發(fā)布時(shí)間：2021-02-13 20:29

　　TATB是一種常用的性能優(yōu)良的單質(zhì)鈍感炸藥。目前,國內(nèi)外生產(chǎn)TATB的主要方法是均三氯苯法,該方法制備的產(chǎn)品中含有氯雜質(zhì)。TATB的含氯量是一項(xiàng)很重要的技術(shù)指標(biāo),氯雜質(zhì)含量高,直接影響產(chǎn)品的熱安定性等性能,對(duì)藥柱成型、藥柱強(qiáng)度、金屬彈體等有不良作用,并且對(duì)環(huán)境造成污染。近年來,為了解決TATB含氯的問題,以無氯原料代替均三氯苯的新合成路線已成為研究熱點(diǎn)。本文綜述了大批量生產(chǎn)TATB的工藝研究進(jìn)展,在此基礎(chǔ)上開發(fā)了一條無氯TATB的大批量生產(chǎn)工藝,重點(diǎn)探討了合成無氯TATB的工藝路線及放大效應(yīng),解決了工藝中存在的硝化產(chǎn)物感度高、高壓反應(yīng)設(shè)備的使用及產(chǎn)品中含氯等問題。研究以間苯三酚為原料,經(jīng)低溫混酸硝化、原甲酸三乙酯乙基化和常壓催化胺化反應(yīng)合成TATB的實(shí)驗(yàn)室制備技術(shù),反應(yīng)總收率達(dá)到80%。研究以18-冠-6-醚為相轉(zhuǎn)移催化劑、氨水為胺化劑的常壓催化胺化反應(yīng),胺化反應(yīng)收率達(dá)到96%,產(chǎn)品純度達(dá)到98%,與高壓胺化反應(yīng)相當(dāng)。通過催化胺化反應(yīng)表觀動(dòng)力學(xué)的研究,建立了擬一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型,根據(jù)不同溫度下的速率常數(shù)求出反應(yīng)的表觀活化能Ea為12.312kJ mol-1,得出了胺化反應(yīng)的機(jī)理為萃取機(jī)... 

【文章來源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：119 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２冷卻重結(jié)晶過程中添加晶型修飾劑得到的ＴＡＴＢ晶型（ａ．添加，ｂ．不添加）??Ｆｏｌｔｚ［５９＾在使用ＤＭＳＯ重結(jié)晶ＴＡＴＢ時(shí)加入二叔丁基羥基甲苯（ＢＨＴ，Ｂｕｔｙｌａｔｅｄ??

楊利等［６７］在重結(jié)晶ＴＡＴＢ過程中添加烷基苯磺酸鹽類離子型表面活性劑和聚乙烯醚??類非離子型表面活性劑為晶型修飾劑制備了分散性良好的類橢圓形和球形的晶體，如圖??１．３所示。??王鼎等［７６］通過添加晶型修飾劑Ｓｐａｎ－６０使ＣＬ－２０晶型趨近球形，表面光滑，顆粒比??較均勻。在苦味酸鉀結(jié)晶過程中，王志新等［７７］通過添加晶型修飾劑和控制其他影響因素，??制備出晶型規(guī)則、粒度均勻、流散性良好的苦味酸鉀晶體。在ＴＡＴＢ的重結(jié)晶工藝中，??添加晶型修飾劑來控制晶體形貌和粒徑分布是一種十分有效可行的方法＝??１．２．２．２晶種在ＴＡＴＢ晶體形貌控制中的應(yīng)用??ＴＡＴＢ冷卻重結(jié)晶過程中，１００°Ｃ以上時(shí)，由于ＴＡＴＢ的溶解度隨溫度改變而急劇變??化，因此體系降溫初期過飽和度很高，不容易控制，類似于沉淀結(jié)晶過程。多數(shù)時(shí)候，??難溶物質(zhì)沉淀析出過程中，一開始過飽和度都很高，導(dǎo)致初級(jí)成核速率也就非常大［７８］，??最終生成針狀、片狀晶體，或造成細(xì)小晶體的粘聚，嚴(yán)重的還可能生成無定形沉淀，降??低了產(chǎn)品的流散性和均勻性，不利于晶體的后續(xù)使用。為了得到規(guī)則的晶型，狹窄的粒??徑分布，提高晶體產(chǎn)品的品質(zhì)，非常有效的方法就是在沉淀結(jié)晶的初期加入晶種。因此，??可以將晶種法引進(jìn)ＴＡＴＢ冷卻重結(jié)晶過程中。??

圖丨．４微米級(jí)ＴＡＴＢ為晶種得到的ＴＡＴＢ晶型（ａ．２倍過飽和溶液，ｂ．１．５倍過飽和溶液）??張浩斌等［６５］通過加熱攪拌將適量ＴＡＴＢ完全溶于ＤＭＳＯ中，隨后向體系添加不同??量的水，析出沉淀后再進(jìn)一步降溫使ＴＡＴＢ完全析出，得到較好的球形顆粒，如圖１．５??所示。但是在高溫下向體系加水，實(shí)驗(yàn)操作帶有一定的危險(xiǎn)性，且加水析出的晶粒大小??分布不容易控制。??＿??圖１．５高溫加水析出的晶體為晶種得到的ＴＡＴＢ晶型??１．２?Ｊ?ＴＡＴＢ基不敏感混合炸藥研宄進(jìn)展??保留炸藥的高能特性，同時(shí)使混合炸藥具有不敏感特性，是混合炸藥發(fā)展的重要方??向。很多常用的猛炸藥（如ＲＤＸ和ＨＭＸ）對(duì)沖擊和熱是相當(dāng)敏感的，這導(dǎo)致人們采用??對(duì)沖擊和槍擊都較鈍感的猛炸藥，如ＴＡＴＢ、ＨＮＳ等。安全是頭等重要的，采用對(duì)摩擦、??撞擊都十分鈍感且引燃溫度極高的ＴＡＴＢ，可避免發(fā)生意外事故�，F(xiàn)在，很多鈍感混合??炸藥／ＰＢＸ都是以ＴＡＴＢ為基的。ＴＡＴＢ具有足夠的能量，但略遜于Ｂ炸藥。鈍感炸藥??ＰＢＸ－９５０４含８５％ＴＡＴＢ及１５°／〇ＨＭＸ，該ＰＢＸ在能量和感度間達(dá)到最佳平衡［｜７］。??由于ＴＡＴＢ的低感度性能

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[5]溶劑-非溶劑法CL-20/TATB共同結(jié)晶降低CL-20感度的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 李斌,齊秀芳,吳偉明,楊富麟,趙莎,湯小龍,張星.  化學(xué)試劑. 2016(02)
[6]TATB/HMX基PBX的水懸浮包覆工藝研究[J]. 雷英春,王晶禹.  火炸藥學(xué)報(bào). 2015(04)
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[9]原位合成鈍感混合炸藥HMX/TATB[J]. 黃鳳臣,鄧明哲.  火炸藥學(xué)報(bào). 2011(01)
[10]Span類表面活性劑對(duì)CL-20重結(jié)晶的影響[J]. 王鼎,曹端林,王建龍,楊克明.  火炸藥學(xué)報(bào). 2010(05)

碩士論文
[1]TATB的重結(jié)晶工藝研究[D]. 陳磊.南京理工大學(xué) 2015
[2]奧克托今的球形化研究[D]. 劉飛.中北大學(xué) 2012
[3]太安重結(jié)晶球形化工藝研究[D]. 王相元.中北大學(xué) 2009
[4]重結(jié)晶過程中HMX晶形影響因素與球形化工藝研究[D]. 安崇偉.中北大學(xué) 2005
[5]TATB基高聚物粘結(jié)炸藥（PBX）配方設(shè)計(jì)的分子水平研究[D]. 谷成剛.南京理工大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3032539