RU2090545C1 - Solid fuel - Google Patents
Solid fuel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2090545C1 RU2090545C1 RU95112232A RU95112232A RU2090545C1 RU 2090545 C1 RU2090545 C1 RU 2090545C1 RU 95112232 A RU95112232 A RU 95112232A RU 95112232 A RU95112232 A RU 95112232A RU 2090545 C1 RU2090545 C1 RU 2090545C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- diphenylamine
- nitroglycerin
- nitrocellulose
- mixture
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
- Lubricants (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области разработки топлива для противоградовых установок, предназначенных для воздействия на облака с целью защиты сельскохозяйственных культур от градобитий. Эффективность работы противоградовых ракет во многом определяется эффективностью используемого в них топлива, которое должно обеспечить стабильную работу ракетного двигателя при низких давлениях (2 5 МПа) без пиротехнических сопроводителей и иметь в продуктах сгорания вредных веществ, загрязняющих окружающую среду. The invention relates to the field of the development of fuel for anti-hail installations intended to act on clouds in order to protect crops from hail. The efficiency of anti-hail rockets is largely determined by the efficiency of the fuel used in them, which should ensure the stable operation of the rocket engine at low pressures (2 5 MPa) without pyrotechnic escorts and have harmful substances polluting the environment in the combustion products.
Известны патенты США, Германии, Великобритании, Японии, защищающие двух основные топлива с нитроцеллюлозой различными алифатическими и ароматическими соединениями свинца и меди для регулирования баллистических характеристик и снижения давления (пат. США N 3085819, 3104190, 3834956, 3945202); содержащие различные металлы, их гидриды (пат. США N 3326732, 3860462, 3821042, 3923504; пат. Германии N 1270460; пат. Великобритании N 1279961; пат. Японии N 4428307), а также различные окислители, ВВ и пластификаторы (пат США N 3883374, 3894849, 3104190, 3791893, 3811966, 3894349. Patents of the United States, Germany, Great Britain, and Japan are known that protect two main fuels with nitrocellulose with various aliphatic and aromatic compounds of lead and copper for regulating ballistic characteristics and reducing pressure (US Pat. N 3085819, 3104190, 3834956, 3945202); containing various metals, their hydrides (US Pat. Nos. 3,326,732, 3,860,462, 3,802,042, 3,923,504; German Pat. N 1,270,460; British Pat. N 1,299,9961; Japanese Pat. Nos. 4,428,307), as well as various oxidizing agents, explosives and plasticizers (US Pat. N 3883374, 3894849, 3104190, 3791893, 3811966, 3894349.
Известно топливо по пат. США N 3104190, кл. 149-98, опубл. 17.09.63, содержащее (вес.) 44-60 нитроцеллюлозы, 27 47 нитроглицерина, 3 15 неактивного пластификатора (адипонитрил), 1 5 стабилизатора химстойкости, 2 5 баллистического модификатора ( салицилат, ацетилсалицилат, 2, 4-дигидроксибензоат свинца). Known fuel according to US Pat. U.S. N 3104190, class 149-98, publ. 09/17/63, containing (weight) 44-60 nitrocellulose, 27 47 nitroglycerin, 3 15 inactive plasticizers (adiponitrile), 1 5 stabilizers of chemical resistance, 2 5 ballistic modifiers (salicylate, acetylsalicylate, 2, 4-lead dihydroxybenzoate).
Топливную массу изготавливают смешением компонентов в смеси этилового спирта и ацетона (65/35) с последующей сушкой изделий в течение четырех суток. The fuel mass is made by mixing the components in a mixture of ethyl alcohol and acetone (65/35), followed by drying of the products for four days.
Данное топливо взято в качестве прототипа как наиболее близкое по компонентному составу, однако оно не содержит стабилизатора горения и, следовательно, не способно обеспечить стабильную работу двигателя при низких давлениях, что является одним из основных требований к составам для противоградовых ракет. Кроме того, оно содержит токсичные соединения свинца, совершенно нежелательные с экологической точки зрения. This fuel is taken as a prototype as the closest in component composition, however, it does not contain a combustion stabilizer and, therefore, is not able to provide stable engine operation at low pressures, which is one of the main requirements for anti-hail rocket compositions. In addition, it contains toxic lead compounds that are completely undesirable from an environmental point of view.
При горении топлива соединения свинца в виде мелкодисперсной фазы в истекающих из ракеты газах оседают на защищаемую площадь, накапливаются в почве, водоемах, что не позволяет производить экологически чистую сельскохозяйственную продукцию. During fuel combustion, lead compounds in the form of a finely dispersed phase in the gases flowing from the rocket settle on a protected area, accumulate in soil, water bodies, which does not allow producing environmentally friendly agricultural products.
В табл. 1 приведены результаты загрязнения воздушного объема соединениями свинца при одном пуске противоградовых ракет. In the table. Figure 1 shows the results of air pollution by lead compounds during a single launch of anti-hail rockets.
Технической задачей изобретения было создание экологически чистого топлива для противоградовых ракет, обеспечивающего стабильную работу двигателя при низких давлениях. An object of the invention was the creation of environmentally friendly fuels for anti-hail rockets, ensuring stable engine operation at low pressures.
Задача была решена созданием твердого топлива, включающего дополнительно к известным компонентам нитроцеллюлозе и нитроглицерину комбинированный модификатор горения окись железа, углерод и нитрат или гексанитрокобальтат калия, в качестве стабилизатора химстойкости оно содержит централит или дифениламин, или симм. диэтилдифенилмочевину или ее смесь с дифениламином, в качестве стабилизатора горения в состав топлива введены окись или двуокись титана, или карбонат кальция, или алюминиево-магниевый сплав, в качестве пластификатора введены динитротолуол и дибутилфталат, а в качестве технологической добавки расплав стеарата цинка или натрия с маслом - вазелиновым, индустриальным, смазочным или сульфированным касторовым и дополнительно сульфорицинат E. The problem was solved by the creation of solid fuel, which, in addition to the well-known components of nitrocellulose and nitroglycerin, combines a combined combustion modifier iron oxide, carbon and potassium nitrate or hexanitrocobaltate, and it contains centralite or diphenylamine, or sym, as a stabilizer of chemical resistance. diethyl diphenylurea or its mixture with diphenylamine, titanium oxide or dioxide, or calcium carbonate, or an aluminum-magnesium alloy are introduced into the fuel composition as a stabilizer, dinitrotoluene and dibutyl phthalate are introduced as a plasticizer, and zinc or sodium stearate is melted with oil as a processing aid - petrolatum, industrial, lubricating or sulfonated castor and, in addition, E. sulforicinate
Входящие в топливо компоненты взяты в следующем соотношении, мас. The components included in the fuel are taken in the following ratio, wt.
нитроглицерин 24,0.26,0
динитротолуол 6,5.8,5
дибутилфталат 2,0.3,0
централит или дифениламин, или симм. диэтилдифенилмочевина, или их смесь
1,4.2,5
окись магния или двуокись титана, или карбонат кальция, или алюминиево-магниевый сплав 1,5.2,5
окись железа 0,3.1,0
углерод 0,3.1,0
нитрат или гексанитрокобальтат калия 3,0.6,0
расплав стеарата цинка или натрия с маслом в соотношении 1:20 0,8.1,2
сульфорицинат E 0,1.0,2
нитроцеллюлоза остальное
Составные компоненты тройной смеси комбинированного модификатора горения в дальнейшем при попадании в почву выполняют роль микроэлементов для подкормки сельскохозяйственных культур. Соединения калия в модификаторе горения выполняют роль окислителя в топливе.nitroglycerin 24.0.26.0
dinitrotoluene 6.5.8.5
dibutyl phthalate 2.0.3.0
centralitis or diphenylamine, or sym. diethyl diphenylurea, or a mixture thereof
1,4.2,5
magnesium oxide or titanium dioxide, or calcium carbonate, or aluminum-magnesium alloy 1.5.2.5
iron oxide 0.3.1.0
carbon 0.3.1.0
potassium nitrate or hexanitrocobaltate 3.0.6.0
molten zinc or sodium stearate with oil in a ratio of 1:20 0.8.1.2
sulforicinate E 0.1.0.2
nitrocellulose rest
The constituent components of the ternary mixture of the combined combustion modifier in the future, when it enters the soil, play the role of trace elements for feeding crops. Potassium compounds in the combustion modifier play the role of an oxidizing agent in fuel.
Основу топлива составляет горюче-связующе-пластифицированная тройной смесью (нитроглицерин, дибутилфталат, динитротолуол) нитроцеллюлоза. Все используемые компоненты недефицитные и имеют отечественное производство. The basis of the fuel is combustible-binder-plasticized with a triple mixture (nitroglycerin, dibutyl phthalate, dinitrotoluene) nitrocellulose. All components used are non-deficient and have domestic production.
