火炸药技术
做火炸药事业的传承者——记2018年国家科学技术进步奖获得者肖忠良教授
两次让肖忠良夺得国家科技奖励的成果，都来自于他 在读博士期间在导师王泽山院士指导下的设想。从那个时 候开始，他认识到，发射药能量释放控制与火炸药制备工 艺技术，是武器发展的核心技术之一，国外很多国家一直 对此实行严密封锁。经过数十年的努力，他和团队成员在 一些相关关键技术突破的基础上取得了集成和独立自主创 新的成果，这项技术从物理学、几何学、流变学的原理出发， 发明了变燃速发射药技术、解决了高渐增性发射药的工业 化自动化和武器装备的问题。使得我国成为世界上唯一拥 有一类高燃烧渐增性发射药设计与工业化制备能力的国家， 促进了我国发射药产品的更新换代，对我国枪炮武器性能 和武器水平的提高起到了重要的技术推动作用。目前，该 成果已经在国内所有发射药生产企业获得了应用。
国家科学技术进步
开始了自己一生从
奖二等奖的肖忠良
事 的 这 份“ 误 打 误
教授在学校召开的
撞”的职业。
2018 年国家科技奖
本 科 毕 业， 因
励获奖者座谈会上
为不想被分到边远
深 有 感 触 地 说。 这
三 线 兵 工 厂， 肖 忠
是在 2008 年获得国
良参加了研究生考
家技术发明奖二等
肖忠良教授 2008 年荣获国家技术发明奖二等奖
及待地准备参加高考。书已经丢了很多年，但是没关系， 中北大学专门设立了王泽山院士工作室，不断向自己的老
先努力去试。考试前的几个月时间里，肖忠良抓紧时间恶 师请教。“工作以后的 30 多年来，我深受王老师的影响，
火炸药及其制品安全技术改造项目论证与研究
火炸药及其制品安全技术改造项目论证与研究摘要：火炸药及其制品具有感度高、破坏效应强等风险特征，而安全技术作为其技术体系的重要组成部分，与火炸药产品和工艺技术息息相关。
随着我国经济社会的飞速发展，火炸药及其制品安全技术方面的研究受到广泛关注，而新时代下与其相关的应用型和技能型人才较少。
因此，做好火炸药及其制品安全技术改造工作，增强其安全性，提高相关管理人员、技术人员的综合技能素养具有重要意义。
本文围绕火炸药及其制品生产、贮存存在等出现的安全问题进行分析和深入研讨，为炸药的安全生产和贮存提供有效保障。
关键词：火炸药；生产；贮存；安全技术改造引言：当今我们正处于一个政治局面稳定发展，经济稳步提升的社会中，在社会大环境下，预防和防止重大、特大事件的爆发则成为了社会安全层面重要关注的问题。
在众多伤害事故中，其中燃烧爆炸事故是危害性和破坏性最大的。
火炸药及其制品大多具有易燃易爆、有毒有害等特性，历史上曾发生过多次燃烧爆炸事故和职业中毒事故[1]，火炸药及其制品的燃烧爆炸事故带来的公共经济损失和个人财产、生命危险是无法计量的。
一旦发生燃烧爆炸事故其破坏性无法想象，如果防护不当，其人员、设备、建筑物都可能遭受重大破坏，不但不能进行正常的生产生活，爆炸后的恢复工作也将耗费大量的人力、物力、财力。
因此对于火炸药及其安全生产工作必须进行严格管理，检查其生产厂房，设备设施是否合规经营，是否符合规范要求，以及能否起到有效的防护作用。
从而判断其发生事故时带来的损失等级，并进行提前预防和制定相关管理措施或预案。
一、火炸药及其至制品厂房生产管理现状1.1厂房场地内部、外部安全距离不足传统老旧的火炸药及其制品厂房通常建在空旷，人烟稀少的地区，但是随着近几年来我国人口的不断增加，经济的快速发展，厂区周边的基础建设，居住楼也不断完善，而厂区所在的周围土地不受厂区管控，因此其周围土地的开发和利用的情况越来越多，居民也越来越多。
随着时间的推移，厂房周边的环境发生着改变，人口活动范围也逐渐扩大，这就导致厂区危险性建筑的外部安全距离不足，同时对周围居民以及建筑的安全也造成了一定的威胁。
民用爆破器材和烟花爆竹基本安全技术(二篇)
民用爆破器材和烟花爆竹基本安全技术火药燃烧的特性及炸药爆炸三要素火药燃烧的特性包括如下5方面。
（1）能量特征标志火药做功能力的参数，一般是指1kg火药燃烧时气体产物所做的功。
（2）燃烧特性表明火药能量释放的能力，主要取决于火药的燃烧速率和燃烧表面积。
（3）力学特性火药应具有一定的强度，保证在高温下不变形、低温下不变脆，并能承受使用中可能出现的各种力的作用。
（4）安定性火药在储存过程中必须保持其物理化学性能的相对稳定。
（5）安全性火药在配方设计时，必须考虑火药在生产、使用和运输过程中安全可靠。
炸药爆炸3大特征主要体现在如下3方面。
（1）反应过程的放热性在炸药的爆炸过程中，其化学能转变为热能。
热的释放是爆炸变化过程发生和自行传播的必要条件。
（2）反应过程的高速度爆炸过程以极快的速度进行，通常为每秒几百米或几千米。
（3）反应生成物必定含有大量的气态物质。
