Справочник по ВВ и пиросоставам--pirosprawka 2009 (536594), страница 24
Текст из файла (страница 24)
данным 3.66 МДж/кг. t пл. ок. 182°С, t всп. 330°С, скорость детонации 6600 м/спри плотн. 1.51 г/см3, плотность 1.604 г/см3. Бризантность по Гессу 10-12 мм (тротил в этих условиях12.5мм) песочная проба 40.3г (тротил -48г, гексоген – 59г). Фугасность 270 мл. Объем продуктов взрыва700л/кг.Впервые был получен в 1860г (Bussenlus, Eisenstuck), чистый образец был получен в 1867г. Использовалсяв 1 и 2 мир.
войнах в США, Францией и особенно Россией/СССР, вместе с тротилом для снаряжениябоеприпасов, для производства промышленных ВВ типа аммонитов. Небольшие добавки ксилила придаютлитому тротилу мелкокристаллическую структуру, что делает его более восприимчивым к первичнымсредствам инициирования. Тротил с порядка 5% ксилила назывался “сплав Л”, имеет плотность 1.54-1.56г/см3 и температуру затвердевания 74°С, использовался для снаряжения противотанковых мин и взрывныхработ во время 2 мир. войны. В настоящее время ксилил имеет второстепенное значение, но в военноевремя может частично заменять тротил.
Ксилил получают двухстадийным нитрованием мета - ксилолаC6H4(CH3)2 (нитруется значительно легче толуола). Во время 1 мир. войны проф. Солониной былразработан метод нитрования в 1 стадию.Не очищенный от изомеров и динитропроизводных тринитроксилол содержит т.н. “ксилиловое масло”,которое отделяют от тринитроксилола промывкой горячей водой на центрифуге.
Оставшееся маслоэкстрагируют ксилолом. Применялся ксилиловое масло при пр-ве пороха и динамитов.1) Получение в одну стадию:Готовят кислотную смесь состава 79% серной кислоты, 18% азотной кислоты и 3% воды. Кол-во азотнойкислоты берется в 45% избытке от теории (в пересчете на тринитроксилол). К кислотной смеси при 35°Спостепенно приливают мета-ксилол. По окончании слива делают выдержку в 1 час при 105°С. Ксилилотжимают от отработанной кислоты на ваккум-воронке и промывают водой. Полученный продукт имеет tзатвердевания ок.
163-165°С и имеет худшее качество чем полученный в 2 стадии. Выход 75%.2) Получение в 2 стадии:Для синтеза берут 20г ксилола. Кол-во кислотной смеси состава 65% серной кислоты, 20% азотной и 15%воды рассчитывают с учетом необходимости иметь избыток азотной кислоты 10-15%. К нагретому до 25°Сксилолу в течение 1.5 часов при перемешивании приливают кислотную смесь таким образом, чтобытемпература к концу слива поднялась до 40°С. Затем реакционную смесь в течение часа нагревают до 95°Си выдерживают 1 час. Охлажденную до 50°С массу выливают в делительную воронку, и отделяютдинитроксилол (T пл.
ок. 32°С). Выход около 85%.Динитроксилол, полученный на первой стадии помещают в нитрационную колбу, нагревают до 60°С и приперемешивании в течение 1 часа приливают кислотную смесь (85% серной кислоты, 15% азотной кислоты.Азотная кислота берется в 80-90% избытке от теоретически необходимого). Приливают таким образом,чтобы в конце слива температура поднялась до 70°С. Затем в течение часа смесь нагревают до 110°С,выдерживают полчаса, поднимают температуру до 120°С и выдерживают 1.5 часа. Выпавший приохлаждении нитромассы тринитроксилол отделяют на стеклянном фильтре.
