RU97116160A

RU97116160A - Газообразующие смеси

Info

Publication number: RU97116160A
Application number: RU97116160/02A
Authority: RU
Inventors: Клаус Редеккер; Вальдемар Войтер; Ульрих Блай
Original assignee: Динамит Нобель ГмбХ Эксплозивштофф - унд Зистемтехник
Priority date: 1995-02-18
Filing date: 1996-02-13
Publication date: 1999-07-20

Claims

1. Газообразующее средство для газогенераторов, включающее в свой состав азотсодержащие соединения, отличающееся тем, что оно содержит
a) в качестве азотсодержащего соединения - по крайней мере одно cоединение из группы тетразолов, триазолов, триазинов, циановой кислоты, мочевины, их производных или их солей;
b) в качестве окислителя - по крайней мере, три соединения из группы пероксидов, нитратов, хлоратов или перхлоратов;
с) замедлителигорения, влияющие через гетерогенный или гомогенный катализ на характер горения и его скорость;
d) а также в некоторых случаях - присадки, уменьшающие содержание токсичных газов.

2. Газообразующее средство по п. 1, отличающееся тем, что в его состав в качестве азотсодержащих соединений входит одно или несколько производных тетразола, имеющих формулу

где радикал R₁, может быть одинаковым или различным с радикалами R₂ или R₃, однако при этом либо радикал R₂, либо радикал R₃ присутствуют в соединении и являются: водородом, гидроксильной группой, амином, карбоксильной группой, алкилом с 1-7 атомами углерода, алкенилом с 2 - 7 атомами углерода, алкиламином с 1-10 атомами углерода, арилом, в некоторых случаях замещенным одним или несколькими заместителями, которые могут быть одинаковыми или различными и выбранными из аминной группы, нитрогруппы, алкилов с 1-4 атомами углерода, или ариламина, в котором арильный остаток в некоторых случаях может быть заменен, или натриевыми, калиевыми и гуанидиновыми солями упомянутых производных тетразола.

3. Газообразующее средство по п. 2, отличающееся тем, что радикал R₁ предпочтительно является водородом, амином, гидроксильной группой, карбоксильной группой, метилом, этилом, пропилом или изопропилом, бутилом, изобутилом или третичным бутилом, n-пентилом, n-гексиломили n-гептилом, метиламином, этиламином, диметиламином, n-гептиламином, n-октиламином или n-дециламином, тетразолом, фениламином, фенилом, нитрофенилом или аминофенилом; радикалы R₂ или R₃ предпочтительно являются водородом, метилом или этилом, фенилом, нитрофенилом или аминофенилом.

4. Газообразующее средство по любому из пп. 1 - 3, отличающееся тем, что азотсодержащие соединения предпочтительно выбраны из группы производных тетразола, в которую предпочтительно входят 5-аминотетразол, 5-аминотетразолят лития, натрия, калия, цинка, магния, стронция или кальция, 5-аминотетразолнитрат, 5-аминотетразолсульфат, 5-аминотетразолперхлорат, и подобные соединения, 1-(4-аминофенил)-тетразол, 1-(4-нитрофенил)-тетразол, 1-метил-5-диметиламинотетразол, 1-метил-5-метиламинотетразол, 1-метилтетразол, 1-фенил-5-аминотетразол, 1-фенил-5-окситетразол, 1-фенилтетразол, 2-этил-5- аминотетразол, 2-метил-5-аминотетразол, 2-метил-5-карбоксилтетразол, 2-метил-5-метиламинотетразол, 2-метилтетразол, 2-фенилтетразол, 5-(р-толил)-тетразол, 5-диаллиламинотетразол, 5-диметиламинотетразол, 5-этиламинотетразол, 5-окситетразол, 5-метилтетразол, 5-метиламинотетразол, 5-n-дециламинотетразол, 5-n-гептипаминотетразол, 5-n-октиламинотетразол, 5-фенилтетразол, 5-фениламинотетразол или бис-(аминогуанидин)-азотетразол и 5,5'-азотетразолят дигуанидина, а также 5,5'-битетразол и его соли, соединения 5,5'-би -1Н-тетразоламмония.

5. Газообразующее средство по любому из пп. 1 - 4, отличающееся тем, что в его состав входят в качестве производных триазина - 1,3,5-триазин; в качестве производных триазола - 1,2,4-триазол-5-он, 3-нитро-1,2,4-триазол-5-он; в качестве производных циановой кислоты - цианат натрия, циануровая кислота, эфир циануровой кислоты, тример цианамида (меламин), 1-циангуанидин, натриевый дицианамид, двунатриевый цианамид, нитрат дициандиамидина, сульфат дициандиамидина, в качестве производных мочевины - биурет, гуанидин, нитрогуанидин, нитрат гуанидина, аминогуанидин, нитрат аминогуанидина, тиомочевина, нитрат триаминогуанидина, гидрокарбонат аминогуанадина, диамид азодикарбоновой кислоты, тетразен, нитрат семикарбазида, а также уретаны, уреиды, такие как барбитуровая кислота, и их производные.

6. Газообразующее средство по любому из пп. 1 - 5, отличающееся тем, что в качестве окислителя в его состав входят пероксиды щелочных и щелочно-земельных металлов, пероксид цинка, а также пероксодисульфаты указанных элементов и аммония или смеси этих соединений нитрат аммония, нитраты щелочных и щелочно-земельных металлов, в частности, нитраты лития, натрия, калия или стронция, или смеси этих соединений; оксогалогеновые соединения щелочных и щелочно-земельных металлов или аммония, предпочтительно - перхлорат калия или перхлорат аммония, или смеси этих соединений.

