химический каталог




Перхлораты: свойства, производство и применение

Автор И.Шумахер

воды вызывали бурные взрывы, для разбавления добавляли сначала смесь хлорной кислоты и воды, кипящую при постоянной температуре, затем одну воду, после чего отделяли тяжелый сложный эфир от водного раствора. Затем в специальном аппарате ргстворяли сложный эфир перхлората в диэтиловом эфире. При пользовании обычными делительными воронками происходил взрыв, который авторы приписывали детонации, происходящей при контакте эфирной вытяжки с отшлифованной поверхностью стекла. Было найдено, что растворы этих сложных эфиров значительно более стабильны, чем соответствующие неразбавленные сложные эфиры. Неполные и полные сложные эфиры этилен гликоля и глицерина, полученные в виде смесей, представляют собой тяжелые жидкости (с плотностью > 1,7г/ама), труднорастворимые в воде и растворимые в диэтиловом эфире. Соответствующие сложные эфиры пентаэритритола представляют собой бесцветные твердые вещества. Все сложные эфиры полиспиртов крайне не стабильны, они бурно взрываются при нагревании, сотрясении или

238

Г л XI. Техника безопасности

трении и даже при осторожном переливании из одного сосуда в другой.

Стабильность перхлоратов алкиларилов, типичных солей кар-бония, возрастает по мере замены водорода в метильной группе фе-нильными радикалами24. Перхлорат бензила, по-видимому, взрывчат, так как попытка разрушения бензнлцеллюлозы кипячением с хлорной кислотой закончилась детонацией106.

Новые ароматические перхлорил- соединения чувствительны к удару и нагреванию81"83. Их свойства подробно описаны в главе IV.

Техника безопасности при работе с перхлоратами

На основании сказанного выше перхлораты можно разделить на две группы: 1) более чувствительные и 2) менее чувствительные к нагреванию и удару. В группу менее чувствительных (качественное определение) включают чистый перхлорат аммония, перхлораты щелочных и щелочноземельных металлов и перхлорилфторид. К более чувствительным соединениям относятся чистые неорганические азотсодержащие перхлораты, перхлораты тяжелых металлов, перхлораты фтора, органические перхлораты, сложные эфиры перхлоратов, смеси перхлоратов с органическими веществами, тонко раздробленными металлами или серой. Попытка создать более точную классификацию перхлоратов по степени их опасности не может увенчаться успехом на основе имеющихся немногочисленных данных. Каждую систему перхлоратов нужно оценить отдельно и тщательно. Однако интересно подумать над возможностью создания по крайней мере полуколичественной зависимости между стабильностью чистых перхлоратов и их строением, как было предложено для хлорной кислоты32'33.

До настоящего времени нет единых рекомендаций по технике безопасности при работе с перхлоратами. Выше уже было сказано, что ряд перхлоратов металлов и органических перхлоратов, а также перхлораты гидразина и фтора исключительно чувствительны и с ними надо обращаться с величайшей осторожностью как с инициирующими взрывчатыми веществами. Смеси некоторых перхлоратов с окисляемыми веществами также очень взрывчаты и требуют соответствующего обращения. Во всех этих случаях важно избегать трения, нагревания, искры или удара от любого источника и предусматривать определенную изоляцию, ограждения и защитную одежду для персонала. Требования техники безопасности при работе с перхлоратами и другими смесями для ракетного топлива, касающиеся местоположения завода, конструкции здания, оборудования, рабочих процессов, хранения и перевозки были обобщены Уорреном107.

Перхлораты

239

Наиболее известные перхлораты аммония, щелочных и щелочноземельных металлов значительно менее опасны. Даже большие количества их могут производиться в соответствующей аппаратуре прн условии соблюдении необходимых мер для предотвращения перегревов или попадания загрязняющих примесей. Так, например, ряд пожаров в сушильном и упаковочном отделениях завода по производству перхлората аммония фирмы «\Vestern Electrochemical Сотрапу» (теперь «Атепсап Potash a. Chemical Corporation*) был вызван контактом кристаллов перхлората с медными трубками нагревателей сушильных аппаратов. После того как медь была заменена нержавеющей сталью, пожары прекратились108. Было найдено, что перхлорат аммония наиболее чувствителен к воспламенению при содержании в нем 0,02—0,5"о влаги, особенно если он загрязнен медью108, и, возможно, в присутствии других металлических примесей69. Сказанное выше подтверждает другие сообщения об ускоряющем действии, оказываемом медью, на термическое разложение перхлоратов аммония64 и пиридина91. К дополнительным мерам предосторожности, принятым на указанном заводе по производству перхлората аммония, относится быстрая сушка для ускоренного удаления из продукта влаги в критической области ее содержания и ежедневная промывка всех аппаратов108. При строительстве этого завода отделения быстрой и туннельной сушки и упаковки перхлората были размещены в отдельных зданиях из огнеупорных материалов и с облегченными взрывными стенами, а все электрическое оборудование изготовлено во взрывобезопасном исполнении104'108.

Ниже приведены выдержки из обзора109 требований к хранению перхлоратов (и обращению с ними), применяемых в качестве окислителей в взрывчатых составах и ракетном топливе (перхлораты аммония, щелочных и щелочноземельных металлов).

Окислители. Химикаты, которые в определенных условиях (при высокой температуре или контакте с другими реакнионноспособными химикатами) легко разлагаются с выделением кислорода, относятся к классу соединений, называемых окислителями. Примерами неорганических окислителей являются хлораты, перхлораты, перекиси и нитраты бария, натрия, калия, стронция, аммония и т. д. Органические окислители часто являются сильными взрывчатыми веществами, и для них существуют специальные инструкции по правилам хранения и обращения с ними. Поэтому здесь будут рассмотрены лишь неорганические окислители. В чистом состоянии окислители опасны только в пожарном отношении, так как они могут выделять кислород; опасность значительно возрастает и может произойти сильный взрыв, если они смешаны (или загрязнены) даже с малыми количествами некоторых углеродсодержащих и горючих материалов, таких, как дерево, бумага, порошки металлов, сера и т. д. Скорость реакции зависит от степени измельчения, смешивания, загрязнения, уплотнения и типа детонации. Пропитывание горячих материалов, в том числе обуви, одежды и т. д. пылью или растворами окислителей так же опасно, как тесная смесь мелко раздробленных окислителя и горючего. Описанные смеси> очень чувствительны к нагреванию, трению и удару

240

Г л. XI. Техника безопасности

Обращение с окислителями. 1. Окислители надо хранить и работать с ними только в помещениях или зданиях огнестойкой конструкции. Они должны быть отделены от горючего, сгораемых материалов, порошков металлов и кислот пока это не обязательно для ведения процесса. Помещения, в которых работают с окислителями, не должны использоваться для работы с горючими или сгораемыми материалами, в том числе и порошками металлов.

2. Аппаратура, предназначенная для работы с окислителями, должна быть выполнена только из несгораемых материалов и не должна использоваться для работы с горючими, сгораемыми веществами, порошками металлов и т. д.

3. Растворы окислителей должны находиться только в неабсорбирующей н негорючей таре.

4. Ремонт поврежденной, могущей гореть тары, нельзя производить в помещении склада, так как она может быть пропитана окислителем и воспламениться во время ремонта. Выброшенную тару необходимо сжигать на открытом воздухе и нельзя применять для других целей. Тара из горючего материала, пропитанная окислителем, сильно горит при воспламенении и может взорваться.

5. Лииа, работающие с окислителями, как минимум защиты, должны носить «жароупорную одежду». Загрязненную одежду следует хранить в металлических кабинах. Для уменьшения опасности необходима частая стирка.

6. Небольшие количества брызг при работе с окислителем должны быть немедленно удалены. Такие брызги собирать нельзя. Если разлиты большие количества окислителя, верхний слой может быть собран при уверенности, что он не загрязнен.

Перхлораты образуют несколько менее чувствительные смеси, чем хлораты, и по возможности надо работать с ними. Преимущество применения перхторатов заключается в их меньшей чувствительности к удару и трению; они не образуют свободной кислоты в присутствии влаги и менее опасны при случайном контакте со слабыми кислотами, входящими в виде основной части в состав большинства смол, например^капифоли, служащей для связывания пиротехнических смесей. 1 " "

1. Собственно перхлорат аммония является взрывчатым веществом, однако взрывается он с трудом При обычных температурах NH4C104 стабилен, ио разлагается, если температуру поддерживать на уровне 150 °С. Он имеет ту же степень чувствительности к удару, что н пикриновая кислота. Перхлорат аммония становится сильным взрывчатым веществом при смешивании с горючими веществами и порошками металлов.

2. Контейнеры для хранения перхлоратов и хлоратов представляют собой деревянные ящики,

страница 61
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69

Скачать книгу "Перхлораты: свойства, производство и применение" (2.31Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
аренда проектора и экрана на день москва
Компания Ренессанс: лестница складная на чердак - качественно, оперативно, надежно!
стул zeta купить
склад под камеру хранения

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(09.12.2016)