Способ получения пористого сферического пороха для дробовых патронов к гладкоствольному оружию

Авторы патента:

Абдулкаюмова Суфия Махмутовна (RU)

Хацринов Алексей Ильич (RU)

Староверова Елена Ивановна (RU)

Гатина Роза Фатыховна (RU)

Попеску Валентина Алексеевна (RU)

Михайлов Юрий Михайлович (RU)

Староверов Александр Александрович (RU)

Имамиева Айгуль Равилевна (RU)

C06B25/24 - с нитроглицерином

Владельцы патента RU 2451656:

Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") (RU)

Изобретение относится к области получения пористых сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия, в частности гладкоствольного дробового оружия. Целью предлагаемого изобретения является получение СФП для спортивного патрона к охотничьим ружьям 12 калибра. Способ получения СФП включает растворение пороховой массы, состоящей из коллоксилина «Н» с содержанием оксида азота 189-194,5 мл NO/г и нитроглицерина в воде с растворителем, состоящим из этилацетата и ацетона, ввод мездрового клея и дополнительно воды. После чего ведут приготовление порохового лака, диспергирование его на сферические частицы и отгонку растворителя из них. 1 табл., 5 пр.

Изобретение относится к области получения пористых сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия, например гладкоствольного дробового оружия.

В патентах [1, 2] предложены способы получения СФП, заключающиеся в раздельном приготовлении нитроцеллюлозного лака в растворителе, водорастворимого эмульгатора и водорастворимой соли (например, сернокислого натрия, хлористого натрия), смешении лака и водного раствора эмульгатора, диспергировании на сферические частицы, отгонке растворителя, промывке и сушке.

Недостатком этих способов является высокая насыпная плотность полученных порохов и, как следствие, высокое значение массы порохового заряда, при которой не обеспечиваются требуемые баллистические характеристики дробового патрона.

Наиболее близким техническим решением (прототип) является способ получения СФП для охотничьего оружия [3], включающий приготовление порохового лака в водной среде при перемешивании нитратов целлюлозы с этилацетатом (ЭА), добавление к лаку костного клея, диспергирование порохового лака на сферические частицы и удаление ЭА при нагревании смеси. В качестве нитроцеллюлозы используют пироксилин №1 или пироксилин №1 с возвратно-технологическими отходами, которые в течение 10…15 минут перемешивают в 4…5 частях воды на 1 мас.ч. пироксилина №1 или пироксилина №1 с возвратно-технологическими отходами совместно с дифениламином (ДФА) в количестве 0,6…1,2% и дополнительно вводимым техническим углеродом в количестве 0,3…1,0%, поступающим в виде водной суспензии с концентрацией 20…30 мас.% и медь (II)-свинец (II) фталат оксидом (ФМС) в количестве 0,5…2,5% от массы пироксилина №1 и с 2,4…2,6 мас.ч. ЭА, а нагревание смеси для удаления ЭА ведут до температуры 92…94°С.

Недостатком данного способа является то, что полученный порох не обеспечивает баллистические характеристики в спортивном патроне для охотничьих ружей 12 калибра.

Целью предлагаемого изобретения является получение СФП для спортивного патрона к охотничьим ружьям 12 калибра.

Поставленная цель достигается тем, что в реактор заливают 2…3 мас.ч. воды, 2…3 мас.ч. ЭА, 2…3 мас.ч. ацетона по отношению к пороховой массе и при перемешивании вводят 1 мас.ч. пороховой массы, состоящей из 60…62 мас.% коллоксилина «Н» с содержанием оксида азота 189…194,5 мл NO/г и 38…40 мас.% нитроглицерина (НГц), затем вводят 1,0…1,6 мас.% мездрового клея по отношению к воде и дополнительно заливают 2…3 мас.ч. воды по отношению к пороховой массе, приготовление, диспергирование порохового лака на сферические частицы и отгонку растворителя из них ведут известным способом.

Примеры выполнения способа получения СФП к спортивным патронам для ружей 12 калибра в пределах граничных условий (примеры 1…3), а также за их пределами (примеры 4, 5) приведены в таблице.

Пример 1. В реактор объемом 1,57 м³ заливается 200 л воды, 200 л ацетона и 200 л ЭА и при перемешивании загружается 100 кг пороховой массы, состоящей из 60 мас.% коллоксилина «Н» с содержанием оксида азота 189…194,5 мл NO/г и 40 мас.% НГц, затем вводится 2,0 кг мездрового клея и заливается дополнительно 300 л воды по отношению к пороховой массе. При температуре 58…64°С ведется приготовление порохового лака в течение 30 минут, а затем при температуре 62…68°С ведется диспергирование порохового лака на сферические частицы в течение 60 минут. После чего ведется отгонка растворителя известным способом. Технологические режимы, физико-химические и баллистические характеристики СФП приведены в таблице.

Пример 2. В реактор объемом 1,57 м³ заливается 250 л воды, 250 л ацетона и 250 л ЭА и при перемешивании загружается 100 кг пороховой массы, состоящей из 61 мас.% коллоксилина «Н» с содержанием оксида азота 189…194,5 мл NO/г и 39 мас.% НГц, затем вводится 3,25 кг мездрового клея и заливается дополнительно 250 л воды по отношению к пороховой массе. При температуре 58…64°С ведется приготовление порохового лака в течение 30 минут, а затем при температуре 62…68°С ведется диспергирование порохового лака на сферические частицы в течение 60 минут. После чего ведется отгонка растворителя известным способом. Технологические режимы, физико-химические и баллистические характеристики СФП приведены в таблице.

Пример 3. В реактор объемом 1,57 м³ заливается 300 л воды, 300 л ацетона и 300 л ЭА и при перемешивании загружается 100 кг пороховой массы, состоящей из 62 мас.% коллоксилина «Н» с содержанием оксида азота 189…194,5 мл NO/г и 38 мас.% НГц, затем вводится 4,8 кг мездрового клея и заливается дополнительно 200 л воды по отношению к пороховой массе. При температуре 58…64°С ведется приготовление порохового лака в течение 30 минут, а затем при температуре 62…68°С ведется диспергирование порохового лака на сферические частицы в течение 60 минут. После чего ведется отгонка растворителя известным способом. Технологические режимы, физико-химические и баллистические характеристики СФП приведены в таблице.

Примечание: По техническим условиям масса порохового заряда - не более 1,45 г, масса дроби - 24 г, средняя скорость полета дроби - не менее 340 м/с, среднее максимальное давление пороховых газов в канале ствола оружия - не более 90 МПа.

Из приведенных результатов таблицы видно, что по разработанному авторами способу (примеры 1…3) полученный пористый сферический порох обеспечивает требуемые баллистические характеристики в спортивном патроне к охотничьим ружьям 12 калибра. За пределами граничных условий (примеры 4, 5) баллистические показатели не соответствуют требованиям технических условий на СФП, предназначенный для снаряжения спортивного патрона к охотничьим ружьям 12 калибра.

Таблица Технологические режимы, физико-химические и баллистические характеристики изготовленных образцов пороха
Наименование показателя	Пример (Пр. №1)	Пр. №2	Пр. №3	Пр. №4	Пр. №5
Объем реактора, м³	1,57	1,57	1,57	1,57	1,57
Количество воды, л	200	250	300	150	320
Количество ацетона, л	200	250	300	150	320
Количество этилацетата, л	200	250	300	150	320
Загрузка пороховой массы, кг	100	100	100	100	100
Количество загружаемого мездрового клея, кг	2,0	3,25	4,8	1,5	5,0
Количество воды, л	300	250	200	200	300
Температура при приготовлении порохового лака, °С	58…64	58…64	58…64	58…64	58…64
Время приготовления порохового лака, мин	30	30	30	30	30
Температура при диспергировании порохового лака, °С	62…68	62…68	62…68	62…68	62…68
Время диспергирования порохового лака, мин	60	60	60	60	60
Пористость, %	62	57	61	68	70
Насыпная плотность, кг/дм³	0,380	0,480	0,410	0,360	0,340
Химическая стойкость, мм рт.ст.	30	32	32	30	30
Баллистические характеристики
Масса заряда, г	1,18	1,25	1,24	1,14	1,12
Масса дроби, г	24	24	24	24	24
Средняя скорость полета дроби, м/с	341	345	342	320	310
Максимальное давление пороховых газов в канале ствола оружия, МПа
среднее	89,2	88,6	89	102,9	97,6

Литература

1. Патент США №2931800, 1960, Кл. 260-223, МКИ С08В 1/04.

2. Патент ФРГ №1067719, 1960, НКИ 78 С 20, МКИ С06В.

3. Патент РФ №1727375 (С06В 21/00), 1997.

Способ получения пористого сферического пороха для дробовых патронов к гладкоствольному оружию, включающий приготовление порохового лака в водной среде с растворителем, диспергирование лака в присутствии клея, отгонку растворителя при нагревании смеси, отличающийся тем, что в реактор заливают 2-3 мас.ч. воды, в качестве растворителя используют смесь 2-3 мас.ч. этилацетата и 2-3 мас.ч. ацетона по отношению к пороховой массе и при перемешивании вводят 1 мас.ч. пороховой массы, состоящей из 60-62 мас.% коллоксилина «Н» с содержанием оксида азота 189-194,5 мл NO/г и 38-40 мас.% нитроглицерина, затем вводят 1,0-1,6 мас.% мездрового клея по отношению к воде и дополнительно заливают 2-3 мас.ч. воды по отношению к пороховой массе и ведут приготовление, диспергирование порохового лака на сферические частицы и отгонку растворителя из них.

Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия, в частности для зарядов к 5,45 мм патронам. .

Сферический порох для спортивно-охотничьего патрона 5,56×45 // 2451654

Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия, в частности для спортивно-охотничьего патрона 5,56×45. .

Сферический порох для 9 мм пистолетного патрона // 2451653

Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия, в частности для 9 мм пистолетного патрона. .

Способ получения сферического пороха для 9 мм пистолетного патрона // 2448078

Изобретение относится к области производства сферических порохов (СФП) для патронов к стрелковому оружию. .

Экструзионно-эмульсионный способ получения крупных сферических порохов // 2432347

Изобретение относится к области получения сферических порохов для крупнокалиберных пулеметов и 30 мм авиационных пушек. .

Способ получения сферического пороха для спортивно-охотничьего патрона .30 carbine (7,62×33) // 2427560

Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия. .

Способ получения сферического пороха // 2422417

Изобретение относится к области производства сферических порохов, в частности порохов с малой толщиной горящего свода, предназначенных для снаряжения монтажно-строительных, спортивно-охотничьих дробовых и мелкокалиберных винтовочных патронов.

Способ получения плотного наполненного сферического пороха // 2421435

Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия и малокалиберной артиллерии. .

Способ получения сферических порохов с диаметром частиц до 2,5 мм // 2421434

Сферический порох // 2421433

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия и малокалиберной артиллерии. .

Сферический порох для спортивно-охотничьего патрона .30 carbine (7,62×33) // 2451657

Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия, в частности для спортивно-охотничьего патрона .30 CARBINE (7,62×33)

Способ флегматизации двухосновного сферического пороха // 2487107

Изобретение относится к области производства сферических двухосновных порохов

Заряд из сферического пороха для охотничьего и спортивного патрона 7,62×51с // 2487854

Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия, в частности для охотничьего и спортивного патрона 7,62x51C

Способ получения сферического пороха // 2489415

Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для спортивно-охотничьего стрелкового оружия

Сферический порох для зарядов к охотничьему и спортивному патрону 7,62×51c // 2490242

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия

Способ получения сферического пороха // 2495010

Изобретение относится к области получения двухосновных сферических порохов для спортивно-охотничьего оружия. Способ включает получение сферических пороховых элементов 0,315-0,63 мм, состоящих из нитроцеллюлозы, нитроглицерина, дифениламина, централита II, графита и влаги, с насыпной плотностью 0,970-0,990 кг/дм3, флегматизацию их в аппарате-флегматизаторе флегматизирующей эмульсией, предварительно приготовленной из 1,5-3,0 мас.% динитротолуола и 4,8-6,0 мас.% централита I по отношению к пороху и с концентрацией в водной среде динитротолуола и централита I 2,0-3,5 мас.%. Флегматизацию пороха ведут в течение 30-50 минут при температуре 76-82°C. Изобретение обеспечивает повышение стабильности баллистических характеристик за счет флегматизации эмульсией, содержащей динитротолуол и централит I. 1 табл., 5 пр.

Способ получения сферического пороха для патронов к спортивно-охотничьему оружию // 2495011

Изобретение относится к области получения порохов для патронов к спортивно-охотничьему оружию. Способ включает загрузку мерника-сгустителя водно-пороховой суспензией с концентрацией пороховой массы в водной среде, равной 13,0-15,0 мас.%, осаждение пороховой массы и декантирование воды. После декантации в мерник-сгуститель заливают 1 масс. часть этилацетата к 1 масс. части пороховой массы, перемешивают и сливают в реактор формирования пороховых элементов, в который заливают 2,0-3,0 масс. части этилацетата к 1 масс. части пороховой массы, готовят пороховой лак, диспергируют его в присутствии эмульгаторов на сферические частицы, обезвоживают сернокислым натрием и ведут отгонку растворителя. Изобретение обеспечивает повышение стабильности работы мерника-сгустителя пороховой массы за счет ликвидации забивок трубопроводов при сливе пороховой массы в реактор и предотвращения осаждения пороховой массы на конусной части мерника-сгустителя, а также снижение трудозатрат и повышение безопасности при выгрузке суспензии из мерника-сгустителя. 1 табл., 5 пр.

Способ получения сферического пороха для патронов стрелкового оружия // 2495012

Изобретение относится к области получения порохов для стрелкового оружия. Способ включает загрузку пороховой массы в дисперсионную среду - воду, заливку растворителя, приготовление порохового лака, диспергирование его на сферические элементы, обезвоживание их сернокислым натрием и отгонку растворителя. При этом в качестве растворителя заливают собранный с предшествующей операции формирования сферического пороха отработанный этилацетат без сепарации, а недостающее количество растворителя компенсируют свежим этилацетатом. Отгонку растворителя из пороховых элементов ведут под разряжением в реакторе, создаваемым за счет разности парциальных давлений между реактором и холодильником. Изобретение обеспечивает снижение трудозатрат и потерь этилацетата, а также простоту и надежность управления технологическим процессом при получении сферических порохов. 1 табл., 5 пр.

Заряд для 7,62 мм автоматного патрона // 2495014

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия. Заряд предназначен для размещения в капсюлированной гильзе с пулей и выполнен из сферических пороховых элементов, состоящих из нитроцеллюлозы с содержанием оксида азота 212,5-214,2 мл NO/г, 20-30 мас.% возвратно-технологических нефлегматизированных отходов, 11,0-13,5 мас.% нитроглицерина, 0,5-1,0 мас.% дифениламина, 0,2-0,4 мас.% централита II, с насыпной плотностью 0,945-0,995 кг/дм3, флегматизированных с поверхности 2,0-4,0 мас.% централита I и 1,5-2,2 мас.% динитротолуола, графитованных с поверхности 0,1-0,3 мас.% графита, с содержанием влаги 0,2-0,9 мас.% и этилацетата 0,1-0,9 мас.%, при массовом соотношении фракций, %: 0,63-0,4 - не менее 85; 0,4-0,315 - не более 10; сумма крупной фракции на сетке 0,63 и мелкой фракции, прошедшей через сетку 0,315 и оставшейся на сетке 0,16, - не более 5. Изобретение обеспечивает требуемые баллистические характеристики в 7,62 мм автоматном патроне. 1 табл., 5 пр.

Способ получения двухосновного сферического пороха для охотничьего и спортивного патрона // 2495859

Изобретение относится к области получения двухосновных сферических порохов (СФП) для спортивно-охотничьего оружия. Согласно изобретению в аппарат-флегматизатор заливают воду и загружают сферический порох и ведут при перемешивании нагрев суспензии до температуры 76-82°С, одновременно в эмульсификаторе готовят флегматизирующую водную эмульсию, состоящую из динитротолуола (ДНТ), централита I (Ц I) и защитного коллоида с концентрацией в воде 2,0-3,5 мас.% в течение 20-30 минут. При температуре 76-82°С флегматизирующую эмульсию сливают в аппарат-флегматизатор и ведут флегматизацию пороха. В процессе флегматизации пороха в эмульсификаторе готовят флегматизирующую эмульсию, состоящую из воды и триэтиленгликоль фталата (МГФ-9) и защитного коллоида. При температуре 76-82°С и по истечении времени флегматизации пороха в аппарате-флегматизаторе смесью ДНТ и Ц I из эмульсификатора сливают в аппарат-флегматизатор эмульсию воды и МГФ-9 и ведут дополнительную повторную флегматизацию СФП. Для флегматизации использован сферический порох с размером пороховых элементов 0,315-0,63 мм и насыпной плотностью 0,970-0,990 кг/дм3. Изобретение обеспечивает возможность получения СФП для охотничьего и спортивного патрона 7,62×51C с тяжелой пулей, равной 12 г. 1 табл., 5 пр.