SE526402C2 - Sätt att framställa salt av dinitramidsyra - Google Patents

Sätt att framställa salt av dinitramidsyra

Info

Publication number
SE526402C2
SE526402C2 SE0400117A SE0400117A SE526402C2 SE 526402 C2 SE526402 C2 SE 526402C2 SE 0400117 A SE0400117 A SE 0400117A SE 0400117 A SE0400117 A SE 0400117A SE 526402 C2 SE526402 C2 SE 526402C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
reaction mixture
acid
guanylurea
precipitate
ion
Prior art date
Application number
SE0400117A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0400117D0 (sv
SE0400117L (sv
Inventor
Carin Voerde
Henrik Skifs
Original Assignee
Foersvarets Materielverk
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Foersvarets Materielverk filed Critical Foersvarets Materielverk
Priority to SE0400117A priority Critical patent/SE526402C2/sv
Publication of SE0400117D0 publication Critical patent/SE0400117D0/sv
Priority to EP05704733.4A priority patent/EP1706354B1/en
Priority to BRPI0506957-2A priority patent/BRPI0506957A/pt
Priority to PCT/SE2005/000060 priority patent/WO2005070823A1/en
Priority to JP2006550992A priority patent/JP4847875B2/ja
Priority to CA2552765A priority patent/CA2552765C/en
Priority to US10/586,991 priority patent/US7981393B2/en
Priority to AU2005206466A priority patent/AU2005206466B2/en
Publication of SE0400117L publication Critical patent/SE0400117L/sv
Publication of SE526402C2 publication Critical patent/SE526402C2/sv
Priority to IL176722A priority patent/IL176722A/en
Priority to NO20063241A priority patent/NO341907B1/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B21/00Nitrogen; Compounds thereof
    • C01B21/082Compounds containing nitrogen and non-metals and optionally metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C06EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06BEXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B25/00Compositions containing a nitrated organic compound
    • C06B25/34Compositions containing a nitrated organic compound the compound being a nitrated acyclic, alicyclic or heterocyclic amine
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S149/00Explosive and thermic compositions or charges
    • Y10S149/12High energy fuel compounds
    • Y10S149/122Containing N, without B, P or S

