RU2226184C2 - Method of manufacturing spherical gunpowder - Google Patents
Method of manufacturing spherical gunpowder Download PDFInfo
- Publication number
- RU2226184C2 RU2226184C2 RU2002108855/02A RU2002108855A RU2226184C2 RU 2226184 C2 RU2226184 C2 RU 2226184C2 RU 2002108855/02 A RU2002108855/02 A RU 2002108855/02A RU 2002108855 A RU2002108855 A RU 2002108855A RU 2226184 C2 RU2226184 C2 RU 2226184C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mixture
- minutes
- ethyl acetate
- pyroxylin
- varnish
- Prior art date
Links
Landscapes
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области получения сферических порохов с использованием в качестве сырья порохов с истекшим сроком хранения.The invention relates to the field of production of spherical powders using expired powders as raw materials.
В патентах США [1, 2] предложены способы получения сферических порохов (СФП), заключающиеся в измельчении мелкозерненых пироксилиновых порохов (МЗПП) в водной среде, содержащей карбонат кальция, с последующим растворением их в растворителе - этилацетате (ЭА), ацетоне, бензоле, толуоле с добавками 10% ЭА, бутилацетате и др., пластификации, диспергировании и удалении растворителя.US patents [1, 2] propose methods for producing spherical powders (TFP), which include grinding fine-grained pyroxylin powders (MWP) in an aqueous medium containing calcium carbonate, followed by their dissolution in a solvent - ethyl acetate (EA), acetone, benzene, toluene with additives of 10% EA, butyl acetate, etc., plasticization, dispersion and removal of solvent.
Недостатком этих способов является необходимость предварительного измельчения порохов и нейтрализации примесей в растворе.The disadvantage of these methods is the need for preliminary grinding of the powders and neutralization of impurities in the solution.
Наиболее близким техническим решением является способ получения СФП для охотничьего оружия [3] (прототип), включающий приготовление порохового лака при перемешивании пироксилина № 1 или пироксилина № 1 с возвратно-технологическими отходами (ВТО) в течение 10...15 мин в 4...5 мас.ч. воды совместно с дифениламином (ДФА) в количестве 0,6...1,2 мас.% и техническим углеродом в количестве 0,3...1,0 мас.%, поступающим в виде водной суспензии с концентрацией 20...30 мас.%, и медь (II)-свинец (II) фталат оксидом (ФМС) в количестве 0,5...2,5 мас.% от массы пироксилина № 1 и с 2,4...3,6 мас.ч. ЭА, добавление к лаку костного клея, диспергирование порохового лака на сферические частицы и удаление ЭА при нагревании смеси до 92...94°С.The closest technical solution is the method of producing TFP for hunting weapons [3] (prototype), including the preparation of powder varnish with stirring pyroxylin No. 1 or pyroxylin No. 1 with return-technological waste (WTO) for 10 ... 15 min in 4. ..5 parts by weight water together with diphenylamine (DFA) in an amount of 0.6 ... 1.2 wt.% and carbon black in an amount of 0.3 ... 1.0 wt.%, coming in the form of an aqueous suspension with a concentration of 20 ... 30 wt.%, And copper (II) -lead (II) phthalate oxide (PMS) in an amount of 0.5 ... 2.5 wt.% By weight of pyroxylin No. 1 and with 2.4 ... 3.6 parts by weight EA, the addition of bone glue to the varnish, dispersion of the powder varnish on spherical particles and the removal of EA when the mixture is heated to 92 ... 94 ° C.
Недостатком данного способа является ограниченность номенклатуры СФП, т.к. в качестве ВТО используется СФП только изготавливаемой марки, некондиционный по размерам и плотности.The disadvantage of this method is the limited range of TFP, because as the WTO, TFP is used only of the manufactured brand, substandard in size and density.
Задачей изобретения является расширение номенклатуры производимых СФП за счет использования не только ВТО после фазы формирования, но и физически (окончание гарантийного срока хранения) и морально устаревших пироксилиновых и баллиститных порохов. Варьирование их соотношением позволяет изменять рецептурный состав СФП в широких пределах, расширяя, тем самым, область их применения в стрелковых системах. Эмульсионная технология, позволяющая осуществлять полную пластификацию и растворение полимерной основы в этилацетате с образованием порохового лака, обеспечивает одновременное удаление нестойких примесей с маточным раствором. Кроме того, при необходимости возможен одновременный ввод новых компонентов, например стабилизаторов химической стойкости, ВВ, модификаторов горения.The objective of the invention is to expand the range of TFPs produced through the use of not only the WTO after the formation phase, but also physically (the end of the warranty storage period) and obsolete pyroxylin and ballistic gunpowders. Varying their ratio allows you to change the prescription composition of TFP in a wide range, thereby expanding the scope of their application in shooting systems. Emulsion technology, which allows complete plasticization and dissolution of the polymer base in ethyl acetate with the formation of powder varnish, provides the simultaneous removal of unstable impurities with the mother liquor. In addition, if necessary, the simultaneous introduction of new components is possible, for example, stabilizers of chemical resistance, explosives, combustion modifiers.
Задача решается в способе получения сферического пороха для стрелкового оружия, для чего перемешивают в течение 10-15 мин в водной среде смесь пироксилина с возвратно-технологическими отходами или возвратно-технологические отходы и водную суспензию технического углерода, затем ведут приготовление порохового лака в этилацетате в течение 60 - 180 мин, дипергирование лака на сферические частицы и удаление этилацетата при нагревании смеси до 92...94°С, при этом в качестве возвратно-технологических отходов используют пироксилиновые и/или баллиститные пороха (БП) в количестве 10...100 мас.%.The problem is solved in a method for producing spherical gunpowder for small arms, for which a mixture of pyroxylin with reverse-technological waste or reverse-technological waste and an aqueous suspension of carbon black are mixed for 10-15 minutes in an aqueous medium, then the powder varnish in ethyl acetate is prepared for 60 - 180 min, dispersion of the varnish onto spherical particles and removal of ethyl acetate when the mixture is heated to 92 ... 94 ° C, while pyroxylin and / or ballisties are used as return technological waste dry powder (BP) in an amount of 10 ... 100 wt.%.
Рецептуры СФП, изготавливаемых на основе устаревших порохов, для конкретной стрелковой системы подбирались путем расчета составов, удовлетворяющих по теплоте сгорания требованиям нормативной документации (НД) на каждую марку пороха.SFP formulations made on the basis of obsolete gunpowder for a particular shooting system were selected by calculating the compositions that satisfy the requirements of normative documentation (ND) for each grade of gunpowder in terms of calorific value.
Количество вводимых ВТО составляет 10...100%. При 100% вводе МЗПП изготавливаются СФП для систем, где не требуются высокие скорости пуль. В случае замещения части МЗПП на БП возможно получение высокоэнергетических порохов. Уменьшение ввода БП менее 10% снижает удельную теплоту горения ниже допустимых НД норм и не обеспечивает необходимых баллистических характеристик пороха для нарезных систем с высокой скоростью пули. Кроме того, в обоих случаях уменьшение ввода ВТО приводит к увеличению себестоимости продукции.The number of WTO introduced is 10 ... 100%. With 100% commissioning of the MZPP, TFPs are manufactured for systems where high bullet speeds are not required. In the case of the replacement of part of the MZPP with BP, it is possible to obtain high-energy powders. A decrease in PSU input of less than 10% reduces the specific heat of combustion below the permissible ND standards and does not provide the necessary ballistic characteristics of gunpowder for rifled systems with a high bullet speed. In addition, in both cases, a decrease in WTO entry leads to an increase in the cost of production.
Время перемешивания ВТО с пироксилином или ВТО и водной суспензии технического углерода составляет 10-15 мин. Уменьшение времени перемешивания менее 10 мин не обеспечивает равномерного распределения по объему указанных компонентов, а увеличение времени более 15 мин экономически нецелесообразно.The mixing time of the WTO with pyroxylin or WTO and an aqueous suspension of carbon black is 10-15 minutes. Reducing the mixing time of less than 10 minutes does not provide a uniform distribution over the volume of these components, and increasing the time of more than 15 minutes is not economically feasible.
Время приготовления порохового лака составляет 60...180 мин. При уменьшении времени менее 60 мин имеет место неполное растворение зерен пороха в ЭА, что снижает выход целевой фракции (менее 60%) и ухудшает баллистические характеристики порохового заряда. Увеличение времени более 180 мин нецелесообразно, так как это удлиняет продолжительность технологического цикла, увеличивая, тем самым, расходы электроэнергии, тепла, пара и, следовательно, себестоимость продукции.The preparation time for powder varnish is 60 ... 180 minutes. With a decrease in time of less than 60 min, incomplete dissolution of the powder grains in EA occurs, which reduces the yield of the target fraction (less than 60%) and worsens the ballistic characteristics of the powder charge. An increase in time of more than 180 minutes is impractical, since this lengthens the duration of the technological cycle, thereby increasing the cost of electricity, heat, steam and, consequently, the cost of production.
