Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Соколов А.Н. "Альтернатива. Непостроенные корабли Российского императорского флота" (Военное дело)
Химия и технология бризантных взрывчатых веществ - Орлова Е.Ю.
Орлова Е.Ю. Химия и технология бризантных взрывчатых веществ: Учебник для вузов — Л.: Химия, 1981. — 312 c.
Скачать (прямая ссылка): orlova1981.djvu
Предыдущая << 1 .. 39 40 41 42 43 44 < 45 > 46 47 48 49 50 51 .. 123 >> Следующая

После окончания нитрования мононитротолуол отделяли от отработанной кислоты и отправляли на вторую стадию. Часть отработанной кислоты использовали для нитрования следующей порции толуола, а остальную часть подвергали денитрации, а затем концентрированию до 98%-ного содержания серной кислоты, которую использовали в производстве олеума.
Отработанную кислоту после третьей стадии нитрования смешивали с азотной кислотой и отправляли на вторую стадию. Эта кислотная смесь имела примерно следующий состав: 50 7о H2S04, 20% HNO3, 12% HNSO5, 12% нитропродуктов, 6% Н20. Свежую кислотную смесь, применяемую для третьей стадии, готовили из отработанной кислоты от третьей стадии, к которой вначале добавляли 30—40%олеума (содержащего 60% S03), а затем смесь из 40% H2S04 и 60% HN03.
Получение тротила в Англии. Во время второй мировой войны на большинстве английских заводов тротил получали двухстадий-ным методом. На первой стадии получали мононитротолуол, а на второй — тротил путем противоточного нитрования мононитротолуола.
107
В период второй мировой войны, а, возможно, и несколько раньше, английские ученые проводили работы по исследованию и совершенствованию способа нитрования динитротолуола до тротила. Это, безусловно, сыграло большую роль в создании более совершенного, чем в Германии и США, способа производства тротила, основой которого являлось непрерывное противоточное нитрование.
На первой стадии нитрование толуола до мононитротолуола осуществляли в обычных чугунных нитраторах периодического действия. При этом толуол сливали в находящуюся в нитраторе кислотную смесь, которую приготавливали из отработанной кислоты (от второй стадии) и слабой азотной кислоты. Во время слива толуола температуру нитромассы в нитраторе медленно поднимали от 15 до 35 °С, затем давали выдержку 20 мин при 35 °С. По окончании нитрования содержимое нитратора сжатым воздухом передавливали в сепаратор, представляющий собой колонну. Отработанную кислоту (после первой стадии) направляли на денитрацию, затем на концентрирование до содержания H2S04 96% и вновь использовали для нитрования. Получаемый мононитротолуол содержит около 6% динитротолуола (из отработанной кислоты второй стадии) и не должен содержать толуола (это одно из обязательных условий безопасности второй стадии).
Вторая стадия осуществлялась в агрегате, состоящем из 14 нитраторов и 14 сепараторов. Нитраторы представляли собой цилиндрические сосуды, снабженные мешалками и змеевиками для подачи в них воды или пара с целью регулирования температуры нитромассы, а сепараторы —цилиндрические сосуды того же диаметра, что и нитраторы, но вдвое меньше по высоте. Внутри они устроены по типу флорентийского сосуда (рис. 30, с).
Нитромассу из нитратора подавали в сепаратор с помощью архимедова винта. Разделенные компоненты стекали из сепаратора по желобам в соответствующие нитраторы самотеком. Нитраторы и сепараторы имели в дне отверстия (закрытые свинцовыми дисками), через которые с помощью труб соединялись с аварийным чаном (рис. 30, б).
Рис. 30. Схема установки противоточного нитрования моноивтротолуола (а) и конструкция нитрационного узла (б):
' — нитратор; 2—шнек-подъемник; 3—сепаратор.
108
Подаваемый в первый нитратор мононитротолуол, пройдя последовательно первый сепаратор, второй нитратор, второй сепаратор и т. д. до четырнадцатого сепаратора, выходит из него в виде тротила. В четырнадцатый нитратор вводится 96%-ная серная кислота, проделывающая путь, противоположный пути нитропродукта, и выходящая'из первого сепаратора в виде отработанной кислоты. В средние нитраторы подается концентрированная азотная кислота. Температура в сепараторах должна быть такой же, как и в нитраторах:
Номер нитратора (сепаратора) 1—2 3 4—13 14 Температура, °С 40 70 100 90
В первом нитраторе азотная кислота из отработанной кислоты экстрагируется мононитротолуолом. Во второй нитратор вводят воду для подготовки отработанной кислоты к первой стадии. Кроме того, вода, разбавляя отработанную кислоту, понижает растворимость в ней мононитротолуола.
Контроль процесса осуществляется по температуре затвердевания промежуточного и окончательного продуктов нитрования (из нитраторов № 5, 6, 7 и 14). Температура затвердевания нитропродуктов из нитраторов № 5, 6 и 7" должна понижаться с возрастанием номера нитратора, что свидетельствует о повышении содержания тротила. Для предупреждения брака уменьшают количество приливаемого мононитротолуола. Расход сырья на 1000 кг очищенного тротила (в кг):
Толуол 470-480
Аготная кислота 1090—1160 Серная кислота 410—440 (потери)
Современные способы получения тротила
Современные способы получения тротила в литературе описаны очень скупо, однако по отдельным публикациям (иногда даже косвенным), а также по содержанию патентов можно "оценить уровень промышленного производства тротила и проследить тенденцию его развития. • <*,"!&*¦*.
Современное производство тротила базируется на применении непрерывного противоточного нитрования, которое обеспечивает наименьшие затраты кислот и проведение процесса при низкой температуре, что повышает выход тротила в результате снижения доли процессов окисления. Вместе с тем преимущества противоточного метода реализуются только при удачном аппаратурном оформлении. Лучший тип нитраторов для этого метода — аппараты идеального вытеснения. Однако получить полинитросоединение в аппарате подобной конструкции не удается. Поэтому процесс противоточного нитрования осуществляют с разделением на ряд стадий: на каждой из которых должны быть аппараты, выполняющие две функции — нитратора и сепаратора. Наиболее близки к
Предыдущая << 1 .. 39 40 41 42 43 44 < 45 > 46 47 48 49 50 51 .. 123 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.