RU2489415C1 - Method to produce ball powder - Google Patents
Method to produce ball powder Download PDFInfo
- Publication number
- RU2489415C1 RU2489415C1 RU2011149502/05A RU2011149502A RU2489415C1 RU 2489415 C1 RU2489415 C1 RU 2489415C1 RU 2011149502/05 A RU2011149502/05 A RU 2011149502/05A RU 2011149502 A RU2011149502 A RU 2011149502A RU 2489415 C1 RU2489415 C1 RU 2489415C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- powder
- temperature
- phlegmatizer
- minutes
- emulsion
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области получения сферических порохов для спортивно-охотничьего стрелкового оружия.The invention relates to the field of production of spherical powders for sports and hunting small arms.
В патентах США [1, 2] представлены способы получения сферического пороха (СФП) для стрелкового оружия, заключающиеся в получении пороха путем растворения нитроцеллюлозы в растворителе, диспергировании полученного порохового лака на сферические частицы, обезвоживании и отгонке растворителя из них, с последующей флегматизацией пороховых элементов. Недостатком этих способов является то, что полученные пороха не обеспечивают баллистические характеристики для спортивно-охотничьего нарезного оружия.US patents [1, 2] provide methods for producing spherical gunpowder (TFP) for small arms, which consist in obtaining gunpowder by dissolving nitrocellulose in a solvent, dispersing the obtained powder varnish onto spherical particles, dehydrating and distilling off the solvent from them, followed by phlegmatization of the powder elements . The disadvantage of these methods is that the resulting powder does not provide ballistic characteristics for sports and hunting rifles.
Наиболее близким аналогом заявляемого изобретения является способ получения сферического пороха (патент RU 2244699 С2, С06В 21/00, опубл. 20.01.2005 г.), включающий приготовление суспензии пороха, для чего в реактор заливают по отношению к пороху 3,0…3,5 мас. ч. воды, загружают порох, перемешивают и нагревают до температуры 85…95°С, затем вводят флегматизатор в виде 1,5…3,5% водной эмульсии, приготовленной из воды, динитротолуола и централита I, нагретой до той же температуры, обработку пороха флегматизатором ведут в реакторе в течение 20…60 минут.The closest analogue of the claimed invention is a method for producing spherical powder (patent RU 2244699 C2, C06B 21/00, published on January 20, 2005), which includes preparing a suspension of the powder, for which 3.0 ... 3, in relation to the powder, are poured into the reactor, 5 wt. including water, the powder is loaded, stirred and heated to a temperature of 85 ... 95 ° C, then a phlegmatizer is introduced in the form of a 1.5 ... 3.5% aqueous emulsion prepared from water, dinitrotoluene and centralite I, heated to the same temperature, processing gunpowder phlegmatizer lead in the reactor for 20 ... 60 minutes.
Недостатком данного способа получения СФП является то, что полученный сферический порох имеет низкую стабильность баллистических характеристик.The disadvantage of this method of producing TFP is that the obtained spherical powder has a low stability of ballistic characteristics.
Целью изобретения является повышение баллистических характеристик за счет флегматизации сферических порохов и снижение потерь флегматизирующих добавок.The aim of the invention is to increase ballistic characteristics due to the phlegmatization of spherical powders and reduce the loss of phlegmatizing additives.