危险物质的燃烧爆炸敏感度及其影响因素（1）起爆器材、工业炸药和烟花爆竹药料的燃烧爆炸敏感度火炸药在外界（热、电、光、冲击波、机械摩擦和撞击等）作用下引起燃烧和爆炸的难易程度，称为火炸药的敏感度，简称感度。
一般有火焰感度、热感度、机械感度（撞击感度、摩擦感度）、电感度、光感度、冲击波感度、爆轰感度等感度指标。
烟花爆竹药料在某种程度上比炸药更易燃烧和爆炸，受热、撞击、摩擦等都易发生燃烧，一定条件下转化为爆轰。
（2）火炸药爆炸影响因素影响炸药爆炸的因素主要有：炸药的性质、装药的临界尺寸、炸药层厚度和密度、杂质及含量、周围气体介质的压力、环境温度和湿度等。
火炸药燃烧爆炸事故的分类及特点定压燃烧：其特点是燃烧产物能及时排放，其压力始终与初始环境压力相平衡；燃烧过程较慢，直接危害不大，但可诱发火灾或爆炸。
爆燃转爆轰型的爆炸：其特点是爆轰过程传播速度快，能量高，危害的形式是爆炸产物的直接作用、冲击波的作用、碎片飞散破坏作用等。
爆炸冲击波的破坏作用和防护措施（1）生产、储存爆炸物品的工厂和仓库的厂址应远离城市，并与周围的水利设施、通讯线路、交通枢纽、桥梁、高压输电线路保持安全距离。
火炸药技术体系
火炸药技术体系
火炸药技术体系是指对火炸药的研究、生产、应用等环节进行整体规划和管理的技术体系。
火炸药是一种能够在燃烧过程中迅速释放大量能量的化学物质，广泛应用于军事、民用、工业等领域。
火炸药技术体系包括以下几个方面：
1. 火炸药基础理论研究：包括火炸药的化学成分、反应机理、能量释放及传递规律等基础理论的研究。
2. 火炸药生产技术：包括原材料的采购与储存、配方设计、制备工艺、生产设备的选择与管理等环节的技术研究。
3. 火炸药性能评估与测试技术：包括对火炸药的燃烧速度、爆轰特性、爆炸威力等性能进行评估与测试的技术手段和方法。
4. 火炸药应用技术：包括火炸药在军事、民用、工业等领域的应用技术研究，如军事爆炸装置、炮弹、导弹、炸药品质检测与定级等。
5. 火炸药安全技术：包括火炸药生产、储存、运输、使用等环节的安全措施与管理技术研究，防止火炸药造成的意外事故。
6. 火炸药环境影响与处理技术：火炸药的生产与使用可能对环境产生负面影响，该技术体系包括对火炸药残留物、有毒气体、废水废气等的处理与防范技术研究。
火炸药技术体系的建立和完善，不仅带动了火炸药的科研发展和生产水平的提高，也为社会的发展和国家的安全提供了重要的支持。
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第 1.3 部分 火炸药安全的发展趋势（2 学时） 具体内容: （1）火炸药与环境的关联性 （2）火炸药安全与环境保护技术发展趋势
重 点: 火炸药的基本概念、火炸药的物理安定性、火炸药与环境的关联性
难 点: 火炸药的化学安定性、煤矿矿井爆破技术与安全规定
第 2 部分 火炸药的安全性基本原理 总学时(单位：学时)8 讲课:8 实验:0 上机:0
第 2.1 部分 火炸药的不安全因素分析（2 学时） 具体内容: 火炸药的不安全因素分析
第 2.2 部分 火炸药的热分解、热安定性与相容性（2 学时） 具体内容: （1）火炸药的热分解 （2）火炸药的热安定性 （3）火炸药的相容性
学时 6 8
8
8
10
讲课 6 2 2 2 8 2 2 2 2 8 2 2 2 2 8 2 2 2 2 10 2 2 2 2
实验
上机
5.5 火炸药装药过程中的安全性评估方法 合计
四、大纲内容
第 1 部分 绪论 总学时(单位：学时)6 讲课:6 实验:0 上机:0
第 1.1 部分 火炸药的基本概念（2 学时） 具体内容: 火炸药的基本概念
第 2.3 部分 火炸药的热爆炸理论（2 学时） 具体内容: （1）火炸药的热爆炸理论的基础知识 （2）火炸药的热爆炸理论
第 2.4 部分 冲击波对火炸药不安全引发机理（2 学时） 具体内容: （1）冲击波概念 （2）冲击波对火炸药不安全引发机理
重 点: 火炸药的不安全因素பைடு நூலகம்析、火炸药的热分解、火炸药的热安定性、火炸药的相容性
药的点火与起爆等基本知识。 （六）课程考核方式 1、考核方式：考查。 2．考核目标：在考核学生对火炸药安全基本知识、基本原理和方法的基础上，重点考核学
火炸药绿色制造工艺发展
2016
火炸药的绿色制造技术发展
前言
火炸药的绿色制造技术发展
一．绿色火炸药及其发展 二．火炸药的绿色制造技术
绿色火炸药及其发展
绿色火炸药及其发展
绿色火炸药及其发展
绿色火炸药及其发展
火炸药的绿色制造技术
1. 绿色原材料 2. 绿色合成工艺 3. 绿色制造工艺
绿色原材料
绿色原材料
绿色原材料
绿色合成工艺
绿色合成工艺
绿色合成工艺
绿色合成工艺
绿色合成工艺
绿色制造工艺
绿色制造பைடு நூலகம்艺
绿色制造工艺
谢谢大家！
国外火炸药技术发展新动向分析