7. Газообразующее средство по любому из пп. 1 - 6, отличающееся тем, что в качестве окислителя оно содержит смесь пероксида цинка, перхлората калия и, по крайней мере, одного нитрата, предпочтительно - нитрата натрия или стронция.

8. Газообразующее средство по любому из пп. 1 - 7, отличающееся тем, что компоненты окислителя смешаны в пропорции 1: 2: 10, при этом массовая доля окислителя в газообразующей смеси составляет 60%.

9. Газообразующее средство по любому из пп. 1 - 8, отличающееся тем, что содержание азотсодержащих соединений, например, тетразолов и триазолов по отношению к окислителям выбирается так, чтобы при сгорании газообразующей смеси в избытке образовывался кислород.

10. Газообразующее средство по любому из пп. 1 - 9, отличающееся тем, что оно содержит вещества или их смеси, играющие роль замедлителей горения и предназначенные для регулирования через гетерогенный или гомогенный катализ характера и скорости горения, при этом доля этих веществ в смеси составляет до 8%.

11. Газообразующее средство по любому из пп. 1-10, отличающееся тем, что в качестве замедлителей горения в его состав входят металлы, оксиды металлов, и/или карбонаты металлов, и/или сульфиды металлов или смеси этих замедлителей горения, при этом в роли металлов предпочтительно используют бор, кремний, медь, железо, титан, цинк или молибден.

12. Газообразующее средство по любому из пп. 1-11, отличающееся тем, что в качестве замедлителей горения в его состав входят сера, ферроцен и его производные.

13. Газообразующее средство по любому из пп. 1-12, отличающееся тем, что оно в качестве присадок содержит вещества, предназначенные для снижения содержания вредных газов оксидов азота и/или угарного газа.

14. Газообразующее средство по любому из пп. 1 - 13, отличающееся тем, что оно в качестве присадок содержит замедлители горения, благородные металлы, такие как палладий, рутений, рений, платина или родий, либо оксиды благородных металлов или смеси этих соединений, вещества, проявляющие в реакциях свойства оснований, такие как оксиды, гидроксиды или карбонаты щелочных и щелочно-земельных металлов, оксиды, гидроксиды или карбонаты цинка, а также смеси этих соединений, мочевину, гуанидин и его производные, соединения с аминными группами, такие как амидосульфокислоты, амидокомплексы, амиды, а также смеси этих соединений.

15. Газообразующее средство по любому из пп. 1-14, отличающееся тем, что доля вводимых в него присадок составляет около 10%, а доля присадок, применяемых в выпускных каналах составляет до 75% от массы газообразующего средства.

16. Газообразующее средство для газогенераторов, включающее в свой состав азотсодержащие соединения, отличающееся тем, что оно содержит:
a) в качестве азотсодержащего соединения - комбинацию аминотетразола и солей, предпочтительно кальциевых, магниевых или цинковых солей аминотетразола, а в предпочтительном варианте - комбинацию 5-аминотетразола и соответствующих солей 5-аминотетразола;
b) в качестве окислителя - по крайней мере, три соединения из группы пероксидов, нитратов, хлоратов или перхлоратов, предпочтительно - нитрат натрия и перхлорат калия;
c) замедлители горения, влияющие через гетерогенный или гомогенный катализ на характер горения и его скорость, предпочтительно - оксид цинка и карбонаты цинка и кальция.

17. Газообразующее средство для газогенераторов, включающее в свой состав азотсодержащие соединения, отличающееся тем, что оно содержит:
a) в качестве азотсодержащего соединения - мочевину, ее соли, производные и их соли, предпочтительно - биурет, гуанидин, нитрогуанидин, нитрат гуанидина, аминогуанидин, нитрат аминогуанидина, тиомочевину, нитрат триаминогуанидина, гидрокарбонат аминогуанадина, диамид азодикарбоновой кислоты, нитрат дициандиамидина, сульфат дициандиамидина, тетразен и/или нитрат семикарбазида, а также уретаны, уреиды, такие как барбитуровая кислота, и их производные;
b) в качестве окислителя - по крайней мере, три соединения из группы пероксидов, нитратов, хлоратов или перхлоратов, предпочтительно - нитрат натрия и перхлорат калия;
с) замедлители горения, влияющие через гетерогенный или гомогенный катализ на характер горения и его скорость, предпочтительно - оксид цинка и карбонаты цинка и кальция.

18. Газообразующее средство по п. 16 или 17, отличающееся тем, что входящие в него окислители выбраны в соответствии с п. 6, а входящие в него замедлители горения выбраны в соответствии с пп. 10 - 12.

19. Способ производства газообразующего средства для газогенераторов по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что азотсодержащее соединение или соединения смешивают с окислителями, замедлителями горения и, в некоторых случаях, с другими присадками, а полученную смесь перемешивают до однородного состояния.

20. Способ по п. 19, отличающийся тем, что газообразующее средство прессуют с применением антифрикционных присадок, таких как графит, сульфид молибдена, тефлон, тальк, стеарат цинка или нитрид бора.

21. Способ по п. 20, отличающийся тем, что на прессованные брикеты наносят покрытие.

22. Способ по пп. 19 - 21, отличающийся тем, что, с целью достижения заданной скорости горения, газообразующее средство прессуют в брикеты с определенной пористостью.

23. Система безопасности, содержащая газообразующее средство по любому из пп. 1 - 18.

24. Применение газообразующего средства по любому из пп. 1-18 с целью получения газа.