Изготовление и переработка разработанного состава осуществляется по известной в отечественной практике технологии путем смешения компонентов в водной среде при температуре 45 55oC с последующим отжимом массы от воды, вальцеванием при температуре валков 80 95oC, сушкой таблетки при той же температуре в течение 1 ч до влажности 0,3 1,0% таблетированием на аппаратах ПК0т и прессованием изделий при температуре 65 85oC и давлении 10 30 МПа.Production and processing of the developed composition is carried out according to the technology known in domestic practice by mixing the components in an aqueous medium at a temperature of 45 55 o C followed by squeezing the mass from water, rolling at a roll temperature of 80 95 o C, drying the tablet at the same temperature for 1 h to a moisture content of 0.3 to 1.0% by tabletting on PK0t apparatuses and by pressing products at a temperature of 65 85 o C and a pressure of 10 30 MPa.
В табл. 2 приведены составы предлагаемого топлива, их свойства и характеристики, присущие составам для противоградовых систем. In the table. 2 shows the compositions of the proposed fuel, their properties and characteristics inherent in the compositions for anti-hail systems.
В табл. 3 приведен состав продуктов сгорания предлагаемого топлива в мольных долях для газообразных продуктов и в массовых долях для конденсированных продуктов. In the table. 3 shows the composition of the combustion products of the proposed fuel in mole fractions for gaseous products and in mass fractions for condensed products.
Как видно из табл. 2 и 3, разработанный состав топлива обеспечивает требуемый уровень характеристик противоградовых ракет. Топливо стабильно работает при низких давлениях 1 -2,0 МПа, при этом обеспечивается экологическая чистота продуктов сгорания топлива, что обеспечивает выполнение требований к зарядам для противоградовых ракет. As can be seen from the table. 2 and 3, the developed fuel composition provides the required level of anti-hail rocket characteristics. Fuel stably works at low pressures of 1 -2.0 MPa, while ensuring the environmental cleanliness of the fuel combustion products, which ensures that the requirements for charges for anti-hail rockets are met.
При содержании компонентов комбинированного модификатора горения менее нижних пределов наблюдается нестабильное горение состава, при содержании выше верхнего предела ухудшается зависимость скорости горения от давления, в обоих случаях это приводит к невозможности использования топлива в противоградовых установках. Изменение содержания остальных компонентов (пластификаторов, стабилизаторов химстойкости, технологических добавок) ниже или выше указанных пределов приводит к нетехнологичности топливной массы, невозможности ее переработки. When the content of the components of the combined combustion modifier is lower than the lower limits, unstable combustion of the composition is observed, when the content is above the upper limit, the dependence of the burning rate on pressure deteriorates, in both cases this makes it impossible to use fuel in anti-hail installations. Changes in the content of the remaining components (plasticizers, stabilizers, chemical resistance, technological additives) below or above the specified limits leads to low-tech fuel mass, the impossibility of its processing.
В опытном производстве ЛНПО "Союз" отработаны технологические режимы изготовления зарядов диаметром до 65 мм из разработанного состава. Проведена оценка работоспособности и внутрибаллистических характеристик натурных зарядов в штатном двигателе ракеты "Кристалл". Показана стабильная работа зарядов в диапазоне давлений 1 5 МПа. In the pilot production of LNPO Soyuz, technological modes of manufacturing charges up to 65 mm in diameter from the developed composition have been worked out. The performance and intra-ballistic characteristics of full-scale charges in the standard engine of the Crystal rocket are evaluated. Stable operation of charges in a pressure range of 1 5 MPa is shown.
Таким образом, применение предлагаемого топлива позволяет создать эффективные экологические чистые противоградовые установки, конкурентоспособные на мировом рынке. Thus, the use of the proposed fuel allows you to create effective environmental friendly anti-hail installations, competitive in the world market.