Затем в колбу помещаюттринитроксилол, добавляют трехкратное по весу кол-во холодной воды, перемешивают 10мин, сливаютводу, повторяют еще один раз с холодной водой, 2-3 раза с горячей водой (85°С) и в конце еще один раз схолодной.Очистка тринитроксилола: в колбу помещают 1 часть тринитроксилола, 1 часть ксилола и 3 ч. воды.Перемешивают при комнатной температуре 20-30 мин. Отфильтровывают кристаллы и промывают холоднойводой.
Сушат. Тринитроксилол из маточного раствора отделяют, отгоняя ксилол с паром. Выход около 80%.60Литература:1. T. Urbanski – Chemistry and Technology of Explosives Vol 1 – Pergamon Press. Oxford. 1964- P.404-4132. Encyclopedia of explosives and related items./ Basil T. Fedoroff & Oliver E. Sheffield. Vol 5 –Piccatiny Arsenal Dover, New Jersey, USA – 1972. D1324-D1325.3. Rudolf Meyer «Explosives», Fifth Edition. Wiley-VCH Verlag GmbH.
(Electronic) 2002 p3594. Хмельницкий Л.И. Справочник по бризантным взрывчатым веществам Ч2 – М 1962 С 567.5. Энергетические конденсированные системы. Краткий энциклопедический словарь/ Под Ред.Б.П.Жукова. Изд 2-е исправл – М. Янус К. 2000 с. 5503.6 2,4,6-Тринитроанизол, тринол, нитролит, метилпикратЖелтое кристаллическое вещество почти нерастворимое в воде (при 15°С –OCH30.02 г /100 г воды, при 50°С – 0.137 г /100 г воды), растворимое в 96% спирте(2.31г на 100г при 15°С, 17.8г на 100г при 50°С), метаноле (5.24г на 100г приO2 NNO215°С, 27.65г на 100г при 50°С), очень хорошо растворим в бензоле, толуоле,хлороформе, ацетоне и т.п.
Гигроскопичен. Разлагается водой и щелочамипри нагревании до ТНФ и пикратов соответственно. Неустойчив на свету.Чувствителен к огню (легко загорается). Со многими ВВ образуетлегкоплавкие эвтектики. Немного менее чувствителен к удару чем тротил(192см, тротил – 160см). Гигроскопичен, при хранении на влажном воздухеNO2медленно превращается в ТНФ. В сухом виде не реагирует с металлами. Оченьтоксичен, на коже вызывает ожоги и язвы.
t пл. ок. 68°С, однако в плавленом виде недостаточно прочен илегко крошится. t кип. ок. 165°С с разл. t всп. ок. 285°С. Теплота образования -131ккал/кг, энтальпияобразования -150.6 ккал/кг, теплота взрыва 3.66кДж/кг. Скорость детонации до 7640 м/с. при 1.6 г/см3,плотность 1.708 г/см3. Плотность литого 1.4 г/см3. Объем продуктов взрыва ок 740, по др. данным 675 л/кг.Фугасность 295-315 мл. Работоспособность в баллистической мортире 106-108% от тротила. Бризантностьпо Касту (обжатие медных столбиков). ТНА – 3.6мм, тротил - 3.6мм, тринитрофенол – 4.1мм, тетрил -4.2мм.Песочная проба – 43г песка (тротил -43г).Впервые был получен в 1849г (Cahours) прямым нитрованием анизола азотной кислотой.Использовался во время 1 и 2 мировой войны немцами и японцами как литьевая основа в смесях саммиачной селитрой, гексилом, тротилом, ТНФ и т.п., (редко – в чистом виде) для снаряжения мин, ручныхгранат, авиабомб, торпед.
Напр. смесь 50% ТНА, 35% NH4NO3, 15% гексоген использовалась немцами вбоеголовках ракет, в чистом виде – в крупнокалиберных снарядах. Во время 2 мир. войны активноиспользовался в Японии. В настоящее время промышленного значения не имеет. Получают обработкойметиловым спиртом динитрохлорбензола в присутствии 30% р-ра NaOH при 60°С в течение 2- 4 часов взависимости от метода внесения, и последующим нитрованием динитроанизола до тринитроанизоланитрующей смесью. В лабораторных условиях может быть получен действием на пикрилхлорид метилатомнатрия в метиловом спирте в течение 1-2часов.
