RU143532U1

RU143532U1 - EDUCATIONAL LABORATORY INSTALLATION FOR OBTAINING INITIATING EXPLOSIVES

Info

Publication number: RU143532U1
Application number: RU2014103062/12U
Authority: RU
Inventors: Александр Михайлович Пыжов; Татьяна Ивановна Пыжова
Priority date: 2014-01-29
Filing date: 2014-01-29
Publication date: 2014-07-27

Abstract

Учебная лабораторная установка для получения инициирующих взрывчатых веществ, состоящая из хромоникелевого реактора с донным отверстием, оборудованным клапаном, снабженного мешалкой с электроприводом, рубашкой для обогрева и охлаждения, над которым расположены мерники растворов исходных веществ со сливными трубками, а ниже него расположены вакуум-воронка с вакуум-приемником и вакуум-насосом, отличающаяся тем, что она размещена в отдельной секции стандартного вытяжного лабораторного шкафа, снабженной металлической защитной шторой со смотровым бронированным окном и малыми шторками для удаления лотка с готовым продуктом, а в вакуум-воронке размещены матерчатый и бумажный фильтры, закрепленные на фильтродержателе с возможностью переноса с его помощью на лоток для готового продукта и сбрасывания на него, причем скорость вращения мешалки, которая приводится в движение электромотором, контролируется тахометром, а заданная температура реакционной массы поддерживается ультратермостатом и контролируется термометром, установленным в реакторе, а управление лабораторной установкой осуществляется дистанционно при закрытой подъемной защитной металлической шторе, на внешней лицевой стороне которой расположены ручки управления механическими манипуляторами, а ниже защитной шторы расположены тумблеры управления всеми электроприборами установки и ёмкость с дистиллированной водой, которая используется для промывки готового продукта и которая вместе с вакуум-насосом установлена в секции, расположенной в основании вытяжного шкафа.A training laboratory facility for producing initiating explosives, consisting of a nickel-chromium reactor with a bottom hole equipped with a valve, equipped with an electric stirrer, a jacket for heating and cooling, above which there are measuring tubes of solutions of the starting materials with drain pipes, and below it there is a vacuum funnel with vacuum receiver and vacuum pump, characterized in that it is located in a separate section of a standard fume hood equipped with a metal protective curtain with a viewing armored window and small blinds to remove the tray with the finished product, and in the vacuum funnel there are cloth and paper filters mounted on the filter holder with the possibility of transferring it to the tray for the finished product and dumping onto it, moreover, the speed of rotation of the mixer, which driven by an electric motor, controlled by a tachometer, and a given temperature of the reaction mass is supported by an ultra-thermostat and controlled by a thermometer installed in the reactor, and laboratory control the installation is carried out remotely with a closed protective metal curtain, on the external front side of which there are control knobs of mechanical manipulators, and below the protective curtain there are toggle switches for controlling all electrical appliances of the installation and a tank with distilled water, which is used to rinse the finished product and which together with the vacuum pump installed in the section located at the base of the fume hood.

Description

Полезная модель относится к учебному лабораторному оборудованию, используемому при изучении курсов теории взрывчатых веществ (ВВ) и, в частности, при изучении технологий получения инициирующих взрывчатых веществ (ИВВ).The utility model relates to educational laboratory equipment used in the study of courses in the theory of explosives (BB) and, in particular, in the study of technologies for producing initiating explosives (TRS).