Поставленная цель достигается тем, что полученный порох с размером пороховых элементов 0,4…0,7 мм, состоящий из нитроцеллюлозы, дифениламина, графита, этилацетата и влаги, с насыпной плотностью 0,940…0,980 кг/дм3, флегматизируют в аппарате - флегматизаторе, в который заливают по отношению к пороху 3,0…3,5 мас. ч. воды, загружают СФП и ведут при перемешивании нагрев суспензии до температуры 94…98°С, одновременно в эмульсификаторе готовят флегматизирующую эмульсию, состоящую по отношению к пороху из 2,0…4,0 мас.% динитротолуола (ДНТ), 4,5…6,5 мас.% централита I (Ц I), с концентрацией ДНТ и Ц I в водной среде равной 2,0…3,5 мас.% при перемешивании в течение 20…30 минут, нагревают до температуры 94…98°С, сливают в аппарат-флегматизатор и ведут процесс флегматизации СФП в течение 30…50 минут.The goal is achieved in that the resulting powder with a powder element size of 0.4 ... 0.7 mm, consisting of nitrocellulose, diphenylamine, graphite, ethyl acetate and moisture, with a bulk density of 0.940 ... 0.980 kg / dm 3 , are phlegmatized in a phlegmatizer, in which 3.0 ... 3.5 wt. including water, load the TFP and lead with stirring heating the suspension to a temperature of 94 ... 98 ° C, at the same time a phlegmatizing emulsion is prepared in the emulsifier, consisting of 2.0 ... 4.0 wt.% dinitrotoluene (DNT) in powder, 4, 5 ... 6.5 wt.% Centralite I (C I), with a concentration of DNT and C I in an aqueous medium equal to 2.0 ... 3.5 wt.% With stirring for 20 ... 30 minutes, heated to a temperature of 94 ... 98 ° C, poured into a phlegmatizer and lead the process of phlegmatization of TFP for 30 ... 50 minutes.
Проведенными авторами исследованиями установлено, что при приготовлении флегматизирующей эмульсии вводится защитный коллоид от 0,2 до 1,0 мас.% по отношению к флегматизатору (Ц I, ДНТ). Флегматизирующая эмульсия состоит из частиц флегматизатора размером от 5 до 40 микрон. Каждая частица, для сохранения в потоке устойчивости, покрывается оболочкой защитного коллоида, предотвращающей коалесценцию частиц. После слива эмульсии в аппарат-флегматизатор пороховые частицы покрываются защитным коллоидом. При высаждении флегматизатора на поверхность пороховых частиц приходится преодолевать энергетические барьеры, при этом происходит разрушение защитных оболочек, как на пороховых элементах, так и на частицах флегматизатора. С уменьшением размера частиц флегматизатора в эмульсии усложняется осаждение частиц флегматизатора на поверхности пороховых частиц, и после завершения процесса флегматизации частицы эмульсии уходят с маточным раствором. Так, например, в аппарат-флегматизатор для флегматизации пороха по расчету вводится 2,0 мас.% ДНТ и 5,0 мас.% Ц I, а по физико-химическому анализу в составе пороха остается 1,8 мас.% ДНТ и 4,8 мас.% Ц I. В зависимости от временных и температурных режимов приготовления флегматизирующей эмульсии, флегматизации пороха потери флегматизатора от операции к операции флегматизации пороха могут изменяться. Все это приводит к изменению баллистических характеристик.Studies conducted by the authors found that in the preparation of a phlegmatizing emulsion, a protective colloid from 0.2 to 1.0 wt.% Is introduced with respect to the phlegmatizer (C I, DNT). Phlegmatizing emulsion consists of phlegmatizer particles ranging in size from 5 to 40 microns. Each particle, in order to maintain stability in the flow, is coated with a protective colloid membrane that prevents particle coalescence. After emulsion is drained into the phlegmatizer, the powder particles are coated with a protective colloid. When a phlegmatizer is deposited on the surface of powder particles, it is necessary to overcome energy barriers, while the destruction of the protective shells occurs, both on the powder elements and on the particles of the phlegmatizer. With a decrease in the particle size of the phlegmatizer in the emulsion, deposition of the phlegmatizer particles on the surface of the powder particles is complicated, and after the completion of the phlegmatization process, the particles of the emulsion leave with the mother liquor. So, for example, 2.0 wt.% DNT and 5.0 wt.% C I are calculated to be introduced into the phlegmatizer for the phlegmatization of gunpowder, and according to the physicochemical analysis, 1.8 wt.% DNT and 4 remain in the composition of the gunpowder , 8 wt.% C I. Depending on the time and temperature conditions of the preparation of the phlegmatizing emulsion, the phlegmatization of the powder, the loss of the phlegmatizer from operation to the operation of the phlegmatization of powder can vary. All this leads to a change in ballistic characteristics.
