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黑索今

2023-03-15 13:31自然百科 人已围观

公式 符号

学名三亚甲基三硝胺,简称 RDX(英国以Research Department of Explosive命名)。一种重要的单质炸药。黑索今为白色粉状结晶,熔点204.5~205℃,熔化时分解,晶体密度1.816g/cm3。黑索今的爆速较高,密度1.796g/cm3时为8741m/s。爆热为6025kJ/kg。黑索今的撞击和摩擦等机械感度也较大。装药性能差,不能单独用于装填弹药,必须加入某些添加剂,使之钝感化,并改善装药性能后才适用。因此,通常用的实际上是以黑索今为主体的混合炸药。黑索今也可与其他炸药制成混合炸药,如与梯恩梯混合而成的 B炸药和黑/梯炸药等。还可作为固体火箭推进剂的高能添加组分。另外,黑索今还可用于制造传爆药柱和导爆索等。

沿革

1899年G.F.亨宁在合成医药时制得黑索今,1922年G.C.赫尔茨首先确认它是一种有价值的炸药,并成功地用硝酸硝化乌洛托品而制取。由于其爆炸性能好,原料来源丰富,在炸药领域内日显重要,在第二次世界大战期间以及战后,许多国家对黑索今的生产方法进行了研究,目前黑索今已继梯恩梯之后发展成为现代武器弹药的主要装药之一。

生产方法

常用的有两种。

直接硝解法

用浓硝酸直接硝解乌洛托品(HA),反应式为:

(CH2)6N4+4HNO3─→(CH2NNO2)3+NH4NO3+3CH2O

实际上硝解反应十分复杂。此法为早期的方法,一直沿用至今。生产过程(见图)包括有:

(1)将原料乌洛托品进行粉碎、筛选和干燥。

(2)在硝化机内使乌洛托品与硝酸进行硝解反应,然后在成熟机内进行补充反应并生成黑索今。硝解反应剧烈并大量放热。

(3)以水稀释硝化液使其温度升高,将不安定的副产物氧化掉,并使黑索今结晶析出,过滤。

(4)将过滤后的黑索今用水漂洗和煮洗以除去残留的酸。

(5)用蜡类等钝化剂包覆药粒表面,降低其机械感度。

(6)用真空干燥获得合格成品。

图 醋酐法

使乌洛托品与硝酸、硝酸铵、醋酐在醋酸介质中进行硝解反应制得黑索今,反应式为:

(CH2)6N4+4HNO3+2NH4NO3+6(CH3CO)2O─→2(CH2NNO2)3+12CH3COOH

其优越性是提高了产率,理论产率比直接硝解法高一倍。醋酐法制造黑索今的工艺可分两步法和一步法两种:两步法是先以稀硝酸与乌洛托品反应生成乌洛托品的二硝酸盐。将此盐分离,经干燥后再投入硝酸、硝酸铵、醋酐和醋酸的混合液中进行硝解生成黑索今。一步法则是将乌洛托品直接投入醋酐硝解液中反应生成黑索今。用醋酐法生产的黑索今常含有一定量同时生成的奥克托今,将其分离较困难。醋酐法与其他方法比较,甲醛利用率最佳,在醋酐价廉的国家,它是比较经济的方法。

参考文章
  • 超临界水氧化法处理黑索今废水的试验废水治理

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