Способ получения сферического пороха для стрелкового оружия

Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия. Способ включает получение порохового лака, диспергирование его на сферические частицы, обезвоживание и отгонку этилацетата из пороховых элементов с последующей промывкой, сортировкой, флегматизацией и сушкой. При этом суспензию СФП в воде из промывной емкости перекачивают массонасосом в напорную емкость, установленную над аппаратом мокрой сортировки. В напорной емкости проводят отстаивание СФП, затем излишнюю воду декантируют из емкости до концентрации пороха в воде 25-30 мас.%. Полученную водно-пороховую суспензию при перемешивании в турбулентном режиме секторным питателем дозируют на мокрую сортировку. Изобретение позволяет механизировать и автоматизировать фазы подачи водно-пороховой суспензии на мокрую сортировку для разделения СФП по заданным фракциям. 1 ил., 1 табл., 5 пр.

 

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

В патентах США [1, 2] предложены способы получения СФП для стрелкового оружия, заключающиеся в измельчении мелкозерненого пироксилинового пороха в водной среде с последующим растворением в этилацетате, диспергировании порохового лака в присутствии эмульгаторов, обезвоживании сферических частиц сернокислым натрием, с последующей отгонкой растворителя из них. Недостатком известных способов является то, что полученный СФП не обеспечивает стабильных баллистических характеристик.

Наиболее близким техническим решением является способ получения СФП для 5,6 мм спортивного патрона [3] - прототип, который включает загрузку пороховой массы в дисперсионную среду (воду), находящуюся в реакторе, формирование пороховых элементов, заливку отработанного, отсепарированного этилацетата (ЭА) с предшествующей операции и чистого ЭА, приготовление порохового лака, диспергирование его на сферические частицы, обезвоживание их сернокислым натрием и отгонку ЭА под вакуумом, собранный ЭА сепарируют, отстоявшуюся воду сливают в канализацию, а отработанный ЭА используют в последующем цикле. Полученный порох в реакторе вместе с маточным раствором сливают в промывную емкость, где проводится промывка пороха, затем порох выгружают в мешки и вручную загружают в напорную емкость, в которой готовится пороховая суспензия для подачи ее на сортировку, после сортировки СФП флегматизируют и подают на сушку. Недостатком известного способа получения СФП является то, что после промывки СФП вручную выгружается из промывной емкости и вручную загружается в напорную емкость, также вручную в напорной емкости готовится водно-пороховая суспензия для подачи СФП на сортировку. Подача суспензии проводится с помощью вентиля, установленного после напорной емкости.

Целью изобретения является механизация и автоматизация фазы подачи водно-пороховой суспензии на мокрую сортировку для разделения сферического пороха по заданным фракциям.

Поставленная цель достигается в способе получения сферического пороха, включающем получение порохового лака в реакторе, диспергирование его на сферические частицы, обезвоживание и отгонку этилацетата из пороховых элементов, с последующей промывкой, сортировкой, флегматизацией и сушкой тем, что суспензию СФП, состоящую из 1 масс. части пороха и 3…6 масс. частей воды из промывной емкости в течение 10…15 минут перекачивают массонасосом в напорную емкость, установленную над аппаратом мокрой сортировки, в напорной емкости проводят отстаивание СФП в течение 10…15 минут, затем излишнюю воду декантируют до концентрации пороха в воде 25…30 мас.%, при перемешивании в турбулентном режиме с числом Рейнольдса 2300…2400 водно-пороховую суспензию дозируют на мокрую сортировку секторным питателем с регулируемым расходом подачи СФП, в пересчете на сухой вес, от 100 до 200 кг/час.

