RU2064659C1 - Способ извлечения смесевых твердых топлив, содержащих перхлорат аммония, из корпусов ракетных двигателей - Google Patents
Способ извлечения смесевых твердых топлив, содержащих перхлорат аммония, из корпусов ракетных двигателей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2064659C1 RU2064659C1 RU93051913/06A RU93051913A RU2064659C1 RU 2064659 C1 RU2064659 C1 RU 2064659C1 RU 93051913/06 A RU93051913/06 A RU 93051913/06A RU 93051913 A RU93051913 A RU 93051913A RU 2064659 C1 RU2064659 C1 RU 2064659C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ammonium perchlorate
- fuel
- aqueous solution
- rocket engine
- containing ammonium
- Prior art date
Links
- GDDNTTHUKVNJRA-UHFFFAOYSA-N 3-bromo-3,3-difluoroprop-1-ene Chemical compound FC(F)(Br)C=C GDDNTTHUKVNJRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title 1
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 27
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 27
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims description 8
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 abstract description 14
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 235000015842 Hesperis Nutrition 0.000 abstract 1
- 235000012633 Iberis amara Nutrition 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract 1
- 239000003380 propellant Substances 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- HHEFNVCDPLQQTP-UHFFFAOYSA-N ammonium perchlorate Chemical compound [NH4+].[O-]Cl(=O)(=O)=O HHEFNVCDPLQQTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 238000010297 mechanical methods and process Methods 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M perchlorate Inorganic materials [O-]Cl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical compound OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- BAZAXWOYCMUHIX-UHFFFAOYSA-M sodium perchlorate Chemical compound [Na+].[O-]Cl(=O)(=O)=O BAZAXWOYCMUHIX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910001488 sodium perchlorate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Abstract
Использование в ракетостроении в процессах уничтожения ракет и переработки бракованных двигателей. Сущность изобретения: для уменьшения количества водного раствора перхлората аммония и повышения безопасности процесса извлечения твердых топлив, содержащих перхлорат аммония, из корпусов ракет извлечение осуществляют с использованием водного раствора, в который вводят гидроксид натрия. Поверхностные ослабленные слои топлива подвергают механическому разрушению. 1 табл.
Description
Изобретение относится к способам извлечения смесевых твердых топлив, содержащих перхлорат аммония, из корпусов ракетных двигателей, и может быть использовано в процессах уничтожения ракет и переработки бракованных двигателей.
Известен способ удаления из корпусов ракетных твердых топлив методом сжигания /1/. Его основным недостатком является преобразование при сжигании твердых веществ топлива в газообразные вещества, сопровождающееся не менее чем 1000-кратным увеличением объема продуктов сгорания по отношению к исходному объему топлива. В результате ценные компоненты переводятся в опасные для окружающей среды кислые газы и аэрозоль твердых частиц, что при сжигании больших двигателей требует значительных затрат на нейтрализацию и очистку, больших расходов газообразных продуктов сгорания. Помимо названных недостатков затруднена также переработка бракованных двигателей с полостями и отслоениями внутри корпуса, т.к. при сжигании таких изделий поверхность горения может внезапно резко увеличиться, что может привести к взрыву.
Известен способ извлечения из корпусов смесевых ракетных твердых топлив, содержащих перхлорат аммония путем струйного размыва сжиженным аммиаком /2/, находящимся в околокритическом состоянии.
В такой среде растворимость перхлората аммония превышает в 12 раз его растворимость в воде при аналогичных условиях. Недостатком способа является необходимость поддержания в системе со сжиженным газом высокого давления (400-500 атм), что делает способ опасным и дорогостоящим при переработке больших двигателей.
Наиболее близким способом извлечения из корпусов смесевых ракетных твердых топлив к предлагаемому является разрушение топлив струями высокого давления с использованием горячей воды /3/. Топливо разрушается на куски, с поверхности которых частично растворяется перхлорат аммония и удаляется вместе с ними в водном растворе. Вода подогревается до 77oС для увеличения растворимости перхлората аммонии, т.к. на входе в двигатель в воде содержится более 12 г перхлората аммония на 100 г воды.