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

»10 15 20 25 30 5.96 402 2 . generellt tillämpbart för nitreringar som görs med en nitrerande syrablandning och resulterar i dinitramidsyra i en restsyrainnehållande reaktionsblandning. Föredraget nitrerrnedel enligt uppfinningen är en blandning av HNO; och H2SO4 och som utgångssubstans föredras sulfaminsyrans kalium eller ammoniumsalt.
Utmärkande för uppfinningen är att reaktionsblandningen inte neutraliseras efter viss reaktionstid utan i stället tillförs en positiv jon, som med dinitramidjonen bildar ett jonparskomplex som faller uti den sura reaktionsblandningen. Fàllningen separeras från blandningen ooh den återstående restsyralösningen kan upparbetas för återvin- ning av syra. Det utvunna dinitramidsaltet kan användas som energetiskt material och/eller användas som utgångsmaterial för framställning av andra dinitramidsalter.
Den positiva jonen skall bilda ett svårlösligt jonparskomplex med dinitramidjonen men kan i övrigt vara av godtyckligt slag. Speciellt föredras joner som härstammar från basiska kväveföreningar i ringform eller kedjeform med ett eller flera kväve och ett eller flera kol. Den basiska kvåveföreningen kan tex vara olika derivat av guanidin som bildari vatten svârlösliga salter.
Enligt en föredragen utföringsform år den positivaionen guanylurea-jonen. Den fällning som då erhålls, guanylureadinitramid [1], är ett energetiskt material som år mycket okänsligt för slag och rivning, har hög termisk stabilitet och lagringsstabilitet.
Att isolera dinitramidjonen i form av guanylureadinitramid har därför stora fördelar ur hanteringssynpunkt och föreningen år väl lämpad som utgångsmaterial för framställ- ning av andra dinitramidsalter. Guanylureadinitramid har tidigare framställts från ammoniumdinitramid och dess egenskaper beskrivs i U. Bemm et al: 'FOX-12, A New Energetic Material with Low Sensitivity for Propellants and Explosives Applica- tions"; Conference Proceedings, NDlÅ 1998 lnsensitive Munitions & Energetic Materials Technology Symposium, San Diego, November 16-19, 1998.
NH: + _ Guanylureadinitramid . [life } ............[1] u -~°= OO 0 I I I 00.0 I II 0 10 15 20 25 30 35 'I- 2 6 4 0 2 §12= . ."ï= '* 0 n I C I I . U . 3 Guanylurea-jonen kan tillföras processen pâ flera olika sätt. Ett guanylureasalt kan sättas till reaktionsblandningen, t.ex. genom att reaktionsblandningen blandas med en vattenlösning av guanylureasaltet. Lämpligen används ett salt som svarar mot den använda nitrersyran för att inte tillföra nya anjoner i blandningen, tex. ett sulfat- eller nitratsalt när nitrersyran âr HNOSIH2SO.. Ett annat sätt år att reagera reaktions- blandningen med guanylurea, som då protoneras till guanylurea-jonen av restsyra i reaktionsblandningen. Reaktionsblandningen kan tex. blandas med en vattenlösning av guanylurea.
H2NC(=NH)NHCONH2 + H*----» H2NC(=NH,)NHCONH{ Ytterligare ett sätt är att reagera cyanoguanidln med reaktionsblandningen varvid guanylurea-jonen bildas in situ genom att nitrilfunktionen hydrolyseras till amidfunk- tion iden sura miljön.
H2NC(=NH)NHCN + H2SO. (aq) --->(H,NC(NH,)NHCONH{), SOF (aq) H,NC(=NH)NHCN + HNOgtaq) -_'_»H2NC(NH2)NHCONH2* N03' (aq) Lämpligen blandas reaktionsblandningen med en vattenslurry av cyanoguanidin.
Temperaturen höjs när syran späds av 'vattenslurryn vilket startar hydrolysen Den bildade guanylureajonen reagerar omedelbart med dinitramidsyran i reaktions- blandningen och ger en fällning av guanylureadinitramid.
HN(NO2)2 + H2NC(=NH,)NHCONH{ -»[H2NC(=NH,)NHCONH2]*[N(NO2),]' (s) + H* Den utvunna fällningen kan användas som startrnaterial för framställning av andra dinitramidsalter. Fällnlngen. kan lösas i en basisk lösning, företrädesvis en alkohol- lösning, under vännning. Ett dinitramidsalt med katjon från den använda basen kan därefter fällas ut t.ex. genom avkylning av lösningen. Företrädesvis används KOH som bas. Kaliumdinitramid, som då erhålls, kan användas som oxidationsmedel i olika krut- och pyrotekniska satser och kan i sin tur lätt omvandlas till andra dintra- midsalter, t.ex ammoniumdinitramid ADN, genom enkla jonbytesförfaranden. Sådana jonbytesförfaranden beskrivs tex. i EP 843 647. Vid reaktionen med en bas âterbil- das dessutom guanylurea, som kan återföras i processen för utfällning av dinitra- midjonen ur reaktionsblandningen såsom ovan beskrivits.
Den restsyralösning som återstår sedan fållningen separerats från reaktionsbland- ningen kan upparbetas på känt sätt genom denitrering och koncentrering för återvin- ning av HNO; respektive H;SO4 eller annan använd nitreringsfråmjande stark syra. 10 15 20 25 30 35 526 402 4 De återvunna syroma kan användas för framställning av ny nitrerande syrabland- ning.
Uppfinningen skall i det följande belysas med exempel.
. Exempel 1.
En sats på 12 kg ammoniumsulfamat nitrerades i en satsreaktor med nitrersyra bestående av rykande HNO, och 100 %-ig HZSO4. Viktförhållande HNOJH;SO4 var 7:3 och viktförhållandet substrat/nitrersyra var ca 1:5. Temperaturen hölls mellan - 40°C och -25°C under nitreringen som varade i ca 30 minuter. Därefter tömdes reak- tionsblandningen neri en blandning av Gkg cyanoguanidin i ca 60 liter vatten.
Vattanblandningen hade en temperatur av 15°C och utgjorde vid denna temperatur en sluny av delvis löst och delvis suspenderad cyanoguanidin. När reaktionsbland- ningen blandades med slunyn steg temperaturen snabbt till ca 70°C och efter en kort stund började en fâllning att falla ut. Blandningen kyldes till 25°C varefter fällningen filtrerades av och tvättades med vatten. Fällningen bestod av guanylureadinitramid.
Restsyralösningen från filtreringen fördes till restsyraåtervinning för upparbetning innefattande denitrering för återvinnin av HNO, och koncentrering för återvinning av H2S04.
En del av den utvunna guanylureadinitramiden användes för framställning av kaliumdinitramid (KDN). En lösning innehållande ca 30 vikt% vatten, 60 vikt% etanol _ och 10 vikt% KOH vårmdes till ca 50°C och guanylureadinitramid löstes i denna lösning under fortsatt värmnlng. Efter ca 15 minuter innehöll lösningen 30 vikt% löst guanylureadinitramid och kylning av lösningen inleddes. KDN började kristallisera ut och blandningen kyldes vidare till 15-20°C varefter utkristalliserad KDN filtrerades av och tvåttades med etanol. Moderluten från kristallisationen innehöll guanylurea odt tillvaratogs för återvinning och användning i processen för utfàllning av dinitramidjo- nen vid nitreringen.
En del av den etanolfuktiga kaliumdinitramiden från filtreringen användes direkt för framställning av ammoniumdinitramid (ADN) på samma sätt som beskrivs i i exempel1 i EP 843647.
Exempel 2. 5 2 6 4 0 2 §II= . '_°_I= 5 Exempel 1 upprepades men med den skillnaden att reaktionsblandningen flån nitre- ringen tömdes ner i en vattenlösning av guanylureanitrat. Lösningen innehöll 15 vikt% guanylureanitrat och hade kylts till ca 12°C. Temperaturen steg när reaktions- blandningen slogs i lösninen och blandningen kyldes till 25 °C. Utfällning av guanylureadinilramid startade praktiskt taget omedelbart och fällningen filtrerades av och tvättades med vatten. Restsyralösningen fördes till restsyraåtervinning.