По разработанному авторами способу флегматизации СФП флегматизирующая эмульсия без защитного коллоида значительно полнее высаживается на поверхность пороховых элементов. При этом обеспечивается равномерное распределение и диффузия флегматизатора в поверхностные слои пороховых элементов. Все это обеспечивает получение стабильных баллистических характеристик, снижает потери флегматизатора и дает возможность повторного использования маточного раствора для последующей флегматизации пороха.According to the method of phlegmatization of TFP developed by the authors, the phlegmatizing emulsion without a protective colloid is much more fully planted on the surface of the powder elements. This ensures uniform distribution and diffusion of the phlegmatizer into the surface layers of the powder elements. All this provides stable ballistic characteristics, reduces the loss of phlegmatizer and makes it possible to reuse the mother liquor for subsequent phlegmatization of gunpowder.
Примеры выполнения способа получения СФП в пределах граничных условий (примеры 1…3) и за пределами граничных условий (примеры 4, 5) приведены в таблице.Examples of the method for producing TFP within the boundary conditions (examples 1 ... 3) and outside the boundary conditions (examples 4, 5) are given in the table.
Пример 1. В аппарат-флегматизатор заливается 300 л воды и загружается 100 кг СФП, состоящего из пироксилина 1 Пл, дифениламина, этилацетата и воды, с размером пороховых элементов 0,4…0,7 мм и насыпной плотностью 0,940 кг/дм3, при перемешивании нагревается до температуры 94°С. Одновременно в эмульсификаторе готовится флегматизи-рующая эмульсия, состоящая по отношению к пороху из 2,0 мас.% ДНТ и 4,5 мас.% Ц I. Концентрация флегматизатора в водной среде составляет 2,0 мас.%. Эмульсия в эмульсификаторе готовится при перемешивании в течение 20 минут и при достижении температуры 94°С сливается в аппарат-флегматизатор, где проводится флегматизация пороха в течение 30 минут.Example 1. 300 l of water is poured into a phlegmatizer and 100 kg of TFP consisting of pyroxylin 1 Pl, diphenylamine, ethyl acetate and water are loaded, with a powder element size of 0.4 ... 0.7 mm and a bulk density of 0.940 kg / dm 3 , with stirring, heats up to a temperature of 94 ° C. At the same time, a phlegmatizing emulsion is prepared in the emulsifier, consisting of 2.0 wt.% DNT and 4.5 wt.% C I. for powder. The concentration of the phlegmatizer in an aqueous medium is 2.0 wt.%. The emulsion in the emulsifier is prepared with stirring for 20 minutes and when it reaches a temperature of 94 ° C it is poured into a phlegmatizer, where the powder is phlegmatized for 30 minutes.
Технологические режимы, физико-химические и баллистические характеристики приведены в таблице.Technological modes, physico-chemical and ballistic characteristics are given in the table.
Пример 2. В аппарат-флегматизатор заливает 325 л воды и загружается 100 кг СФП, состоящего из пироксилина 1 Пл, дифениламина, этилацетата и воды, с размером пороховых элементов 0,4…0,7 мм и насыпной плотностью 0,960 кг/дм3, при перемешивании нагревается до температуры 96°С. Одновременно в эмульсификаторе готовится флегматизирующая эмульсия, состоящая по отношению к пороху из 3,0 мас.% ДНТ и 5,5 мас.% Ц I. Концентрация флегматизатора в водной среде составляет 2,75 мас.%. Эмульсия в эмульсификаторе готовится при перемешивании в течение 25 минут и при достижении температуры 94°С сливается в аппарат-флегматизатор, где проводится флегматизация пороха в течение 40 минут.Example 2. In a phlegmatizer apparatus, 325 l of water are poured and 100 kg of TFP consisting of pyroxylin 1 Pl, diphenylamine, ethyl acetate and water are loaded, with a powder element size of 0.4 ... 0.7 mm and a bulk density of 0.960 kg / dm 3 , with stirring, heats up to a temperature of 96 ° C. At the same time, a phlegmatizing emulsion is prepared in the emulsifier, consisting of 3.0 wt.% DNT and 5.5 wt.% C I. for powder. The concentration of the phlegmatizer in an aqueous medium is 2.75 wt.%. The emulsion in the emulsifier is prepared with stirring for 25 minutes and when it reaches a temperature of 94 ° C it is poured into a phlegmatizer, where the powder is phlegmatized for 40 minutes.
