Гексоген деген эмне: заттын курамы, өндүрүш, колдонуу, күч

Мазмуну:

Гексоген деген эмне: заттын курамы, өндүрүш, колдонуу, күч
Гексоген деген эмне: заттын курамы, өндүрүш, колдонуу, күч
Anonim

RDX деген эмне? Ар кайсы өлкөлөрдө бул зат үчүн ар кандай аталыштар колдонулгандыктан, бул суроого жооп берүү биринчи караганда көрүнгөндөй жөнөкөй эмес. TNT RDX - С-4 желим баштыктагы жардыргыч зат. RDX сактоодо туруктуу жана эң кубаттуу жана күчтүү аскердик жардыргычтардын бири болуп эсептелет.

RDX порошок
RDX порошок

Башка ысымдар жана тарых

RDX да белгилүү, бирок көбүнчө циклонит, RDX (айрыкча англис, француз, немис тилдеринде), T4 жана химиялык жактан циклотриметилентринитрамин катары белгилүү. 1930-жылдары Королдук Арсенал, Вулвич калың корпустары менен курулуп жаткан немис суу астындагы кайыктарына каршы колдонуу үчүн циклонитти изилдөөгө киришти. Максаты тротилден да кубаттуу жардыргыч заттарды иштеп чыгуу болгон. Коопсуздук максатында Улуу Британия циклонит изилдөө институтун жарылуучу заттарды изилдөө бөлүмү (R. D. X.) деп атаган. RDX деген термин пайда болгонКошмо Штаттарда 1946-ж. Алар гексоген деген эмне экенин билишпейт, анткени RDX үчүн бул сөз дээрлик орус тилинде колдонулат. RDX же R. D. X деген аталышка Улуу Британиядагы биринчи коомдук шилтеме. 1948-жылы пайда болгон расмий аталышын колдонуу; анын демөөрчүлөрү ROF Bridgewater, Chemical Research and Development, Woolwich жана Royal Munitions, Explosives директору; дагы, бул зат жөн эле RDX деп аталды.

Колдонмо

Daidusters рейдинде колдонулган бомбалоочу учактын ичинде 6600 фунт (3000 кг) Торпекс болгон. Уоллис жасаган Tallboy жана Grand Slam бомбаларында да Torpex колдонулган.

RDX көптөгөн бомбаларда, анын ичинде террористтик бомбаларда колдонулган деп эсептелет.

RDX Экинчи Дүйнөлүк Согушта эки тарап тарабынан колдонулган. Экинчи дүйнөлүк согуш учурунда АКШ айына 15 000 тоннага жакын, Германия айына 7 000 тоннага жакын өндүргөн. RDX биринчи дүйнөлүк согушта колдонулган тротилден көбүрөөк жарылуучу күчкө ээ болгон жана аны жасоо үчүн эч кандай кошумча чийки зат талап кылынган эмес.

RDX кесектери
RDX кесектери

Ачылуу

Гексоген 1898-жылы Георг Фридрих Хеннинг тарабынан түзүлгөн, ал гексаминди (гексаметилентетраминди) концентрацияланган азот кислотасы менен нитролиздөө жолу менен өндүрүү үчүн немис патентин (патент № 104280) алган. Бул патент заттын дарылык касиеттерин айткан; бирок, 1916-жылы Хеннинг алган дагы үч немис патенти гексоген катары сүрөттөлгөнтүтүнсүз күйүүчү газдарда колдонууга ылайыктуу зат. Немис армиясы аны RDX деп атап, 1920-жылы аны колдонуу боюнча изилдөөлөрдү баштаган. Изилдөөлөрдүн жана иштеп чыгуулардын натыйжалары Австриянын, кийинчерээк Германиянын жараны катары сыпатталган Эдмунд фон Герц 1921-жылы британ патентин жана 1922-жылы Америка Кошмо Штаттарынын патентин алганга чейин жарыяланган эмес. Эки патенттик өтүнмө тең Австрияда текшерилген. Британиялык патентке өтүнмөлөр RDX жардыргыч затын нитрлөө жолу менен өндүрүүнү, аны башка жардыргыч заттар менен же жардыргыч заттарсыз, жарылуучу зат катары жана жардыргыч катары колдонууну камтыган. АКШнын патентине өтүнмө RDX камтыган көңдөй жардыргыч түзүлүштү жана RDX камтыган детонатордун капкагын колдонуу үчүн болгон. 1930-жылдары Германия RDX өндүрүшүнүн жакшыртылган ыкмаларын иштеп чыккан.

