ПИРОТЕХНИЧЕСКИЙ СОСТАВ ДЛЯ АКТИВНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПЕРЕОХЛАЖДЕННЫЕ ОБЛАКА И ТУМАНЫ Российский патент 2001 года по МПК A01G15/00 C06B29/08 C06D3/00 

Описание патента на изобретение RU2175185C1

Изобретение относится к пиротехническим аэрозолеобразующим составам, предназначенным для активного воздействия на переохлажденные облака и туманы с целью их рассеяния, предотвращения градробитий и вызывания осадков из облаков с помощью льдообразующих ядер, полученных при сгорании пиротехнического состава.

Известны пиротехнические составы, предназначенные для воздействия на переохлажденные облака и туманы, которые содержат окислитель, горючее, льдообразующий реагент и технологические добавки.

В качестве окислителя в известных составах применяют перхлораты и нитраты щелочных или щелочноземельных металлов, а также аммония.

В качестве горючего - органические смолы, азотсодержащие органические соединения, металлы.

В качестве льдообразующего реагента используются йодистое серебро и йодистый свинец самостоятельно или с добавками йодистого калия, йодистого аммония.

В качестве технологических добавок, обеспечивающих технологичность изготовления и переработки пиротехнических составов, используются различные масла, графит, аэросил, окись титана, окись железа и другие химические вещества (США, патент N 3630950, A 01 G 15/00, N 3677841, C 06 B 15/02; Англия, патент N 1110768, C 10 G 5/00; Франция, патент N 1460540, A 01 G 15/00).

Недостатками приведенных выше технических решений являются:
- низкий порог (минус 5-7)oC льдообразующего действия;
- невысокий выход льдообразующих ядер (не более 5E12 с 1 г состава) при температуре минус 10oC.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) является пиротехнический состав (см. Шидловский А.А. "Основы пиротехники" М., Машиностроение, 1973 г., стр. 287), содержащий:
- кристаллический реагент AgI или Pbl от 40 до 60%,
- окислитель перхлорат аммония (NH4ClO4) от 24 до 45%,
- фенолформальдегидную смолу от 10 до 25%,
технологическую добавку (графит или индустриальное масло от 1,5 до 2%).

Этот пиротехнический состав, как и аналоги, обеспечивает достаточно высокий выход активных ядер (около 1,0E13 с 1 г состава при температуре минус 10oC). Однако имеет низкий порог кристаллизирующего действия (ниже минус 5oC).

Задачей настоящего изобретения является создание пиротехнического состава для активного воздействия на переохлажденные облака и туманы с повышенными показателями льдообразования - порога кристаллизирующего действия и выход активных ядер кристаллизации при температуре минус 6-10oC.

Поставленная задача решается тем, что в пиротехнический состав, содержащий перхлорат аммония, фенолформальдегидную смолу, льдообразующий реагент и технологическую добавку, дополнительно введен дициандиамид в качестве регулятора скорости горения и пламегасителя, а льдообразующий реагент введен в виде смеси тонко измельченных порошков йодистого серебра (AgI) и йодистого калия (KI) при следующем количественном соотношении компонентов, мас.%:
Перхлорат аммония - 48-58
Фенолформальдегидная смола - 13-17
Дициандиамид - 9-11
Йодистое серебро - 7-9
Йодистый калий - 11-13
Технологическая добавка - 1-3
Отличительные признаки позволили оптимизировать количественное содержание известных компонентов пиротехнического состава, обеспечивающие улучшение основных характеристик по целевому назначению без ухудшения технологических его качеств.

Количественное соотношение йодистого серебра и йодистого калия в льдообразующем реагенте составляет 0,5-0,8.

Известно применение этих веществ в качестве кристаллизующего реагента в противоградовом составе (см. заявку Югославии N 2006/88 от 16.10.88. кл. CO. ЭК 3/00).

Однако в данном составе соотношение между йодистым серебром (10,5%) и йодистым калием (7%) составляет 1,5 (по номиналу). При этом выход активных ядер при температуре минус 10oC не превышает 1013, в то время как предлагаемый пиротехнический состав обеспечивает стабильный выход при этой температуре в пределах 1-2E13, а при минус 6oC превышает выход активных ядер почти на порядок величины выхода активных ядер прототипа.

Применение дициандиамида в пиротехнических составах в качестве горючего широко известно.

Однако в настоящем составе он введен в качестве регулятора скорости горения и пламегасителя, что в сочетании также способствует повышению льдообразующих свойств аэрозоля.

Особенно важным является применение льдообразующего реагента в виде смеси тонко измельченных компонентов - йодистого серебра и йодистого калия, что вносит решающий вклад в повышение порога кристаллизующего действия аэрозоля и выхода активных ядер кристаллизации в температурном диапазоне 6-10oC.