Claims (12)

10 15 20 25 30 35 5 2 6 4 Û 9 i Éï* - *så 6 Patentkrav:
1. Sätt att framställa salt av dinltramidsyra, innefattande nitrering av en utgângsföre- ning med en nitrerande syrablandning för bildande av dinitramidsyra i en reaktions- blandning, kännetecknat av att reaktionsblandningen tillförs en positiv jon som med dinitramidjonen bildar 'ett jonparskomplex som faller uti den sura reaktionsbland- i ningen och att fällningen separeras från blandningen.
2. ". Sätt enligt krav 1, kånnetecknat av att den positiva jonen är protonerad guanylurea.
3. Sätt enligt krav 1, kännetecknat av att den positiva jonen tillförs genom att reaktionsblandningen blandas med en vattenlösning av ett guanylureasalt.
4. Sätt enligt krav 1, kännetecknat av att den positiva jonen tillförs genom att guanylurea reageras med reaktionsblandningen för bildande av protonerad guanylurea in situ.
5. Sätt enligt krav 1, kännetecknat av att den positiva jonen tillförs genom att reaktionsblandningen blandas med en vattenlösning av guanylurea.
6. Sätt enligt krav 1, känneteoknat av att den positiva jonen tillförs genom att cyanoguanidin reageras med reaktionsblandningen för bildande av protonerad guanylurea in situ.
7. Sätt enligt krav 1, kännetecknat av att den positiva jonen tillförs genom att reaktionsblandningen blandas med en vattenlösning eller vattensluny av cyanoguanidin.
8. Sätt enligt krav 1, kännetecknat av att den separerade fällningen används som utgângsmaterial för framställning av andra dinitramidsalter.
9. Sätt enligt krav 1, kânnetecknat av att den separerade fällningen är guanylureadinitramid; att fållningen löses i en basisk lösning och att ett dinitramidsalt med katjon från den använda basen därefter fälls ut. 5 26 40 2 7
10. Sätt enligt krav 9, kånnetecknat av att lösningen år en alkohollösning.
11. Sätt enligt krav 9, kånnetecknat av att basen år KOH. '
12. Sätt enligt krav 1, kânnetedtnat avatt den restsyralösning som återstår sedan fållningen separerats från reaktionsblandningen upparbetas för återvinning av syra.
SE0400117A 2004-01-21 2004-01-21 Sätt att framställa salt av dinitramidsyra SE526402C2 (sv)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0400117A SE526402C2 (sv) 2004-01-21 2004-01-21 Sätt att framställa salt av dinitramidsyra
AU2005206466A AU2005206466B2 (en) 2004-01-21 2005-01-21 Method of producing salts of dinitramidic acid
JP2006550992A JP4847875B2 (ja) 2004-01-21 2005-01-21 ジニトラミド酸の塩の製造方法
BRPI0506957-2A BRPI0506957A (pt) 2004-01-21 2005-01-21 método de produção de sal de ácido dinitramìdico
PCT/SE2005/000060 WO2005070823A1 (en) 2004-01-21 2005-01-21 Method of producing salts of dinitramidic acid
EP05704733.4A EP1706354B1 (en) 2004-01-21 2005-01-21 Method of producing guanylureadinitramide
CA2552765A CA2552765C (en) 2004-01-21 2005-01-21 Method of producing salts of dinitramidic acid
US10/586,991 US7981393B2 (en) 2004-01-21 2005-01-21 Method of producing salts of dinitramidic acid
IL176722A IL176722A (en) 2004-01-21 2006-07-05 Method of producing salts of dinitramidic acid
NO20063241A NO341907B1 (no) 2004-01-21 2006-07-12 Fremgangsmåte for fremstilling av guanylureadinitramid

