http://doi.org/10.35668/2520-6524-2020-1-08
Пивоваров А. А. — д. т. н., профессор; Украинский государственный химико-технологический университет, пр. Гагарина, 8, Днипро 49005 Украина; +38 (0097)342-46-60; apivo@ua.fm; ORCID: 0000-0003-0520-171Х
Челтонов М. М. — аспирант; “Государственное предприятие “Научно-производственное объединение “Павлоградский химический завод”, ул. Кольцевая, 6, г. Павлоград, Днепропетровская обл., Украина; +38 (066) 121-90-43; nelonme@gmail.com; ORCID: 0000-0002-8077-1985
ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИИ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ПЕРХЛОРАТА АММОНИЯ ИЗ ПРОДУКТОВ УТИЛИЗАЦИИ ТВЕРДОГО РАКЕТНОГО ТОПЛИВА
Резюме. В процессе утилизации твердого ракетного топлива (ТРТ) из снаряженных корпусов двигателей образуется полимерная крошка с размерами фрагментов от 7×4×2 мм до 15×4×2 мм, которая нашла применение в качестве энергетической добавки в составе эмульсионных взрывчатых веществ (ЭВВ). В состав полимерной крошки входит: связующее, окислитель (перхлорат аммония), энергетические добавки (октоген, алюминий) и технологические добавки. Одним из наиболее рациональных способов использования полимерной крошки (полимерной матрицы) является получение ценных энергетических компонентов — перхлората аммония, нитрамина. Целью данной статьи является установление закономерностей и определение параметров удаление перхлората аммония из продуктов утилизации твердого ракетного топлива. Для удаления перхлората аммония из полимерной матрицы, образцы полимерной матрицы обрабатывали водой при температуре 20 °С и перемешивали на протяжении 1–4 часов. Целевой продукт удаляли методом изогидрической кристаллизации в диапазоне температур 30 °С до 8 °С. Полученную твердую фазу кристаллов перхлората аммония фильтровали, высушивали, взвешивали. По результатам проведенных экспериментов получены константы и общее кинетическое уравнение, описывающее процесс выщелачивания перхлората аммония с полимерной матрице ТРТ при температуре 20 °С. Микроскопический анализ свидетельствует о том, что полученный из полимерной матрице твердого ракетного топлива перхлорат аммония представляет собой кристаллы неправильной формы с размерами частиц преимущественно от 100 до 600 мкм, степень извлечения при этом целевого продукта составила 76,8 % с содержанием основного вещества 98,5 %. Извлеченный продукт после модификации возможно использовать в композиционных составах в качестве окислителя, или как сырье для конверсионной переработки последнего в перхлорат калия, компонента неэлектрических систем инициирования. Полученные данные после детального технико-экономического анализа могут быть рассмотрены как основа для создания опытно-промышленного производства извлечения водорастворимого компонента твердого ракетного топлива — перхлората аммония.
Ключевые слова: извлечение, утилизация, перхлорат аммония, полимерная матрица, твердое ракетное топливо.