Примеры выполнения способа получения СФП в пределах граничных условий, за их пределами, а также по известному способу приведены в табл.1 и 2.Examples of the method for producing TFP within the boundary conditions, beyond them, and also according to the known method are given in tables 1 and 2.
Пример 1. В реактор заливается 300 л воды, загружается 100 кг (100 мас.%) МЗПП, вводится водная суспензия технического углерода и смесь перемешивается в течение 15 мин. Затем в реактор заливается 400 л ЭА, в течение 180 мин готовится пороховой лак и после ввода эмульгатора (мездрового клея) пороховой лак диспергируется на сферические частицы. После завершения процесса диспергирования ведется отгонка растворителя до температуры смеси в реакторе 92...94°С. Полученный СФП промывается и сушится.Example 1. 300 l of water are poured into the reactor, 100 kg (100% by weight) of the MPP are charged, an aqueous suspension of carbon black is introduced, and the mixture is mixed for 15 minutes. Then 400 l of EA is poured into the reactor, a powder varnish is prepared for 180 minutes, and after the emulsifier (glue glue) is introduced, the powder varnish is dispersed onto spherical particles. After completion of the dispersion process, the solvent is distilled off to a temperature of the mixture in the reactor of 92 ... 94 ° C. The obtained TFP is washed and dried.
Пример 2. В реактор заливается 300 л воды, загружается 30 кг (30 мас.%) пироксилина и 70 кг (70 мас.%) БП, вводится водная суспензия технического углерода и смесь перемешивается в течение 12 мин. Затем в реактор заливается 400 л ЭА, в течение 60 мин готовится пороховой лак и после ввода эмульгатора (мездрового клея) пороховой лак диспергируется на сферические частицы. После завершения процесса диспергирования ведется отгонка растворителя до температуры смеси в реакторе 92...94°С. Полученный СФП промывается и сушится.Example 2. 300 l of water are poured into the reactor, 30 kg (30 wt.%) Of pyroxylin and 70 kg (70 wt.%) Of BP are charged, an aqueous suspension of carbon black is introduced and the mixture is mixed for 12 minutes. Then, 400 l of EA is poured into the reactor, a powder varnish is prepared for 60 minutes, and after the emulsifier (glue glue) is introduced, the powder varnish is dispersed onto spherical particles. After completion of the dispersion process, the solvent is distilled off to a temperature of the mixture in the reactor of 92 ... 94 ° C. The obtained TFP is washed and dried.
Пример 3. В реактор заливается 300 л воды, загружается 10 кг (10 мас.%) МЗПП и 90 кг (90 мас.%) БП, вводится водная суспензия технического углерода и смесь перемешивается в течение 10 мин. Затем в реактор заливается 400 л ЭА, в течение 120 мин готовится пороховой лак и после ввода эмульгатора (мездрового клея) пороховой лак диспергируется на сферические частицы. После завершения процесса диспергирования ведется отгонка растворителя до температуры смеси в реакторе 92...94°С. Полученный СФП промывается и сушится.Example 3. 300 l of water are poured into the reactor, 10 kg (10 wt.%) MPP and 90 kg (90 wt.%) BP are charged, an aqueous suspension of carbon black is introduced and the mixture is mixed for 10 minutes. Then, 400 l of EA is poured into the reactor, a powder varnish is prepared for 120 minutes, and after the emulsifier (glue glue) is introduced, the powder varnish is dispersed onto spherical particles. After completion of the dispersion process, the solvent is distilled off to a temperature of the mixture in the reactor of 92 ... 94 ° C. The obtained TFP is washed and dried.