При изучении студентами курса химии и технологии промышленных инициирующих взрывчатых веществ, значительное внимание уделяется лабораторному практикуму, при прохождении которого студенты знакомятся с практическими приемами получения продуктов и с особенностями промышленных технологических процессов их производств. Однако, известные лабораторные методики получения ИВВ, например, азида свинца (Руководство по неорганическому синтезу: в 6-ти томах. Т. 3. Пер. с нем. /Под ред. Г. Брауера. - М.: Мир, 1985. - С. 847-848) не обеспечивают в достаточной мере безопасного получения продуктов и не позволяют знакомить студентов с особенностями промышленных технологий их получения, а также с существующими приемами безопасного устранения возможных аварийных ситуаций. В связи с этим, авторами предлагаемой полезной модели была поставлена цель разработки конструкции учебной лабораторной установки для безопасного получения инициирующих взрывчатых веществ, которая может устанавливаться на штатное лабораторное оборудование и не требующая для своего изготовления дорогих и сложных устройств, но, в то же время, достаточно полно имитирующая промышленный процесс получения ИВВ, синтез которых основан на обменных химических реакциях.When students study the course of chemistry and technology of industrial initiating explosives, considerable attention is paid to a laboratory workshop, during the passage of which students get acquainted with the practical methods of obtaining products and with the features of industrial technological processes of their production. However, well-known laboratory methods for the production of TRS, for example, lead azide (Inorganic Synthesis Guide: in 6 volumes. T. 3. Translated from German / Edited by G. Brower. - M .: Mir, 1985. - Pp. 847-848) do not provide sufficient safe receipt of products and do not allow students to familiarize themselves with the features of industrial technologies for their receipt, as well as with existing techniques for the safe elimination of possible emergency situations. In this regard, the authors of the proposed utility model set the goal of developing the design of a training laboratory installation for the safe production of initiating explosives, which can be installed on standard laboratory equipment and not requiring expensive and complex devices for its manufacture, but at the same time, it’s enough fully imitating the industrial process of obtaining TRS, the synthesis of which is based on metabolic chemical reactions.

В качестве прототипа конструкции учебной лабораторной установки для получения ИВВ была принята промышленная конструктивная схема технологии получения различных марок азида свинца (АС) и тринитрорезорцината свинца (ТНРС), приведенная в работе сотрудников и преподавателей Санкт-Петербургского государственного Технологического института (Технического университета) (Данилов Ю.Н, Илюшин М.А., Целинский И.В.. Промышленные взрывчатые вещества. Часть I. Инициирующие взрывчатые вещества. Текст лекций. СПб:. СПбГТИ(ТУ), 2001. С. 70-82, 93). Промышленное производство различных марок азида свинца, так же как и ТНРСа, располагаются в отдельно стоящих одноэтажных зданиях, имеющих внутри коридор, из которого стальные двери ведут в отдельные железобетонные кабины, предназначенные для проведения той или иной опасной операции. Азид свинца осаждают в отдельной железобетонной кабине в хромоникелевом реакторе, снабженном рубашкой и механической мешалкой, из которого через донное сливное отверстие суспензия готового продукта самотеком сливается на вакуум-воронку с фильтром, после чего азид свинца промывается через реактор водой и спиртом и дистанционно переносится в кабину раскладки, где разделяется на небольшие порции, а затем отправляется на сушку. Мерники исходных растворов, которые используются для получения продукта, находятся в других кабинах, откуда они по трубам самотеком подаются в кабину осаждения азида свинца.As a prototype of the design of the training laboratory installation for TRS, an industrial structural scheme of the technology for producing various grades of lead azide (AS) and lead trinitroresorcinol (TNRS), adopted by the staff and teachers of the St. Petersburg State Technological University (Technical University) (Danilov Yu. .N, Ilyushin MA, Tselinsky IV .. Industrial explosives - Part I. Initiating explosives. Text of lectures. St. Petersburg: SPbGTI (TU), 2001. P. 70-82, 93). The industrial production of various grades of lead azide, as well as TNRS, are located in separate single-story buildings with a corridor inside, from which steel doors lead to separate reinforced concrete cabins designed for one or another dangerous operation. Lead azide is deposited in a separate reinforced concrete cabin in a chromium-nickel reactor equipped with a jacket and a mechanical stirrer, from which through the bottom drain hole the suspension of the finished product is gravity drained onto a vacuum funnel with a filter, after which the lead azide is washed through the reactor with water and alcohol and remotely transferred to the cabin layouts, where it is divided into small portions, and then sent for drying. Measuring agents of the initial solutions used to obtain the product are located in other booths, from where they are fed by gravity to the lead azide precipitation booth.

