一種煙花爆竹爆響劑用氧化劑及其製備的製作方法
2024-03-07 06:32:15
專利名稱:一種煙花爆竹爆響劑用氧化劑及其製備的製作方法
技術領域：
本發明屬於煙花爆竹製造領域，具體涉及一種爆竹或煙花爆竹爆響劑用氧化劑及其製備方法。
背景技術：
《煙花爆竹安全與質量》GB10631-2004實施以來，因高氯酸鉀的安全性和貯存穩定性能好，現在國內生產爆竹爆響劑用的氧化劑基本都是高氯酸鉀，然而，高氯酸鉀的生產工藝均採用氯酸鉀二次電解的方法，每生產一噸高氯酸鉀需要八千多度電，同時消耗大量的電能和鉀資源，使得高氯酸鉀的成本較高，每噸價格高達一萬多元，造成煙花爆竹企業的生產成本較高，因此，找到能部分替代高氯酸鉀，既不影響功能，又能降低成本的物質，是當前研究的重點和方向。
目前，也有少數企業研製了利用高氯酸鉀、硝酸鉀、硝酸銨、硝酸鋇等原材料混合而成的複合氧化劑、晶格組合氧化劑等，但其在燃放效果，貯存安定性等方面存在著一定的缺陷，可能是由於高氯酸鉀與硝酸鹽類之間的分解溫度差異較大，從而影響了放氧速率，進而影響了煙花爆竹的燃放效果，而且生產的產品貯存一段時間後，其爆響度不夠，接火能力下降，燒成率達不到要求等等，從而導致得不到企業的認可。
發明內容
本發明的目的是提供一種爆竹或煙花爆竹爆響劑用的氧化劑及其製備方法。利用該氧化劑製作的煙花爆竹爆響度好，接火能力強，燒成率高，熱穩定性好；吸溼率、摩擦感度、撞擊感度等均達到國家標準；而且該氧化劑製作過程簡單，成本低，應用前景好。
(1)本發明的具體配方
高氯酸鉀20 50%；硝酸鉀0 30%；硝酸鋇30_50%組成的混合物；外加佔1 5%的絡合劑。
優選高氯酸鉀40% ；硝酸鉀30% ；硝酸鋇30%組成的混合物；外加物3%的絡合劑。
所述的絡合劑為酒石酸或酒石酸鉀鈉。
(2)配製方法
①首先將各種原材料粉碎並過篩，選用篩號為120目，篩下物為合格品。
②按照上述配方比例稱取各種原材料，置於混合機械內，另加少許玫瑰精(含量不大於0. 01% )
③開動混合機，時間不少於15分鐘，使之充分混合均勻即可(以產品顏色一致為判斷標準)。
本發明的優勢
(1)由於高氯酸鉀與硝酸鹽類之間的分解溫度差異較大，如硝酸鉀的分解溫度為 336°C，硝酸鋇分解溫度為590°C，高氯酸鉀的分解溫度為610°C，從而影響了放氧速率，也就影響了煙花爆竹的燃放效果，而本發明採用的絡合劑，同時幹擾了高氯酸鉀的Ci-O和硝酸鹽類的N-O之間化學鍵的斷裂，尤其使Cl-O離解能下降，提高了放氧速率，使氧化劑原材料達到了縮小分解溫度的目的，使之更加符合產生煙火效果的作用，從氣體產物壓力與時間的關係證明了它的有效性，根據聯合國《關於危險貨物運輸的建議書測試與標準手冊》相關標準規定來看，在氣體產物壓力由0. 69MP上升至2. 07MP的時間< 5ms即為爆竹白色炸藥；而採用本發明氧化劑生產的爆竹藥經測定其時間為1. 74ms,由它生產的爆竹品質得到明顯提高。
(2)另一方面，絡合技術的運用，酒石酸鹽的絡合作用，使藥劑中酸鹼物質起到緩衝作用，使藥劑機械混合的作用上升為化學的作用，抑制了長期貯存的副反應，使藥劑的安定性提高，提高了爆竹的儲存性能。
(3)混料時使用玫瑰精，白色的氧化劑變成粉紅色，可以直觀判斷藥劑混合的均勻性。
(4)使用本發明實施例1氧化劑製備的煙花爆竹樣品經湖南出入境檢驗檢疫局煙花爆竹檢測中心檢測的效果如下
聲級值測定在1. 5米高，2米遠處放置聲級計，測脈衝聲位。
權利要求
1.一種煙花爆竹爆響劑用氧化劑，其特徵在於，由以下質量組分組成高氯酸鉀20 50% ；硝酸鉀0 30% ；硝酸鋇30-50%組成的混合物；外加1 5%的絡合劑，所述的絡合劑為酒石酸或酒石酸鉀鈉。
2.根據權利要求
1所述的煙花爆竹爆響劑用氧化劑，其特徵在於，由以下質量組分組成高氯酸鉀40% ；硝酸鉀30% ；硝酸鋇30%組成的混合物；外加3%的絡合劑。
3.權利要求
1所述的煙花爆竹爆響劑用氧化劑的製備方法，其特徵在於(1)首先將各種原材料粉碎並過120目篩；按照高氯酸鉀20 50%;硝酸鉀0 30%; 硝酸鋇30-50%組成混合物；佔混合物1 5%的絡合劑的質量比例稱取粉碎過篩後的各種原材料，置於混合機械內，另加含量不大於所有原材料總質量的0. 01%的玫瑰精；(2)開動混合機，時間不少於15分鐘，以產品中玫瑰精顏色一致為判斷標準，使之充分混合均勻即可。
專利摘要
本發明公開了一種煙花爆竹爆響劑用氧化劑及其製備方法。所述的氧化劑由以下質量組分組成高氯酸鉀20～50％；硝酸鉀0～30％；硝酸鋇30～50％組成的混合物；外加1～5％的絡合劑；所述的絡合劑為酒石酸或酒石酸鉀鈉。利用該氧化劑製作的煙花爆竹燒成率達到98％以上；聲級100dB≤聲級值應≤140dB；氣體產物壓力由0.69MP上升至2.07MP的時間為1.74ms，煙火藥的pH值在5～9範圍內；水分≤1.5％；吸溼率≤2.0％；熱安定性為75℃±2℃、48h條件下無分解現象；摩擦感度≤40％；撞擊感度≤0％。符合國家標準《煙花爆竹安全與質量》的要求。而且該氧化劑的製作過程簡單，成本低，應用前景好。
文檔編號C06B31/08GKCN101913972 B發布類型授權 專利申請號CN 201010253522
公開日2011年10月12日 申請日期2010年8月13日
發明者楊吉明 申請人:楊吉明, 湖南安全技術職業學院導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (3), 非專利引用 (1),