（ 北方科技信息研究所 ， 北京 １ ０ ０ ０ ８ ９ ） 摘 要： 在系统跟踪 近 ３ 年 来 国 外 研 发 动 态 的基 础 上 ， 综 述 了新 型 熔 铸 炸 药 、 火 炸药 绿色与安 全工艺 技术 、 富 氮 化
合物 、 先 进 发 射 装 药 技 术 和 火 炸 药 新 概 念 新 技 术 等 的最 新 研 究 与进 展 ， 从 ５个 方 面详 细 分 析 了研 究 新 动 向 ： 美 国 陆 军开启 二硝基 茴香醚基 不敏感熔 铸炸药 的应用 时代 ； Ｃ Ｌ 一 ２ Ｏ合 成 与 制 备 工 艺 技 术 的 蓬 勃 发 展 ； 富 氮 化 合 物 合 成 研
ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｏ ｆ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｌ ｌ ａ ｎ ｔ ｓ ，ａ ｎ ｄ ｅ ｘ ｐ ｌ ｏ ｓ ｉ ｖ ｅ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｒ ｅ ｖ ｉ ｅ ｗｅ ｄ ．Ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｏ ｆ ａ ｂ ｏ ｖ ｅ ，ｆ ｉ ｖ ｅ ｒ ｅ ｃ ｅ ｎ ｔ ｔ ｒ ｅ ｎ ｄ ｓ ｉ ｎ ａ ｒ ｅ ａ ｏ ｆ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｌ ｌ ａ ｎ ｔ ｓ ａ ｎ ｄ ｅ ｘ ｐ ｌ ｏ ｓ ｉ ｖ ｅ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｍｍａ ｒ ｉ ｚ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎ ｔ ｅ ｄ ａ ｓ ｆ ｏ ｌ ｌ ｏ ｗｓ ：ｉ ｎ ｓ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｉ ｖ ｅ ｍｅ ｌ ｔ — ｃ ａ ｓ ｔ ｅ ｘ ｐ ｌ ｏ ｓ ｉ ｖ ｅ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ
火炸药绿色制造工艺的发展解读
绿色合成工艺
1.N2O5绿色硝化技术 硝基含能化合物的生物合成是火炸药原材料制造技术中最为新颖的前沿研 究领域,是一种真正绿色的合成路线。美国、英国及俄罗斯的有关研究中，最 具代表性的新型硝化技术是用N2O5作为绿色硝化剂。这一技术的关键是如何 制备N2O5和怎样实现N2O5硝化工艺。 研究的N2O5制备方法主要有半渗透膜电解法和臭氧氧化法：1)半渗透膜电 解法是在电解池内用特制的半渗透膜隔开两个电极，电解无水硝酸而生成 N2O5；2)臭氧氧化法是将含质量分数5%~10%的臭氧与氧的混合物和N2O4进 行气相反应生成N2O5。
谢谢大家！
就称为ScCO2。它区别于以往传统的常用溶剂，是一种新型的良好溶剂，具有液相和气相的共同
特性。研究人员已成功利用ScCO2进行超临界萃取生产出HMX、RDX、硝基胍(NQ)、2,4,6-三硝 基甲苯(TNT)等含能材料。ScCO2作为溶剂用于提纯物质，可取代对环境造成污染的卤化物。美国 海军水面作战中心的绿色化学计划要求用L-CO2作处理溶剂，制备含C—NO2、N—NO2和O—NO2 的含能材料。
绿色合成工艺
以硝基化合物(聚合物)为代表的含能材料是火炸药技术的基础，其传统的 制造工艺过程大都涉及硝化反应，而目前已有的硝化反应过程均会产生含有 大量有机物的废酸和废水，环境污染严重，治理费用高，因此火炸药原材料 组分传统制造工艺需要进行绿色化和低成本改进，以及积极开发含能材料的 绿色合成工艺。国内外研究人员对各种可能的新技术开展了论证，讨论和探 索了一些具有绿色制造潜力的新工艺。
绿色制造工艺
1.双螺杆挤出成型技术(TSE) 以TSE技术为核心的连续化制造工艺是火炸药制造绿色工艺中具有代表性 的工艺，具有省时、省力、适应范围广和柔性制造等优点。TSE工艺过程包 括供料、混合-挤出成型、除气、切割和系统控制几个环节，该工艺可以避免 非环保溶剂的使用，并减少生产过程中产生的废料。例如采用TSE技术制造 70mm复合推进剂(M66药柱)的试验证明：TSE连续工艺可以减少生产废料量 60%，因不使用有机溶剂而消除VOC（挥发性有机化合物）排放物，由于提 高操作效率、安全性及柔性制造能力而大大降低了制造费用，并且保持或提 高了该推进剂系统的质量与性能的可靠性。
火炸药安全技术历史及发展趋势
火炸药安全技术历史及发展趋势火炸药，这东西听起来就让人心里头一紧，毕竟它们可是历史上改写了战争面貌的狠角色。