Достоинствами промышленных технологических процессов получения этих ИВВ является их высокая безопасность, поскольку все опасные операции автоматизированы или проводятся дистанционно без непосредственного участия человека. Основными недостатками промышленных способов получения ИВВ являются высокие финансовые затраты на организацию производств этих продуктов и большая территория, которая необходима для размещения оборудования используемого для получения ИВВ. Перечисленные недостатки вызваны кабинными компоновками технологических процессов получения промышленных ИВВ и относительно большими количествами исходных веществ и конечных продуктов. Эти недостатки не позволяют применять без изменения и доработки промышленную схему получения ИВВ в лабораторных условиях.The advantages of industrial technological processes for obtaining these TRSs are their high safety, since all hazardous operations are automated or carried out remotely without the direct participation of a person. The main disadvantages of industrial methods for obtaining TRS are the high financial costs of organizing the production of these products and the large territory that is necessary for the placement of equipment used to receive TRS. These shortcomings are caused by cabin layouts of technological processes for the production of industrial explosives and relatively large quantities of starting materials and final products. These shortcomings do not allow the industrial scheme of obtaining TRS in laboratory conditions to be applied without modification and refinement.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является исключение из числа используемых при проведении лабораторного получения инициирующих веществ дорогостоящего и сложного оборудования, занимающего большую территорию, большого количества исходных веществ и получаемых продуктов.The task to which the claimed utility model is directed is to exclude from the number of expensive and sophisticated equipment occupying a large territory of a large number of starting materials and the resulting products from the number used in the laboratory preparation of initiating substances.

Технический результат, на решение которого направлена полезная модель, заключается в повышении безопасности лабораторного получения инициирующих взрывчатых веществ, в достижении высокой степени имитации промышленных технологий, и, как следствие, в уменьшении финансовых и организационных затрат при проведении учебного процесса.The technical result, which the utility model is aimed at, is to increase the safety of the laboratory production of initiating explosives, to achieve a high degree of imitation of industrial technologies, and, as a result, to reduce financial and organizational costs during the educational process.

Технический результат достигается тем, что учебная лабораторная установка для получения нициирующих взрывчатых веществ, состоящая из хромоникелевого реактора с донным отверстием, оборудованным клапаном, снабженного мешалкой с электроприводом, рубашкой для обогрева и охлаждения, над которым находятся мерники растворов исходных веществ со сливными трубками, а ниже него находятся вакуум-воронка с вакуум-приемником и вакуум-насосом, размещается в отдельной секции стандартного вытяжного лабораторного шкафа, снабженной металлической защитной шторой со смотровым бронированным окном и малыми шторками для удаления лотка с готовым продуктом, а в вакуум-воронку вложены матерчатый и бумажный фильтры, закрепленные на фильтре-держателе, которые с его помощью могут переноситься на лоток для готового продукта и сбрасываться на него, причем скорость вращения мешалки, которая приводится в движение электромотором, контролируется тахометром, а заданная температура реакционной массы поддерживается ультратермостатом и контролируется термометром, установленным в реактор, а управление лабораторной установкой осуществляют дистанционно при закрытой подъемной защитной металлической шторе, на внешней лицевой стороне которой находятся ручки управления механическими манипуляторами, а ниже защитной шторы расположены тумблеры управления всеми электроприборами установки и емкость с дистиллированной водой, которая используется для промывки готового продукта, и которая вместе с вакуум-насосом устанавливается в секции, расположенной в основании вытяжного шкафа.The technical result is achieved by the fact that the training laboratory facility for producing initiating explosives, consisting of a nickel-chromium reactor with a bottom hole, equipped with a valve, equipped with an electric stirrer, a jacket for heating and cooling, above which there are measuring devices of solutions of the starting materials with drain pipes, and below it contains a vacuum funnel with a vacuum receiver and a vacuum pump, is located in a separate section of a standard exhaust laboratory cabinet, equipped with a metal shield a final curtain with a viewing armored window and small curtains to remove the tray with the finished product, and fabric and paper filters are attached to the vacuum funnel mounted on the filter holder, which can be transferred to the tray for the finished product and dumped onto it, moreover the speed of rotation of the mixer, which is driven by an electric motor, is controlled by a tachometer, and a given temperature of the reaction mass is maintained by an ultra-thermostat and controlled by a thermometer installed in the reactor, and This laboratory installation is carried out remotely with a closed protective metal curtain, on the external front side of which there are control knobs of mechanical manipulators, and below the protective curtain there are toggle switches for controlling all electrical appliances of the installation and a container with distilled water, which is used to rinse the finished product, and which together with the vacuum pump is installed in the section located at the base of the fume hood.

