RU2382018C2 - Способ получения сферического пороха - Google Patents
Способ получения сферического пороха Download PDFInfo
- Publication number
- RU2382018C2 RU2382018C2 RU2007136125/02A RU2007136125A RU2382018C2 RU 2382018 C2 RU2382018 C2 RU 2382018C2 RU 2007136125/02 A RU2007136125/02 A RU 2007136125/02A RU 2007136125 A RU2007136125 A RU 2007136125A RU 2382018 C2 RU2382018 C2 RU 2382018C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- powder
- ethyl acetate
- varnish
- emulsifier
- sodium sulfate
- Prior art date
Links
Landscapes
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
Abstract
Изобретение относится к порохам. Способ получения сферического пороха включает приготовление порохового лака при перемешивании нитратов целлюлозы и этилацетата в водной среде, загрузку эмульгатора, диспергирование лака на сферические частицы, ввод загустителя и сернокислого натрия, перемешивание 10-15 мин, нагревание до температуры 75°С, отгонку 15% этилацетата, загрузку сернокислого натрия и отгонку остаточного количества этилацетата, промывание, фракционирование, графитовку и сушку. В качестве нитратов целлюлозы используют пироксилин или его смесь с возвратно-технологическими отходами, в качестве эмульгатора - мездровый клей, в качестве загустителя - полиакриламид или натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы. Изобретение направлено на получение плотного пороха с диаметром гранул 1,0-3,0 мм. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия и малокалиберной артиллерии.
Известны способы получения СФП, заключающиеся в получении порохового лака в водной среде в присутствии растворителя (например, этилацетата), диспергировании его на сферические частицы заданного размера при действии эмульгатора (мездрового клея, желатина или других ПАВ), обезвоживании диспергированных частиц (при получении плотных гранул) с последующей отгонкой растворителя [1-3]. Полученные по данному способу пороха являются высоко- и среднедисперсными (фракция не более 0,7-0,8 мм) и не обеспечивают баллистические характеристики метательных зарядов малокалиберной артиллерии или охотничьих патронов с массой дроби 40…50 г.
Наиболее близким техническим решением (прототипом) является способ получения СФП [4], включающий приготовление порохового лака при перемешивании в водной среде нитрата целлюлозы (НЦ) и дифениламина с этилацетатом, приготовление дисперсионной среды, включающей эмульгатор, диспергирование порохового лака на сферические пороховые частицы в дисперсионной среде, обезвоживание сферических пороховых частиц и удаление этилацетата при нагревании полученных сферических пороховых частиц. При приготовлении порохового лака дополнительно добавляют дибутилфталат, нитроглицерин и динитротолуол, в качестве эмульгатора используют натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы или оксиэтилцеллюлозу в количестве 0,1-0,5 мас.% по отношению к дисперсионной среде, в качестве нитрата целлюлозы используют пироксилин №1, а после удаления этилацетата сферические пороховые частицы опыляют графитом.
Полученный таким образом порох имеет насыпную плотность 0,51…0,66 г/см и фракционный состав 0,3…0,4. Недостатком способа является невозможность получения плотного пороха с диаметром гранул 1,0-3,0 мм, обеспечивающего баллистические характеристики, например, в охотничьем патроне «Магнум» с массой дробового снаряда до 50 г.
Задачей изобретения является получение плотного пороха с диаметром гранул 1,0-3,0 мм.
Технический результат достигается тем, что в способе получения СФП, включающем приготовление порохового лака при перемешивании нитратов целлюлозы и этилацетата в водной среде, загрузку эмульгатора, диспергирование лака на сферические частицы и удаление растворителя, отличающийся тем, что в качестве нитратов целлюлозы используют пироксилин или его смесь с возвратно-технологическими отходами, а в качестве эмульгатора - мездровый клей, приготовление порохового лака ведут при температуре 68°С, после диспергирования лака на сферические частицы вводят загуститель, в качестве которого используют полиакриламид или натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ) в количестве 3,0-10,0 мас.% по отношению к 1 мас.ч. пироксилина или его смеси с возвратно-технологическими отходами, и сернокислый натрий, перемешивают 10-15 мин, нагревают до температуры 75°С, осуществляют отгонку 15% этилацетата, загружают сернокислый натрий и отгоняют остаточное количество этилацетата, порох промывают, фракционируют, графитуют и сушат.
При получении крупных плотных гранул необходимо для загущения дисперсионной среды использовать полиакриламид или натриевую соль КМЦ в количестве 3,0-10,0 мас.%. Уменьшение содержания загустителей менее 3,0 мас.% приводит к получению высоко дисперсного пороха (диаметр менее 1,0 мм). Увеличение количества вводимого загустителя более 10 мас.% экономически нецелесообразно, так как при этой концентрации уже обеспечивается достаточная устойчивость дисперсии лака.
Отгонку растворителя начинают при температуре 75°С, т.е при минимальной температуре кипения азеотропа ЭА - вода, обеспечивающей получение плотной структуры частиц.
Плотность сферических гранул обеспечивается также за счет ввода сернокислого натрия, осуществляемого порционно: до отгонки растворителя и после 15% отгонки растворителя. Если вторую порцию соли вводить после большего объема отогнанного растворителя, то требуемый эффект уплотнения не обеспечивается, т.к. в этом случае вязкость полимерной массы в частицах становится высокой и в поверхностных слоях частицы начинает осуществляться фазовый распад системы, т.е. образование «корочки», препятствующей уплотнению гранулы.
В таблице приведены примеры выполнения способа получения пороха по предлагаемому варианту, в пределах граничных условий и за их пределами.
Таблица 1. | |||||||
Технологические параметры осуществления способа | |||||||
Наименование показателя | Пример 1 | Пример 2 | Пример 3 | Пример 4 | Пример 5 | Прототип | |
Вязкость НЦ, 0Э | 0,5 | 2 | 4 | 0,5 | 5 | 6 | |
Количество полиакриламида или Na-КМЦ, мас.% по отношению к НЦ | 3,0 | 6,0 | 10,0 | 2,0 | 12,0 | - | |
Количество мездрового клея, мас.% по отношению к НЦ | 0,8 | 0,7 | 0,6 | 0,8 | 0,8 | - | |
Модуль по ЭА | 1,8 | 2,0 | 2,5 | 1,5 | 3,0 | 3,5 | |
Характеристики пороха | |||||||
Диаметр гранулы (D3), мм | 1,0-2,0 | 1,5-2,5 | 2,5-3,0 | 0,7 | 2,5-3,0 | 0,3-0,4 | |
Плотность, г/см3 | 1,54 | 1,56 | 1,56 | 1,43 | 1,56 | 1,50 | |
Насыпная плотность, г/см3 | 0,94 | 0,95 | 0,97 | 0,83 | 0,97 | 0,90 | |
Баллистические характеристики в охотничьем патроне «Магнум» с массой дробового снаряда 50 г | |||||||
Масса метательного заряда, г | 2,90 | 2,89 | 2,87 | 2,70 | 2,89 | 2,10 | |
Скорость дробового снаряда, V10, м/с | 326 | 327 | 325 | 321 | 319 | 302 | |
Среднее максимальное давление пороховых газов, МПа. | 64,9 | 65,2 | 63,4 | 90,7 | 89,2 | 114.3 | |
Требования ТУ к патрону «Магнум» с длиной гильзы 76 мм: скорость дробового снаряда не менее 315 м/с, среднее максимальное давление пороховых газов не более 90,0 МПа. |
Пример 1. В реактор объемного типа, снабженный мешалкой и рубашкой для обогрева, заливается 12 л воды, загружается 3 кг пироксилина или его смеси с возвратно-технологическими отходами и 5,4 л этилацетата. Смесь нагревается до 68°С и перемешивается 15 минут. Затем загружается 0,024 кг (0,8 мас.%) мездрового клея (эмульгатора). После диспергирования вводится 0,09 кг (3 мас.%) полиакриламида или Na-КМЦ, 0,06 кг (2 мас.% ) сернокислого натрия и эмульсия перемешивается 10-15 мин. Температура поднимается до 75°С и осуществляется отгонка 15% ЭА, затем дополнительно загружается 0,06 кг (2 мас.%) сернокислого натрия и отгоняется остаточное количество ЭА. В дальнейшем порох промывается, фракционируется, графитуется и сушится.
Остальные образцы изготавливаются аналогично.
Из данных таблицы видно, что СФП, изготовленные по заявленным режимам, имеют диаметр гранул 1,0-3,0 мм при насыпной плотности 0,94-0,97 г/см3, что обеспечивает баллистические характеристики в охотничьем патроне «Магнум», Изготовление пороха за пределами граничных условий приводит к получению более дисперсных гранул, которые сгорают более дегрессивно, что вызывает повышение давления пороховых газов выше указанных норм (пример 4 таблица 1).
Таким образом, разработанные режимы изготовления СФП обеспечивают получение по водно-дисперсионной технологии плотных крупных гранул с диаметром гранул 1,0-3,0 мм и насыпной плотностью не менее 0,94 г/см3.
ЛИТЕРАТУРА
1. Патент США №3824108, 1974. Кл.С08В 21/12.
2. Авт. св. СССР №1727375, МКИ С06В 21/00.
3. Патент США №2915519, 1959. Кл. С08В 21/12.
4. RU 2242448 C2, 20.12.2004, C06B 21/00 (2006.01) (прототип).
Claims (1)
- Способ получения сферического пороха, включающий приготовление порохового лака при перемешивании нитратов целлюлозы и этилацетата в водной среде, загрузку эмульгатора, диспергирование лака на сферические частицы и удаление растворителя, отличающийся тем, что в качестве нитратов целлюлозы используют пироксилин или его смесь с возвратно-технологическими отходами, а в качестве эмульгатора - мездровый клей, приготовление порохового лака ведут при температуре 68°С, после диспергирования лака на сферические частицы вводят загуститель, в качестве которого используют полиакриламид или натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы в количестве 3,0-10,0% по отношению к 1 мас.ч. пироксилина или его смеси с возвратно-технологическими отходами, и сернокислый натрий, перемешивают 10-15 мин, нагревают до температуры 75°С, осуществляют отгонку 15% этилацетата, загружают сернокислый натрий и отгоняют остаточное количество этилацетата, порох промывают, фракционируют, графитуют и сушат.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007136125/02A RU2382018C2 (ru) | 2007-09-28 | 2007-09-28 | Способ получения сферического пороха |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007136125/02A RU2382018C2 (ru) | 2007-09-28 | 2007-09-28 | Способ получения сферического пороха |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007136125A RU2007136125A (ru) | 2009-04-10 |
RU2382018C2 true RU2382018C2 (ru) | 2010-02-20 |
Family
ID=41014443
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007136125/02A RU2382018C2 (ru) | 2007-09-28 | 2007-09-28 | Способ получения сферического пороха |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2382018C2 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2495011C2 (ru) * | 2011-12-26 | 2013-10-10 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Способ получения сферического пороха для патронов к спортивно-охотничьему оружию |
RU2495009C2 (ru) * | 2011-12-14 | 2013-10-10 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Способ получения сферических порохов |
RU2653130C1 (ru) * | 2017-06-16 | 2018-05-07 | Акционерное общество "ГенТерра" (АО "ГенТерра") | Магнитный сорбент, способ его получения и способ выделения молекул нуклеиновых кислот |
-
2007
- 2007-09-28 RU RU2007136125/02A patent/RU2382018C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2495009C2 (ru) * | 2011-12-14 | 2013-10-10 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Способ получения сферических порохов |
RU2495011C2 (ru) * | 2011-12-26 | 2013-10-10 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Способ получения сферического пороха для патронов к спортивно-охотничьему оружию |
RU2653130C1 (ru) * | 2017-06-16 | 2018-05-07 | Акционерное общество "ГенТерра" (АО "ГенТерра") | Магнитный сорбент, способ его получения и способ выделения молекул нуклеиновых кислот |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007136125A (ru) | 2009-04-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2421435C2 (ru) | Способ получения плотного наполненного сферического пороха | |
RU2382018C2 (ru) | Способ получения сферического пороха | |
US6214137B1 (en) | High performance explosive containing CL-20 | |
US4326901A (en) | Fragmentable charges of propelland powder coated with polyvinyl nitrate, and the process for their manufacture | |
RU2451652C2 (ru) | Способ получения сферического пороха для 5,6 мм спортивно-охотничьего патрона кольцевого воспламенения | |
US3702272A (en) | Spherical rocket propellant casting granules and method of preparation | |
RU2422417C2 (ru) | Способ получения сферического пороха | |
RU2379271C2 (ru) | Способ получения сферического пороха | |
US3354010A (en) | Flexible explosive containing rdx and/or rmx and process therefor | |
BR112016005127B1 (pt) | Propelente, utilização de um composto de fórmula 1, método de preparação de um propelente e cartucho de munição | |
US6217799B1 (en) | Method for making high performance explosive formulations containing CL-20 | |
RU2452720C2 (ru) | Способ получения сферического пороха для спортивно-охотничьего патрона .30 carbine (7,62×33) | |
RU2495859C2 (ru) | Способ получения двухосновного сферического пороха для охотничьего и спортивного патрона | |
RU2427560C2 (ru) | Способ получения сферического пороха для спортивно-охотничьего патрона .30 carbine (7,62×33) | |
RU2527781C1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИРОКСИЛИНОВОГО СФЕРИЧЕСКОГО ПОРОХА ДЛЯ 7,62 мм СПОРТИВНОГО ПАТРОНА | |
EP1164116B1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines funktionalen hochenergetischen Materials | |
RU2451656C2 (ru) | Способ получения пористого сферического пороха для дробовых патронов к гладкоствольному оружию | |
RU2258688C2 (ru) | Способ получения пористого сферического пороха | |
US3317361A (en) | Flexible plasticized explosive of cyclonitramine and nitrocellose and process therefor | |
RU2439041C2 (ru) | Способ получения сферического пороха | |
RU2495012C2 (ru) | Способ получения сферического пороха для патронов стрелкового оружия | |
RU2226184C2 (ru) | Способ получения сферического пороха для стрелкового оружия | |
RU2386607C2 (ru) | Способ получения сферического пороха | |
RU2242448C2 (ru) | Способ получения сферического пороха | |
RU2256636C1 (ru) | Способ получения сферического пороха |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110929 |