但你知道吗？火炸药的安全技术，那也是个不断进化、不断升级的故事，充满了智慧和汗水。
想当年，老祖宗们炼丹炼着炼着，一不小心就炸了个响，那估摸着就是火药的雏形了。
那时候可没那么多安全讲究，但咱们的老祖先们还是慢慢摸索出了门道，让这火药既能威力巨大，又能相对安全地用在战场上。
到了后来，火药传遍了全世界，各种新式的火炸药层出不穷，安全问题也就成了大家关注的焦点。
火炸药安全技术，说白了就是怎么让这玩意儿既听话又厉害。
最早的时候，人们可能就是在火药旁边摆个水缸，万一炸了还能灭灭火。
但这哪够啊？随着科技的进步，火炸药安全技术也开始了它的“升级打怪”之路。
先是有了更精细的制造工艺，火炸药的质量那是杠杠的，稳定性大大提升。
再接着，各种安全装置也应运而生，比如保险栓、防爆阀，就像是给火炸药穿上了“防弹衣”，让它们不会轻易“发飙”。
到了现代，火炸药安全技术更是玩出了新花样。
信息技术、智能技术、环保技术轮番上阵，给火炸药的安全使用加上了层层“保险”。
比如，现在有些火炸药工厂，里面全是自动化生产线，机器人忙前忙后，工人大哥们只需要在控制室里点点鼠标，就能完成生产任务。
这样一来，不仅生产效率高了，安全风险也大大降低了。
还有啊，那些科学家们也是拼了老命在研发新技术。
他们就像是一群魔法师，不断地变出新花样来。
比如用环保材料做火炸药，既能保持威力，又不会对环境造成太大影响；还有那些智能引爆系统，能根据战场情况自动调整引爆时间和方式，让火炸药的使用更加精准高效。
火炸药安全技术的发展史，其实就是一部人类不断挑战自我、超越自我的历史。
从最初的简单粗糙到现在的精细智能，每一步都凝聚着无数人的智慧和汗水。
当然啦，我们也不能忘记那些因为火炸药而失去生命的人们。
他们的牺牲换来了今天的安全和进步，我们应该永远铭记在心。
总的来说啊，火炸药安全技术就像是一个不断成长的孩子，虽然过程中难免会遇到挫折和困难，但只要我们坚持不懈地努力下去，就一定能让它变得更加成熟、更加可靠。
《火炸药安全技术》
《火炸药安全技术》教学大纲课程代码：080642010课程英文名称：Safety Technology of Powder and Explosive课程总学时：40 讲课：40 实验：0 上机：0适用专业：安全工程大纲编写（修订）时间：2010年8月26日一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标随着科学技术的发展，火炸药越来越显得尤为重要了。
众所周知，火炸药是一种危险品，是一种危险源，所以在火炸药的加工、使用、贮存等过程中有可能发生分解、燃烧、爆炸等不安全隐患。
因此，《火炸药安全技术》就更能体现本专业国防特色。
通过对该课程的学习，学生将达到以下要求：（1）了解火炸药的基本概念；（2）火炸药的不安全因素分析；（3）火炸药生产过程中的安全性；（4）火炸药产品的安全性检测；（5）火炸药装药安全性。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求1.基本知识：了解火炸药的基本概念等基本知识。
2.基本理论和方法：掌握火炸药产品的安全性检测等基本原理及基本方法。
3.基本技能:能够将所学知识，例如火炸药装药安全技术等应用至实际的基本技能。
（三）实施说明1．教学方法：课堂教学过程中，重点讲授基本原理、基本概念和基本方法的讲解，并通过以下三种方法进行教学：第一层次：原理性教学方法。
解决教学规律、教学思想、新教学理论观念与学校教学实践直接的联系问题，是教学意识在教学实践中方法化的结果。
如：启发式、发现式、注入式方法等。
第二层次：技术性教学方法。
向上可以接受原理性教学方法的指导，向下可以与不同学科的教学内容相结合构成操作性教学方法，在教学方法体系中发挥着中介性作用。
例如：讨论法、读书指导法等。
通过以上的教学，使学生思考问题、分析问题和解决问题的能力大大提高，进而培养学生自主学习的能力，为以后走入社会奠定坚实的基础。
2．教学手段：本课程属于专业课，在教学中采用电子教案、CAI课件及多媒体教学系统等先进教学手段，以确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务。
000炸药基础知识
炸药基础知识
火炸药的发展简史及地位作用 炸药的定义及分类 对炸药的基本要求 炸药的民用技术 炸药的理化分析
对炸药的基本要求
能量水平--通常要求炸药具有满意的能量水平，即具 有尽可能高的做功能力和猛度，用于破甲或碎甲弹 的炸药要求有很高的爆速，对空武器的弹药要求有 较高的威力；矿井用的炸药，特别是安全炸药，对 其爆速和爆热要加以适当限制，机械加工业使用的 炸药往往要求是低密度、低爆速的。
快速性.和生成气态物质是炸药爆炸的三个重
要因素.