Схема предлагаемой учебной лабораторной установки для получения инициирующих взрывчатых веществ представлена на рисунке 1, где:The scheme of the proposed training laboratory installation for producing initiating explosives is presented in Figure 1, where:

1 - емкость с дистиллированной водой; 2 - лоток для готового продукта; 3-матерчатый фильтр с вложенным в него бумажным фильтром; 4 - сливная трубка; 5 - мерник раствора исходного вещества; 6 - электромотор; 7 - тахометр; 8 - мешалка; 9 - термометр; 10 - реактор; 11 - контактный термометр; 12 - ультратермостат; 13 - вакуум-насос; 14 - вакуум-приемник; 15 - вакуум-воронка; 16 - фильтродержатель; 17 - клапан донного отверстия.1 - a container with distilled water; 2 - tray for the finished product; 3-fabric filter with a paper filter embedded in it; 4 - drain pipe; 5 - measuring device of the solution of the starting substance; 6 - electric motor; 7 - tachometer; 8 - mixer; 9 - thermometer; 10 - reactor; 11 - contact thermometer; 12 - ultra-thermostat; 13 - a vacuum pump; 14 - vacuum receiver; 15 - vacuum funnel; 16 - filter holder; 17 - valve bottom holes.

Для достижения указанного технического результата при данной решаемой задаче, заявляемая учебная лабораторная установка для получения нициирующих взрывчатых веществ размещается в секции штатного лабораторного вытяжного шкафа, в которой за защитной стальной шторой, оборудованной смотровым бронированным окном размещается металлический реактор 10, снабженный термометром 9 для контроля температуры реакционной массы, мешалкой 8 для ее перемешивания и рубашкой для ее нагрева и охлаждения, в соответствии с методиками получения ИВВ. Скорость вращения мешалки 8 контролируется тахометром 7. Температура реакционной массы в реакторе задается с помощью контактного термометра 11, установленного в ультратермостате 12. Над реактором 10 расположены мерники 5 растворов исходных веществ, используемых для получения соответствующего продукта. Мерники снабжены сливными трубками 4, которые установлены над реактором 10. Там же закреплена сливная трубка емкости с дистиллированной водой 1, которая используется для промывки готового продукта. Емкость оборудована устройством для принудительной подачи промывной воды в реактор. Под реактором расположен фильтродержатель 16, на котором закреплены матерчатый и, вставленный в него, бумажный фильтр 3. Фильтры 3 уложены в вакуум-воронку 15, которая находится под клапаном 17 донного отверстия реактора. Вакуум-воронка 15, которая может перемещаться вверх и вниз, соединена с вакуум-приемником 14, служащим для сбора маточных и промывных вод. Вакуум-приемник 14, в свою очередь, соединен с вакуум-насосом 13. Вакуум-насос 13 и емкость для дистиллированной воды 1 установлены в отдельной секции 21, расположенной в основании вытяжного шкафа. Для приема готового продукта используется приемный лоток 2, который находится рядом с вакуум-воронкой 15. Фильтродержатель 16, на котором закреплены фильтры 3 для отфильтровывания готового продукта, может перемещаться в горизонтальной плоскости. В течение всего времени получения продукта фильтродержатель 16 с фильтрами находится над вакуум-воронкой 15 (положение А), а после промывки продукта фильтродержатель 16 поворачивается и устанавливается точно над приемным лотком 2 (положение Б), на который сбрасываются фильтры 3 с готовым продуктом. Фильтры с полученным веществом на лотке через отверстие в защитной шторе вытяжного шкафа, оборудованное малой стальной шторкой 22, извлекаются из установки и отправляются в отделение провялки. Высушенный образец полученного вещества подвергается в дальнейшем исследованию. После извлечения готового продукта из установки, производят разложение отходов получаемого вещества, а установку подвергают чистке. На рисунке 2 приведена схема расположения ручек управления