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.
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 порох 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 предыдущей операции и чистый ЭА, приготовление порохового лака, диспергирование его на сферические частицы, обезвоживание их сернокислым натрием и отгонку ЭА под вакуумом, собранный ЭА сепарируют, отстоявшуюся часть сливают в канализацию. Отработанный ЭА используется в последующем цикле. Полученный СФП в реакторе сливают вместе с маточным раствором в промывную емкость, промытый порох из промывной емкости массонасосом подают в напорную емкость, а затем на сортировку, флегматизацию и сушку.
Недостатком способа получения СФП является то, что суспензия пороха и маточного раствора после формирования в реакторе сливается в промывную емкость, где после осаждения пороховых элементов проводят декантацию воды через декантационный слив. При этом после декантации маточного раствора в промывной емкости остается ~1/3 массовой части маточного раствора, то есть маточный раствор остается в промывной емкости и при последующих операциях промывки. Непромытый от эмульгаторов и сернокислого натрия порох не обеспечивает требуемые баллистические характеристики. Такая система промывки сферического пороха приводит к большому расходу воды и большим трудозатратам, которые связаны с дополнительными промывками.
Целью изобретения является повышение качества промывки сферического пороха путем полного удаления маточного раствора и очистки вод от сферического пороха, сокращения циклов промывки и снижения трудозатрат на фазе промывки.
Поставленная цель достигается в способе получения сферического пороха, включающем получение порохового лака в реакторе, диспергирование его на сферические частицы, обезвоживание, отгонку этилацетата из пороховых элементов, последующую промывку, сортировку и сушку тем, что полученный в реакторе СФП с маточным раствором сливают в промывную емкость и отстаивают в течение 5…10 минут, после чего маточный раствор водокольцевым насосом, через установленные люки отсоса в нижней части промывной емкости, направляют на нейтрализацию, для первой промывки пороха в промывную емкость заливают 3…6 масс. частей горячей воды по отношению к массе пороха с температурой 75…80°C и ведут промывку пороха 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 в лабиринт-отстойник, проводят холодную промывку пороха в течение 30…40 минут при температуре до 30°C в 3…6 масс. частях воды по отношению к массе пороха, далее пороховую суспензию массонасосом направляют в напорную емкость.
Разработанная авторами технологическая схема промывки СФП приведена на рис.По известной схеме пороховая суспензия из реактора поз.1 сливалась в промывную емкость, проводилось отстаивание и через декантационный кран, установленный над поверхностью осевшего пороха, проводился слив промывных вод, при этом 1/3 промывных вод оставалась в промывной емкости, что требовало увеличения количества промывок.
По разработанному авторами способу на промывной емкости поз.2 в нижней ее части установлены люки-отсосы для удаления маточного раствора и промывных вод из сферического пороха. Маточный раствор через люки-отсосы водокольцевым насосом поз.4 направляется на нейтрализацию, а вода после горячей промывки тем же водокольцевым насосом направляется в лабиринт-отстойник для осажднеия мелкой фракции пороха. Из лабиринта-отстойника поз.3 вода повторно используется в технологическом цикле. После холодной промывки пороховая суспензия массонасосом поз.5 подается в напорную емкость. Разработанная авторами технологическая схема промывки СФП проста в эксплуатации, дает надежную промывку СФП от эмульгаторов и сернокислого натрия и позволяет в 2…3 раза меньше использовать воды на промывку пороха.
Для промывки СФП используется в промывной емкости 3…6 масс. частей горячей воды по отношению к масс, части пороха с температурой 75…80°C и временем промывки в турбулентном режиме в течение 40…60 минут, повторную холодную промывку СФП так же проводят в 3…6 масс. частях воды по отношению к 1 масс, части пороха с температурой до 30°C в течение 30…40 минут. Все это обеспечивает полную отмывку пороховых элементов от защитного коллоида и сернокислого натрия. Снижение температуры воды при горячей промывке ниже 75°C и времени промывки менее 40 минут не обеспечивает полноту отмывки эмульгаторов с поверхности пороховых элементов, а увеличение температуры при горячей промывке более 80°C и времени более 60 минут связано с дополнительными трудозатратами.
Повышение температуры воды при холодной промывке более 30°C и времени перемешивания более 40 минут связано с дополнительными трудозатратами, а уменьшение времени промывки менее 30 минут не дает полной отмывки эмульгаторов с поверхности пороховых элементов.
Технологические режимы промывки СФП и баллистические характеристики полученного авторами СФП в пределах граничных условий (примеры 1…3) и за пределами граничных условий (примеры 4, 5) приведены в таблице.
| Таблица |
| Технологические режимы промывки и баллистические характеристики СФП |
| Наименование показателей |
Пример
(Пр. №1) |
Пр. №2 |
Пр. №3 |
Пр. №4 |
Пр. №5 |
| Время отстоя в промывной емкости пороховой смеси, слитой из реактора, мин |
5 |
7 |
10 |
2 |
10 |
| Время декантации маточного раствора, мин |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
| Количество залитой горячей воды, мас. части |
3 |
4,5 |
6 |
2 |
7 |
| Время промывки, мин |
40 |
50 |
60 |
30 |
70 |
| Время отстоя, мин |
5 |
7,5 |
10 |
3 |
12 |
| Время декантации горячей воды, мин |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
| Количество залитой горячей воды, мас. части |
3 |
4,5 |
6 |
2 |
7 |
| Время промывки, мин |
30 |
35 |
40 |
20 |
50 |
| Время перекачки суспензии массонасосом в напорную емкость, мин |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
| Баллистические характеристики |
| Масса заряда, г |
0,83 |
0,85 |
0,91 |
|
0,98 |
| Средняя скорость полета пули в баллистической группе, м/с |
558 |
553 |
559 |
|
490 |
| Разность между наибольшим и наименьшим значениями скорости полета пуль, м/с |
13 |
16 |
15 |
|
40 |
| Максимальное давление пороховых газов в баллистической группе, МПа |
| среднее |
221 |
233,2 |
258,8 |
|
230,4 |
| наибольшее |
234,1 |
258,9 |
302,0 |
|
261,8 |
Литература
1. Патент США №2843584
2. Патент США №3378545
3. Патент РФ №1806462 C06B 21/00
Способ получения сферического пороха, включающий получение порохового лака в реакторе, диспергирование его на сферические частицы, обезвоживание, отгонку этилацетата из пороховых элементов, последующую промывку, сортировку и сушку, отличающийся тем, что полученный в реакторе сферический порох с маточным раствором сливают в промывную емкость и отстаивают в течение 5-10 мин, после чего маточный раствор водокольцевым насосом через установленные люки отсоса в нижней части промывной емкости направляют на нейтрализацию, для первой промывки пороха в промывную емкость заливают 3-6 мас.ч. горячей воды по отношению к пороху с температурой 75-80°С и ведут промывку пороха в турбулентном режиме в течение 40-60 мин, затем при выключенной мешалке в течение 5-10 мин проводят осаждение сферического пороха с последующим удалением горячей воды водокольцевым насосом, которую направляют на отстаивание от мелкой фракции в лабиринт-отстойник, проводят холодную промывку пороха при температуре до 30°С в 3-6 мас.ч. воды по отношению к массе пороха в течение 30-40 мин, далее пороховую суспензию массонасосом направляют в напорную емкость.
Похожие патенты:
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.
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.
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.
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 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.
Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия. Способ получения сферического пороха включает перемешивание компонентов в реакторе, приготовление порохового лака в этилацетате, диспергирование в присутствии клея и отгонку растворителя, при этом диспергирование порохового лака проводят в реакторе объемом 6,5 м3 лопастными мешалками с переменным углом наклона, установленными в нижней консольной части вала в 3-4 ряда под углом 90° относительно предшествующей лопасти. Верхняя часть вала установлена на двух радиальных сферических и одном упорном выносных подшипниках, смонтированных в колонке. На крышке реактора устанавливают жестко закрепленный на штоке рассекатель потока, направляющий поток образовавшейся воронки к центру вала. Образование порохового лака и разбивку его на гранулы проводят при частоте вращения мешалки от 60 до 120 об/мин, обогрев реактора проводят теплоносителем, подаваемым в рубашку реактора, уплотнение вала осуществляют с помощью охлаждаемого сальникового устройства. Готовую суспензию выгружают из реактора самотеком через дистанционно управляемый клапан выгрузки, а объем слитой суспензии в реакторе заполняют азотом. Изобретение обеспечивает высокий выход целевой фракции СФП при диспергировании порохового лака на сферические элементы, обеспечение заданного диаметра и толщины горящего свода пороховых элементов и обеспечение безопасного ведения технологического процесса в реакторе. 1 ил., 1 табл., 5 пр.
Изобретение относится к технологии изготовления пироксилиновых порохов, а именно, удаления влаги из пороховых элементов. Способ включает двухступенчатое удаление из пороховых элементов приобретенной при вымочке влаги. Сначала осуществляют вытеснение влаги из пороховых элементов этиловым спиртом объемной концентрации 95-96% под действием центробежной силы путем орошения пороха спиртом при его дозировках для мелкозерненых порохов - 0,35-0,50 л/кг и среднезерненых порохов - 0,50-1,00 л/кг с одновременным отжимом пороха в течение 2-3 мин и окончательным его отжимом в течение не менее 10 мин. Удаление остаточного содержания водно-спиртовой влаги из пороха до требуемых значений производят подсушиванием в столовых сушилках или провялочных шкафах нагретым до 25-40°C воздухом в течение не менее 1 часа с одновременным принудительным отводом отработанного воздуха или подсушиванием в вакууме при разрежении не менее 70 мм рт.ст. в течение не менее 1,5 часов. Для вытеснения используют центрифуги периодического действия. Способ позволяет получить однородный по содержанию водно-спиртовой влаги порох, сократить продолжительность удаления влаги из пороха, увеличить производительность его изготовления и значительно снизить пожаро- и взрывобезопасность производства всех марок мелко- и среднезерненых пироксилиновых порохов. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.
Изобретение относится к области утилизации твердого ракетного топлива. Способ отрезания фрагмента заряда включает в себя движение на заданную длину заряда, остановку движения заряда, отрезание фрагмента заряда ножом, связанным с поршнем гидроцилиндра. Поршень продолжает опускаться и давит на фрагменты заряда, оставшиеся после предыдущего цикла и расположенных на решетке. Поршень продавливает их через решетку до соприкосновения с решеткой, после чего начинается движение вверх в исходное положение. К этому времени первый фрагмент уже полностью отделился и располагается между упором и зарядом. Во время движения поршня вверх происходит срез второго фрагмента заряда. При достижении поршнем наивысшего положения оба фрагмента опускаются на решетку. Далее цикл повторяется. Повышается производительность процесса. 5 ил.
