Спосіб виготовлення пористого піроксилінового пороху

C06B25 / 18 - нитроцеллюлозу в кількості 10% (по вазі) або більше від загального складу

C06B21 - Способи або пристрої для обробки вибухових речовин, наприклад формування, різка, сушка


Власники патенту RU 2340585:

ФГУП "Державний науково-дослідний інститут хімічних продуктів" (ФГУП "ДержНДІХП") (RU)

Винахід відноситься до області виробництва піроксилінових порохів. Спосіб виготовлення пористого піроксилінового пороху для спортивних і мисливських патронів включає зневоднення піроксиліну, пластифікацію, пресування, різання, видалення розчинника і порообразователя, сушку. Як порообразователя використовують двовуглекислий натрій. Видалення порообразователя здійснюють обробкою пороху водно-оцтовим розчином концентрацією 0,15 мас.% При температурі 20-25 # x000B0; С протягом двох годин. Винахід направлено на виключення освіти снопообразних іскор при пострілі. 3 табл.

Винахід відноситься до області виробництва піроксилінових порохів і може бути використано при виготовленні високопористих спортивних і мисливських порохів під патрони дробів.

Відомий спосіб виготовлення мисливських пластинчастих порохів марки «Сокіл» (Гіндіч В.І. «Технологічне обладнання піроксилінових порохів», 2 частина, с.107-108). За даним способу піроксилін з азотом 207,5-209 мл NO / г зневоднюють і пластичність спіртоефірние розчинником в мешателях, куди вводиться 5% селітри - порообразователя. Отриману масу фільтрують на гідропресі, фільтрат вдруге обробляють в лопастном мешателе і потім вальці на вертикальних вальцах. Отримане порохове полотно з товщиною 0,15 мм ріжуть на пластинки розміром 1,3 # x000D7; 1,4 мм, які потім піддають вимочкі при температурі 15-45 # x000B0; С, сушінні, графітовке.

Пороху, виготовлені з даного способу, мають пористість 3-5%. Підвищення пористості за рахунок збільшення введення селітри не призводить до бажаних результатів через погіршення технологічності пороховий маси і внаслідок цього призводить до підвищення шлюбу при вальцюванні.

Пластифікація піроксиліну проводиться з введенням в мешатель селітри і графіту (0,5%). Графіт вводиться для полегшення операції пресування при введенні великої кількості порообразователя.

Вимочування ведуть з метою видалення як спіртоефірние розчинника, так і калієвої селітри до змісту видаляються 0,2%, селітри до 0,5%. Після вимочування порох піддається графітовке з наступним сушінням.

Пористу структуру порохів отримують, вводячи в порохову масу необхідну кількість порообразователя в залежності від необхідної пористості.

До недоліків даного способу виготовлення пороху слід віднести:

- низький вихід кондиційної фракції (близько 30%);

- підвищена небезпека виробництва.

Найбільш близьким до пропонованого технічного рішення є спосіб отримання пористого піроксилінового мелкозерненого пороху (А.Г.Горст. «Пороха і ВВ», М. Машинобудування, 1972. - С.163) (Прототип).

Для створення пористої структури пороху в даному випадку в масу при змішуванні компонентів вводять порообразователь - калиевую селітру в кількості 45-220 мас.% До сухої маси піроксиліну, яку видаляють потім з пороху шляхом вимочування його в гарячій воді до залишкового вмісту не більше 0,5 мас.%. Отриманий порох при цьому має пористу структуру і уявну щільність в межах 1,15-1,52 г / см 3 (пористість при цьому становить близько 24-28%), що забезпечує балістичні характеристики для багатьох видів спортивно-мисливських і пістолетних патронів.

Негативною рисою даного способу є те, що водорозчинна сіль, що вводиться до складу маси, гігроскопічна і в процесі виготовлення пороху може утворювати агломерати, що призводить до формування неоднорідної поровой структури і погіршення балістичних характеристик по розкиду швидкості. Крім того, при введенні більшої кількості порообразователя до складу маси знижується продуктивність обладнання, збільшується витрата розчинника, порушується екологія навколишнього середовища за рахунок скидання солей з відпрацьованими водами.

Завданням цього винаходу є заміна порообразователя (водорозчинна сіль) на порообразователь, що розкладається на газоподібні продукти в процесі вимочування, створення умов при виготовленні для повного його розкладання, з метою запобігання утворенню снопообразних іскор у пороху при стрільбі.

Дане технічне рішення досягається використанням двовуглекислого натрію в кількості 5% в якості порообразователя замість калієвої селітри в кількості не більше 45%.

Двовуглекислий натрій розкладається з виділенням газоподібного продукту СО 2. який створює в поросі певний тиск і призводить до збільшення обсягу пір в поросі.

Для забезпечення повного розкладання двовуглекислого натрію як з поверхні порохових елементів, так і у внутрішніх шарах порох після різання обробляється водно-оцтовим розчином концентрацією 0,15% при температурі 20-25 # x000B0; С протягом 2-х годин. Далі процес вимочування протікає по штатної технології.

При концентрації водно-оцтового розчину нижче 0,15% відбувається неповне розкладання двовуглекислого натрію у внутрішніх шарах пороху, що призводить до іскроутворення. Збільшувати концентрацію більш 0,15% немає необхідності через те, що рН середовища переходить з нейтральною в кислу. Це також неприпустимо з огляду на зниження стійкості пороху. При використанні водно-оцтового розчину зниження стійкості пороху не спостерігається, так як відбувається повна нейтралізація оцтової кислоти у водному розчині двовуглекислим натрієм, що підтверджує результати визначення величини рН води з операції вимочкі, наведені в таблиці 1.

Результати визначення рН води з операції вимочкі

Пропонований спосіб виготовлення пористого піроксилінового пороху дозволяє:

- забезпечити рівномірне видалення двовуглекислого натрію по товщині палаючого зводу порохового елемента;

-виключити утворення снопообразних іскор при пострілі;

- забезпечити виготовлення пороху за екологічно чистою технологією (при вимочуванні відбувається розкладання основної маси двовуглекислого натрію на газоподібні продукти, а частина, що залишилася нейтралізується водно-оцтовим розчином);

- при використанні малої концентрації оцтової кислоти забезпечити безпеку працівників при виконанні технологічної операції.

Спосіб виготовлення пористого піроксилінового пороху для спортивних і мисливських патронів, що включає зневоднення піроксиліну, пластифікацію, пресування, різання, видалення розчинника і порообразователя, сушку, що відрізняється тим, що в якості порообразователя використовують двовуглекислий натрій, а видалення порообразователя здійснюють обробкою пороху водно-оцтовим розчином концентрацією 0,15 мас.% при температурі 20-25 # x000B0; С протягом двох годин.

Винахід відноситься до вибухових речовин, в тому числі газогенеруючих складам, ракетним палив і порохам.

Винахід відноситься до способів отримання компонентів для двоосновних твердих палив з поліпшеними характеристиками горіння.

Винахід відноситься до способів отримання компонентів для твердих ракетних палив баллиститного типу з поліпшеними характеристиками горіння.

Винахід відноситься до області виробництва порохів і може бути використано для виготовлення порохів до патронам стрілецької зброї: спортивно-мисливським, пістолетним, гвинтівковим.

Винахід відноситься до області виробництва двухосновного пороху, який може бути використаний для спорядження патронів до срелковому зброї і пістолетним системам.

Винахід відноситься до області виробництва порохів для патронів до стрілецької (гладкоствольної та нарізної) зброї.

Винахід відноситься до області отримання сферичних порохів по емульсійної технології.

Винахід відноситься до області виробництва двоосновних порохів, які можуть бути використані для спорядження патронів до стрілецької зброї та пістолетним системам.

Винахід відноситься до способів отримання компонентів для твердих ракетних палив баллиститного типу з поліпшеними характеристиками горіння.

Винахід відноситься до області нітроцелюлозних речовин - порохів, твердих ракетних палив і газогенеруючих складів, що знаходять застосування в стовбурних і ракетних системах, а також в системах пожежогасіння, в вогнегасниках, в системах для розгортання і надування засобів аварійного порятунку, для автомобільних мішків безпеки, пневматичних пристроїв і для інших цілей, що вимагають швидкого і безпечного створення газами тиску, обсягу.

Схожі статті