установкой, установленных на лицевой стороне вытяжного шкафа. Управление установкой осуществляется с помощью механических манипуляторов. Ручки управления 18 манипуляторами расположены на лицевой части защитной шторы установки, рядом со смотровым бронированным окном. Тумблеры управления 20 всеми электроприборами установки расположены на приборной панели, находящейся под защитной шторой (в опущенном состоянии). Вакуум-насос 13 и емкость для дистиллированной воды 1 устанавливаются в отдельной секции 21, расположенной в основании вытяжного шкафа.To achieve the specified technical result with this problem being solved, the inventive training laboratory facility for producing initiating explosives is located in the section of a standard laboratory fume hood, in which behind a protective steel curtain equipped with a viewing armored window there is a metal reactor 10 equipped with a thermometer 9 for monitoring the reaction temperature mass, a stirrer 8 for stirring it and a jacket for heating and cooling it, in accordance with the methods for obtaining TRS. The speed of rotation of the mixer 8 is controlled by a tachometer 7. The temperature of the reaction mass in the reactor is set using a contact thermometer 11 installed in an ultra-thermostat 12. Above the reactor 10 there are 5 measuring units of solutions of the starting materials used to obtain the corresponding product. Merniki equipped with drain pipes 4, which are installed above the reactor 10. There is also fixed the drain pipe of the tank with distilled water 1, which is used to rinse the finished product. The tank is equipped with a device for the forced supply of washing water to the reactor. Under the reactor there is a filter holder 16, on which a fabric filter and a paper filter 3 are inserted into it. The filters 3 are placed in a vacuum funnel 15, which is located under the valve 17 of the bottom hole of the reactor. The vacuum funnel 15, which can move up and down, is connected to a vacuum receiver 14, which serves to collect the fallopian and wash water. The vacuum receiver 14, in turn, is connected to the vacuum pump 13. The vacuum pump 13 and the tank for distilled water 1 are installed in a separate section 21 located at the base of the fume hood. To receive the finished product, a receiving tray 2 is used, which is located next to the vacuum funnel 15. The filter holder 16, on which the filters 3 are mounted to filter the finished product, can move in a horizontal plane. During the whole time of receiving the product, the filter holder 16 with filters is located above the vacuum funnel 15 (position A), and after washing the product, the filter holder 16 is rotated and installed exactly above the receiving tray 2 (position B), onto which the filters 3 with the finished product are dumped. Filters with the obtained substance on the tray through the hole in the protective curtain of the fume hood, equipped with a small steel shutter 22, are removed from the unit and sent to the compartment of the mine. The dried sample of the obtained substance is subjected to further investigation. After extracting the finished product from the installation, the waste product is decomposed, and the installation is cleaned. Figure 2 shows the layout of the control knobs installed on the front side of the fume hood. The installation is controlled by mechanical manipulators. Handles 18 manipulators are located on the front of the protective curtains of the installation, next to the viewing armored window. The control toggle switches 20 of all electrical appliances are located on the dashboard, located under the protective curtain (in the lowered state). The vacuum pump 13 and the tank for distilled water 1 are installed in a separate section 21 located at the base of the fume hood.