一般用于战斗部的装药以爆炸进行毁伤的含能 物质通常称为炸药。
炸药的分类--单质炸药的定义
单质炸药系能发生爆炸变化的单一化合物，也 称单质炸药或化合物炸药。 A、硝基化合物 分子中含有C—NO2 B、硝胺化合物 分子中含有N—NO2 C、硝酸酯化合物 分子中含有O—NO2 D、硝酸盐 如硝酸铵 E、氯酸盐和高氯酸盐
安全性能--从安全角度考虑要求炸药对机械、热、火 焰、光、静电放电及各种辐射等的感度足够低，以 保证生产、加工、运输及使用中的安全。
物理、化学性能和力学性能--通常要求炸药具有良好 的物理、化学安定性相容性，以保证长期贮存安全。
炸药基础知识
火炸药的发展简史及地位作用 炸药的定义及分类 对炸药的基本要求 炸药的民用技术 炸药的理化分析
④水筛法:以一定压力的自来水经过特别的喷头,洗涤 试样,使比筛孔小的药粒通过筛网,求出试样的质量 分数,表示试样的粒度.。
炸药的理化分析—其它项目
n 粘度： 在一定温度下， 测出液体从专用 粘度计流出规定 体积所需的时间。
炸药的理化分析—其它项目
感度：指炸药在外界条件下燃烧爆炸的难易程度。 ①热感度。（在热作用下） ②撞击感度。（在机械撞击作用） ③摩擦感度。（在摩擦作用下） ④起爆感度。（指炸药在起爆前，使炸药或其它炸药
绿色火炸药及相关技术的发展与应用_王昕
绿色火炸药及相关技术的发展与应用王 昕(中国兵器工业集团北方科技信息技术研究所,北京100089)摘 要:综述了绿色火炸药及其生产工艺、销毁以及回收利用方面具有“绿色”特征的改进和应用研究成果。
绿色火炸药包括洁净固体推进剂、无铅双基推进剂、T P E发射药、无毒发射药、无铅点火药和起爆药。
绿色制造技术包括N2O5作硝化剂的含能硝基化合物化学合成,过硝酸盐作硝化剂、微生物作催化剂的生物合成技术,连续化柔性制造技术,基于双螺杆混合成型火炸药生产技术,火炸药生产中挥发性污染物的安全消除技术和纳米复合含能材料的Sol-G el制备技术。
绿色销毁和回收利用技术包括销毁产品的熔盐氧化技术、摧毁含含能化合物废水的光催化技术以及火炸药的回收再利用(R3)技术。
评述了上述火炸药及相关技术的最新状况和发展方向,附参考文献25篇。
关键词:应用化学;绿色火炸药;制造工艺;销毁;回收利用中图分类号:T J55;T Q564 文献标识码:A 文章编号:1007-7812(2006)05-0067-05Development and Application of Green Propellants and Explosivesand Related TechnologiesW A N G Xin(No rt h Institute for Scientific a nd T echnical I nfo rm atio n,CNG C,Beijing100089,China)Abstract:T he impr ov ed a nd applied resear ch achiev ements with gr een char acter istics about g reen pro pellants and ex plosiv es,r elated pr ocessing techno lo gies,demilitar ization r ecycle recov er and r euse ar e summarized.Gr een pro-pellant s a nd explosiv es include clean r ocket pr opellants,lead-fr ee double base pr opellants,T PE based gun pr opel-lants,no ntox ic g un pr opellants and heav y metal-fr ee ig nitio n ag ent s and pr imar y ex plosiv es.T he gr een pr ocessing techno log ies include chemical sy ntheses o f nit ro-energ etic compounds using dinitr o gen pentodide as nitr atio n ag ent, biosy nt hesis of nitr amines using pero x ynitr ate as a nitr atio n ag ent and micr oo rg anisms as cat aly zer,continuo us and flex ible manufact ur ing techno lo gies,the pr ocessing o f pr opellants and ex plo sives fo rmulatio ns based o n tw in screw ex trusio n,clo sed loo p and safely pr ocessing technique to eliminate energ etic