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0400117A SE526402C2 (sv) 2004-01-21 2004-01-21 Sätt att framställa salt av dinitramidsyra

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE0400117D0 SE0400117D0 (sv) 2004-01-21
SE0400117L SE0400117L (sv) 2005-07-22
SE526402C2 true SE526402C2 (sv) 2005-09-06

Family

ID=31493082

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0400117A SE526402C2 (sv) 2004-01-21 2004-01-21 Sätt att framställa salt av dinitramidsyra

Country Status (10)

Country Link
US (1) US7981393B2 (sv)
EP (1) EP1706354B1 (sv)
JP (1) JP4847875B2 (sv)
AU (1) AU2005206466B2 (sv)
BR (1) BRPI0506957A (sv)
CA (1) CA2552765C (sv)
IL (1) IL176722A (sv)
NO (1) NO341907B1 (sv)
SE (1) SE526402C2 (sv)
WO (1) WO2005070823A1 (sv)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8425703B1 (en) 2010-03-24 2013-04-23 The United States of Amierica as Represented by the Secretary of the Navy Insensitive munitions primers
CN102731345A (zh) * 2011-12-29 2012-10-17 湖北航天化学技术研究所 一种合成n-脒基脲二硝酰胺盐的方法
SE537747C2 (sv) * 2014-01-30 2015-10-13 Totalförsvarets Forskningsinstitut Syntes av ammoniumdinitramid, ADN
SE541421C2 (en) * 2017-06-01 2019-09-24 Foi Grindsjoens Forskningscentrum Synthesis of Ammonium Dinitramide (ADN)
PL3853174T3 (pl) 2018-09-17 2023-03-20 Totalförsvarets Forskningsinstitut Synteza dinitroamidku amonu (ADN)
CN109824549A (zh) * 2019-04-02 2019-05-31 西安近代化学研究所 一种n-脒基脲二硝酰胺盐的制备方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2884437A (en) * 1951-09-04 1959-04-28 Roberts Elwyn Process for the production of guanidine and derivatives thereof
DE3243980A1 (de) * 1982-11-27 1984-05-30 Skw Trostberg Ag, 8223 Trostberg Verfahren zur herstellung von guanylharnstoffsulfamat
US5198204A (en) * 1990-06-18 1993-03-30 Sri International Method of forming dinitramide salts
US5254324A (en) * 1990-06-18 1993-10-19 Sri International Dinitramide salts and method of making same
US5316749A (en) * 1991-07-30 1994-05-31 Sri International Process for forming ammonium dinitramide salt by reaction between ammonia and a nitronium-containing compound
US5415852A (en) * 1992-01-29 1995-05-16 Sri International Process for forming a dinitramide salt or acid by reaction of a salt or free acid of an N(alkoxycarbonyl)N-nitroamide with a nitronium-containing compound followed by reaction of the intermediate product respectively with a base or alcohol
JP3719614B2 (ja) * 1995-05-26 2005-11-24 株式会社アイ・エイチ・アイ・エアロスペース Adnの合成法
SE516719C2 (sv) * 1995-08-08 2002-02-19 Totalfoersvarets Forskningsins Sätt att framställa dinitramidsyra och salter därav
SE509312C2 (sv) * 1997-05-21 1999-01-11 Foersvarets Forskningsanstalt Förening som utgöres av guanylureadinitramid, explosivämne innehållande föreningen samt användning av föreningen i gasgeneratorer.
SE511675C2 (sv) * 1998-03-10 1999-11-08 Foersvarets Forskningsanstalt Sätt att framställa dinitramidsalter
US6117255A (en) * 1998-07-28 2000-09-12 Trw Inc. Gas generating composition comprising guanylurea dinitramide
US6787119B2 (en) * 2002-03-13 2004-09-07 Council Of Scientific And Industrial Research Process for the preparation of dinitramidic acid and salts thereof

