СПОСОБ УТИЛИЗАЦИИ НИТРОЦЕЛЛЮЛОЗНЫХ ПОРОХОВ Российский патент 2008 года по МПК C10J3/00 

Изобретение относится к способам сжигания твердого топлива и может быть использовано при утилизации нитроцеллюлозных порохов.

Согласно данным, ежегодно подлежит утилизации до 400 тыс. тонн нитроцеллюлозных порохов. Большая часть порохов сжигается, что наносит вред окружающей среде. Ввиду разнообразия форм, размеров и составов порохов в настоящее время разработано ограниченное число технологий, в которых нашли применение устаревшие пороха [1]:

1) использование в качестве промышленных взрывчатых веществ;

2) получение ультрадисперсных искусственных алмазов и сверхтвердых материалов;

3) получение лаков, красок и полимерных материалов;

4) переработка старых орудийных порохов в пороха для стрелкового оружия;

5) изготовление удлиненных кумулятивных зарядов для решения различных народнохозяйственных задач;

6) в качестве сырья для получения промышленных продуктов;

7) в буровзрывных работах при проходке скважин в грунте. Предлагается универсальный способ утилизации нитроцеллюлозных порохов независимо от физических характеристик и химических свойств пороховых элементов путем их газификации [2] в специальной установке с целью дальнейшего использования полученного порохового синтез-газа [3]. Прототипом данного изобретения является изобретение RU 2093501 (кл. С06В 21/00), 1997 [2].

Установка для газификации нитроцеллюлозных порохов представляет собой толстостенную камеру сжигания 3 с загрузочным устройством 6 и выпускным вентилем 1. К выпускному вентилю подключается регистрирующая аппаратура 2. Воспламенение навески пороха 4 производится воспламенителем мостикового типа 5, который крепится к электровоспламенительному узлу 7. Собранный электровоспламенительный узел навинчивается на загрузочное устройство.

Нитроцеллюлозный порох в пучках загружается в камеру сжигания через загрузочное устройство. Для надежного воспламенения навесок нитроцеллюлозных порохов изготавливается воспламенитель. Воспламенитель состоит из константановой проволоки, помещенной в миткалевый мешочек с дымным ружейным порохом.

Воспламенитель присоединяется к контактам электровоспламенительного узла. Электровоспламенительный узел навинчивается на загрузочное устройство. Внешние концы электродов узла воспламенения присоединяются к источнику питания.

При подаче напряжения (U=12 В) на контакты электровоспламенительного устройства происходит накал мостика из константановой проволоки и воспламенение дымного ружейного пороха. Твердые горящие частицы дымного пороха воспламеняют навеску нитроцеллюлозного пороха. В результате образуется пороховой синтез-газ, содержащий в своем составе 80 об.% горючих компонентов СО и Н₂, а также углекислый газ, пары воды и азот (результаты получены в ходе хроматографического анализа газовой смеси).

Полученный пороховой синтез-газа является горючим, что дает возможность его использования в качестве дешевого газообразного источника энергии.

По энергетическим характеристикам пороховой синтез-газ несколько уступает ацетилену, но в ходе оценки экономической эффективности превосходит его в 5 раз.

Предлагаемый способ позволяет в ходе утилизации нитроцеллюлозных порохов получить новый газообразный источник энергии, который может найти применение как промышленности, так и в быту.

Используемая литература

1. Щукин Ю.Г., Кутузов Б.Н., Татищев Ю.А. Промышленные взрывчатые вещества на основе утилизируемых боеприпасов. - М.: Недра, 1998. - 319 с.

2. Патент RU 2093501, кл. С06В 21/00, 1997. - 6 с.

3. Иссерлинг А.С. Основы сжигания газового топлива: Справочное пособие. - Л.: Недра, 1987. - 336 с.

Изобретение может быть использовано при утилизации нитроцеллюлозных порохов, выслуживших установленные сроки службы. В способе утилизации нитроцеллюлозных порохов используют установку, включающую камеру для газификации пороха, загрузочное устройство, электровоспламенительный узел, выпускной вентиль и регистрирующую аппаратуру. При газификации образуется до 80% горючих компонентов СО и Н₂, а также углекислый газ, пары воды и азот. Изобретение позволяет утилизировать устаревший порох с получением газообразного источника энергии - порохового синтез-газа. 1 ил.

Способ утилизации нитроцеллюлозных порохов, выслуживших установленные сроки службы, отличающийся тем, что используют установку, включающую камеру для газификации пороха, загрузочное устройство, электровоспламенительный узел, выпускной вентиль и регистрирующую аппаратуру, а при газификации образуется до 80% горючих компонентов СО и Н₂, а также углекислый газ, пары воды и азот.