RU2445299C2 - Способ водно-дисперсионной флегматизации пороха - Google Patents
Способ водно-дисперсионной флегматизации пороха Download PDFInfo
- Publication number
- RU2445299C2 RU2445299C2 RU2010102546/05A RU2010102546A RU2445299C2 RU 2445299 C2 RU2445299 C2 RU 2445299C2 RU 2010102546/05 A RU2010102546/05 A RU 2010102546/05A RU 2010102546 A RU2010102546 A RU 2010102546A RU 2445299 C2 RU2445299 C2 RU 2445299C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gunpowder
- water
- powder
- temperature
- phlegmatizer
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области производства пороха, в частности флегматизации зерненого пироксилинового пороха (ЗП), сферического одно- и двухосновного пороха (СФП), используемых для снаряжения патронов к стрелковому оружию и малокалиберной артиллерии. Способ водно-дисперсионной флегматизации пороха включает обработку пороха флегматизатором, при этом в реактор с водой или с 5,0-40,0 об.% водным раствором водорастворимого растворителя вводят порох и затем при температуре 20-30°С вводят флегматизатор, в качестве которого используют вещества с температурой плавления выше температуры кипения воды 100°С, которые вводят в виде 10-50 об.% растворов в водорастворимых растворителях, и обрабатывают порох при перемешивании при температуре 30-70°С, а далее температуру повышают до 55-95°С и продолжают обработку 30-90 минут, флегматизатор вводят в количестве 0,5-4,0 мас.% по отношению к одной массовой части пороха и добавляют 0,25 мас.% дифениламина. Способ позволяет осуществлять водно-дисперсионную флегматизацию порохов штатными флегматизаторами с температурой плавления более 100°С, например камфарой, централитом №2, и не требует предварительного приготовления водных эмульсий флегматизатора. 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 5 пр.
Description
Изобретение относится к области производства пороха, в частности флегматизации зерненого пироксилинового пороха (ЗП), сферического одно- и двухосновного пороха (СФП), используемых для снаряжения патронов к стрелковому оружию и малокалиберной артиллерии.
Известны способы (РЖ. Хим, 1963, 19Н 354), патент Голландии №102972 (РЖ. Хим, 1963. 123Н 377) получения мелкозерненого пороха (МЗП), согласно которым для обеспечения прогрессивности горения порох погружают на некоторое время в раствор флегматизирующего вещества в водном спирте. В качестве растворителя предлагается также использование смеси спирт-ацетон или спирт-эфир. Затем порох глянцуют в барабане смесью 0,1 мас.% графита, 0,4% порошка олова, 3 мас.% спирта с последующим удалением растворителя. В качестве флегматизирующих веществ применяют дибутилфталат (ДБФ), диэтилфталат, централит, линейные полиэфиры с температурой плавления не более 90°C или их смеси с обычными стабилизаторами (централит, дифениламин).
Недостатком указанных способов является многостадийность процесса, что увеличивает его трудоемкость, а также пожаро-взрывоопасность, обусловленная применением сухого пороха и легковоспламеняющегося растворителя, а температура плавления флегматизатора ниже 90°. В то время как температура плавления одного из распространенных штатных флегматизаторов для порохов камфары равна 179°C.
Существует способ флегматизации сухого пироксилинового пороха аэрозолем спиртового раствора флегматизатора камфары или олигоэфиров МГФ-9 или ТГМ-3 с дифениламином при соотношении флегматизатора к спирту 1,0…2,0:1,0…1,0, который вводится с помощью сжатого воздуха через форсунку в полировальный барабан (Гиндич В.И. Технология пироксилиновых порохов. - Т.2. - Казань, 1996. - С.284). Недостатком способа является повышенная взрывоопасность и длительность процесса, многоразовый ввод флегматизатора, ограниченность в выборе флегматизатора, обусловленная растворимостью последнего в спирте.