Пример 4. В реактор заливается 300 л воды, загружается 50 кг (50 мас.%) пироксилина и 50 кг (50 мас.%) МЗПП, вводится водная суспензия технического углерода и смесь перемешивается в течение 15 мин. Затем в реактор заливается 400 л ЭА, в течение 180 мин готовится пороховой лак и после ввода эмульгатора (мездрового клея) пороховой лак диспергируется на сферические частицы. После завершения процесса диспергирования ведется отгонка растворителя до температуры смеси в реакторе 92...94°С. Полученный СФП промывается и сушится.Example 4. 300 l of water are poured into the reactor, 50 kg (50 wt.%) Of pyroxylin and 50 kg (50 wt.%) Of MZPP are charged, an aqueous suspension of carbon black is introduced and the mixture is mixed for 15 minutes. Then 400 l of EA is poured into the reactor, a powder varnish is prepared for 180 minutes, and after the emulsifier (glue glue) is introduced, the powder varnish is dispersed onto spherical particles. After completion of the dispersion process, the solvent is distilled off to a temperature of the mixture in the reactor of 92 ... 94 ° C. The obtained TFP is washed and dried.
Пример 5. В реактор заливается 300 л воды, загружается 100 кг (100 мас.%) БП, вводится водная суспензия технического углерода и смесь перемешивается в течение 15 мин. Затем в реактор заливается 400 л ЭА, в течение 60 мин готовится пороховой лак и после ввода эмульгатора (мездрового клея) пороховой лак диспергируется на сферические частицы. После завершения процесса диспергирования ведется отгонка растворителя до температуры смеси в реакторе 92...94°С. Полученный СФП промывается и сушится.Example 5. 300 l of water is poured into the reactor, 100 kg (100 wt.%) Of BP are loaded, an aqueous suspension of carbon black is introduced and the mixture is mixed for 15 minutes. Then 400 l of EA is poured into the reactor, a powder varnish is prepared for 60 minutes, and after the emulsifier (glue glue) is introduced, the powder varnish is dispersed onto spherical particles. After completion of the dispersion process, the solvent is distilled off to a temperature of the mixture in the reactor of 92 ... 94 ° C. The obtained TFP is washed and dried.
Физико-химические и баллистические характеристики изготовленных порохов приведены в табл.3.Physico-chemical and ballistic characteristics of the manufactured powders are given in table.3.
Из данных табл.1, 3 видно, что разработанные режимы формирования с использованием устаревших порохов в качестве ВТО обеспечивают выход целевой фракции, аналогичный прототипу, и требуемые баллистические характеристики в охотничьих дробовых патронах 12 клб. и 9 мм пистолетных патронах 9×18. Проверка химической стойкости СФП показала удовлетворительные результаты.From the data of tables 1, 3 it can be seen that the developed regimes of formation using obsolete gunpowders as the WTO provide the yield of the target fraction, similar to the prototype, and the required ballistic characteristics in hunting shot cartridges 12 clb. and 9 mm pistol cartridges 9 × 18. Testing the chemical resistance of TFP showed satisfactory results.
Изготовление пороха за пределами граничных условий (табл.2) приводит к снижению выхода целевой фракции (пример 1) и ухудшению баллистических характеристик порохового заряда по сравнению со штатным вариантом по показателям:The manufacture of gunpowder outside the boundary conditions (table 2) leads to a decrease in the yield of the target fraction (example 1) and the deterioration of the ballistic characteristics of the powder charge in comparison with the standard version in terms of:
- разбросу скорости полета дробового снаряда и давления пороховых газов (пример 1);- the spread of the velocity of the shot projectile and the pressure of the powder gases (example 1);
- по массе заряда и скорости полета дробового снаряда (пример 2) или скорости пули (пример 3).- according to the mass of the charge and the flight speed of the shot projectile (example 2) or the speed of the bullet (example 3).
Таким образом, разработанный способ изготовления СФП с использованием устаревших порохов различных марок позволяет расширить номенклатуру производимых порохов по эмульсионной технологии.Thus, the developed method for the manufacture of TFP using obsolete gunpowders of various grades allows us to expand the range of produced powders by emulsion technology.
Источники информацииSources of information
1. Патент США 2843584.1. US patent 2843584.
2. Патент США 3378545.2. U.S. Patent 3,378,545.
3. Патент РФ 1727375 (С 06 В 21/00).3. RF patent 1727375 (C 06 V 21/00).