Технологические режимы, физико-химические и баллистические характеристики приведены в таблице.Technological modes, physico-chemical and ballistic characteristics are given in the table.
Пример 3. В аппарат-флегматизатор заливается 350 л воды и загружается 100 кг СФП, состоящего из пироксилина 1 Пл, дифениламина, этилацетата и воды, с размером пороховых элементов 0,4…0,7 мм и насыпной плотностью 0,980 кг/дм3 и при перемешивании нагревается до температуры 98°С. Одновременно в эмульсификаторе готовится флегматизирующая эмульсия, состоящая по отношению к пороху из 4,0 мас.% ДНТ и 6,5 мас.% Ц I. Концентрация флегматизатора в водной среде составляет 3,5 мас.%. Эмульсия в эмульсификаторе готовится при перемешивании в течение 30 минут и при достижении температуры 98°С сливается в аппарат-флегматизатор, где проводится флегматизация пороха в течение 50 минут.Example 3. 350 l of water is poured into a phlegmatizer and 100 kg of TFP consisting of pyroxylin 1 Pl, diphenylamine, ethyl acetate and water are loaded, with a powder element size of 0.4 ... 0.7 mm and a bulk density of 0.980 kg / dm 3 and with stirring, heats up to a temperature of 98 ° C. At the same time, a phlegmatizing emulsion is prepared in the emulsifier, consisting of 4.0 wt.% DNT and 6.5 wt.% C I. in relation to the powder. The concentration of the phlegmatizer in the aqueous medium is 3.5 wt.%. The emulsion in the emulsifier is prepared with stirring for 30 minutes and when it reaches a temperature of 98 ° C it is discharged into a phlegmatizer, where the powder is phlegmatized for 50 minutes.
Технологические режимы, физико-химические и баллистические характеристики приведены в таблице.Technological modes, physico-chemical and ballistic characteristics are given in the table.
Спортивно-охотничий патрон калибра 7,62 мм должен иметь следующие характеристики: средняя скорость полета пули - 735…756 м/с, разброс скорости полета пуль в серии выстрелов - не более 10 м/с, давление пороховых газов, МПа: среднее - не более 289,2, наибольшее - не более 308,8, разброс между максимальным наибольшим и наименьшим давлениями пороховых газов - не более 14,7.A sports and hunting cartridge of 7.62 mm caliber should have the following characteristics: average bullet flight speed - 735 ... 756 m / s, dispersion of bullet flight speed in a series of shots - not more than 10 m / s, powder gas pressure, MPa: average - not more than 289.2, the largest - no more than 308.8, the scatter between the maximum highest and lowest pressures of the powder gases is not more than 14.7.
Из приведенных данных таблицы видно, что полученный сферический порох в пределах граничных условий (примеры 1…3) удовлетворяет требования баллистических характеристик, а за пределами граничных условий (примеры 4, 5) полученный сферический порох не удовлетворяет требованиям баллистических характеристик.It can be seen from the table data that the obtained spherical powder within the boundary conditions (examples 1 ... 3) satisfies the requirements of ballistic characteristics, and outside the boundary conditions (examples 4, 5) the obtained spherical powder does not satisfy the requirements of ballistic characteristics.
ЛитератураLiterature
1. Патент США №2843584.1. US patent No. 2843584.
2. Патент США №3378545.2. US Patent No. 3378545.
3. Патент РФ №1808190 (МПК С06В 21/00).3. RF patent No. 1808190 (IPC С06В 21/00).
