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废旧梯黑铝炸药中TNT和RDX的回收和表征
发布时间:2016-11-29        浏览次数:450        返回列表
 废旧梯黑铝炸药中TNT和RDX的回收和表征

    废旧火炸药因其固有的燃烧、爆炸特性以及有毒有害特性,因而必须得到有效、安全的处理。传统的处理方法虽然操作简单、成本低等,但处理过程危险并且产生大量的污染气体和固体残渣,对环境造成极大的危害,同时没有物尽其用,浪费了很多有用资源。因此,研究如何安全、有效、环保地处理和回收废旧炸药中的有效成分非常有意义。

  effrey和B.Morris等用超临界(:02作为萃取溶剂成功地从B炸药中通过萃取TNT组分回收到RDXW.随后不久,effiev和B.Morris等又进行了用超临界萃取技术回收硝胺炸药的研究,成功地从M43固体枪炮推进剂中(76%RDX和16%聚合物和8%增塑剂)回收到RDX炸药王泽山等对梯黑型混合炸药和钝黑铝型混合炸药组分回收技术进行了研究,但它存在工艺流程长,对环境会造成污染等问题。沈先锋等以报废过期的RDX为研究对象,利用丙酮的重结晶工艺进行再生技术研究,成功地精制出符合国军标要求的RDX;何伟强等采用超临界流体技术对B炸药(60/40)进行了处理,探讨了工艺条件对苹取效果的影响,并且对萃取前后的样品进行了纯度、红外和扫描测试,但由于工艺和技术原因,RDX的纯度较低(88%)。而从废旧梯黑铝混合炸药中回收TNT和RDX的研究至今还未见报道。

  本文以超临界C02为萃取溶剂,丙酮为夹带剂,采用超临界RESS的半连续工艺,依次从废旧B炸药中提取高能炸药TNT和RDX;对提取的TNT、RDX按照GB772A-97进行了熔点测试和红外表征,并进行了理论分析。

  2);C02,食品级,太原钢铁集团公司;丙酮,符合GB/T686-2008的技术要求,天津市天大化学。

  项目名称理论值/g而TNT的熔点比标准要求低0.31.分析认为,其回收工艺决定了所得RDX的纯度较篼的缘故:(1)在梯黑铝炸药长期贮存过程中,会有一些杂质产生,主要是RDX自身发生分解反应以及RDX和其组分间发生反应产生的中间产物。这些杂质可能为丙酮的不溶物,采用夹带剂萃取法提取RDX提高了回收RDX的纯度;(2)在回收工艺中增设了过滤装置,很好的去除了萃取过程中的机械杂质和丙酮不溶物,使混合气体比较纯净;(3)用丙酮作为超临界萃取的夹带剂,由于RDX在丙酮中的溶解度较大(2(TC时7.3g),在超临界萃取回收过程中将晶体内、晶体间包覆的酸完全释放出来,绝大部分被溶剂带走,从而使回收RDX的酸值大大降低,因此,提高了RDX的纯度。

  表2熔点测试结果测试项目理论值测试结果偏差3.4TNT的红外光谱分析回收TNT和原料TNT(军品)的FT-IR如、4所示。

  由TNT的分子结构可知,它的官能团分别为:甲基,硝基,苯环,以及硝基的位置。因此,回收TNT的基团的特征频率(3096.2,488.6,440.0)可以分别在原料TNT的基团的特征频率(3095.9,1610.4,收峰的形状,可以判断为羟基,因此可以判断少量杂质为含苯环的羟基化合物。

  4结论以丙酮为夹带剂,采用超临界RESS萃取的半连续工艺能安全、有效地从废旧梯黑铝炸药中分离、提纯RDX和TNT,达到有效处理并回收利用梯黑铝混合炸药中TNT、RDX的目的:TNT、RDX回回收RDX熔点达到了国家军用标准要求;它为废旧混合炸药的回收和再利用提供了一种途径,具有一定的经济应用和价值。