Можно назвать следующие недостатки данного способа.
Ограниченная растворимость перхлората аммония в воде приводит к необходимости обработки больших количеств водного раствора перхлората.
Недостаточная безопасность процесса, т.к. интенсивному воздействию подвергается топливо с практически первоначальной концентрацией перхлората аммония.
При струйной резке образуются крупные куски топлива, поэтому лишь небольшая часть перхлората аммония слоев топлива, находящихся на певерхности, переходит в водный раствор, а перхлорат аммония более глубоких слоев остается недоступным для растворения.
В ряду недостатков следует также назвать необходимость использования дорогостоящей насосной станции высокого давления.
Задачей предлагаемого способа является уменьшение количества водного раствора перхлората аммония и повышение безопасности процесса извлечения смесевых твердых топлив из корпусов ракетных двигателей.
Поставленная задача достигается тем, что извлечение из корпусов смесевых ракетных твердых топлив, содержащих перхлорат аммония, с использованием водного раствора при разрушении топлива и удалении из корпуса твердых остатков и растворенных компонентов осуществляется при помощи водного раствора, в состав которого входит гидроксид натрия, способствующий растворению перхлората аммония из поверхностного слоя топлива, подвергающегося механическому разрушению. Под механическим разрушением топлива понимается разрушение при помощи устройств типа щеток, скребков, истирающих поверхностей и т.п.
Введение в состав раствора гидроксида натрия повышает растворимость перхлората аммония, т.к. часть его переходит в значительно более растворимый перхлорат натрия. Это позволяет уменьшить объемы раствора.
Присутствие гидроксида натрия ускоряет растворение зерен перхлората аммония из поверхностных слоев топлива. Это приводит к уменьшению механической прочности поверхностных слоев заряда и снижает его чувствительность к механическому воздействию.
Использование механического способа удаления позволяет без интенсивного воздействия разрушать ослабленные поверхностные слои с образованием крошки размером 0,1 3 мм и практически полностью растворить перхлорат аммония из заряда топлива.
Предлагаемый способ реализуется следующим образом.
Двигатель помещается в технологический модуль, производится монтаж механической системы разрушения топлива, внутренний объем модуля заполняется водным раствором, содержащим гидроксид натрия. Из поверхностных слоев топлива начинается интенсивное растворение зерен перхлората аммония, включается механическая система и начинается разрушение ослабленных поверхностных слоев топлива.
В результате образуются водный раствор перхлората аммония и крошка из твердых остатков топлива.
В ходе процесса возможно непрерывное или периодическое удаление раствора и крошки.
Процесс осуществляется до полного извлечения твердых топлив с содержанием перхлората аммония 50 мас. из корпусов ракетных двигателей. Масса каждого двигателя 100 кг.
1. а. Двигатель помещается в технологический модуль, снабженный системой струйной резки топлива горячей водой. Эффект резки обеспечивается нагнетанием воды в форсунки под давлением около 400 атм. Температура воды 75oС. Производится разрушение топлива слоями толщиной около 20 мм.
1. б. Двигатель помещается в технологический модуль, снабженный системой механического разрушения топлива. В модуль подается вода с температурой 25oС и включается система разрушения топлива. Удаление ослабленных слоев осуществляется с торца двигателя.
Твердые остатки представляли собой крошку размером 0,5 1,5 мм.
1.в. Двигатель помещается в технологический модуль, снабженный механической системой разрушения топлива по п.1.б. В модуль подается водный раствор гидроксида натрия с концентрацией 130 г/л. Температура процесса 20-15oС.
Твердые остатки представляли собой крошку размером 0,5 1,0 мм.
Из топлива было извлечено около 98% от первоначального количества перхлората аммония.
В таблице показаны сравнительные данные по объемам раствора перхлората аммония, получающимся при извлечении топлива из корпусов ракетных двигателей с использованием способов 1 а-в.
Представлены также данные по количеству перхлората аммония, перешедшего в раствор в процессе извлечения топлива.