Таким образом, введение дициандиамида и применение в качестве кристаллизующего реагента смеси тонко измельченных порошков йодистого серебра и йодистого калия при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Перхлорат аммония - 48-58
Фенолформальдегидная смола - 13-17
Дициандиамид - 9-11
Йодистое серебро - 7-9
Йодистый калий - 11-13
Технологическая добавка - 1-3
позволяет получить пиротехнический состав для воздействия на переохлажденные облака и туманы с более высоким порогом кристаллизующего действия и более высокий выход активных ядер кристаллизации в диапазоне эксплуатационных температур минус 6-10oC.

Состав готовят по принятой в пиротехническом производстве технологии с использованием действующих машин и оборудования.

Компоненты состава имеют широкую сырьевую и производственную базу.

Для экспериментальной проверки были изготовлены и испытаны следующие составы, рецептуры и характеристики которых в сравнении с составом - прототипом приведены в таблице.

Составы испытаны в модельных генераторах, конструктивно аналогичных реально применяемым.

В качестве технических добавок в предлагаемом составе были использованы графит в количестве 1%, масло индустриальное 0,5% и аэросил в количестве 0,5%.

Как видно из приведенных в таблице результатов экспериментальных данных, предлагаемый состав имеет повышенные показатели льдообразующего действия (порог льдообразующего действия 4-5oC, выход активных ядер кристаллизации 1-2 • 1013 с 1 г состава), благодаря чему найдет широкое применение как в существующих, так и вновь разрабатываемых противоградовых и осадковызывающих средствах.

Похожие патенты RU2175185C1

название год авторы номер документа
ПИРОТЕХНИЧЕСКИЙ СОСТАВ ДЛЯ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПЕРЕОХЛАЖДЕННЫЕ ОБЛАКА 2010
  • Резников Михаил Сергеевич
  • Поносов Владимир Степанович
  • Сидоров Алексей Иванович
  • Вареных Николай Михайлович
  • Емельянов Валерий Нилович
  • Несмеянов Павел Артемьевич
RU2430076C1
ПИРОТЕХНИЧЕСКИЙ СОСТАВ ДЛЯ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПЕРЕОХЛАЖДЕННЫЕ ОБЛАКА 2011
  • Резников Михаил Сергеевич
  • Вареных Николай Михайлович
  • Емельянов Валерий Нилович
  • Поносов Владимир Степанович
  • Корнеев Виктор Петрович
  • Несмеянов Павел Артемьевич
  • Сидоров Алексей Иванович
RU2470506C1
ПИРОТЕХНИЧЕСКИЙ СОСТАВ ДЛЯ АКТИВНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОБЛАКА И ТУМАНЫ 2013
  • Резников Михаил Сергеевич
  • Мингазов Азат Шамилович
  • Поносов Владимир Степанович
  • Кашин Валентин Федорович
RU2525179C1
ПИРОТЕХНИЧЕСКИЙ АЭРОЗОЛЕОБРАЗУЮЩИЙ СОСТАВ ДЛЯ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОБЛАКА И ТУМАН 2012
  • Резников Михаил Сергеевич
  • Мингазов Агат Шамилович
  • Сидоров Алексей Иванович
  • Емельянов Валерий Нилович
  • Абдуллин Ильнур Абдуллович
  • Тимофеев Николай Егорович
RU2510748C2
ПИРОТЕХНИЧЕСКИЙ СОСТАВ ДЛЯ АКТИВНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПЕРЕОХЛАЖДЕННЫЕ ОБЛАКА И ТУМАНЫ 2006
  • Ким Николай Сергеевич
  • Шилин Алексей Геннадьевич
  • Поносов Владимир Степанович
  • Резников Михаил Сергеевич
  • Шакиров Ильдар Нуртдинович
  • Несмеянов Павел Артемьевич
  • Дубинин Борис Николаевич
  • Стасенко Валерий Никифорович
  • Корнеев Виктор Петрович
RU2309439C1
ПИРОТЕХНИЧЕСКИЙ АЭРОЗОЛЕОБРАЗУЮЩИЙ СОСТАВ ДЛЯ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОБЛАКА 2018
  • Резников Михаил Сергеевич
  • Мингазов Азат Шамилович
  • Поносов Владимир Степанович
  • Кашин Валентин Федорович
  • Карамышев Алексей Михайлович
  • Корнеев Виктор Петрович
RU2674579C1
ПИРОТЕХНИЧЕСКИЙ АЭРОЗОЛЕОБРАЗУЮЩИЙ СОСТАВ ДЛЯ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОБЛАКА И ТУМАН 2018
  • Резников Михаил Сергеевич
  • Мингазов Азат Шамилович
  • Поносов Владимир Степанович
  • Кашин Валентин Федорович
  • Карамышев Алексей Михайлович
  • Корнеев Виктор Петрович
RU2692313C1
ПИРОТЕХНИЧЕСКИЙ АЭРОЗОЛЕОБРАЗУЮЩИЙ СОСТАВ ДЛЯ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОБЛАКА 2023
  • Резников Михаил Сергеевич
  • Мингазов Азат Шамилович
  • Гинзбург Владимир Львович
  • Карамышев Алексей Михайлович
  • Чернявская Валентина Владимировна
  • Васильева Анастасия Николаевна
RU2821724C1
ПИРОТЕХНИЧЕСКИЙ СОСТАВ ДЛЯ АКТИВНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПЕРЕОХЛАЖДЕННЫЕ ОБЛАКА И ТУМАНЫ 2005
  • Несмеянов Павел Артемьевич
  • Конюхов Борис Николаевич
  • Сапега Дина Дмитриевна
  • Дубинин Борис Николаевич
  • Поносов Владимир Степанович
  • Резников Михаил Сергеевич
  • Шакиров Ильдар Нуртдинович
  • Ким Николай Сергеевич
RU2357404C2
ПИРОТЕХНИЧЕСКИЙ СОСТАВ ДЛЯ АКТИВНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПЕРЕОХЛАЖДЕННЫЕ ОБЛАКА И ТУМАНЫ 2013
  • Шилин Алексей Геннадиевич
  • Федоренко Артем Игоревич
  • Савченко Анатолий Викторович
  • Иванов Владимир Николаевич
RU2551343C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 175 185 C1