Claims (1)
Динитротолуол 6,5 8,5
Дибутилфталат 2 3
Централит, или дифениламин, или симметричная диэтилдифенилмочевина, или их смесь 1,4 2,5
Окись магния, или двуокись титана, или карбонат кальция, или алюминиево-магниевый сплав 1,5 2,5
Окись железа 0,3 1,0
Углерод 0,3 1,0
Нитрат или гексанитрокобальтат калия 3,0 6,0
Расплав стеарата цинка или натрия с маслом в соотношении 1:20 0,8 1,2
Сульфорицинат Е 0,1 1,2
Нитроцеллюлоза ОстальноеоNitroglycerin 24 26
Dinitrotoluene 6.5 8.5
Dibutyl phthalate 2 3
Centralit, or diphenylamine, or symmetric diethyl diphenylurea, or a mixture thereof 1.4 2.5
Magnesium oxide, or titanium dioxide, or calcium carbonate, or aluminum-magnesium alloy 1.5 2.5
Iron oxide 0.3 1.0
Carbon 0.3 1.0
Potassium Nitrate or Hexanitrocobaltate 3.0 6.0
Melt of zinc or sodium stearate with oil in a ratio of 1:20 0.8 1.2
Sulforicinate E 0.1 1.2
Nitrocellulose
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95112232A RU2090545C1 (en) | 1995-07-17 | 1995-07-17 | Solid fuel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95112232A RU2090545C1 (en) | 1995-07-17 | 1995-07-17 | Solid fuel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU95112232A RU95112232A (en) | 1997-06-27 |
| RU2090545C1 true RU2090545C1 (en) | 1997-09-20 |
Family
ID=20170164
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU95112232A RU2090545C1 (en) | 1995-07-17 | 1995-07-17 | Solid fuel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2090545C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2507187C1 (en) * | 2012-11-09 | 2014-02-20 | Открытое акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" | Fuel for anti-hail rockets |
| RU2571753C1 (en) * | 2014-12-22 | 2015-12-20 | Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" | Ice-forming propellant |
| RU2769557C1 (en) * | 2021-08-13 | 2022-04-04 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Федеральный центр двойных технологий "Союз" (ФГУП "ФЦДТ "Союз") | Gas-generating solid fuel |
-
1995
- 1995-07-17 RU RU95112232A patent/RU2090545C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Патент США N 3104190, кл. 149-98, 1963. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2507187C1 (en) * | 2012-11-09 | 2014-02-20 | Открытое акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" | Fuel for anti-hail rockets |
| RU2571753C1 (en) * | 2014-12-22 | 2015-12-20 | Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" | Ice-forming propellant |
| RU2769557C1 (en) * | 2021-08-13 | 2022-04-04 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Федеральный центр двойных технологий "Союз" (ФГУП "ФЦДТ "Союз") | Gas-generating solid fuel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU95112232A (en) | 1997-06-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4288262A (en) | Gun propellants containing polyglycidyl azide polymer | |
| US5596168A (en) | Solid propellant based on phase-stabilized ammonium nitrate | |
| US5589661A (en) | Solid propellant based on phase-stabilized ammonium nitrate | |
| US5388519A (en) | Low toxicity primer composition | |
| JPH02157177A (en) | Solid rocket fuel | |
| CA1097072A (en) | Halogenated organic compound with metal fuel and silver iodate as pyrotechnic cloud seeding composition | |
| RU2090545C1 (en) | Solid fuel | |
| US3764420A (en) | Suppression of combustion instability by means of pbi fibers | |
| US4570540A (en) | LOVA Type black powder propellant surrogate | |
| IL100278A (en) | Solid propellant formulations producing acid neutralizing exhaust | |
| SU1661181A1 (en) | Spherical powder for sporting guns | |
| US4239561A (en) | Plateau propellant compositions | |
| RU2288206C1 (en) | Dibasic solid fuel | |
| US4025370A (en) | Double base propellant containing azobisformamide | |
| US3779826A (en) | Nitrocellulose propellent compositions containing inorganic oxidizing agents with aluminum | |
| RU2108314C1 (en) | Nitrocellulose-base ice-forming solid fuel | |
| US4961380A (en) | Energetic azido eutectics | |
| US4292098A (en) | Liquid propellant | |
| KR960016613B1 (en) | Explosive for warhead and solid racket propellant | |
| RU2167137C2 (en) | Ballistite fuel | |
| US2967097A (en) | Solid propellant compositions | |
| RU2026273C1 (en) | Gun-powder composition | |
| KR102633762B1 (en) | Insensitive smokeless solid propellant composition comprising N-Guanylurea dinitramide | |
| NL194727C (en) | Nitrogen-based propellant composition. | |
| RU2185356C1 (en) | Ballistic-type solid propellant |