Из представленных данных видно, что способ 1.в с использованием раствора гидроксида натрия и механическим разрушением ослабленных поверхностных слоев топлива обеспечивает меньший объем раствора и большую безопасность процесса.
Эффективность предложенного способа показана на примере 2.
Пример 2. Эксперимент проведен в условиях, аналогичных примеру 1.в. В модуль подается 100 л раствора с содержанием гидроксида натрия 250 г/л.
Длительность извлечения топлива из корпуса составила около 4,5 ч. Остатки представляли собой крошку размером 0,2 1,0 мм.
Из топлива было растворено около 99,5% от первоначального количества перхлората аммония.
Таким образом, предложенный способ извлечения смесевых твердых топлив, содержащих перхлорат аммония, из корпусов ракетных двигателей позволяет уменьшить количество водного раствора и повысить безопасность процесса.
Claims (1)
- Способ извлечения смесевых твердых топлив, содержащих перхлорат аммония, из корпусов ракетных двигателей с использованием водного раствора при разрушении топлива и удалении из корпуса твердых остатков и растворенных компонентов, отличающийся тем, что в состав водного раствора вводят гидрооксид натрия, способствующий растворению перхлората аммония из поверхностного слоя топлива, подвергающегося механическому разрушению.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93051913/06A RU2064659C1 (ru) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | Способ извлечения смесевых твердых топлив, содержащих перхлорат аммония, из корпусов ракетных двигателей |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93051913/06A RU2064659C1 (ru) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | Способ извлечения смесевых твердых топлив, содержащих перхлорат аммония, из корпусов ракетных двигателей |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2064659C1 true RU2064659C1 (ru) | 1996-07-27 |
| RU93051913A RU93051913A (ru) | 1996-11-27 |
Family
ID=20149256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93051913/06A RU2064659C1 (ru) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | Способ извлечения смесевых твердых топлив, содержащих перхлорат аммония, из корпусов ракетных двигателей |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2064659C1 (ru) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2122536C1 (ru) * | 1997-04-23 | 1998-11-27 | Научно-производственное объединение "Алтай" | Способ разложения твердого ракетного топлива и деструктирующая смесь для его осуществления |
| RU2143660C1 (ru) * | 1998-04-28 | 1999-12-27 | Федеральный центр двойных технологий "Союз" | Способ ликвидации зарядов твердого ракетного топлива (трт) |
| RU2145588C1 (ru) * | 1998-05-05 | 2000-02-20 | Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого | Способ экологически чистой регенерации нитраминов из смесевых твердых ракетных топлив |
| RU2163342C1 (ru) * | 1999-11-02 | 2001-02-20 | Военная академия Ракетных войск стратегического назначения им. Петра Великого | Способ вымывания смесевого твердого топлива из корпуса ракетного двигателя |
| RU2195629C2 (ru) * | 2000-05-04 | 2002-12-27 | Военная академия Ракетных войск стратегического назначения им. Петра Великого | Передвижная установка для гидроструйной очистки корпусов ракетного двигателя твердого ракетного топлива и расснаряжения боеприпасов |
| RU2231748C2 (ru) * | 2001-11-01 | 2004-06-27 | Омский государственный технический университет | Способ обезвреживания баков ступеней ракет от остатков жидких токсичных компонентов ракетного топлива и устройство для его осуществления |
| RU2244248C1 (ru) * | 2003-12-26 | 2005-01-10 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Красноармейский Научно-Исследовательский Институт Механизации" | Способ расснаряжения боеприпасов, наполненных гексогеносодержащими взрывчатыми веществами, и установка для его осуществления |
| RU2406069C1 (ru) * | 2009-07-27 | 2010-12-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Способ разрушения заряда из твердого ракетного топлива |
-
1993