В качестве примера приводится порядок получения на предлагаемой установке декстринового азида свинца. Декстриновый азид свинца с 50-х годов XX века стал одним из основных инициирующих взрывчатых веществ, используемых в промышленности. (Багал Л.И. Химия и технология инициирующих взрывчатых веществ. М., «Машиностроение», 1975. С. 216-230). Получение декстринового азида свинца состоит в следующем. Перед проведением работы по получению АС производится подготовка установки к работе. Подготовка установки к работе включает проверку работы и взаимодействия отдельных узлов, приведение механизмов в рабочее положение, загрузку мерников и реактора растворами реагентов, включение и установку необходимых параметров ее работы.As an example, the procedure for obtaining lead dextrin azide at the proposed installation is given. Lead dextrin azide has become one of the main initiating explosives used in industry since the 1950s. (Bagal LI Chemistry and technology of initiating explosives. M., "Engineering", 1975. S. 216-230). Obtaining dextrin lead azide is as follows. Before carrying out work on obtaining speakers, the installation is prepared for operation. Preparation of the installation for operation includes checking the operation and interaction of individual nodes, bringing the mechanisms to working position, loading the measuring devices and the reactor with reagent solutions, turning on and setting the necessary parameters for its operation.

Получение АС состоит из следующих этапов:Getting speakers consists of the following steps:

- осаждение целевого продукта;- precipitation of the target product;

- выдержка и охлаждение реакционной массы;- exposure and cooling of the reaction mass;

- слив реакционной массы на вакуум-воронку и фильтрация продукта;- draining the reaction mass to a vacuum funnel and filtering the product;

- промывка продукта водой и обезвоживание его спиртом;- washing the product with water and dehydration with alcohol;

- перенос фильтра с продуктом на лоток;- transfer of the filter with the product to the tray;

- удаление лотка с продуктом на сушку;- removal of the tray with the product for drying;

- разложение отходов.- decomposition of waste.

Получение АС происходит при смешении водных растворов азотнокислого свинца с массовой долей 3,35±0,15% и азида натрия с массовой долей 8±0,5% при температуре 60-65°C и перемешивании в присутствии небольшого количества декстрина. Время слива раствора азида натрия составляет 60-70 мин (Данилов Ю.Н, Илюшин М.А., Целинский И.В. Промышленные взрывчатые вещества. Часть I. Инициирующие взрывчатые вещества. Текст лекций. СПб:. СПбГТИ(ТУ), 2001. С. 71).AC production occurs by mixing aqueous solutions of lead nitrate with a mass fraction of 3.35 ± 0.15% and sodium azide with a mass fraction of 8 ± 0.5% at a temperature of 60-65 ° C and stirring in the presence of a small amount of dextrin. The discharge time of the sodium azide solution is 60-70 min (Danilov Yu.N., Ilyushin MA, Tselinsky IV Industrial explosives. Part I. Initiating explosives. Text of lectures. St. Petersburg: St. Petersburg State Technical University (TU), 2001 P. 71).

Получение азида свинца происходит по уравнениюObtaining lead azide occurs according to the equation

Pb(NO₃)₂+2NaN₃→Pb(N₃)₂↓+2NaNO₃ Pb (NO ₃ ) ₂ + 2NaN ₃ → Pb (N ₃ ) ₂ ↓ + 2NaNO ₃

В реактор установки помещается раствор нитрата свинца с небольшим количеством декстрина. Исполнитель включает электромотор 6 мешалки и устанавливает необходимую скорость ее вращения, согласно полученного задания. Убедившись в стабильности показаний тахометра 7, исполнитель открывает мерник раствора азида натрия и устанавливает необходимую скорость слива раствора азида натрия в реактор. Скорость слива раствора азида натрия корректируется в течение всего времени слива реагента. По окончании слива раствора азида натрия в. течение 10 мин производится охлаждение реакционной массы.A lead nitrate solution with a small amount of dextrin is placed in the installation reactor. The contractor turns on the electric motor 6 of the mixer and sets the necessary speed of its rotation, according to the received task. After making sure that the tachometer 7 readings are stable, the contractor opens the measuring unit of the sodium azide solution and sets the necessary rate of discharging the sodium azide solution into the reactor. The drain rate of the sodium azide solution is adjusted throughout the reagent drain. At the end of the discharge, the sodium azide solution c. for 10 min, the reaction mass is cooled.

