Наука технології інновації №1(13)-2020, 58-63 с

http://doi.org/10.35668/2520-6524-2020-1-08

Півоваров Олександр Андрійович — д-р техн. наук, професор; Український державний хіміко-технологічний університет, пр. Гагарина, 8, Дніпро 49005 Україна; +38 (0097)342-46-60; apivo@ua.fm; ORCID: 0000-0003-0520-171Х

Челтонов Максим Михайлович — аспірант; “Державне підприємство “науково-виробничого об’єднання “Павлоградський хімічний завод”, вул. Кільцева, 6, м. Павлоград, 51402, Дніпропетровська обл., Україна; +38 (066) 121-90-43; nelonme@gmail.com; ORCID: 0000-0002-8077-1985

ОСОБЛИВОСТІ ТЕХНОЛОГІЇ ВИЛУЧЕННЯ ПЕРХЛОРАТУ АМОНІЮ З ПРОДУКТІВ УТИЛІЗАЦІЇ ТВЕРДОГО РАКЕТНОГО ПАЛИВА

Резюме. У процесі утилізації твердого ракетного палива (ТРП) зі споряджених корпусів двигунів утворюєть­ся полімерна крихта з розмірами фрагментів від 7×4×2 мм до 15×4×2 мм, яка знайшла застосування як енергетична добавка в емульсійних вибухових речовинах (ЕВР). До складу полімерної крихти входить: зв’язуюче, окислювач (перхлорат амонію), енергетичні добавки (октоген, алюміній) і технологічні добавки. Одним із найбільш раціональних способів використання полімерної крихти (полімерної матриці) є отримання цінних енергетичних компонентів — перхлорату амонію, октогену. Метою пропонованої увазі статті є встановлення закономірностей і визначення параметрів вилучення перхлорату амонію з продуктів утилізації твердого ракетного палива. Для вилучення перхлорату амонію з полімерної матриці її зразки обробляли водою при температурі 20 °С і перемішували 1–4 годин. Цільовий продукт вилучали методом ізогідричної кристалізації в діапазоні температур з 30 °С до 8 °С. Отриману тверду фазу кристалів перхлорату амонію фільтрували, висушували, зважували. За результатами проведених експериментів отримано константи та загальне кінетичне рівняння, що описує процес вилуговування перхлорату амонію з полімерної матриці твердого ракетного палива при температурі 20 °С. Мікроскопічний аналіз засвідчує, що отриманий із полімерної матриці твердого ракетного палива перхлорат амонію є кристалами неправильної форми з розмірами частинок переважно від 100 до 600 мкм, ступінь вилучення при цьому цільового продукту становила 76,8 % з вмістом основної речовини 98,5 %. Вилучений продукт після модифікації можна використовувати в композиційних складах у ролі окислювача, або як сировину для конверсійної переробки останнього в перхлорат калію, компоненту неелектричних систем ініціювання. Отримані дані та залежності після детального техніко-економічного аналізу можна розглядати як основу для створення дослідно-промислового виробництва вилучення водорозчинного компонента твердого ракетного палива — перхлорату амонію.

Ключові слова: заклади вищої освіти, вилучення, утилізація, перхлорат амонію, полімерна матриця, тверде ракетне паливо.