DE3711995A1 - Verfahren zum phlegmatisieren von spreng- und treibstoffen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Phlegmatisieren von Spreng- oder Treibstoff nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Um die Handhabungssicherheit zu erhöhen, insbesondere um den Sprengstoff reib- und schlagunempfindlicher zu machen, wird er phlegmatisiert, d. h. die einzelnen Sprengstoffkörner werden mit einem Phlegmatisat, beispielsweise Wachs, überzogen. Dazu werden das Wachs und der Sprengstoff in einem Zwangsmischer unter Erwärmung miteinander vermischt. Der Sprengstoff wird aus Sicherheitsgründen in feuchtem Zustand eingesetzt und das im feuchten Sprengstoff enthaltene Wasser nach dem Vermischen im Vakuum abgezogen.

Das bekannte Verfahren nimmt relativ viel Zeit in Anspruch, insbesondere zur Entfernung des Wassers. Auch haben rasterelektronenmikroskopische Aufnahmen gezeigt, daß die Sprengstoffkörner zum Teil nur partiell mit Wachs überzogen sind, d. h. die Empfindlichkeit des phlegmatisierten Sprengstoffs nicht im gewünschten Ausmaß verringert wird, und zwar selbst dann, wenn ein relativ hoher Wachsgehalt von 5 Gewichtsprozent oder mehr in dem phlegmatisierten Sprengstoff­ granulat vorliegt, also eine Herabsetzung des Sprengstoffgehalts in der daraus hergestellten, in der Regel gepreßten Ladung in Kauf genommen wird.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein einfaches, relativ wenig Zeit beanspruchendes Phlegmatisierungsverfahren bereitzustellen, das zu einer verringerten Empfindlichkeit des Sprengstoff- bzw. Treibstoffgranulats bei einem hohem Sprengstoff- bzw. Treibstoffanteil führt.

Dies wird erfindungsgemäß durch das im Anspruch 1 angegebene Verfahren erreicht. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird also zunächst eine Lösung bzw. teilweise Lösung des Phlegmatisats hergestellt und in diese Lösung der Spreng- bzw. Treibstoff eingemischt. D. h. das Phlegmatisat wird mit der Flüssigkeit also zumindest angelöst oder angeteigt.

Die verwendete Flüssigkeit bzw. das Phlegmatisat-Lösungsmittel soll dabei eine möglichst große Löslichkeit für das Phlegmatisat besitzen, um die Flüssigkeitsmenge gering zu halten, die nach dem Mischen der Phlegmatisat-Lösung mit dem Spreng- bwz. Treibstoff entfernt werden muß. Andererseits darf sich in dieser Flüssigkeit der Sprengstoff bzw. Treibstoff nicht oder nur wenig lösen, d. h. in 100 g des Phlegmatisat-Lösungsmittels sollten sich bei Siedetemperatur höchstens 10 g, vorzugsweise höchstens 1 g des Spreng- bzw. Treibstoffs lösen.

Geeignete Lösungsmittel sind insbesondere 1.1.1.-Trichlorethan, Perchlorethylen, Trichlorethylen, Methylenchlorid oder Chloroform.

Als Phlegmatisat kann erfindungsgemäß ein natürliches oder synthetisches Wachs oder ein Kunststoff oder ein Gemisch dieser Stoffe verwendet werden. Als Kunststoffe kommen dabei insbesondere Kautschuk, beispielsweise Buna, fluoriertes Polyethylen, z. B. Hostaflon, oder Polyurethan in Betracht.

Die erfindungsgemäß zu phlegmatisierenden Sprengstoffe sind kristalline Hochbrisanzsprengstoffe, wie Oktogen (HMX), Hexogen (RDX) oder Nitropenta.

Aus Sicherheitsgründen können diese Sprengstoffe Wasser enthalten, z. B. bis zu 50 Gew.-%, vorzugsweise jedoch 30 Gew.-% oder weniger, um die nach dem Vermischen erforderliche Zeit zur Entfernung der Flüssigkeit und damit des Wassers möglichst kurz zu halten.

Das Mischen der Phlegmatisat-Lösung mit dem Spreng- bzw. Treibstoff erfolgt bei erhöhter Temperatur, vorzugsweise in einem Bereich zwischen dem Siedepunkt der Flüssigkeit und 10 bis 20°C darunter. Die Mischdauer kann z. B. 1 bis 8 Stunden betragen.

Das Mischen erfolgt vorzugsweise in einem Zwangsmischer, z. B. einem Planetenmischer.

Das Entfernen des Lösungsmittels, einschließlich des Wassers, sofern ein feuchter Sprengstoff eingesetzt worden ist, erfolgt vorzugsweise durch Anlegen eines Vakuums an den Mischer unter Rühren. Es ist aber auch das Anlegen eines Inertgasstromes moglich, um das Lösungsmittel auszutreiben. Das abgezogene Lösungsmittel bzw. Wasser wird in einem Kondensator oder einer Kältefalle verflüssigt, um es zurückzugewinnen.

Nach dem Abziehen des Lösungsmittels und, sofern ein feuchter Sprengstoff eingesetzt worden ist, des Wassers wird das Vakuum gebrochen und das Gemisch vorzugsweise durch Weiterrühren im gleichen Mischer granuliert. Dabei wird vorzugsweise eine sogenannte Aufbaugranulierung durchgeführt, d. h. bei einer Teilchengrößenverteilung der Sprengstoffkörner z. B. zwischen 0 und 100 µm wird eine Agglomerierung der kleinen Körner, z. B. von etwa 50 µm oder weniger herbeigeführt und diese Agglomerate werden mit einer gemeinsamen Phlegmatisatschicht überzogen, während die größeren Körner einzeln mit dem Phlegmatisat überzogen werden.

Um elektrostatische Aufladungen zu verhindern, kann in die Phlegatisat-Lösung und/oder in das Gemisch aus Spreng- bzw. Treibstoff und Phlegmatisat ein Graphitpulver eingemischt werden.

Das nachstehende Beispiel dient der weiteren Erläuterung der Erfindung.

Beispiel

250 g Wachs (Lunacerin W 90) werden in einem Planetenmischer mit 500 ml Perchlorethylen versetzt. Zu dieser Lösung werden 25 g Graphitpulver und 9,7 kg RDX (Trockengewicht), das etwa 20 Gew.-% Wasser enthält, zugegeben. Es wird ca. 1 Stunde bei etwa 100°C gemischt. Anschließend wird unter Anlegen eines Vakuums bei 100°C etwa 1 1/2 Stunden weitergemischt, um das Perchlorethylen zusammen mit dem Wasser zu entfernen. wobei sich das Sprengstoffgranulat bildet. Das Vakuum wird dann gebrochen und es werden weitere 25 g Graphitpulver zugegeben. Die Sprengstoffmischung wird unter weiterem Rühren auf etwa 30°C abgekühlt, das Vakuum gebrochen, der Mischer mit Stickstoff belüftet und entleert. Das Granulat wird anschließend mit einem Sieb mit einer Maschenweite von 1000 µm gesiebt.

Im Rasterelektronenmikroskop zeigte das so erhaltene phlegmatisierte Granulat vollständig bedeckte Körner. Durch den hohen Sprengstoffanteil von 97 Gew.-% weisen die daraus gepreßten Ladungen eine relativ hohe Leistung auf.

Claims (6)

1. Verfahren zum Phlegmatisieren von Spreng- oder Treibstoff durch Mischen desselben mit einem Phlegmatisat in Gegenwart einer Flüssigkeit, Entfernen der Flüssigkeit und Granulieren des Spreng- bzw. Treibstoffs, dadurch gekennzeichnet, daß als Flüssigkeit, in deren Gegenwart der Spreng- bzw. Treibstoff mit dem Phlegmatisat vermischt wird, ein Lösungsmittel für das Phlegmatisat verwendet wird, in dem der Spreng- bzw. Treibstoff nicht oder nur wenig löslich ist, wobei das Phlegmatisat in der Flüssigkeit zumindest teilweise gelöst und der Spreng- bzw. Treibstoff in die Lösung eingemischt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Phlegmatisat ein Wachs oder ein Kunststoff verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Sprengstoff ein kristalliner Hochbrisanz-Sprengstoff verwendet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hochbrisanz-Sprengstoff in angefeuchtetem Zustand eingesetzt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Graphitpulver in die Phlegmatisatlösung und/oder in das Gemisch aus Spreng- bzw. Treibstoff und Phlegmatisat eingemischt wird.

6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spreng- bzw. Treibstoff in einem Anteil von wenigstens 97 Gewichtsteilen (Trockengewicht) und das Phlegmatisat in einem Anteil von höchstens 3 Gewichtsteilen eingesetzt wird.