Перед началом слива реакционной массы на фильтры 3, уложенные в вакуум-воронку 15, включается вакуум-насос 13. После этого открывается клапан 17 донного отверстия реактора 10 и его содержимое сбрасывается на вакуум-воронку 15 при работающей мешалке 8. По окончании слива реакционной массы на вакуум-воронку в реактор подается небольшое количество промывной воды для промывки сливного отверстия, после чего мешалка отключается. После «отжатая» продукта производится его промывка дистиллированной водой, подаваемой из емкости 1 в реактор, а затем обезвоживание этиловым спиртом, раствор которого находится в одном из мерников 5. После промывки, обезвоживания и удаления фильтрата открывается малая стальная шторка напротив лотка готового продукта 2 и. лоток с продуктом удаляется из установки и переносится в отделение сушки. После удаления лотка с продуктом из установки проводится разложение его остатков в реакторе 10 и маточном растворе при включенной вытяжной вентиляции.Before starting the draining of the reaction mass to the filters 3, placed in the vacuum funnel 15, the vacuum pump 13 is turned on. After that, the valve 17 of the bottom opening of the reactor 10 is opened and its contents are discharged to the vacuum funnel 15 with the stirrer working 8. At the end of the draining of the reaction mass a small amount of washing water is fed into the reactor to the vacuum funnel to flush the drain hole, after which the mixer is turned off. After the “squeezed out” product, it is washed with distilled water supplied from the tank 1 to the reactor, and then dehydrated with ethyl alcohol, the solution of which is in one of the measuring devices 5. After washing, dehydration and removal of the filtrate, a small steel curtain opens opposite the finished product tray 2 and . the product tray is removed from the unit and transferred to the drying compartment. After removing the product tray from the installation, its residues are decomposed in the reactor 10 and the mother liquor with the exhaust ventilation turned on.

Разложение отходов АС происходит следующим образом: вакуум-приемник 14 с маточным раствором и промывными водами переносится в шкаф разложения отходов, после чего его содержимое переливается в емкость, содержащую раствор нитрита натрия. Затем при перемешивании небольшими порциями туда же приливается раствор азотной кислоты. Для разложения остатков продукта в реакторе вакуум-приемник 14 устанавливается за защитную стальную штору установки и подключается к вакуум-насосу 13. В реактор заливается некоторое количество раствора нитрита натрия. Включается вентиляция и мешалка, после чего в реактор сливается нужное количество раствора азотной кислоты. По окончании слива азотной кислоты мешалка останавливается, жидкость из реактора сливается в вакуум-приемник, а из него - в емкость для разложения. После этого жидкость в емкости проверяется на отсутствие азид-иона. По окончании разложения отходов продукта реактор и мерники промываются дистиллированной водой, после чего установка приводится в порядок.The decomposition of AS waste occurs as follows: the vacuum receiver 14 with the mother liquor and wash water is transferred to the waste decomposition cabinet, after which its contents are poured into a container containing sodium nitrite solution. Then, with stirring in small portions, a solution of nitric acid is poured there too. To decompose product residues in the reactor, the vacuum receiver 14 is installed behind the protective steel curtain of the installation and connected to the vacuum pump 13. A certain amount of sodium nitrite solution is poured into the reactor. The ventilation and mixer are turned on, after which the required amount of nitric acid solution is drained into the reactor. At the end of the discharge of nitric acid, the mixer stops, the liquid from the reactor is discharged into a vacuum receiver, and from it into a decomposition tank. After that, the liquid in the tank is checked for the absence of an azide ion. Upon completion of the decomposition of the product waste, the reactor and the measuring devices are washed with distilled water, after which the installation is put in order.

Заявляемая учебная лабораторная установка для получения ИВВ рассчитана на получение 6-10 г. различных марок азида свинца.The inventive training laboratory installation for TRS is designed to receive 6-10 g of various grades of lead azide.

В таблице 1, в качестве примера, приведены характеристики некоторых образцов декстринового азида свинца, полученных на предлагаемой установке при различных условиях проведения процесса. Изменялись такие условия процесса получения АС как, время слива раствора азида натрия, температура и интенсивность перемешивания реакционной массы и концентрации растворов используемых веществ.Table 1, as an example, shows the characteristics of some samples of dextrin lead azide obtained in the proposed installation under various conditions of the process. Changed such conditions of the process of obtaining AS as the time of discharge of the sodium azide solution, temperature and intensity of mixing of the reaction mass and the concentration of solutions of the substances used.

