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 .. 90 91 92 93 94 95 < 96 > 97 98 99 100 101 102 .. 123 >> Следующая

2CeHi2N4 + 8HN03 + 4NH4NO3 + 12(СН3СО)20 —>• —> 3(CH2NN02)4 + 24СН3СООН
Практически выход составляет 40—50%'.
Предложен ряд методов получения октогена из промежуточных продуктов нитролиза уротропина,, чаще всего из дициклодинитро-дентаметилентетрамина (ДПТ). ДПТ с выходом 50% получают
247
при действии на раствор уротропина в ледяной уксусной кислоте смеси азотной кислоты (2,2 моль) и уксусного ангидрида (6,5 моль) при 15—30 °С. Обрабатывая ДПТ концентрированной азотной кислотой при 10 °С получают октоген. Более рационально использование нитрата аммония и азотной кислоты. Перемешивают 1 моль ДПТ, 1,6 моль нитрата аммония и 3,2 моль 98%-ной азотной кислоты в течение 1 ч при 60—65 °С, разбавляют массу водой и нагревают 12 ч на паровой бане. Выход', октогена составляет 75%.
Метод получения октогена из 1-ацетоксиметил-3,5,7-тринитро-1,3,5,7-тетразациклооктана также основан на использовании ДПТ:
сН2ососн3 H2C-N-CH2 HN03> H2C-N-CH2
.02N-A cVf-NO, (СНзСО)'°> 02N-N
Js -*- OzN—N N—NO,
tf2C-N— CH2 H2C-N— CH
Дпт
2
N02
NO, p *
hnoa,nh.nos, H*9 N CH2
(СН3Со)„0 I I
- 02N-N N—NO,
I. I HjjC—N— CH2
NOj
В этом случае к суспензии ДПТ в уксусном ангидриде быстро добавляют азотную кислоту. При этом весь ДПТ переходит в раствор и выпадает 1-ацетоксиметил-3,5,7-тринитро-1,3,5,7 -тетраза-циклооктан, который отфильтровывают, промывают и сушат. Температура плавления полученного продукта 152 °С, выход 80%.
Для превращения в октоген 1-ацетоксиметил-3,5,7-тринитро-1,3,5,7-тетразациклооктан при 65 °С добавляют одновременно с уксусной кислотой и раствором нитрата аммония в азотной кислоте к смеси уксусной кислоты, уксусного ангидрида и нитрата аммония; массу выдерживают и разбавляют водой. Выделившийся продукт отфильтровывают и кипятят в разбавленном растворе аммиака. В результате такой обработки получают чистый октоген С выходом по ДПТ 80%.
Более перспективным является метод получения октогена через ацильное производное непосредственно из уротропина или формальдегида и аммиака. По первому варианту процесс включает три стадии: водный ацетолиз уротропина или формальдегида и аммиака в ДАПТ (1,5-диацетил-3,7-эндометилен-1,3,5,7-тетразациклоок-
248
тан), ацетилирование ДАПТ в ТАТ (1,3,5,7-тетраацетил-1,3,5,7-те тразациклооктан) и нитролиз ТАТ в октоген:
0 HjC-^J—сн2
СлНд2Н>ли6СН20 +4NH3) V-N CH2N-C^ -
¦ "о' сн3
Н3С . . 3 НгС—N—СН2
ДАПТ
0=С— СН„ NOz
H2C-N—СН2 Н2С—N—СН2
<?*?$*SL °V-N N-C^° 02N-N N-NO
H*C/ H2C-N-CH2 ЧСНЗ Н2Ц-к
0=С—CHg NOs
ТАТ
Выход октогена такой же, как в уксусноангидридном способе при более низком расходе уксусного ангидрида. Однако нитролиз ТАТ в октоген следует проводить либо раствором N2Os'b нитропа-рафине или ди- и трихлорметане, либо смесью азотной кислоты с веществом, продуцирующим N205 из HN03 (полифосфорной кислотой, трифторуксусным ангидридом, S03, Р205). Нитролиз ведут при 40—90 °С, применяя двухкратный избыток N2Os.
По второму варианту ДАПТ действием серно-азотной кислотной смеси с выходом 94% переводят в ДАДН (1,5-диацетил-3,7-динитро-1,3,5,7-тетраазациклооктан), а затем нитролизом ДАДН получают октоген:
8 Н2С—N—СН2 * 3 Н2С—N— СН, *
**ПТ NO,
дадн
N02 Н2С—N—CrL
HNOs I I
-+ 02N—N N—NOj
H2C—N—CH» I
N02
Октоген выпадает из реакционной массы в виде мелких кристаллов а-модификации с примесью кристаллов у- и б-модифика-ций. Для превращения метастабильных а-, у и 6-модификаций в стабильную 6-модификацию октоген суспендируют в безводной
249
уксусной кислоте и вносят в отработанную кислоту [1 ч.(масс) октогена на 6 ч.(масс) кислоты]. Смесь нагревают при 100°С до полного растворения октогена, охлаждают до 30 °С, вносят следующую порцию суспензии, снова нагревают и повторяют эти операции до полной обработки всей суспензии. Можно горячий раствор октогена-сырца в ацетоне или другом растворителе охладить до 20—35 °С, внести затравку кристаллов В-модификации и добавить воду. После отгонки растворителя и охлаждения массы до 30— 40 °С отфильтровывают кристаллы В-модификации октогена.
Очистка октогена от гексогена и других примесей может быть осуществлена двумя методами. Первый основан на большей устойчивости октогена к действию щелочей, второй — на разной растворимости октогена и гексогена в ацетоне, 2-нитропропане и других растворителях. Описаны методы очистки октогена от гексогена кристаллизацией его из диметилсульфоксида, ацетона, ацетони-трила и циклогексанола. Дважды перекристаллизованный продукт в этом случае содержит 99% (и больше) октогена.
Высокая степень очистки октогена может быть достигнута переводом его в труднорастворимые комплексные соединения при обработке диметилформамидом, диметилацетамидом, диметилани-лином. Отфильтрованный от маточного раствора комплекс разрушают водой.
Механизм образования октогена и гексогена из уротропина
Схема Бахмана. Уротропин в условиях уксусноанги-дридного метода может расщепляться по двум направлениям с получением смеси веществ а) с тремя аминными атомами азота — гексоген и линейный тринитрамин 1,7-диацетокси-2,4,6-тринитро-2,4,6-триазагептан, б) с четырьмя аминными атомами азота — октоген, динитропентаметилентетрамин и линейный тетранитрамин 1,9-ди-ацетокси-2,4,6,8-тетранитро-2,4,6,8-тетразанонан. Первому типу расщепления благоприятствует высокая температура и повышенная активность нитрующего агента, причем в присутствии нитрата
Предыдущая << 1 .. 90 91 92 93 94 95 < 96 > 97 98 99 100 101 102 .. 123 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.