Разработанная авторами технологическая схема перекачки водно-пороховой суспензии из промывной емкости в напорную емкость и подготовка водно-пороховой суспензии для подачи СФП на мокрую сортировку показана на фиг. и осуществляется следующим образом: суспензию промытого в промывной емкости СФП поз.1, состоящую из 1 масс. части СФП и 3…6 масс. частей воды при перемешивании массонасосом поз.2 перекачивают в течение 10…15 минут в напорную емкость поз.3 и проводят отстаивание СФП в течение 10…15 минут. Затем из промывной емкости через декантационный кран сливают излишнюю воду, при этом концентрация СФП в водной среде находится в пределах 25…30 мас.%. После чего проводится перемешивание в напорной емкости в турбулентном режиме с числом Рейнольдса 2300…2400 и дозировка водно-пороховой суспензии из напорной емкости секторным питателем поз.4 на мокрую сортировку с регулируемым расходом подачи СФП, в пересчете на сухой вес, от 100 до 200 кг/час.

Разработанный авторами способ получения СФП путем перекачки водно-пороховой суспензии в промывную емкость и подготовки водно-пороховой суспензии позволяет:

1. Автоматизировать процесс перекачки водно-пороховой суспензии из промывной емкости в напорную емкость.

2. Упростить подготовку водно-пороховой суспензии для подачи ее на сортировку.

3. Обеспечить точную подачу секторным питателем водно-пороховой суспензии на мокрую сортировку для полного разделения СФП по заданным фракциям.

4. Значительно снизить трудозатраты на фазах промывки и при подготовке водно-пороховой суспензии в напорной емкости. Технологические режимы и баллистические характеристики СФП по разработанному авторами способу в пределах граничных условий (примеры 1…3) и за пределами граничных условий (примеры 4, 5) приведены в таблице.

Наименование показателей Пример (Пр. №1) Пр. №2 Пр. №3 Пр. №4 Пр. №5
Количество воды в порохе в промывной емкости, масс. части
3 4 5 - 6
Время перекачки водно-пороховой суспензии из промывной в напорную емкость, мин
10 12 15 10 17
Время отстоя суспензии в напорной емкости
10 12 15 10 18
Время декантации воды из напорной емкости, мин
15 15 15 15 15
Концентрация пороха в водной среде, мас.%
25 27 30 22 35
Число Рейнольдса при перемешивании смеси в промывной емкости
2300 2350 2400 2300 2400
Продолжение таблицы
Расход водно-пороховой смеси при подаче на мокрую сортировку секторным питателем, кг/час
100 150 200 100 250
Баллистические характеристики
- масса пули, г 12 12 12 12 12
- масса порохового заряда, г 2,82 2,90 3,12 2,68 32
- скорость полета пули, м/с 761 745 740 720 650
- разброс между наибольшим и наименьшим значениями скорости полета пули, м/с
18 16 17 30 38
Давление пороховых газов в канале ствола оружия, кгс/см2
среднее 3010 3040 3020 3200 3010
наибольшее 3150 3200 3180 3400 3120

Баллистические характеристики СФП по разработанному авторами способу получения СФП приведены для охотничьего и спортивного патрона 7,62×51C с тяжелой пулей массой 12 г. Требования к охотничьему и спортивному патрону 7,62×51C с тяжелой пулей массой 12 г: масса порохового заряда - 2,50 г, скорость полета пули: средняя - 735…750 м/с, разброс между наибольшим и наименьшим значениями скорость полета пуль - не более 25 м/с. Давление пороховых газов в канале ствола оружия: среднее - не более 3100 кгс/см2, наибольшее - не более 3300 кгс/см2.

Из приведенных данных таблицы видно, что полученные баллистические характеристики для охотничьего и спортивного патрона 7,62×51C с тяжелой пулей массой 12 г в пределах граничных условий (примеры 1…3) удовлетворяют всем требованиям, за пределами граничных условий полученный СФП не удовлетворяет требованиям баллистических характеристик.

Литература

1. Патент США №2843584.

2. Патент США №3378545.

3. Патент РФ №1806462 С06В 21/00.

Способ получения сферического пороха, включающий получение порохового лака в реакторе, диспергирование его на сферические частицы, обезвоживание и отгонку этилацетата из пороховых элементов с последующей промывкой, сортировкой, флегматизацией и сушкой, отличающийся тем, что суспензию сферического пороха, состоящую из 1 мас.ч. сферического пороха и 3-6 мас.ч. воды, из промывной емкости в течение 10-15 мин перекачивают массонасосом в напорную емкость, установленную над аппаратом мокрой сортировки, в напорной емкости проводят отстаивание сферического пороха в течение 10-15 мин, затем излишнюю воду декантируют из промывной емкости до концентрации сферического пороха в воде 25-30 мас.%, при перемешивании в турбулентном режиме с числом Рейнольдса 2300-2400 дозируют водно-пороховую суспензию на мокрую сортировку секторным питателем с регулируемым расходом подачи сферического пороха, в пересчете на сухой вес, от 100 до 200 кг в час.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия. Способ включает отгонку паров этилацетата из сферических пороховых элементов, находящихся в дисперсионной среде в реакторе, подачу теплоносителя в рубашку реактора и кипение смеси в реакторе в развитом пузырьковом режиме кипения, конденсацию паров этилацетата в холодильнике и прием сконденсированного этилацетата в сборник, связанный с атмосферой через обратный холодильник.
Изобретение относится к способам получения пиротехнических газогенерирующих составов, содержащих полимерное связующее и предназначенных для использования в составе пиротехнических устройств, служащих для создания давления в определенном объеме.
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.

Изобретение относится к проведению работ по уничтожению дымных ружейных порохов и может быть реализовано в качестве способа по уничтожению дымных ружейных порохов в картузах воспламенителей методом растворения в воде с добавлением поверхностно-активных веществ (ПАВ).
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.
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.
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.%.
Изобретение относится к области получения сферических пороков для стрелкового оружия. После завершения процесса диспергирования порохового лака на сферические частицы при температуре смеси в реакторе 68…70°C вводят в реактор по отношению к воде сернокислый натрий (Na2SO4) в количестве 0,6…1,5 мас.% и сразу же ведут процесс отгонки растворителя.

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия и может быть использовано при разработке зарядов для патронов к гладкоствольному оружию.

Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для спортивно-охотничьего стрелкового оружия. .
Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия. Способ включает приготовление порохового лака, для чего первоначально в реактор добавляют пороховую массу, воду и этилацетат, загружают гексоген, перемешивание проводят до полного растворения гексогена в этилацетате, после чего вводят возвратно-технологические отходы, затем вводят остальную часть пороховой массы и ведут процесс приготовления порохового лака. Способ обеспечивает равномерное распределение гексогена в объеме пороховых частиц, что способствует равномерному горению порохового заряда. Полученный порох обладает повышенными энергетическими характеристиками и может быть использован для 9 мм пистолетного патрона. 1 табл., 5 пр.

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия. Способ получения сферического пороха включает получение порохового лака в реакторе, диспергирование его на сферические частицы, обезвоживание и отгонку этилацетата из сферического пороха с последующей промывкой, сортировкой и сушкой, при этом водно-пороховую суспензию из напорной емкости секторным питателем подают на мокрую двухкаскадную сортировку во внутреннюю шнековую часть вращающегося барабана, установленного под углом 1°-5° относительно горизонтальной оси движения пороха. На поверхности шнековой части барабана устанавливают сетки с размером №0,10; 0,15; 0,20; 0,40; 0,56; 0,63 и 0,70, которые обеспечивают получение заданного фракционного состава пороха в зависимости от его назначения. Сверху барабан орошают водой под давлением 1-2 кгс/см2 через центробежные форсунки. Изобретение обеспечивает разделение полученного в реакторе сферического пороха при мокрой сортировке по строго заданным размерам пороховых элементов, обеспечивающих стабильные баллистические характеристики в заданном патроне. 1 ил., 1 табл., 5 пр.

Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия. Способ получения сферического пороха включает получение порохового лака в реакторе, диспергирование его на сферические частицы, обезвоживание, отгонку этилацетата из пороховых элементов, последующую промывку, сортировку и сушку, при этом полученный в реакторе СФП с маточным раствором сливают в промывную емкость, после отстаивания маточный раствор водокольцевым насосом, через установленные люки отсоса в нижней части промывной емкости, направляют на нейтрализацию. Первую промывку пороха проводят в промывной емкости водой с температурой 75-80°С в турбулентном режиме в течение 40-60 минут. Затем при выключенной мешалке проводят осаждение СФП в течение 5-10 минут с последующим удалением горячей воды водокольцевым насосом, которую направляют на отстаивание от мелкой фракции. Далее проводят холодную промывку пороха в течение 30-40 минут в воде при температуре до 30°С. После чего пороховую суспензию массонасосом направляют в напорную емкость. Изобретение обеспечивает высокое качество промывки СФП за счет полного удаления маточного раствора и очистки вод от СФП, сокращение циклов промывки и снижение трудозатрат на фазе промывки. 1 ил., 1 табл., 5 пр.

Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия, например охотничьего патрона 7,62×51 (308 Wm). Способ флегматизации СФП включает загрузку компонентов в реактор-флегматизатор, приготовление флегматизирующей эмульсии в эмульсификаторе и флегматизацию сферического пороха в реакторе-флегматизаторе после ввода флегматизирующей эмульсии из эмульсификатора. При этом предварительно в ажитаторе готовят водно-пороховую суспензию, которая по трубопроводу с помощью массонасоса циркулирует по замкнутому циклу. По необходимости навеску СФП набирают из циркуляционного трубопровода в сгуститель, где готовят водно-пороховую суспензию, а затем из сгустителя суспензию сливают в реактор-флегматизатор. Одновременно из эмульсификатора в реактор-флегматизатор сливают расчетное количество флегматизирующей эмульсии и ведут процесс флегматизации СФП. Способ обеспечивает безопасное ведение технологического процесса за счет механизации и автоматизаци фазы флегматизации и полного исключения ручного труда, снижение трудозатрат и себестоимости при изготовлении сферических порохов. 1 ил., 1 табл., 5 пр.

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия. Способ включает получение порохового лака в реакторе, диспергирование его на сферические частицы, обезвоживание и отгонку этилацетата из пороха с последующей промывкой, сортировкой и сушкой. При этом сферический порох с графитом через циклон-осадитель подают в непрерывно действующую сушилку, представляющую собой 12 цилиндрических вращающихся камер, снабженных вышибными поверхностями. Загрузку осуществляют непрерывно, а сушку пороха проводят в режиме кипения при создании напора горячего воздуха в каждой камере сушилки 300-500 мм рт.ст. за счет установленных в нижней части камер сеток. Каждая камера сушилки в процессе сушки проходит пять температурных зон: 1 и 2 зоны - температура нагретого воздуха - 93±5°C; 3 и 4 зоны - температура нагретого воздуха - 70±5°C; 5 зона охлаждения -температура нагретого воздуха - 50-60°C. Общий цикл сушки 1,0-2,5 часа, производительность сушилки 200-300 кг/час, при влажности сухого пороха 0,3-0,9 мас.% высушенный порох выгружают в приемный бункер и пневмотранспортом через циклон-осадитель направляют на сухую сортировку. Изобретение обеспечивает сокращение цикла сушки пороха и безопасность за счет полной автоматизации процесса и дистанционного управления. 1 ил., 1 табл., 5 пр.

Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия. Получение СФП со стабильными физико-химическими и баллистическими характеристиками достигается путем обеспечения смешения пара с водой в пароструйном обогревателе, из которого теплоноситель выходит со строго заданной температурой и подается в рубашку реактора. Теплоноситель насосом по трубопроводу подают в пароструйный обогреватель, где за счет сопла увеличивают скорость теплоносителя. Одновременно в приемную камеру обогревателя подают под давлением пар, теплоноситель из сопла вместе с паром попадает в смесительную камеру длиной, равной 4-5 диаметрам трубопровода, и внутренним диаметром 0,7-0,8 от диаметра трубопровода. После смесительной камеры поток расширяют до исходного внутреннего диаметра трубопровода и теплоноситель подают в рубашку реактора. 1 ил., 1 табл., 5 пр.

Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия. Способ получения СФП, включает перемешивание компонентов в реакторе, приготовление порохового лака в этилацетате, диспергирование в присутствии клея и отгонку этилацетата, при этом диспергирование порохового лака в реакторе проводят лопастными мешалками с диаметром 0,7-08 от внутреннего диаметра реактора, установленными на валу реактора в 3-4 ряда под углом наклона 90° относительно расположения предшествующей лопасти, ширина лопасти 0,07-0,12 от диаметра мешалки, толщина лопасти 0,007-0,008 от диаметра мешалки и переменным углом наклона лопасти относительно горизонтальной плоскости в шести равномерно распределенных точках по длине лопасти, начиная от ступицы мешалки. Изобретение обеспечивает увеличение выхода целевой фракции пороха за счет обеспечения равномерного дробления порохового лака, постоянных скоростей движения потока дисперсионной среды и дисперсной фазы по диаметру реактора. 2 ил., 1 табл., 5 пр.

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия. Способ сушки сферического пороха, включающий подачу сферического пороха с графитом в пневмотранспортную линию, а после чего через циклон-осадитель на сушку, при котором порох с графитом при температуре от 50 до 100°C подают через пневмотранспортную линию в аппарат предварительной сушки, представляющий собой трубу, выполненную из двух ступеней. В первую ступень подают из пневмотранспортной линии сферический порох и дополнительно в вихревом потоке нагретый воздух до температуры 95-105°C, во вторую ступень подают в вихревом потоке нагретый воздух до температуры 95-105°C. Высушенный сферический порох с влажностью от 8 до 10 мас.% подают на окончательную сушку. Изобретение обеспечивает полное удаление поверхностной влаги, снижение влажности пороха с 18-22 мас.% до 8-10 мас.% и сокращение общего цикла сушки. 1 ил., 1 табл., 5 пр.
Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия, в частности гладкоствольного дробового оружия. Способ включает перемешивание компонентов, приготовление порохового лака этилацетате, диспергирование в присутствии клея, отгонку этилацетата и сушку. При этом порох, содержащий смесь пироксилина с содержанием оксида азота 212,5-213,5 мл NO/г и пироксилина с содержанием оксида азота 205,0-210,5 мл NO/г, дифениламин, этилацетат влажностью 6-10 мас.%, размером пороховых элементов 0,7-0,4 мм, с насыпной плотностью 0,60-0,80 кг/дм3 обрабатывают во вращающемся полировальном барабане графитом марки С-1 совместно с водой, затем вводят вазелиновое масло и перемешивают. После чего ведут сушку пороха. Изобретение обеспечивает получение СФП с равномерно распределенной пористостью, повышение влагостойкости порохов, используемых для снаряжения дробовых охотничьих и спортивных патронов к гладкоствольному оружию. 1 табл., 5 пр.

Изобретение относится к области разработки порохов для стрелкового оружия, в частности к заряду для охотничьего патрона 7,62×51М. Заряд состоит из сферического пороха с размером частиц 0,4…0,8 мм. Заряд размещен в капсулированной гильзе с пулей. Заряд выполнен из сферических пороховых элементов, состоящих из нитроцеллюлозы с содержанием оксида азота 213,0…214,5 мл NO/г, 10,0…13,0 мас.% нитроглицерина, 0,1…0,3 мас.% централита II, 0,3…0,7 мас.% дифениламина с насыпной плотностью не менее 0,960 кг/дм3, флегматизированных с поверхности 4,0…5,0 мас.% централита I и 2,0…4,0 мас.% динитротолуола, графитованных с поверхности 0,1…0,3 мас.% графита, с содержанием 0,2…0,6 мас.% влаги и 0,1…0,9 мас.% этилацетата. Массовая доля пороха, прошедшего через сетку 0,8 мм и оставшегося на сетке 0,4 мм, составляет не менее 95%. Массовая доля пороха, оставшегося на сетке 0,8 мм и прошедшего через сетку 0,4 мм, составляет не более 5%. Изобретение обеспечивает повышение стабильности баллистических характеристик сферического пороха для охотничьего патрона 7,62×51М. 1 ил., 1 табл., 5 пр.
Наверх