 1997-09-23 Thiokol Corporation Black powder processing on twin-screw extruder
US6451486B1 (en) 2000-05-01 2002-09-17 The Gillette Company Battery cathode including a mixture of manganese dioxide with carbon particles of expanded and non-expanded graphite
US6921610B2 (en) * 2001-07-11 2005-07-26 The Gillette Company Battery
DE102010004738B4 (de) * 2010-01-14 2012-12-06 Wano Schwarzpulver Gmbh Schwarzpulver und Verfahren zu seiner Herstellung
CN104058903A (zh) * 2013-03-21 2014-09-24 蔡效铸 一种黑火药的制成方法
CN104030864A (zh) * 2014-06-26 2014-09-10 浏阳市工业园浏河机械厂 一种制造军工硝或黑火药的工艺及系统
CN105363314B (zh) * 2015-12-14 2017-10-31 浏阳市闩山木业有限公司 一种家具生产空气污染处理系统

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3660546A (en) * 1970-02-04 1972-05-02 Norsk Spraengstofindustri As Process for the preparation of black powder

Also Published As

Publication number Publication date
NO744553L (no) 1975-07-14
US3903219A (en) 1975-09-02
DE2459624A1 (de) 1975-10-30
ZA74624B (en) 1974-12-24
NO141471C (no) 1980-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3937405A (en) Apparatus for mixing pulverizing and grinding black powder
NO141471B (no) Fremgangsmaate for fremstilling av svartkrutt
US3614000A (en) Method for the comminution of particulate solid materials
US5005770A (en) Sifter for sifting granular material and grinding system having introduction thereinto of such a sifter
CA1293173C (en) Coal pulverizer inerting and fire extinguishing system
US8899163B2 (en) Biomass pulverizing apparatus and biomass/coal mixed-combustion system
KR870001040B1 (ko) 보울밀 분쇄기용 1차 분급장치
US2716002A (en) Plural stage comminution system for wet solid materials
JP2000044371A (ja) 混合肥料造粒方法
NO322336B1 (no) Pulveriserer samt fremgangsmate ved pulverisering
US4582264A (en) Jet-type grinding systems for large particles
KR100372389B1 (ko) 가용성 커피입자의 제조방법
US2390678A (en) Method and apparatus for refining dry materials
US2515541A (en) Apparatus for disintegration of solids
US4113187A (en) Method and apparatus for drying and grinding
Hixon et al. Sizing materials by crushing and grinding
US2602595A (en) Fluid impact pulverizer
JP4269035B2 (ja) 粉砕機
JPS597620A (ja) 集合物状材料の搬送、処理システム
GB2108006A (en) Process for pulverising raw coal with the aid of an impact pulveriser and apparatus for carrying out the process
CA2412689C (en) Method and apparatus for uprating and controlling a solid fuel pulverizer and exhauster system for a steam generator
US3302895A (en) Pulverizing apparatus
US1479242A (en) Apparatus for grinding materials
USRE19049E (en) Pulverizing process and apparatus
TWI687261B (zh) 生質物體粉碎機