Штехер М.С. Топлива и рабочие тела ракетных двигателей (1241539), страница 31
Текст из файла (страница 31)
Тонка в условиях герметизации — стойкая при хранении жидкость. По пожароопасности тонка ближе к триэтиламину н при подогреве выше 825 К (550'С) самовоспламеняется на воздухе. Аиилин (С,Н,ХНз) Лнилин — ароматический амин, широко использующийся в технической практике для производства красителей. В ракетной технике с добавками фурфурилового спирта является' неплохим горючим. При нормальных условиях это маслянистая, прозрачная жидкость с хорошей подвижностью. Цвет анилина зависит от степени его очистки от примесей.
Он может быть бесцветной, темно-желтой и даже темно-бурой жидкостью. Токсичность анилина и ксилидина одинакова, допускаемая предельная концентрация в воздухе рабочих помещений 0,005 мг/м'. Нежелательно попадание анилина на кожу, так каккрометоксичностиэтоможет вызвать появление долго не заживающих язв и экзем. В пожарном отношении анилин опасен и при воспламенении может взрываться. Коррозионная активность отсутствует, ограничений по применению металлов нет, но надо иметь ввиду, что анилин очень хороший растворнтель и может смывать смазку подшипников и трущихся деталей. Ззп ГИДРАЗИН И ЕГО ПРОИЗВОДНЫЕ Гидразин Безводный гидразин в нормальных условиях представляет собой бесцветную маслянистую жидкость, дымящую на воздухе и смешивающуюся с водой во всех отношениях.
Пары его имеют запах, слабо напоминающий запах аммиака. Гидразин при нагревании в пламени не взрывается, а сгорает желтым шипящим пламенем. При дистилляции больших количеств гидразина может возникнуть сильный взрыв (40]. Гидразин очень гпгроскопичен, заметно поглощает двуокись углерода и кислород из воздуха, является хорошим растворителем, но не растворим в углеводородах. При нагревании гндразин распадается на азот и водород, а также на смесь аммиака с азотом, легко поддается каталитическому разложению или разлагается под действием облучения. Гидразин застывает при 271,3 К ( — 1,7' С) и кипит при 386,5 К (113,5' С)/760 мм рт. ст./, критическая температура 653 К 139 (380'С), критическое давление 145 кгс/см'.
Точность критических констант условна ввиду склонности гидразина к разложению при высоких температурах. Плотность жидкого гидразина, составляющая при 288 К (15'С) 1,01!4 г/см', а при 293 К (20'С) — 1,0085, при изменении температуры заметно изменяется. Средняя вязкость жидкого гидразина при 288 К (!5' С) равна 0,01041 сП.
Вязкость гидразина в зависимости от температуры меняется (см. приложение), Поверхностное натяжение при 298 К (25' С) равно 66,67 дин/см, при 308 К (35' С) 62,32 дин/см. Гидразин ядовит. Он токсичен при вдыханни, проглатывания и при контакте с кожей. Его нельзя оставлять в открытой емкости, так как пары его при концентрации в воздухе, равной 0,0002, весьма токсичны, раздражают дыхательные пути и глаза (40).
Концентрация до 0,000005 не оказывает вредного действия. Длительное воздействие гидразина может вызвать сильное раздражение глаз и даже проходяшую слепоту. Действие гидразина не всегда можно предупредить, так как состояние отравления проявляется только через несколько часов. Характерные признаки такого отравления -- продолжительная жировая инфильтрация печени, поражение почек и иногда анемия. При попадании на кожу может вызвать типичный шелочной ожог с интоксикацией крови и нервной системы. Лица, работающие с гидразином, должны иметь защитные очки, перчатки, сапоги, а также огнеупорную одежду, так как ткани, насьпценные гидразином, могут внезапно загораться. В местах.
где используется гндразин, необходимо иметь душ для оказания помоши пострадавшим. При попадании гидразина на кожу необходимо делать примочки из уксуснокислого раствора. При попадании гидразина в глаза надо промыть их водой. Медицинская помощь в случае ожогов гидразином необходима такая же, как при ожогах другими веществами. 1)о данным Сарнера [40), энергетические показатели гидразина достаточно высоки. С таким окислителем, как фтор, удельный импульс можетдостигать 3620 м/с (355 с), с кислородом 3000 м/с (305 с), с тетраксидом 2850 м/с (290 с).
Из-за значительной токсичности и агрессивности фтора применение гидразина с фтором пока не рационально, тем более, что удельный импульс его незначительно выше, чем кислорода. Использование кислорода и азотного тетраксида позволяет получить почти одинаковые значения удельного импульса — около 2945 м/с (300 с). Основные физико-химические константы гидразина и его производных приведены в табл. 3.24. При работе с гидразином необходимо соблюдать следующие предосторожности. Для заполнения оборудования и емкостей г целью удаления атмосферного кислорода следует использовать 140 Ю гз Ю й вЮ Ю! ю Ю $" Ю Ю Ю Ю Ю СЯ Ю Ю а Ю 3 Ю си Ю .О 1 Ю Ю в Ю Ю х Ю 6 Ф Ю !Ь- Со СЬ М„ Ю СЮ Г сЮ О О Ю Г- '„.Ю Ь сч ! Г~ "СЮ Ю ЮЮЮ , СЧ ! сч Ю Ю. г.