emissio ns pr oduced in manufactur e of energ etic for mulat ion and Sol-G el pro cess to prepare nanoenerg etics.G reen techno lo gies to demilitar ize pr opellants and ex plosiv es include molten salt ox idatio n technolog y for demilit arizat ion pr o ducts,pho tocata ly zing pr ocess t o destr uct w aste w ater co ntaining ener get ic compounds,tr eatment technolog ies for r ecy cle,reco ver and r euse(R3) of pr opellants and explosiv es.T he cur rent situatio n and tr end o f abov e mentio ned pr opellants and explosiv es and related techno log ies are r eviewed w ith25r efer ences.Key words:applied chemist ry;g reen pro pella nt s and explosiv es;manufacture technolog y;demilitariza tio n;R3引 言随着人们对环境保护意识的不断增强,以健康、节能、环保和生态安全为核心的“绿色”理念日益受到重视,并相继出台了一系列严格的环保法规和“绿色”制造建议来制约和指导人类社会的生产和经营活动。
火炸药绿色制造工艺的发展
2016
火炸药的绿色制造技术发展
前言
随着人类社会工业化进程的不断推进，以健康、节能、环保及生态安全为 核心的“绿色”发展理念日益受到重视。作为武器弹药系统中关键功效组件 的火炸药产品，近些年来国内外军工领域不仅重视其功效性，而且关注寿命 周期内生产和使用各环节的健康、洁净、环保、低污染等问题。火炸药产品 在国防工业中使用量较大，其生产及使用过程属于对人员健康及环境有重要 影响的特种化工领域，容易对环境和人员健康产生很大的影响，因此尤其需 要进行相应的技术改造和升级。 20世纪90年代初以来，美、日、法、英以及俄罗斯等国依据绿色化学的 12项原则，积极投资开发绿色火炸药技术，并把与环境相容的绿色高性能火 炸药的研究与开发置于含能材料优先发展的首位。
火炸药的绿色制造技术发展
一．绿色火炸药及其发展 二．火炸药的绿色制造技术
绿色火炸药及其发展
1.绿色固体推进剂 固体火箭推进剂的用量很大,其寿命周期内许多环节都对人员健康和生态 环境有重要影响。因此,一些工业发达国家都致力于研究绿色环保型固体推进 剂。国外研究开发的绿色环保型固体推进剂品种主要有AN（硝铵）推进剂、 HNF（硝仿肼）推进剂、ADN（二硝酰胺铵）推进剂、无铅双基推进剂、以 热塑性弹性体(TPE)聚合物为黏合剂的推进剂、含HCl清除剂的HTPB（端羟 基聚丁二烯）复合推进剂、使用可水解黏合剂的交联固体推进剂等。这些绿 色环保型推进剂不使用污染环境和破坏臭氧层的AP（高氯酸铵）以及对人员 健康和环境有害的铅化合物,而使用清除剂来减少推进剂燃烧后HCl的排放。
绿色制造工艺
2.可降解的塑料黏结炸药(PBX)技术 该法由美国海军本杰明等发明，这种可降解的PBX炸药配方采用由液态聚 乙二醇和己二酸制备的聚酯作为黏合剂，在二异氰酸酯作用下将其固化成聚 氨基甲酸乙酯。这种聚合物不溶于水，但可溶于稀硫酸和氨水等。通过对比 试验显示，此PBX配方中含固体炸药RDX质量分数82%、黏合剂质量分数 18%为最佳，但含固体炸药质量分数低于82%的PBX易于加工；RDX的粒度 较大，有利于提高其回收率。试验证明，RDX几乎可全部回收，且适合再用 作炸药填料。
火炸药实用基础知识-2
5.1 聚能射孔弹 聚能射孔弹是根据聚能效应原理设计的。聚能 射孔弹是射孔器的主体部件，由传爆药、炸药、 药型罩和壳体四部分构成，当射孔弹被引爆后， 装药爆轰，压垮药型罩，形成高温高压的高速聚 能射流，射流冲击目的物，在目的物内形成孔道 ，达到射孔的目的。
5.2 油气井用安全雷管 雷管是在其他外界能量作 用下，发生爆轰并引起其后的 爆炸元件爆轰的火工品。 油田施工必须使用安全雷 管。
谢谢！欢迎交流！பைடு நூலகம்
联系电话：13572548006
�油田用电雷管的耐温级别（℃/2h）： 120、150、170、180、200、 230、250、280、300
�磁电雷管： 请查阅各生产厂家的使用说明书。
5.3 油气井用导爆索 油气井用导爆索是一种内装猛炸药，用来传递爆轰 波的索状火工品。 按使用条件分为：无枪身导爆索、有枪身导爆索。 按外皮材料分为：塑料导爆索、铅皮导爆索四种。
思考：还有哪些撞击形式？
6.8 激光感度
激光是能量高度集中，颜色单纯的光线，在空气中 传播不易衰减。近年来，由于固体激光器的改进，Q 开关的应用，可以产生高功率、脉冲时间短的激光 ，形成等离子体，这种能量能够直接引爆炸药。
7 火炸药的安全使用知识
7.1 防止炸药受热、火焰引起的爆炸
按炸药使用温度使用，不要超过温度条件(温度、 时间)。 禁止长时间阳光照射。 禁止动用明火。 禁止烘烤炸药。 禁止抽烟。 禁止电焊、气焊、气割作业。 思考：还有哪些注意事项？
�油气井用传爆管分类 按使用温度条件（48h）分为：高温传爆管、超高 温传爆管。
�油气井用传爆管命名法：
注：产品功能代号：I:输出管；II:接受管； 空缺：双向管。 例如：CBG-HMX-5.3/6.0-1
军用火炸药重点
绪论1.火炸药是一类高能量密度材料，它具有高温、高速、高压的反响特征和瞬间一次性效应的特点。
2.火药是指在适当的外界能量作用下，自身能进展迅速而有规律的燃烧，同时生成大量高温气体的物质。
分为发射药和推进剂。
3.火药用于枪炮〔身管武器〕发射弹丸装药时又叫发射药。
发射药装在药筒或弹壳内。
4.发射药在枪、炮膛内燃烧时，所到达的最大压力称为最大膛压〔简称膛压〕。
弹丸在离开枪、炮出口处的速度称为初速。
5.膛压和初速是衡量枪、炮发射药内弹道性能的两个重要参数，也是生产厂家交验装药产品的重要指标。
6.炸药是指无外界供氧时，在一定能量作用下，能够发生快速化学反响，生成大量的热和气体产物的物质。
7.燃料-空气炸药：以固体或液体燃烧与空气按一定比例组成的爆炸性混合物。
第一章1.爆热、爆温、爆速、爆压、爆容（1）在规定条件下，单位质量炸药爆炸时放出的热量。
爆热分为定容爆热及定压爆热。
（2）炸药爆炸时放出的热量使爆炸产物定容加热时所到达的最高温度。
爆温越高，气体产物的压力越高，做功能力越大。
（3）爆轰波在炸药中传播的速度。
（4）爆轰波C-J面上的压力。
（5）在规定条件下，单位质量炸药爆炸时生成的气体产物在标准状态下所占的体积。
2.炸药的爆炸性能：作功能力。
猛度。
聚能效应3.主发药与被发药之间发生殉爆的概率为100%的最大距离称为殉爆距离。
主发药与被发药之间发生殉爆概率为0%的最小距离称为殉爆平安距离。
4.发射药的燃烧性能：燃烧速度、燃烧压力指数、燃烧温度系数、火焰温度等5.推进剂的燃速压力指数小于1是火箭发动机稳定工作的必要条件第二章1.向有机化合物分子内引入硝基的反响称为硝化反响。
2.硝化剂：硝酸〔酸的浓度越高，硝化能力越强，而氧化能力那么相3.芳香族化合物硝化中的主要副反响是氧化反响和聚合反响第三章1.tnt主要原材料为：甲苯、硝酸、硫酸、亚硫酸钠2.甲苯的质量直接影响产品质量、生产本钱以及硝化过程的平安性。
3.硫酸的质量主要是控制浓度与机械杂质4.甲苯的两相硝化的根本特点是，在化学反响过程中存在着传质，传质速度与化学反响速度都影响硝化速度。
火炸药实用基础知识-1
4 油田常用的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ药
4.2 双基火药 以硝化纤维素和硝化甘油为主要成分的火药称为 双基火药。
油田用途：压裂用常温级火药，气体发生器用常 温级火药。一般使用条件为：100℃/48h.
4 油田常用的火药
4.3 双基推进剂 双基推进剂是以硝化纤维素和硝化甘油或其他含 能增塑剂为主要成分，再加入一些各种弹道改良剂 而成。
2 油田常用炸药
2.2 R852（RDX为主体的混合炸药）
（1）外观：黑色颗粒 （2）撞击感度：8％～22％（10kg落锤，25cm落高） （3）摩擦感度：22％～24％（3.92MPa表压，摆角90°） （4）使用温度：163℃/2h 121℃/48h （5）用途：常温射孔弹、常温导爆索、常温传爆管
1 炸药的特点
1.2 炸药爆炸的一些量化指标 （1）爆速：3000～10000米/秒 （2）爆温：2000～4000℃ （3）爆压：10～40000MPa （4）爆容：600～1000L/kg （5）爆热：1000～6000kJ/kg
（6）功率：5000000～6000000kW
1 炸药的特点
1.3 炸药化学反应的基本形式 （1）热分解 （2）燃烧 （3）爆炸 （4）爆轰
2 油田常用炸药
2.6 JP-1（PYX为主体的混合炸药）
（1）外观：黑黄色颗粒 （2）撞击感度：0％～2％（10kg落锤，25cm落高） （3）摩擦感度：38％～48％（3.92MPa表压，摆角90°） （4）使用温度：250℃/2h 220℃/48h （5）用途：超高温射孔弹、超高温导爆索、超高温传爆 管
3 火药的特点
3.1 火药的特点 火药的主要特点是能够按一定规律燃烧(平行层 燃烧)，并生成大量气体产物，可以用来装填枪、 炮弹的药筒和火箭发动机。 利用它的燃烧气体在枪、炮膛内产生的高压将 弹丸发射出去，或者利用它的燃烧气体向后喷射的 反作用力推动火箭前进。 虽然火药以燃烧为主，但在量大时或在密闭状 态下能够由燃烧转化为爆炸，生产和使用时也要注 意防火防爆。
火炸药应用技术 (1)