Үчүнчү Рейх

Экинчи дүйнөлүк согуш учурунда Германия RDXтин ар кандай түрлөрү үчүн W S alt, SH S alt, K-method, E-method жана KA-метод деген аталыштарды колдонгон. Бул ысымдар RDX үчүн ар кандай химиялык жолдорду иштеп чыгуучулар үчүн идентификаторлорду билдирген. W-ыкмасы 1934-жылы Вольфрам тарабынан иштелип чыккан жана RDXге "W-Salz" коддук аталышын берген. Ал сульфамин кислотасын, формальдегидди жана азот кислотасын колдонгон. SH-Salz (SH тузу) 1937-1938-жылдары гексоген синтези үчүн партия процессин иштеп чыккан Шнуррдан алынган. гексамин нитролизине негизделген. Кеффлердин К-ыкмасы жардыруучу заттарды жаратуу процессине аммоний селитрасын кошууну камтыган. Эбель тарабынан иштелип чыккан E-ыкмасы жогоруда айтылгандарга окшош болуп чыкты.ыкмалар.

Люфтваффе истребителинде чабуулчу курал катары колдонулган MK-108 замбирекинен атылган жарылуучу снаряддар RDXди жарылуучу база катары колдонушкан. Окурман RDX формуласын төмөндөгү сүрөттө көрө алат.

RDX молекулалары
RDX молекулалары

UK

Улуу Британияда (Улуу Британия) RDX 1933-жылдан бери Лондондогу Вулвичтеги Royal Арсеналдагы пилоттук заводдун изилдөө бөлүмү тарабынан жана Лондондун жанындагы RGPF Уолтхэм аббаттыгында курулган ири пилоттук заводдо өндүрүлгөн. 1939-жылы. 1939-жылы Лондондон алыс жайгашкан ROF Бриджуотер жаңы 700 акр (280 га) аянтка эки компоненттен турган өнөр жай заводу орнотулат жана RDX өндүрүшү Бриджуотер шаарында 1941-жылдын августунда бир жерде башталган.

ROF Bridgwater заводу аммиакты да, метанолду да чийки зат катары колдонгон: метанол формальдегидге айландырылган жана аммиактын бир бөлүгү RDX өндүрүшүндө топтолгон азот кислотасына айланган. Аммиактын калган бөлүгү формальдегид менен реакцияга кирип, гексамин алынган. Гексамин заводун Imperial Chemical Industries курган. Ал АКШнын (АКШ) маалыматтарына негизделген айрым функцияларды камтыган. RDX нитратордогу гексамин менен азот кислотасынын муздатылган аралашмасына гексаминди жана концентраттуу азот кислотасын үзгүлтүксүз кошуу менен жасалган. RDX курамы өзгөргөн жок. RDX тазаланган жана ойдогудай иштетилген; да калыбына келтирилди жанаметанолду жана азот кислотасын кайра пайдалануу. Өрттөн, жарылуудан же аба чабуулунан улам өнүмдөрдү жоготуудан камсыздандырууну камсыз кылуу үчүн гексаминди нитрлөө жана RDX тазалоочу түзүлүштөр кайталанган.

Улуу Британия жана Британ Империясы 1941-жылдын ортосуна чейин фашисттик Германияга каршы союздаштары жок салгылашкан жана өзүн-өзү камсыз кылууга аргасыз болгон. Ошол убакта (1941) Британия жумасына 70 тонна (71 т – 160 000 фунт) RDX өндүрүүгө мүмкүнчүлүгү бар болчу; Канада да, АКШ да ок-дарыларды жана жардыргыч заттарды, анын ичинде RDX менен камсыз кылуу үчүн кардарлар болуп эсептелген. 1942-жылга карата РАФтын жылдык талабы 52 000 тонна (53 000 тонна) RDX болгон деп болжолдонууда, алардын көбү Түндүк Америкадан (Канада жана Америка Кошмо Штаттары) келген. RDX формуласынын модели төмөндөгү сүрөттө.

Гексоген молекулаларынын модели
Гексоген молекулаларынын модели

Канада

Канадада алар гексоген деген эмне экенин эбак эле билишет. Бул өлкөдө бул жардыргыч затты өндүрүүнүн дагы бир ыкмасы табылып, колдонулган, балким МакГилл университетинин химия бөлүмүндө. Бул ыкма параформальдегид менен аммоний селитрасынын уксус ангидридиндеги реакциясына негизделген. Британиялык патентке өтүнмө Роберт Уолтер Шисслер (Пенсильвания Мамлекеттик Университети) жана Джеймс Гамильтон Росс (МакГилл, Канада) тарабынан 1942-жылдын май айында жасалган; Улуу Британиянын патенти 1947-жылы декабрда берилген. Гилман ошол эле өндүрүш ыкмасы Schiessler жана Ross мурун Германияда Эбель тарабынан өз алдынча ачылган деп ырастайт, бирок бул союздаштарга белгилүү болгон эмес. Урбанский жөнүндө толук маалымат беретбеш өндүрүш ыкмасы, ал бул ыкманы (немецтик) E-ыкмасы деп атайт. Азыр аны өндүрүүнүн эффективдүү ыкмалары гана эмес, чындыгында, заттар гексогенге караганда алда канча күчтүү.

АКШ

1940-жылдардын башында АКШнын эң ири жардыргыч заттарын өндүрүүчүлөрү Э. И. Понт де Немурс энд Компани жана Геркулес тринитротолуолду (тротил) өндүрүүдө көп жылдык тажрыйбага ээ жана жаңы жардыргыч заттар менен эксперимент жүргүзүүнү каалашкан эмес. АКШ армиясы да ушундай эле көз карашта болуп, тротилди колдонууну улантууну каалады. RDX 1929-жылы Пикатинни Арсеналы тарабынан сыналган жана өтө кымбат жана өтө сезимтал деп эсептелген. Аскер-деңиз флоту аммоний пикратын колдонууну улантууну сунуш кылды. Ал эми, Королдук Арсенал, Вулвичке барган Улуттук Коргонуу Изилдөө Комитети (NDRC) жаңы жардыргыч заттар керек деп эсептеген. Жеймс Б. Конант, Б бөлүмүнүн төрагасы, бул жаатта изилдөөлөрдү улантууну каалады. Ошентип, Конант Изилдөө жана өнүктүрүү кеңсесинин (OSRD) мүмкүнчүлүктөрүн колдонуу менен, Брюсселде, Пенсильванияда, кен бюросунда жарылуучу заттардын эксперименталдык лабораториясын түздү. RDX негизинен аскердик максатта колдонулган.

RDX жарылуусу
RDX жарылуусу

1941-жылы Британ Тизард миссиясы АКШнын Армия жана Аскер-деңиз флоту бөлүмдөрүндө болуп, берилген маалыматтардын кээ бирлери RDX (RDX) өндүрүү жана аны бал мому менен аралаштыруу менен аны турукташтыруу үчүн Вулвич ыкмасынын чоо-жайын камтыган. Улуу Британия АКШ менен Канададан биргелешип 220 тонна (440,000) берүүнү суранганфунт) RDX күнүнө. Чечим Уильям П. П. Бланди, ок-дарылар бюросунун начальниги тарабынан кабыл алынган жана миналарда жана торпедада колдонуу үчүн RDX кабыл алуу чечими кабыл алынган. RDXтин тез арада зарылдыгын эске алып, АКШнын согуштук бөлүмү Бландинин өтүнүчү боюнча Вулвичте колдонулган жабдууларды жана процессти дароо көчүрүп алган завод курган. Мунун натыйжасы E. I. du Pont de Nemours & Company алдындагы Wabash Ordnance Guard болду. Ошол убакта бул иштерге дүйнөдөгү эң ири азот кислотасы заводу тартылган. Вулвич процесси кымбат болгон; RDXтин ар бир фунту үчүн 11 фунт (5,0 кг) күчтүү азот кислотасы керектелет.

Көйгөй ыкмасы

1941-жылдын башында NCRR жаңы процесстерди изилдеп жаткан. Вулвич процессинин же тике нитрлөө процессинин кеминде эки олуттуу кемчилиги бар: ал азот кислотасын көп өлчөмдө колдонгон жана формальдегиддин жарымынан кем эмес эриген. Гексаметилентетраминдин бир моль RDX бир мольден ашык эмес бере алган. Жардыруу тажрыйбасы жок дегенде үч лабораторияга RDX үчүн жакшыраак өндүрүш ыкмаларын иштеп чыгуу тапшырылды; алар Корнелл, Мичиган жана Пенсильвания мамлекеттик университеттеринде негизделген. Мичигандык Вернер Эммануэль Бахман канадалык процессти тике нитрлөө менен айкалыштыруу аркылуу "комбинацияланган процессти" ийгиликтүү иштеп чыккан. Комбинациялоо процесси эски британиялык «вульвист» процессинде азот кислотасынын ордуна көп сандагы уксус ангидридин талап кылган. Идеалында, айкалыштыруу процесси ар биринен эки моль RDX чыгара алатмоль гексаметилентетрамин.

RDX жарылуусунан кийинки өрт
RDX жарылуусунан кийинки өрт

RDXтин эбегейсиз өндүрүшү десенсибилизациялоо үчүн табигый бал момун колдонууга таяна албайт. Bruceton Explosives компаниясынын изилдөө лабораториясы мунайдын негизиндеги стабилизаторду алмаштырды.

Кийинки өндүрүш

NERC үч компанияга пилоттук заводдорду өнүктүрүүнү тапшырды. Булар: West Cartridge Company, E. I. du Pont de Nemours & Company жана Eastman Kodakтын бир бөлүгү болгон Tennessee Eastman Company. Уксус ангидридинин алдыңкы өндүрүүчүсү болгон Eastman Chemical Company (TEC) компаниясында Вернер Эммануэль Бахман RDX түзүү үчүн үзгүлтүксүз процессти иштеп чыккан. RDX аскердик операциялар үчүн маанилүү болгон жана анын өндүрүш процесси учурда өтө жай болгон. 1942-жылдын февралында TEC өзүнүн пилоттук заводу Векслер Бендде RDXтин аз көлөмүн чыгара баштады, бул АКШнын өкмөтүнө 1942-жылы июнда Холстон Орднациялык Заводдорунун (КАНТИП) Иштерин долбоорлоого жана курууга TECге уруксат берген. 1943-жылдын апрелинде, RDX ал жерде өндүрүлгөн. 1944-жылдын аягында Вулвич процессин колдонгон Холстон заводу жана Вабаш ордер заводу айына 25 000 кыска тонна (23 000 тонна - 50 миллион фунт) "В" составын чыгарып турган.

Альтернативалуу процесс

RDX синтези үчүн Бахман процесси Улуу Британияда колдонулган ыкмага караганда өткөрүү жөндөмдүүлүгү жагынан натыйжалуураак экени аныкталган. Бул кийинчерээк Бахман процесси аркылуу RDX өндүрүшүнө алып келди.

Гексоген менен чабуул
Гексоген менен чабуул

Натыйжа

Бириккен Королдуктун Экинчи Дүйнөлүк Согуштагы максаты «сезги жок» RDX колдонуу болгон. Алгачкы Woolwich RDX процессинде RDX бал мому менен флегматизацияланган, бирок кийинчерээк парафиндик мом Брюстондо жасалган иштердин негизинде колдонулган. Улуу Британия өзүнүн муктаждыктарын канааттандыруу үчүн жетиштүү RDX ала албаган учурда, аммиак селитрасынын жана тротилдин аралашмасы болгон аматолду алмаштыруу менен өндүрүш ыкмаларындагы айрым кемчиликтер оңдолду. Бул маалымат гексоген эмне экенин билбегендердин баарына пайдалуу болот.

Сунушталууда: