![]() Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву ![]() Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
О-нитросоединения. ТЭН, нитроглицерин, нитроцеллюлоза
Бризантное взрывчатое вещество ТЭН (нентаэритриттетра-нитрат, пентрит) представляет мощное ВВ. Скорость детонации его при плотности 1,73 г/см3 равна 8350 м/с, теплота взрыва 5860 кДж/кг (1400 ккал/кг). Вещество имеет высокую восприимчивость к детонации (минимальный заряд 0,03 г азида свинца), малый критический диаметр детонации, равный 1-1,5 мм при плотности 1,64 г/см3, высокую чувствительность к возбуждающим импульсам. Эти свойства предопределили область применения ТЭН. Используется он главным образом для изготовления средств инициирования (различных капсюлей-детонаторов, детонирующих устройств, детонирующих шнуров и т.п.). Нитроглицерин (глицеринтринитрат, НГ) и нитроцеллюлоза (нитраты целлюлозы: пироксилин №1, №2, пироколлодий, коллоксилин) являются основными энергонесущими компонентами бездымных порохов. Как бризантные ВВ эти соединения не находят применение. По внешнему виду НГ - маслянистая бесцветная жидкость. Плотность при 25°С составляет 1,59 г/см". НГ кристаллизуется в стабильную форму с температурой плавления 13,5°С и лабильную с температурой плавления 2,8°С. Он представляет собой мощное ВВ с теплотой взрыва 6196 кДж/кг (1480 ккал/кг) и скоростью детонации 8000-8500 м/с. НГ весьма чувствителен к механическим воздействиям и в связи с этим не подлежит транспортировке за пределы завода-изготовителя. Внутризаводская транспортировка НГ осуществляется по трубопроводам в виде разбавленной водной эмульсии. Используется НГ в производстве баллиститных порохов и ТР'Г. Нитроэфиры многоатомных спиртов токсичны. Они вызывают головные боли, поражают нервную систему. Нитроцеллюлоза в промышленности изготавливается нескольких Таблица 6.3 - Характеристики промышленных сортов НЦ
сортов, различающихся по содержанию азота и по растворимости в спиртоэфирной смеси, которая определяется количеством НЦ в процентах, растворившейся при комнатной температуре в течение трех часов в смеси 1 объема этилового спирта и 2 объемов диэтилового эфира. В табл. 6.3 приведены характеристики промышленных сортов нитроцеллюлозы. Все виды НЦ представляют собой рыхлое волокнистое белое или желтоватого цвета вещество. Сухая нитроцеллюлоза обладает высокой чувствительностью к механическим воздействиям, легко воспламеняется, поэтому транспортировка и хранение ее допускается только во влажном состоянии (не менее 20% влаги).
Нитраты целлюлозы представляют довольно мощные бризантные вещества. Скорость детонации в зависимости от состава и плотности составляет 6500-7500 м/с. НЦ с содержанием азота 13,5% имеет теплоту взрыва 4140 кДж/кг. Синтез О-нитросоединений производится по реакции этери-фикации спиртов азотной кислотой, представляющей обратимый процесс: Для сдвига равновесия вправо необходим или избыток азотной кислоты, или наличие серной кислоты, которая будет связывать выделяющуюся при реакции воду. В связи с этим в реакции этерификации используется большой избыток АК и применяются смеси кислот с большим содержанием АК (25-35%). Модуль ванны достигает значений 10-30, а при нитровании целлюлозы иногда превышает и указанный предел. Температурный режим получения нитроэфиров обычно выдерживается в пределах 25-45 °С. В качестве этерифицирующего средства при получении пит-роэфиров может использоваться одна азотная кислота. Например, тетранитрат пентаэритрита легко получается как при нитровании серно-азотной кислотной смесью, так и при обработке пентаэритрита при 15-20 °С азотной кислотой концентрации не ниже 97 %, взятой в 2,5-кратном количестве от теоретически необходимого. Конструкция реакционных аппаратов синтеза О-нитросоединений определяется свойствами сырья или иными факторами. ТЭН получают в обычных цилиндрических нитраторах, имеющих механическую пропеллерную мешалку и систему охлаждения в виде рубашки или змеевиков. Плохая смачиваемость и перемешиваемость хлопковой целлюлозы, используемой как сырье при получении нитроцеллюлозы, привели к необходимости применения реактора овальной формы с двумя лопастными мешалками, вращающимися в разные стороны (рис. 6.4), Высокая взрывоопасность нитроглицерина явилась побудителем эволюции аппаратуры этого производства от чугунных котловых реакторов с механическим перемешиванием до инжекционной установки (рис. 6.5), которая проста по устройству, не имеет механического перемешивания и исключает накапливание нитроглицерина в мастерской.
Кислотная смесь из хранилища 1 центробежным насосом 2 через холодильник 3 подается под давлением в инжектор 5, в котором струя смеси создает вакуум 150-300 мм рт. ст. В результате этого из емкости 4 засасывается глицерин, который разбивается на мельчайшие капельки в струе смеси кислот и происходит быстрое реагирование с образованием НГ. Температура реакции 45-50°С. Образовавшаяся эмульсия далее идет на разделение, которое производится в центробежном сепараторе с числом оборотов ротора 4300 об/мин. Высокая эффективность и производительность такого сепарирования позволила до минимума сократить накопление НГ в мастерской, что в сочетании с малоемкой аппаратурой на всех операциях практически исключило катастрофические последствия взрывов, которыми отличалось это производство при прежнем аппаратурном оформлении. В производстве 0-нитросоединений важной операцией является стабилизация. При рассмотрении вопросов медленного разложения ВМ отмечалось, что из всех классов нитросоединений О-нитросоединения являются наименее стойкими. Причем усугубляющее действие (при собственной невысокой стойкости) оказывают даже следы кислых примесей, которые вызывают развитие само ускоряющегося гидролитически-автокаталитичес-кого процесса разложения. Поэтому операция удаления кислых примесей является неотъемлемой в производстве О-нитросоеди-нений. Заключается она в тщательной многоступенчатой промывке продукта и окончательной нейтрализации следов кислот разбавленным раствором карбоната натрия или аммония. При работе с нитроцеллюлозой перед операцией стабилизации проводится тщательное измельчение продукта в специальных аппаратах (голландерах или конусных мельницах) с целью обеспечения проникновения стабилизирующего раствора в глубь полимерного материала. Кроме придания стабильности непосредственно О-нитросое-динениям, вопросам стабилизации уделяется большое внимание и три изготовлении смесевых ВМ (порохов) с использованием нитроэфиров целлюлозы и глицерина. В пороха для придания большей стабильности вводятся вещества - стабилизаторы стойкости, роль которых заключается в связывании выделяющихся при хранении порохов кислых продуктов и предотвращении развития гидролитически-автокаталитических процессов распада. В качестве стабилизаторов при использовании пироксилинов применяется дифениламин, в порохах с нитроглицерином - централиты №1 и №2 (диэтилдифенил мочевина, диметилдифенид мочевина).
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-12-10; просмотров: 1182; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.129.73.142 (0.01 с.) |