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002108855/02A RU2226184C2 (en) | 2002-04-05 | 2002-04-05 | Method of manufacturing spherical gunpowder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002108855/02A RU2226184C2 (en) | 2002-04-05 | 2002-04-05 | Method of manufacturing spherical gunpowder |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002108855A RU2002108855A (en) | 2003-11-10 |
RU2226184C2 true RU2226184C2 (en) | 2004-03-27 |
Family
ID=32390310
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002108855/02A RU2226184C2 (en) | 2002-04-05 | 2002-04-05 | Method of manufacturing spherical gunpowder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2226184C2 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2451657C2 (en) * | 2010-01-19 | 2012-05-27 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Spherical powder for sporting fowling piece cartridge carbine (7,62×33) |
RU2451651C2 (en) * | 2010-01-18 | 2012-05-27 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Spherical pyroxylin ring-ignition powder for 5,6 mm-sporting caliber cartridges |
RU2452720C2 (en) * | 2010-01-18 | 2012-06-10 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Method for production of spherical powder for sport hunting cartridge 30 carbine (7,62×33) |
RU2458029C2 (en) * | 2010-02-08 | 2012-08-10 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Method of producing spherical powders for small arms |
RU2459787C2 (en) * | 2010-02-08 | 2012-08-27 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Method of spherical powder production |
RU2798486C1 (en) * | 2022-12-30 | 2023-06-23 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" | Method for producing porous spherical powder for 12 gauge shotgun cartridges for smoothbore weapons |
-
2002
- 2002-04-05 RU RU2002108855/02A patent/RU2226184C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ГИНДИЧ В.И. Технология пироксилиновых порохов. - Казань, 1995, т.2, с.329-332. СМИРНОВ Л.А., ТИНЬКОВ О.В. Конверсия, Часть IV. - М., 1996, с.103 и 104. * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2451651C2 (en) * | 2010-01-18 | 2012-05-27 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Spherical pyroxylin ring-ignition powder for 5,6 mm-sporting caliber cartridges |
RU2452720C2 (en) * | 2010-01-18 | 2012-06-10 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Method for production of spherical powder for sport hunting cartridge 30 carbine (7,62×33) |
RU2451657C2 (en) * | 2010-01-19 | 2012-05-27 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Spherical powder for sporting fowling piece cartridge carbine (7,62×33) |
RU2458029C2 (en) * | 2010-02-08 | 2012-08-10 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Method of producing spherical powders for small arms |
RU2459787C2 (en) * | 2010-02-08 | 2012-08-27 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Method of spherical powder production |
RU2798486C1 (en) * | 2022-12-30 | 2023-06-23 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" | Method for producing porous spherical powder for 12 gauge shotgun cartridges for smoothbore weapons |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2367639C2 (en) | Method to stabilise spherical double-base powder | |
US3679781A (en) | Molding plastic coated nitrocellulose | |
RU2226184C2 (en) | Method of manufacturing spherical gunpowder | |
US4326901A (en) | Fragmentable charges of propelland powder coated with polyvinyl nitrate, and the process for their manufacture | |
RU2382019C1 (en) | Block propellant porous charge (versions) and method of its manufacturing | |
RU2451652C2 (en) | Method of producing spherical powder for 5,6 mm-sporting caliber cartridges with annular ignition | |
RU2379271C2 (en) | Method for production of spherical powder | |
CZ20032483A3 (en) | Propellant powder charge for barrel weapon | |
RU2527781C1 (en) | PRODUCTION OF GUN-COTTON SPHERICAL POWDER FOR 7,62 mm SPORTING ROUND | |
US2771035A (en) | Propellant | |
RU2382018C2 (en) | Method for production of spherical powder | |
RU2798486C1 (en) | Method for producing porous spherical powder for 12 gauge shotgun cartridges for smoothbore weapons | |
RU2439043C1 (en) | Method for phlegmatisation of coarsely dispersed dibasic pellet powder | |
Dolman et al. | Advanced munitions: 3D printed firepower | |
US20030192632A1 (en) | Method for production of nitrocellulose base for consolidated charges and consolidated propellant charge based thereon | |
RU2496757C1 (en) | Method of producing pellet powder for small arms | |
US20040094250A1 (en) | Composite propellant compositions | |
RU2439041C2 (en) | Method of producing pellet powder | |
TWI772444B (en) | Composition for single-base propelling powder for ammunition and ammunition provided with such composition | |
RU2597391C2 (en) | Method of producing pyroxyline pellet powder for 7,62 mm sport cartridge | |
US8216404B1 (en) | Process for crystalline explosives containing halogenated wax binders | |
RU2655362C2 (en) | Method of producing high-density pellet powder | |
RU2800297C1 (en) | Method for producing spherical monobasic powder for smoothbore weapons 12 gauge | |
RU2386607C2 (en) | Method of preparing pellet powder | |
RU2820891C1 (en) | Porous pyroxylin powder for propellant charges to cartridges of small arms of civil purpose |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100406 |