- 1993-11-12 RU RU93051913/06A patent/RU2064659C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2122536C1 (ru) * | 1997-04-23 | 1998-11-27 | Научно-производственное объединение "Алтай" | Способ разложения твердого ракетного топлива и деструктирующая смесь для его осуществления |
| RU2143660C1 (ru) * | 1998-04-28 | 1999-12-27 | Федеральный центр двойных технологий "Союз" | Способ ликвидации зарядов твердого ракетного топлива (трт) |
| RU2145588C1 (ru) * | 1998-05-05 | 2000-02-20 | Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого | Способ экологически чистой регенерации нитраминов из смесевых твердых ракетных топлив |
| RU2163342C1 (ru) * | 1999-11-02 | 2001-02-20 | Военная академия Ракетных войск стратегического назначения им. Петра Великого | Способ вымывания смесевого твердого топлива из корпуса ракетного двигателя |
| RU2195629C2 (ru) * | 2000-05-04 | 2002-12-27 | Военная академия Ракетных войск стратегического назначения им. Петра Великого | Передвижная установка для гидроструйной очистки корпусов ракетного двигателя твердого ракетного топлива и расснаряжения боеприпасов |
| RU2231748C2 (ru) * | 2001-11-01 | 2004-06-27 | Омский государственный технический университет | Способ обезвреживания баков ступеней ракет от остатков жидких токсичных компонентов ракетного топлива и устройство для его осуществления |
| RU2244248C1 (ru) * | 2003-12-26 | 2005-01-10 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Красноармейский Научно-Исследовательский Институт Механизации" | Способ расснаряжения боеприпасов, наполненных гексогеносодержащими взрывчатыми веществами, и установка для его осуществления |
| RU2406069C1 (ru) * | 2009-07-27 | 2010-12-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Способ разрушения заряда из твердого ракетного топлива |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2064659C1 (ru) | Способ извлечения смесевых твердых топлив, содержащих перхлорат аммония, из корпусов ракетных двигателей | |
| US4854982A (en) | Method to dimilitarize extract, and recover ammonium perchlorate from composite propellants using liquid ammonia | |
| US4909868A (en) | Extraction and recovery of plasticizers from solid propellants and munitions | |
| CN100334417C (zh) | 用于销毁弹药上所安装引信的方法和设备 | |
| US6011193A (en) | Munitions treatment by acid digestion | |
| US5430229A (en) | Chemical process for disposal of rocket propellant containing nitrate ester | |
| EA001667B1 (ru) | Способ расснаряжения путём разрезания струёй жидкого аммиака с использованием сольватированных электронов | |
| ES2140720T3 (es) | Sistema y procedimiento de destruccion de un vehiculo de lanzamiento accionado por combustible. | |
| RU2122536C1 (ru) | Способ разложения твердого ракетного топлива и деструктирующая смесь для его осуществления | |
| RU93051913A (ru) | Способ извлечения смесевых твердых топлив, содержащих перхлорат аммония, из корпусов ракетных двигателей | |
| US7225716B1 (en) | Process for removing the fuze from explosive projectiles using fluid jet technology | |
| CN109956455B (zh) | 一种超声辅助提取报废四组元htpb推进剂中高氯酸铵的方法 | |
| SE9301176D0 (sv) | Saett och anordning foer destruktion av explosivaemnesfyllda foeremaal eller kroppar | |
| CN109092852B (zh) | 一种丁羟复合固体推进剂与发动机壳体的剥离方法 | |
| US5552093A (en) | Process for the removal of a solid rocket propellant from a rocket motor case | |
| CN111943785B (zh) | 回收废弃熔铸炸药nto制造钝化nto的方法 | |
| US20060070690A1 (en) | Recovery of the energetic component from plastic bonded explosives | |
| USRE34419E (en) | Method to demilitarize, extract, and recover ammonium perchlorate from composite propellants using liquid ammonia | |
| RU2094741C1 (ru) | Удлиненный кумулятивный заряд | |
| RU2137089C1 (ru) | Способ утилизации боеприпасов | |
| JP3354743B2 (ja) | 不要弾薬類の処理方法 | |
| US4047989A (en) | Method for the recovery of blasting oil from effluents from the production of nitroglycerine-containing explosives | |
| SU1142528A1 (ru) | Способ удалени нагара и смолистых отложений с металлических деталей | |
| JP2004331406A (ja) | 火薬類の処理方法 | |
| RU2281455C1 (ru) | Способ утилизации зарядов ракетных двигателей твердого топлива |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20041113 |