Таблица 1Table 1 - Характеристики образцов декстринового азида свинца- Characteristics of lead dextrin azide samples Номер образца АСSpeaker Number Гравиметрическая плотность, г/см³ Gravimetric density, g / cm ³ Форма кристалловCrystal shape Масса навески АС объемом 0,008 см³, гThe weight of the sample AC volume of 0.008 cm ³ , g Габариты пробитого отверстия, мм.Dimensions of the punched hole, mm. 1one 0,980.98 Сростки неоднородных кристалловIntergrowths of heterogeneous crystals 0,00780.0078 5×65 × 6 22 1,281.28 Длинно-столбчатыеLong columnar 0,01020.0102 7×87 × 8 33 1,441.44 Компактные округлыеCompact rounded 0,01150.0115 10×1210 × 12 4four 1,501,50 Коротко-столбчатыеShort columnar 0,01200.0120 11×1211 × 12 55 1,581,58 Сростки округлых кристалловRound crystal splices 0,01260.0126 11×1311 × 13

На рисунке 3 представлена форма кристаллов образцов декстринового азида свинца №1 (А), №2 (Б) и №5 (В). В проведенных экспериментах исследовалось влияние различных условий процесса получения АС на его характеристики: форму кристаллов, гравиметрическую плотность и бризантность.Figure 3 shows the crystal shape of samples of dextrin lead azide No. 1 (A), No. 2 (B) and No. 5 (C). In the experiments conducted, the influence of various conditions of the process of obtaining AS on its characteristics was studied: the shape of crystals, gravimetric density and brisance.

Оценка бризантности зарядов АС объемом 0,008 см³ проводилась по габаритам пробитого отверстия в алюминиевой пластине-свидетеле толщиной 0,2 мм. Для этого навески образцов АС отмеривались объемной меркой и помещались в углубление пластины-свидетеля, а затем зажигались с помощью отрезка медленногорящего пиротехнического шнура.The brisance of the charges of the speakers with a volume of 0.008 cm ³ was assessed by the dimensions of the punched hole in the aluminum witness plate 0.2 mm thick. For this, samples of AS samples were measured with a volumetric measure and placed in the recess of the witness plate, and then ignited using a section of a slow-burning pyrotechnic cord.

Учебная лабораторная установка для получения ИВВ в течение двух десятилетий с успехом используется при проведении лабораторного практикума и исследований технологий получения таких веществ, как азид свинца (различных марок) и ТНРС.For two decades, a training laboratory facility for obtaining TRS has been successfully used in conducting a laboratory workshop and research on technologies for producing substances such as lead azide (of various grades) and TNRS.

Claims

A training laboratory facility for producing initiating explosives, consisting of a nickel-chromium reactor with a bottom hole equipped with a valve, equipped with an electric stirrer, a jacket for heating and cooling, above which there are measuring tubes of solutions of the starting materials with drain pipes, and below it there is a vacuum funnel with vacuum receiver and vacuum pump, characterized in that it is located in a separate section of a standard fume hood equipped with a metal protective curtain with a viewing armored window and small shutters to remove the tray with the finished product, and in a vacuum funnel there are cloth and paper filters mounted on the filter holder with the possibility of transferring it to the tray for the finished product and dumping onto it, and the speed of rotation of the mixer, which is reduced set in motion by an electric motor, controlled by a tachometer, and a given temperature of the reaction mass is supported by an ultra-thermostat and controlled by a thermometer installed in the reactor, and laboratory the installation is carried out remotely with a closed protective metal curtain, on the external front side of which there are control knobs of mechanical manipulators, and below the protective curtain there are toggle switches for controlling all electrical appliances of the installation and a tank with distilled water, which is used to rinse the finished product and which together with the vacuum pump installed in the section located at the base of the fume hood.