Наиболее близким, принятым за прототип предлагаемого изобретения, является способ по патенту RU 2244699 С2, C06B 21/00, 25/18, 25/28 (заявка 2002134876/02, 23.12.2002. - опубл. 20.01.2005 Бюл. №2). Способ флегматизации пороха, включающий обработку пороха флегматизатором, отличающийся тем, что в качестве пороха используют мелкозерненый пироксилиновый порох, сферический порох, устаревший мелкозерненый пироксилиновый порох, обработку его флегматизатором ведут в течение 20-60 минут в реакторе в перемешивающим устройством в водной среде, для чего в реактор заливают воду и загружают порох в соотношении 1 мас.ч. пороха: 3,0-3,5 мас.ч. воды и нагревают до температуры 85-95°C, затем осуществляют одноразовый ввод флегматизатора при той же температуре в виде 1,5-3,5%-водной эмульсии, а в качестве флегматизатора используют дибутилфталат в количестве 0,5-4,0 мас.% или смесь дифениламина и динитротолуола в количестве 0,8-4,0 мас.%, или смесь централита №1 и дитротолуола в количестве 0,5.2,5 мас.%, или смесь централита №2 и дибутилфталата в количестве 0,5-2,8 мас.% по отношению к одной массовой части пороха.
Способ экономичный, пожаро-взрывобезопасный, так как проводится в водной среде, обеспечивает требуемый уровень баллистических характеристик, флегматизация устаревшего пороха с истекшим сроком гарантийного хранения (ГСХ) бинарными смесями позволяет повысить химическую стойкость пороха, так как ДФА, централит №1 и централит №2 являются, кроме того, и стабилизаторами химической стойкости.
Однако способ не может быть использован при флегматизации веществами с температурой плавления ниже температуры кипения воды, т.е. 100°C, например камфарой (температура плавления 179°C), штатным для пироксилиновых порохов флегматизатором, или централитом №2 (температура плавления более 120°C), из которого приходится готовить эвтектические смеси.
Задачей предлагаемого изобретения является расширение возможностей водно-дисперсионного способа флегматизации порохов, а именно использование в качестве флегматизаторов веществ с температурой плавления выше температуры кипения воды 100°C, например камфары (штатного для порохов к распространенным патронам стрелкового оружия и малокалиберной артиллерии), централита №2, при адаптации процесса к действующим производствам сферических и пироксилиновых порохов, исключении операции подготовки эмульсии флегматизатора при высоких температурах, обеспечении безопасности проведения процесса.
Задача решается за счет того, что в способе водно-дисперсионной флегматизации пороха, включающем обработку пороха флегматизатором, в качестве флегматизатора используют вещества с температурой плавления выше температуры кипения воды 100°C (например камфару, централит №2), которые вводят в виде 10-50 об.% в водорастворимых растворителях (например, спирте, ацетоне и др.) при температуре 20-30°C в реактор с водой или с 5,0-40,0 об.% водным раствором водорастворимого растворителя (например спирта или ацетона), и обрабатывают порох при перемешивании при температуре 30-70°C, а далее температуру повышают до 55-95°C и продолжают обработку 30-90 минут, флегматизатор вводят в количестве 0,5-4,0 мас.% по отношению к одной массовой части пороха и 0,25 мас.% дифениламина.
Это становится возможным благодаря существованию жидко-аморфного состояния при переходе растворов флегматизаторов из раствора в дисперсное кристаллическое состояние. Флегматизирующая эмульсия образуется непосредственно в объеме реактора и при этом не требуется дополнительной операции и оборудования для получения флегматизирующей эмульсии в отличие от флегматизации по способу-прототипу.
На основании проведенных исследований нами разработан процесс флегматизации мелкозерненых пироксилиновых и сферических порохов штатными флегматизаторами - камфарой, централитом №2 из их водно-ацетоновой, водно-спиртовой дисперсий, генерируемых в реакторе.
Пример 1. В реактор заливают водный 5,0 об.% раствор спирта в количестве 3,0 частей к массе пороха, загружают 1 массовую часть пороха ВУ, далее вводят расчетное количество флегматизатора-камфары (1,5% к массе пороха и 0,25% к массе пороха дифениламина) в виде 10 об.% раствора в спирте при температуре 20°C и обрабатывают порох при перемешивании при температуре 30°C в течение 30 минут, а далее температуру повышают до 55-95°C и продолжают обработку 90 минут для отгонки растворителя. Затем порох выгружают из реактора, продолжают обработку по известному способу - сушат, сортируют, усредняют.