Also Published As

Publication number Publication date
EP1706354A1 (en) 2006-10-04
US7981393B2 (en) 2011-07-19
CA2552765A1 (en) 2005-08-04
EP1706354B1 (en) 2016-07-27
CA2552765C (en) 2012-11-27
SE0400117D0 (sv) 2004-01-21
BRPI0506957A (pt) 2007-06-26
IL176722A (en) 2010-11-30
JP4847875B2 (ja) 2011-12-28
IL176722A0 (en) 2008-03-20
AU2005206466B2 (en) 2010-08-26
NO20063241L (no) 2006-10-10
US20080226533A1 (en) 2008-09-18
JP2007519600A (ja) 2007-07-19
NO341907B1 (no) 2018-02-19
SE0400117L (sv) 2005-07-22
WO2005070823A1 (en) 2005-08-04
AU2005206466A1 (en) 2005-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8455682B2 (en) Method for the production of aminodicarboxylic acid-N,N-diacetic acids
US7981393B2 (en) Method of producing salts of dinitramidic acid
SE516719C2 (sv) Sätt att framställa dinitramidsyra och salter därav
US4956168A (en) Synthesis of hydroxylamine salts
WO1991019670A1 (en) Method of forming dinitramide salts
JPH04504844A (ja) 相分離剤として無機塩を用いるジニトロトルエンの製造方法
US20050038297A1 (en) Synthesis and purification of 1,3,5-triamino-2,4,6-trinitrobenzene (TATB)
US4754040A (en) Method of preparing an explosive compound
US9718791B2 (en) Facile method for preparation of sodium 5-nitrotetrazolate using a flow system
US6787119B2 (en) Process for the preparation of dinitramidic acid and salts thereof
RU2419517C2 (ru) Способ получения порошка металлического иридия из тетракис (трифторфосфин)гидрида иридия
EP3849340A1 (en) Process for the manufacture of omega nitrooxy-1-alkanols
US4954328A (en) Synthesis of hydroxylamine salts
JP4167832B2 (ja) ジニトロジアザアルカン及その中間体の製造方法
Gordon et al. Sulfamic acid. Industrial applications
Audrieth Parallelism in the Decomposition of Ammonium, Hydrazine, and Hydroxylammonium Nitrites
US4233250A (en) Process for synthesizing the alkali metal salts of dinetromethane
CN118063400A (zh) 一种高能钝感共晶化合物5at-adnp及其制备方法
US4307258A (en) HNS From 2,4,6-trinitrobenzyl chloride and nitrogenous bases
KR100281825B1 (ko) 디니트로아미드염의 제조 방법
CN117603150A (zh) 高能低感度共晶化合物及其制备方法
US3124578A (en) Methob of producing cyclotri-
US3803294A (en) Process for the production of sodium cyanate
Surve et al. Determination of chlorine content in 1, 3, 5-triamino-2, 4, 6-trinitrobenzene by converting it into 1, 3, 5-trihydroxy-2, 4, 6-trinitrobenzene by treatment with aqueous sodium hydroxide
WO2003018514A1 (en) Method of preparing nitroform

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed