CN102887804B - 雷管用第二道装药 - Google Patents
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Abstract
本发明属于炸药领域，具体是一种雷管用第二道装药。解决了目前雷管中使用的第二道装药产品生产过程中粉尘较大、产品粒度不均匀的技术问题。一种雷管用第二道装药，是采用如下工艺制成的：（a）、选取黑索今与甲基丙烯酸甲酯；（b）、将水加入反应釜中，并将黑索今也加入至反应釜中，搅拌制成悬浮液；（c）、将甲基丙烯酸甲酯充分溶解于乙酸乙酯制成粘结剂溶液；（d）、将粘结剂溶液缓慢匀速加入悬浮液中，（e）、待乙酸乙酯全部蒸发后，停止抽真空；（f）、对反应釜内的溶液进行过滤；（g）、将滤质充分干燥，得到雷管用第二道装药。本产品的相关性能指标均满足雷管装药和性能要求，并经实验证明非常适合于用于普通雷管的第二道装药。
Description
技术领域
本发明属于炸药领域，具体是一种雷管用第二道装药。
背景技术
多年来，我国多采用黑索今作为雷管第二道装药的的原材料，进行加工，使之适合于雷管的第二道装药。黑索今化学式为(CH2NNO2)3，是一种无色晶体，常用于炸药领域，是一种爆炸力极强的烈性炸药。黑索今不溶于水，但在加热的环乙酮、硝基苯、乙三醇及乙酸乙酯中较易溶解。目前多数雷管厂常采用手工或机械混合工艺生产，导致生产过程中粉尘较大，产品粒度不均匀，产品流散性差，易造成雷管漏装或少装现象，造成产品中废品率较高。
发明内容
本发明为解决目前雷管中使用的第二道装药产品生产过程中粉尘较大、产品粒度不均匀、流散性差的技术问题，提供一种雷管用第二道装药。
本发明是采用以下技术方案实现的：一种雷管用第二道装药，是采用如下工艺制成的：（a）、选取黑索今与甲基丙烯酸甲酯，以二者总重量为基准，黑索今为98.0%~99.0%，甲基丙烯酸甲酯为1.0%~2.0%；（b）、将重量为黑索今与甲基丙烯酸甲酯总重量1.5~2倍的水加入反应釜中，并将黑索今也加入至反应釜中，搅拌制成悬浮液；（c）、将甲基丙烯酸甲酯充分溶解于乙酸乙酯中，制成粘结剂溶液；（d）、搅拌状态下，加热悬浮液至50℃~60℃，将粘结剂溶液缓慢匀速加入悬浮液中粘结剂溶液加完后，继续加热至65℃~75℃，打开真空系统，对反应釜内悬浮液的上方抽真空；（e）、粘结剂溶液加完后，将反应釜内的溶液继续升温至75℃~80℃，待乙酸乙酯全部蒸发后，将反应釜内的溶液冷却至30℃~40℃，停止抽真空；（f）、通过滤布对反应釜内的溶液进行过滤，并对滤质进行洗涤；（g）、将洗涤后的滤质充分干燥，得到雷管用第二道装药。将粘结剂溶液加入悬浮液中时，是通过观察黑索今的造粒进度来控制加入的速度，使溶液加入结束后，黑索今造粒完成。
所述黑索今与甲基丙烯酸甲酯均为市场上购买得到；甲基丙烯酸甲酯分子式为CH2C(CH3)COOCH3，是一种无色易挥发液体，用于制造树脂、塑料、涂料、粘合剂以及润滑剂；将黑索今加入水中，经过搅拌制成悬浮液；黑索今与甲基丙烯酸甲酯的质量比能够保证制备出的产物流散性好且不影响黑索今作为炸药的效果。水的质量为黑索今与甲基丙烯酸甲酯总重的1.5~2倍，保证制成的悬浮液中黑索今分布均匀且密度适中，保证结晶过程的顺利进行；乙酸乙酯的量要足够多，保证甲基丙烯酸甲酯充分溶解至乙酸乙酯中；反应釜悬浮液加热至65℃~75℃时，打开真空系统，对反应釜内悬浮液的上方抽真空，同时将粘结剂溶液缓慢加入悬浮液中；滴加过程要对溶液进行搅拌，保证溶液中的黑索今保持悬浮状态；粘结剂溶液加入后，黑索今渐渐溶解在乙酸乙酯中，而由于溶液温度较高，乙酸乙酯不断的蒸发，在这一过程中黑索今不断的结晶析出，而乙酸乙酯中的甲基丙烯酸甲酯也不断的析出并包覆在黑索今的表面，这一过程称为造粒过程；这种方法称为水悬浮法。悬浮液温度上升至65℃~75℃，有利于乙酸乙酯的蒸发，打开真空系统可以将蒸发的乙酸乙酯抽出反应釜。粘结剂溶液加入悬浮液中的速度关系到结晶产物的粒度大小及粒度分布的均匀性，加入速度过快，结晶产物粒度会大小不均匀，废品较多，不能满足产品粒度的要求，因此加入时要求缓慢加入；一般在生产中通过观察黑索今的造粒进度来控制加入的速度，确保使溶液加入结束后，黑索今也基本造粒完成，以保证结晶出的黑索今粒度满足相关工艺要求。反应釜是一种用作物理或化学反应的容器，通过对容器的结构设计与参数配置，实现工艺要求的加热、蒸发、冷却及低高速的混配功能。造粒过程结束后，将反应釜内的温度升温至75℃~80℃，以利于剩余乙酸乙酯的蒸发；乙酸乙酯的蒸发完全后，将反应釜内的温度降低至30℃~40℃，防止已析出的表面包覆有甲基丙烯酸甲酯的黑索今颗粒结块；同时停止抽真空，将反应釜内的溶液取出；之后对取出的溶液通过滤布进行过滤，并用水对过滤后的滤质进行洗涤，再对洗涤后的产物进行充分干燥，得到雷管用第二道装药。所得产品粒度分布为20目~40目的颗粒占产品的30%左右，40目~60目占30%左右，60目~100目占30%，粒度分布十分均匀。表1为本发明产品的相关性能指标，均达到国家标准所规定的要求。
本发明采用水悬浮法将高分子粘结剂（甲基丙烯酸甲酯）与黑索今粘合成颗粒状，制备雷管用第二道装药，从本质上改善雷管二道装药工艺；所生产的产品粒度均匀，且避免了机械研磨过程中的存在粉尘的问题；在黑索今的表面包覆有一层甲基丙烯酸甲酯，大大提高了黑索今的流散性。本产品的相关性能指标均符合国家相关标准，其中撞击感度和爆速较之以往产品均有提高，且能量高，相容性好，冲击波感度适中，非常适合于用于普通雷管的第二道装药。
具体实施方式
一种雷管用第二道装药，是采用如下工艺制成的：（a）、选取黑索今与甲基丙烯酸甲酯，以二者总重量为基准，黑索今为98.0%~99.0%（可选择98.0%、98.2%、98.4%、98.6%、98.8%、99.0%等），甲基丙烯酸甲酯为1.0%~2.0%（可选择1.0%、1.2%、1.4%、1.6%、1.8%、2.0%等）；（b）、将重量为黑索今与甲基丙烯酸甲酯总重量1.5~2（可选择1.5、1.7、1.9、2等）倍的水加入反应釜中，并将黑索今也加入至反应釜中，搅拌制成悬浮液；（c）、将甲基丙烯酸甲酯充分溶解于乙酸乙酯中，制成粘结剂溶液；（d）、搅拌状态下，加热悬浮液至50℃~60℃（可选择50℃、52℃、54℃、56℃、58℃、60℃），将粘结剂溶液缓慢匀速加入悬浮液中粘结剂溶液加完后，继续加热至65℃~75℃（可选择65℃、67℃、69℃、71℃、73℃、75℃），打开真空系统，对反应釜内悬浮液的上方抽真空；（e）、粘结剂溶液加完后，将反应釜内的溶液继续升温至75℃~80℃（可选择75℃、77℃、78℃、80℃等），待乙酸乙酯全部蒸发后，将反应釜内的溶液冷却至30℃~40℃（可选择30℃、32℃、34℃、36℃、38℃、40℃），停止抽真空；（f）、通过滤布对反应釜内的溶液进行过滤，并对滤质进行洗涤；（g）、将洗涤后的滤质充分干燥，得到雷管用第二道装药。将粘结剂溶液加入悬浮液中时，是通过观察黑索今的造粒进度来控制加入的速度，使溶液加入结束后，黑索今造粒完成。或者采用400~500ml/min（可选择400 ml/min、420 ml/min、440 ml/min、460 ml/min、480 ml/min、500 ml/min）的加入速度将粘结剂溶液加入悬浮液中。甲基丙烯酸甲酯与乙酸乙酯质量比为1:4~1:9。反应釜采用造粒机。对干燥后的产物通过筛网进行筛选。在筛选后的产物中加入质量为黑索今质量0.1%~0.2%（可选择0.1%、0.12%、0.14%、0.16%、0.18%、0.2%等）的石墨，并混合均匀。
造粒机在化工领域广泛适用于熔点（软化点）在300℃以内，需冷凝造粒的各类物料；造粒机上部可以连接抽真空系统，中部连接有管道，可以向造粒机内注入溶液，下部开有放料口，内部设有搅拌设备。放料过程中要对溶液保持搅拌，以防止结晶析出后的黑索今颗粒相互结块；生产时可将粘结剂溶液的加入速度调整为400~500ml/min，此速率下结晶出的产物粒度大小满足工艺要求，且分布均匀；甲基丙烯酸甲酯与乙酸乙酯质量比为1:4~1:9，以满足生产效率及工艺的要求。打开真空系统抽取乙酸乙酯时，通过抽出的乙酸乙酯的重量可以判断出乙酸乙酯是否被基本抽完；干燥后的产品有时会部分结块，采用滤网对产品进行过滤，以使结块粉碎；还可以在过滤后的产品中加入石墨并混合均匀；石墨包覆在产品的表面，能进一步提高产品的流散性。
Claims (10)
1.一种雷管用第二道装药，其特征在于，是采用如下工艺制成的：（a）、选取黑索今与聚甲基丙烯酸甲酯，以二者总重量为基准，黑索今为98.0%~99.0%，聚甲基丙烯酸甲酯为1.0%~2.0%；（b）、将重量为黑索今与聚甲基丙烯酸甲酯总重量1.5~2倍的水加入反应釜中，并将黑索今也加入至反应釜中，搅拌制成悬浮液；（c）、将聚甲基丙烯酸甲酯充分溶解于乙酸乙酯中，制成粘结剂溶液；（d）、搅拌状态下，加热悬浮液至50℃~60℃，将粘结剂溶液缓慢匀速加入悬浮液中，粘结剂溶液加完后，继续加热至65℃~75℃，打开真空系统，对反应釜内悬浮液的上方抽真空；（e）、粘结剂溶液加完后，可将反应釜内的溶液继续升温至75℃~80℃，待乙酸乙酯全部蒸发后，将反应釜内的溶液冷却至30℃~40℃，停止抽真空；（f）、通过滤布对反应釜内的溶液进行过滤，并对滤质进行洗涤；（g）、将洗涤后的滤质充分干燥，得到雷管用第二道装药。
2.如权利要求1所述的雷管用第二道装药，其特征在于，将粘结剂溶液加入悬浮液中时，是通过观察黑索今的造粒进度来控制加入的速度，使溶液加入结束后，黑索今造粒完成。
3.如权利要求1所述的雷管用第二道装药，其特征在于，将粘结剂溶液加入悬浮液时采用的加入速度为400 ~500ml/min。
4.如权利要求1或2或3所述的雷管用第二道装药，其特征在于，所述聚甲基丙烯酸甲酯与乙酸乙酯质量比为1:4~1:9。
5.如权利要求1或2或3所述的雷管用第二道装药，其特征在于，所述反应釜为造粒机。
6.如权利要求4所述的雷管用第二道装药，其特征在于，所述反应釜为造粒机。
7.如权利要求1或2或3所述的雷管用第二道装药，其特征在于，对干燥后的产物通过筛网进行筛选。
8.如权利要求4所述的雷管用第二道装药，其特征在于，对干燥后的产物通过筛网进行筛选。
9.如权利要求5所述的雷管用第二道装药，其特征在于，对干燥后的产物通过筛网进行筛选。
10.如权利要求7所述的雷管用第二道装药，其特征在于，在筛选后的产物中加入质量为黑索今质量0.1%~0.2%的石墨，并混合均匀。
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