Пример 2. В реактор заливают водный 10,0 об.% раствор спирта в количестве 3,0 частей к массе пороха, загружают 1 массовую часть пороха ВТ, далее вводят в расчетное количество флегматизатора - камфары (1,8% к массе пороха и 0,25% к массе пороха дифениламина) в виде 30 об.% раствора в спирте при температуре 20°C и обрабатывают порох при перемешивании при температуре 50°C в течение 60 минут, а далее температуру повышают до 55-95°C и продолжают обработку 80 минут для отгонки растворителя. Затем порох выгружают из реактора, продолжают обработку по известному способу - сушат, сортируют, усредняют.
Пример 3. В реактор заливают водный 20,0 об.% раствор спирта в количестве 3,0 частей к массе пороха, загружают 1 массовую часть пороха СФП, далее вводят расчетное количество флегматизатора (централита №2 - 4,0% к массе пороха и 0,25% к массе пороха дифениламина) в виде 40 об.% раствора в спирте при температуре 30°C и обрабатывают порох при перемешивании при температуре 70°C в течение 40 минут, а далее температуру повышают до 55-95°C и продолжают обработку 70 минут для отгонки растворителя. Затем порох выгружают из реактора, продолжают обработку по известному способу - сушат, сортируют, усредняют.
Пример 4. В реактор заливают водный 40,0 об.% раствор ацетона в количестве 3,0 частей к массе пороха, загружают 1 массовую часть пороха Сунар, далее вводят расчетное количество флегматизатора - камфары (0,7% к массе пороха и 0,25% к массе пороха дифениламина) в виде 40 об.% раствора в ацетоне при температуре 30°C и обрабатывают порох при перемешивании при температуре 30°C в течение 20 минут, а далее температуру повышают до 55-95°C и продолжают обработку 90 минут для отгонки растворителя. Затем порох выгружают из реактора, продолжают обработку по известному способу - сушат, сортируют, усредняют.
Пример 5. В реактор заливают воду в количестве 3,0 частей к массе пороха, загружают 1 массовую часть пороха Сунар, далее вводят расчетное количество флегматизатора - централита №2 (0,8% к массе пороха и 0,25% к массе пороха дифениламина) в виде 20 об.% раствора в ацетоне при температуре 30°C и обрабатывают порох при перемешивании при температуре 30°C в течение 20 минут, а далее температуру повышают до 55-95°C и продолжают обработку 70 минут для отгонки растворителя. Затем порох выгружают из реактора, продолжают обработку по известному способу - сушат, сортируют, усредняют.
Отработка процесса флегматизации проведена на примере охотничьих порохов Сунар, ВУфл, ВТ. Изготовлены опытные образцы порохов, удовлетворяющих требованиям нормативной документации. Образцы пороха испытаны в охотничьих патронах 12 калибра к гладкоствольному ружью с массой дроби №6 - 32…35 г и в охотничьих 7,62×39 патронах к нарезному оружию с массой пули 8 г, 7,62×54 с массой пули 9 г. Результаты баллистических испытаний приведены в таблице 1.