- ;Л Ю а я Ю Ю Ю н Ю Ф Я Ю 1 !4! ЮС~ ЮЮ ЮЮ~ ОСМ ~ГЮ Ю"- Ю .ЮО СЧ - !Ю ЮССЮ Ю~ Ю3 С С а'" ОЮ У ю ю Р~сю ~15 сЮ С~а~ СЧЮ~ Ю!Ю~ о М„.Ю Ю.Ю !Ю„~ сО 0Ю, 'Ю гЮ СЮ С5 инертный газ. Оборудование должно быть чистым от окалины, ржавчины и других загрязнений. Во избежание пожара или взрыва нужно поддерживать температуру гидразина ниже 315 К (40'С). Перед ремонтом оборудования необходимо заполнить все емкости и трубы полностью водой с целью вытеснения паров гидразина.
Совершенно исключается контакг гидразина с такими катализаторами, как окись железа, медь и ее окислы, молибден и его окислы, нержавеющая сталь, содержащая молибден, вольфрам, ванадий н тонко размельченные твердые вещества (асбест, уголь, стружки). Баки, системы питания и новое оборудование пассивируются разбавленным раствором гидразина, чтобы дезактивировать каталнтические поверхности.
Недопустимо применение материалов, корродирующих в гндразине (медь, железо и др.) илп окисляющихся на воздухе. При воспламенении горя!ций гидразин гасится большим количеством воды. Из-за каталитического разложения гидразин в чистом виде не получил широкого распространения в качестве ракетного горючего. Органические производныее гидразина.
Гидразпн вступает в реакции со многими органическими соединениями, образуя органические производные. Последние включают замешенные гидра- зины, гетероциклические гидразины и другие соединения. Рассмотрим физико-химические свойства симметричного и несимметричного диметнлгидразина как продуктов, имеющих наибольшее практическое значение. Несимметричный диметилгидразин 1(СНз) .. ч — МН~) Несимметричный диметилгидразин (НДМГ) получается действием азотной кислоты на солянокислый диметиламин в присутгтвии водорода. Выход несимметричного диметилгидразина по этому способу составляет 69 — 73О/о от теоретического.
Несимметричный диметилгидразнн при нормальных условиях представляет собой очень гигроскопичную жидкость с запахом аммиака. Легко растворяется в воде, спирте, эфире (40). Температура кипения несимметричного диметилгидразина равна 336 К (63' С), температура плавления 215,9 К ( — 57,1'С). Плотность при 295 К (22' С) равна 0,7914 г/см'. Критическая температура равна 522 К, критическое давление 60 кгс/см'.
Несимметричный диметилгидразин весьма стойкое и стабильпое вещество при нормальных условиях, не чувствительное к удару, трению, световым и звуковым импульсам. Прн нагревании способно к термическому разложению, которое начинается с температуры около 400 К (127' С) и интенсивно развивается с ее повышением. Коррозионная активность диметилгидразина невелика, с ним нормально работают стали, чистый алюминий и его сплавы без окислов, титан, никель, монель-металл, сплавы меди применять ые рекомендуется. В качестве прокладочного материала можно применять фторопласты, полиэтилен, каучук, асбест с фторопластом (фторасбесты).
Допустимы эластомеры и бутилкаучуки, хлоропрены, плексиглас. Материалы, пригодные и проверенные при работе с гидразином, предпочтительнее применять с диметилгидразином, ограничения на материалы для гидразина относятся и к диметилгидразину. Диметилгидразин и гидразин очень гигроскопичны, и следует принимать меры, исключаюшие непосредственный контакт жидкости с воздухом. При контакте с воздухом диметилгидразин медленно окисляется даже при комнатной температуре, более интенсивно при нагревании и повышенном давлении. При давлениях выше двух атмосфер диметилгидразин с кислородом воздуха может дать взрыв и поэтому для наддува баков с диметилгидразином необходимо использовать азот или другие инертные газы. Токсичность диметилгидразина высока, и последствия отравления очень тяжелы: почти полная потеря работоспособности ври слабом отравлении и расстройство деятельности нервной системы при более сильных отравлениях.
Токсичное действие диметилгидразина может передаваться через одежду, поэтому совершенно недопустимо нахождение в $42 производственной одежде в столовых или в домашних условиях, это особенно опасно для детей. Максимальные допустимые концентрации диметилгидразина в воздухе рабочих помещений составляют 0,5 10 — а (40). При кратковременном контакте максимальные концентрация могут быть увеличены почти в 10 раз, но лучше этого нс допускать. Защитные меры предосторожности при работе с диметвлгидразином предусматривают использование специальной одежды, состоящей из прорезиненных брюк и куртки с головным капюшоном, очков, перчаток и резиновых сапог.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