Реферат патента 2001 года ПИРОТЕХНИЧЕСКИЙ СОСТАВ ДЛЯ АКТИВНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПЕРЕОХЛАЖДЕННЫЕ ОБЛАКА И ТУМАНЫ

Изобретение относится к пиротехническим составам, предназначенным для активного воздействия на переохлажденные облака и туманы с целью их рассеяния, предотвращения градобитий и вызывания осадков из облаков с помощью льдообразующих ядер, полученных при сгорании пиротехнического состава. Пиротехнический состав льдообразующего действия содержит перхлорат аммония (NH4CIO4) в качестве окислителя, фенолформальдегидную смолу (C13H12O2) в качестве горючего, дициандиамид (C2H2N4) в качестве регулятора скорости горения и пламегасителя, смесь тонко измельченных порошков йодистого серебра (Agl) и йодистого калия (KI) в качестве льдообразующего реагента и технологическую добавку (графит, аэросил и индустриальное масло). Пиротехнический состав дополнительно содержит дициандиамид в качестве регулятора скорости горения и пламегасителя и новое количественное соотношение указанных выше компонентов, мас.%: перхлорат аммония 48 - 58; фенолформальдегидная смола 13 - 17; дициандиамид 9 - 11; йодистое серебро 7 - 9; йодистый калий 11 - 13; технологическая добавка 1 - 3. Пиротехнический состав имеет повышенные показатели льдообразующего действия: порог льдообразующего действия 4 - 5°С; выход активных ядер кристаллизации при температуре минус 10°С - 1 - 2 Е 13 с 1 г состава, при минус 6°С - до 7,5 E 12 c 1 г состава, благодаря чему найдет широкое применение как в существующих, так и во вновь разрабатываемых противоградовых и осадковызывающих средствах. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 175 185 C1

Пиротехнический состав для активного воздействия на переохлажденные облака и туманы, содержащий перхлорат аммония, фенолформальдегидную смолу, льдообразующий реагент и технологическую добавку, отличающийся тем, что он дополнительно содержит дициандиамид, а в качестве льдообразующего реагента содержит смесь тонко измельченных порошков йодистого серебра и йодистого калия при следующем содержании компонентов, мас.%:
Перхлорат аммония - 48 - 58
Фенолформальдегидная смола - 13 - 17
Дициандиамид - 9 - 11
Йодистое серебро - 7 - 9
Йодистый калий - 11 - 13
Технологическая добавка - 1 - 3м

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2001 года RU2175185C1

Шидловский А.А
Основы пиротехники, 1973, с.287
Пиротехнический состав для снаряжения противоградовых ракет и патронов 1960
  • Вернидуб И.И.
  • Шишминцев В.В.
SU140630A1
АЭРОЗОЛЕОБРАЗУЮЩИЙ СОСТАВ 1995
  • Парфенов А.И.
  • Куляпин В.П.
  • Решетник А.С.
  • Жернаков И.С.
  • Горячева Е.В.
  • Хоменко Н.Н.
RU2102689C1
US 3587966, 28.06.1971
US 3630950, 21.11.1968.

RU 2 175 185 C1

Авторы

Несмеянов П.А.

Дьяченко Ю.Д.

Дубинин Б.Н.

Ланцов А.В.

Сидоров А.И.

Пейве В.И.

Корнеев В.П.

Шакиров И.Н.

Поносов В.С.

Зюкин А.Н.

Даты

2001-10-27Публикация

2000-03-31Подача