Таблица 1 | ||||||
Характеристики образцов пороха | ||||||
Наименование показателей | Пример 1 | Пример 2 | Пример 3 | Пример 4 | Пример 5 | Прототип |
Марка пороха | ВУфл | ВТ | СФП | Сунар | Сунар | Сунар из П-125 |
Флегматизатор | Камфара ДФА | Камфара ДФА | Централит №2 ДФА | Камфара ДФА | Централит №2 | ДНТ (динитро-толуол) ДФА |
Содержание флегматизатора в порохе по вводу, мас.% | 1,5 ДФА-0,25 | 1,8 ДФА-0,25 | 4,0 ДФА-0,25 | 0,7 ДФА-0,25 | 0,8 ДФА-0,25 | 0,4 ДФА-0,4 |
Баллистические характеристики исходного пороха до флегматизации: | ||||||
Масса порохового заряда, г | 1,3 | 3,1 | 1,7 | 1,7 | 1,65 | 1,6 |
Масса снаряда, г | 8,0 | 9,0 | 35 | 32 | 35 | 32 |
Средняя начальная скорость пули, м/с | 657 | 789 | 310 | 330 | 320 | 304 |
Разброс по скорости, м/с | 9 | 9 | 8 | 5 | 8 | 11 |
Среднее максимальное давление пороховых газов, Рм. ср, МПа (кгс/см2) | 296 (2997) | 296 (2997) | 97 (983) | 81 (820) | 68 (690) | 62 (635) |
Баллистические характеристики пороха после флегматизации: | ||||||
Масса порохового заряда, г | 1,57 | 3,27 | 2,0 | 1,9 | 1,97 | 1,8 |
Масса снаряда, г | 8,0 | 9,0 | 35 | 32 | 35 | 32 |
Средняя начальная скорость пули, м/с | 719 | 835 | 327 | 335 | 324 | 320 |
Разброс по скорости, м/с | 7 | 8 | 4 | 5 | 6 | 11 |
Среднее максимальное давление пороховых газов Рм. ср, МПа (кгс/см2) | 251 (2610) | 275 (2790) | 53 (548) | 57 (587) | 58 (595) | 58 (593) |
Анализ результатов таблицы свидетельствует о хорошем эффекте флегматизации порохов, обеспечивающем процесс при использовании штатных флегматизаторов с высокой температурой плавления без предварительного приготовления водных эмульсий и эвтектических смесей.
Таким образом, разработанный способ как разновидность эмульсионной флегматизации расширяет возможности штатной эмульсионной флегматизации, для реализации способа могут быть использованы различные растворимые в воде растворители, а также флегматизаторы, температура плавления которых выше температуры кипения воды, и обеспечивает повышение стабильности порохов в широком температурном диапазоне их эксплуатации. Все процессы адаптированы к типовому аппарату для флегматизации сферических порохов; по управляемости и безопасности способ существенно превосходит штатный процесс флегматизации пироксилиновых порохов в барабанах и по этим показателям сравним с эмульсионным процессом, а по ассортименту применяемых флегматизаторов превосходит эмульсионный процесс. Также при осуществлении процесса флегматизации водными дисперсиями в момент образования жидко-аморфного коллоидного состояния отсутствует необходимость применения эмульгаторов и отдельной операции и аппарата приготовления эмульсий.
Claims (3)
1. Способ водно-дисперсионной флегматизации пороха, включающий обработку пороха флегматизатором, отличающийся тем, что в реактор с водой или с 5,0-40,0 об.% водным раствором водорастворимого растворителя вводят порох и затем при температуре 20-30°С вводят флегматизатор, в качестве которого используют вещества с температурой плавления выше температуры кипения воды 100°С, которые вводят в виде 10-50 об.% растворов в водорастворимых растворителях, и обрабатывают порох при перемешивании при температуре 30-70°С, а далее температуру повышают до 55-95°С и продолжают обработку 30-90 мин, флегматизатор вводят в количестве 0,5-4,0 мас.% по отношению к одной массовой части пороха и добавляют 0,25 мас.% дифениламина.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве флегматизатора используют камфару, централит №2.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве водорастворимого растворителя используют спирт или ацетон.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010102546/05A RU2445299C2 (ru) | 2010-01-26 | 2010-01-26 | Способ водно-дисперсионной флегматизации пороха |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010102546/05A RU2445299C2 (ru) | 2010-01-26 | 2010-01-26 | Способ водно-дисперсионной флегматизации пороха |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010102546A RU2010102546A (ru) | 2011-08-10 |
RU2445299C2 true RU2445299C2 (ru) | 2012-03-20 |
Family
ID=44753983
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010102546/05A RU2445299C2 (ru) | 2010-01-26 | 2010-01-26 | Способ водно-дисперсионной флегматизации пороха |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2445299C2 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2546675C2 (ru) * | 2013-04-11 | 2015-04-10 | Федеральное казённое предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Способ определения степени кристалличности составов на основе дифениламина |