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011149502/05A RU2489415C1 (en) | 2011-12-05 | 2011-12-05 | Method to produce ball powder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011149502/05A RU2489415C1 (en) | 2011-12-05 | 2011-12-05 | Method to produce ball powder |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2011149502A RU2011149502A (en) | 2013-06-10 |
| RU2489415C1 true RU2489415C1 (en) | 2013-08-10 |
Family
ID=48784566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011149502/05A RU2489415C1 (en) | 2011-12-05 | 2011-12-05 | Method to produce ball powder |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2489415C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2602906C2 (en) * | 2015-04-16 | 2016-11-20 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Method of producing mono-base pellet powder for small arms |
| RU2783684C1 (en) * | 2022-04-20 | 2022-11-15 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" | Method for obtaining spherical powder |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL102972C (en) * | ||||
| US3000721A (en) * | 1960-06-13 | 1961-09-19 | Donker Hendrik Jean Louis | Method of manufacturing progressive burning molded nitrocellulose gun powder |
| US5186871A (en) * | 1989-04-25 | 1993-02-16 | Wnc-Nitrochemie Gmbh | Method and apparatus to prepare monobasic propellant charge powders with alcohol and ether as solvents |
| RU2183604C1 (en) * | 2001-01-03 | 2002-06-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Пермский завод им. С.М. Кирова" | Method for production of spherically grained pyroxylin powder |
-
2011
- 2011-12-05 RU RU2011149502/05A patent/RU2489415C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL102972C (en) * | ||||
| US3000721A (en) * | 1960-06-13 | 1961-09-19 | Donker Hendrik Jean Louis | Method of manufacturing progressive burning molded nitrocellulose gun powder |
| US5186871A (en) * | 1989-04-25 | 1993-02-16 | Wnc-Nitrochemie Gmbh | Method and apparatus to prepare monobasic propellant charge powders with alcohol and ether as solvents |
| RU2183604C1 (en) * | 2001-01-03 | 2002-06-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Пермский завод им. С.М. Кирова" | Method for production of spherically grained pyroxylin powder |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Краткий энциклопедический словарь «Энергетические конденсированные системы». Под ред. Б.П.Жукова. - М.: ЯНУС-К, 2000, стр.435-437. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2602906C2 (en) * | 2015-04-16 | 2016-11-20 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Method of producing mono-base pellet powder for small arms |
| RU2783684C1 (en) * | 2022-04-20 | 2022-11-15 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" | Method for obtaining spherical powder |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2011149502A (en) | 2013-06-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2421435C2 (en) | Method of preparing dense filled pellet powder | |
| RU2367639C2 (en) | Method to stabilise spherical double-base powder | |
| RU2439042C2 (en) | Method of producing coarsely dispersed pellet powder | |
| RU2489415C1 (en) | Method to produce ball powder | |
| RU2451652C2 (en) | Method of producing spherical powder for 5,6 mm-sporting caliber cartridges with annular ignition | |
| CN102584506A (en) | Modular smokeless firework emission ammunition with multi-hierarchy hole structure and preparation method for modular smokeless firework emission ammunition | |
| RU2495859C2 (en) | Method of producing double-base pellet powder for hunting and sports cartridge | |
| RU2427560C2 (en) | Method for obtaining ball powder for 30 carbine sports-hunting cartridge (7,62×33) | |
| RU2226184C2 (en) | Method of manufacturing spherical gunpowder | |
| RU2452718C2 (en) | Method for distillation of dissolvent from powder elements of pellet powder | |
| RU2379271C2 (en) | Method for production of spherical powder | |
| RU2495010C2 (en) | Method of producing pellet powder | |
| RU2452720C2 (en) | Method for production of spherical powder for sport hunting cartridge 30 carbine (7,62×33) | |
| RU2451656C2 (en) | Method of making porous spherical powder for smooth-bore gun shot cartridges | |
| RU2242448C2 (en) | Spherical gunpowder manufacturing method | |
| RU2532181C1 (en) | Method for obtaining filled ball powder | |
| RU2382018C2 (en) | Method for production of spherical powder | |
| RU2527781C1 (en) | PRODUCTION OF GUN-COTTON SPHERICAL POWDER FOR 7,62 mm SPORTING ROUND | |
| RU2602904C2 (en) | Method of producing double-base pellet powder for small arms | |
| RU2602906C2 (en) | Method of producing mono-base pellet powder for small arms | |
| RU2439041C2 (en) | Method of producing pellet powder | |
| RU2258688C2 (en) | Porous spherical gunpowder manufacture method | |
| RU2448078C2 (en) | METHOD TO PRODUCE SPHERICAL PYROXILIC POWDER FOR 9 mm PISTOL CARTRIDGE | |
| RU2495009C2 (en) | Method of producing pellet powder | |
| RU2495012C2 (en) | Method of producing pellet powder for small arm cartridges |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20171206 |