Затем осадок фильтруют, к фильтрату добавляют воду иконц. соляную кислоту. Известен метод получения тринитроанизола прямым действием на анизолнитрующей смесью состава 37% HNO3 плотностью 1.52 г/см3 и 63% H2SO4 плотностью 1.84 г/см3 при -50°С, затем температуру осторожно поднимают до 65-70°С и выдерживают 20мин.
Следует отметить чтонитрование протекает очень энергично, описан даже взрыв смеси стоявшей на холоде. Динитроанизолиспользовался в качестве пластификатора некоторых бездымных порохов, в настоящее время с добавкойметил-p-нитроанилина как литьевая основа малочувствительных ВВ.1) Получение из 2,4-динитрохлорбензола в 2 стадии: В реактор загружают 800 кг метиловогоспирта. Десятью равными порциями добавляют 196 кг гидроксида натрия и 600 кг хлординитробензола.Добавляют попеременно гидроксид натрия и хлординитробензол, при этом удерживается температура 4045°С.
Добавление продолжается 7 часов. По наполнению аппарата повышают температуру до 50°Снагреванием "рубашки" реактора и выдерживают при этой температуре 30 минут. Затем охлаждаютсодержимое до 35°С (в течение 3 часов). Кристаллизовавшийся продукт отжимают на вакуумном фильтре.После отделения маточного раствора продукт четырежды промывают водой. Динитроанизол сушат иотправляют на нитрование. Выход динитроанизола достигает 550 кг или 95% от теории.НИТРОВАНИЕ ДИНИТРОАНИЗОЛА В ТРИНИТРОАНИЗОЛ. Нитратор обычной конструкции - без змеевика, срубашкой для нагрева или охлаждения.
В него загружают 3200 кг смеси кислот следующего состава: HNO3 17%, H2SO4 - 77%, H2O - 6%. Смесь приготовляется обновлением отработанной кислоты.В нитратор вручную вносят 550 кг динитроанизола. Температура медленно повышается до 50-55°С, и приней добавляют динитроанизол. Затем содержимое нитратора нагревается до 60-68°С, и выдерживается приэтой температуре 30 минут.
Затем следует охлаждение до 35°С, которое продолжается 4 часа. Содержимоенитратора спускают на фильтр, и кислота отделяется от тринитроанизола. Отработанная кислота61"оживляется" азотной кислотой (плотность 1,50 г/см3) и снова используется для нитрования. Продуктпятикратно промывают водой и сушат. Получают 615-620 кг тринитроанизола, т.е. 93% от теории.РАФИНИРОВАНИЕ ТРИНИТРОАНИЗОЛА. Сначала тринитроанизол очищают растворением в метиловомспирте. Продукт выделяют выливанием фильтрованного раствора в воду. По более простому способутринитроанизол перемешивают с теплой водой, эта вода отстаивается и к расплавленному продукту приперемешивании приливается холодная вода. Таким способом получаются гранулы тринитроанизола,которые отделяют от воды на фильтре.Литература:1.
T. Urbanski – Chemistry and Technology of Explosives Vol 1 – Pergamon Press. Oxford. 1964- P.545-5472. Encyclopedia of explosives and related items./ Basil T. Fedoroff & Oliver E. Sheffield. Vol 1 –Piccatiny Arsenal Dover, New Jersey, USA – 1960. A450-A453.3. Rudolf Meyer «Explosives», Fifth Edition. Wiley-VCH Verlag GmbH. (Electronic) 2002 p3494. Хмельницкий Л.И. Справочник по бризантным взрывчатым веществам Ч2 – М 1962 С 509.5. Энергетические конденсированные системы. Краткий энциклопедический словарь/ Под Ред.Б.П.Жукова. Изд 2-е исправл – М.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