RU2670837C1 (ru) * | 2017-03-01 | 2018-10-25 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Способ флегматизации высокоплотного двухосновного сферического пороха |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB127873A (en) * | 1916-08-17 | 1919-06-19 | Du Pont | Process of Producing Propellant Explosives. |
US3000721A (en) * | 1960-06-13 | 1961-09-19 | Donker Hendrik Jean Louis | Method of manufacturing progressive burning molded nitrocellulose gun powder |
US3376174A (en) * | 1965-09-21 | 1968-04-02 | France Etat | Powder containing nitrocellulose, metal or metal hydride and a superficial layer of moderating agent |
GB1204659A (en) * | 1968-06-22 | 1970-09-09 | Dynamit Nobel Ag | Improvements in or relating to the manufacture of porous nitrocellulose powder |
RU2244699C2 (ru) * | 2002-12-23 | 2005-01-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФГУП "ГосНИИХП") | Способ флегматизации пороха |
-
2010
- 2010-01-26 RU RU2010102546/05A patent/RU2445299C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB127873A (en) * | 1916-08-17 | 1919-06-19 | Du Pont | Process of Producing Propellant Explosives. |
US3000721A (en) * | 1960-06-13 | 1961-09-19 | Donker Hendrik Jean Louis | Method of manufacturing progressive burning molded nitrocellulose gun powder |
US3376174A (en) * | 1965-09-21 | 1968-04-02 | France Etat | Powder containing nitrocellulose, metal or metal hydride and a superficial layer of moderating agent |
GB1204659A (en) * | 1968-06-22 | 1970-09-09 | Dynamit Nobel Ag | Improvements in or relating to the manufacture of porous nitrocellulose powder |
RU2244699C2 (ru) * | 2002-12-23 | 2005-01-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФГУП "ГосНИИХП") | Способ флегматизации пороха |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2546675C2 (ru) * | 2013-04-11 | 2015-04-10 | Федеральное казённое предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Способ определения степени кристалличности составов на основе дифениламина |
RU2670837C1 (ru) * | 2017-03-01 | 2018-10-25 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Способ флегматизации высокоплотного двухосновного сферического пороха |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010102546A (ru) | 2011-08-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2367639C2 (ru) | Способ флегматизации сферического двухосновного пороха | |
US10801819B1 (en) | Methods of preparing nitrocellulose based propellants and propellants made therefrom | |
RU2445299C2 (ru) | Способ водно-дисперсионной флегматизации пороха | |
US3704185A (en) | Progressive burning smokeless powder coated with an organic ester | |
RU2451652C2 (ru) | Способ получения сферического пороха для 5,6 мм спортивно-охотничьего патрона кольцевого воспламенения | |
KR20160065849A (ko) | 연소율 조정제 | |
RU2244699C2 (ru) | Способ флегматизации пороха | |
US9885550B1 (en) | Methods of preparing nitrocelluse based propellants and propellants made therefrom | |
US2916996A (en) | Propellent powder | |
KR20160065848A (ko) | 연소율 조정제 | |
RU2495859C2 (ru) | Способ получения двухосновного сферического пороха для охотничьего и спортивного патрона | |
RU2379271C2 (ru) | Способ получения сферического пороха | |
US2995430A (en) | Composite propellant reinforced with | |
RU2527781C1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИРОКСИЛИНОВОГО СФЕРИЧЕСКОГО ПОРОХА ДЛЯ 7,62 мм СПОРТИВНОГО ПАТРОНА | |
RU2382018C2 (ru) | Способ получения сферического пороха | |
RU2439043C1 (ru) | Способ флегматизации крупнодисперсного двухосновного сферического пороха | |
US20030192632A1 (en) | Method for production of nitrocellulose base for consolidated charges and consolidated propellant charge based thereon | |
RU2496757C1 (ru) | Способ получения сферического пороха для стрелкового оружия | |
RU2451656C2 (ru) | Способ получения пористого сферического пороха для дробовых патронов к гладкоствольному оружию | |
TWI772444B (zh) | 彈藥用單基推進粉末的組成物及具備此類組成物的彈藥 | |
WO2004065332A2 (en) | Composite propellant compositions | |
RU2256636C1 (ru) | Способ получения сферического пороха | |
RU2280634C1 (ru) | Способ получения сферического пороха | |
RU2484076C2 (ru) | Пиротехнический воспламенительно-вышибной и воспламенительно-разрывной состав | |
US2982640A (en) | Explosive |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20210127 |