1.分析武器对火药性能的要求①火药应有足够的能量②火药的烧蚀性应尽量小③火药的燃烧要有一定的规律性和稳定性④火药应能制成一定的几何形状和尺寸⑤火药应有良好的力学性能⑥火药应有良好的物理安定性和化学安定性⑦火药应有良好的安全性能⑧其它方面的要求2. 2.分析定装式炮弹与分装式炮弹装配工艺的区别（1）药筒与弹丸不结合，射击时需分两次装填；2）药筒装药为变装药，在射击时根据射程不同，按射表要求取出一定量的药包后装填发射；3）平时弹丸与引信分开包装，引信孔只装放防潮塞，这样在保管与勤务处理中都比较安全。
在射击时引信装入引信孔并拧到位，不需点铆；（4）发射药装入药筒后，在紧塞具外再压入一个密封盖，密封盖整个表面及其与药筒接触处再浇注一层密封脂，在射击前须将密封盖取。
3.分析电力起爆法的优缺点优点:（1）敷设起爆网络前后可以用仪表检查电雷管和对网络进行测试，检查网络的施工质量，从而保证网络的准确性和可靠性；2）电力起爆网络可以远距离起爆并控制起爆时间调整起爆参数，实现分段延时起爆。
缺点:（1）在各种环境的电干扰下，存在着误爆的危险；2）在雷雨季节和存在电干扰的危险范围内不能使用电爆网络3）在药包数量比较多的爆破工程中采用电爆网络对网络的设计和施工有较高的要求，网络连接起来比较复杂。
4.分析火炸药的发展趋势1）继续发展RDX.HMX为主的高能混合炸药2）低易损性炸药3）发展第三代燃料——空气炸药4）研制分子间炸药5）高能量密度材料的研究和发展将直接影响火药技术的发展5.分析武器对火炸药的要求①应保证火炮有较高的使用寿命②为了射击安全和战地不暴露目标，火炮发射时应当避免产生或减少炮口火焰，消除炮尾焰。
③发射时应当少烟6.分析螺旋装药的疵病及解决措施1）装药密度低2）卡壳解决措施：操作人员必须严格、认真地观察压力表指针变化3）缩孔4）裂纹解决措施：①选好可压性好的炸药②提高室温，适当降低弹温以缩小温度差③冬季装药时不得用冷风直接吹弹体，避免冷却太快5）扒皮解决措施：①加大螺面角，降低弹体温度②适当控制螺旋杆在药室底部的停留时间，避免形成筒形硬壁，使螺旋杆匀速退出药室6）药柱中的杂质解决措施：①设备定期维护检修，保证装药过程中主轴、漏斗套管、保护套及弹底座的同心②装药前必须做好设备调整和工艺调整，合格后才能装药③每班生产中和班后都要检查螺旋杆及保护套管，发现问题及时采取措施6.7.常用防止火炸药发生意外爆炸的安全技术措施1.避免明火和高温表面2.防止冲击和摩擦3.防止电气设备产生电火花4.防止易燃物或火炸药自燃5.避免静电放电发生电火花6.避雷7.预防机械和设备故障8.隔火、隔爆或泄压、泄爆9.留有适当的安全距离10.采取适当的灭火设备11.穿戴正确的个人防护用品8.分析武器弹药的发展趋势常规武器装备的发展趋（1）精确打击，高效毁伤精确打击、高效毁伤，一直是设计、制造武器装备所追求的目标发展精确制导武器弹药、只能弹药，提高杀伤概率，减少弹药需求量应用高能量密度火炸药、推进剂，使发射远程化，毁伤高效化提高侵彻能力，研发能摧毁坚硬目标和地下目标的弹药改进破甲弹药结构，提高对复合装甲的毁伤效果（2）多维自我防护能力①发射平台轻便、灵活机动②隐身化③高能量化与高安全性的统一3）身管武器、装药、火炮、电炮技术的发展2.火炸药的发展趋势1）继续发展RDX、HMX为主体的高能混合炸药①研究新的合成技术，提高HMX的得率，降低成本，以扩大HMX的应用范围②改造TNT/RDX的混合炸药，降低机械感度，适应更多的装药方法和弹种③发展以RDX、HMX为主体炸药、含能黏结剂、增塑剂组合的挤注型高聚物黏结炸药2）低易损性炸药研究重点是高能炸药与所添加惰性物的合适比例3）发展第三代燃料——空气炸药①高能化：用烃类燃料代替环氧乙烷，扩大冲击波作用范围②综合性能：改善低温条件下的可爆性，增强对恶劣环境的适应能力开展起爆技术的研究研制分子间炸药该炸药爆轰反应速度低，反应区宽度大，感度低，适用于爆破和水中作用时间长的弹药(5)高能量密度材料的研究和发展将直接影响火炸药技术的发展3.火炸药装药及其工艺技术发展趋势1.高能量密度装药技术2.改进装药结构，提高火炸药能量利用率3.提高武器的生存能力。
土八路如何造现代火炸药？用水缸大坛，靠胆大心细——人民兵工系列（4）
土八路如何造现代火炸药？用水缸大坛，靠胆大心细——人民兵工系列（4）前几期我们介绍了抗战时期的人民兵工怎么克服困难，造出自己的枪械、掷弹筒、子弹榴弹、地雷炮弹。
这些弹药都需要炸药、发射药，因此火炸药是兵工系统里消耗仅次于钢铁的重要材料。
没有现代化学工业设备的人民兵工，必须克服很多难以想象的困难，才能做到火炸药的自主供应，让我军战士有热兵器与敌人战斗。
最容易得到的火炸药，自然是我国传统的四大发明之一，黑火药。
一磺二硝三木炭，是流传在民间的黑火药配方。
很多地方的群众也能自造黑火药，用于制造鞭炮等。
因此在各根据地，我们发动群众开采硫磺矿石，在盐碱地收集硝土，然后用土法提炼出硫磺、火硝。
黑火药的配置也扩大规模、加强管理，尽量提高质量。
但和现代火炸药相比，黑火药的爆炸威力小得多，限制了手榴弹、地雷的威力。
特别是作为发射药，它会产生固体残渣，当时的步枪都无法使用。
抗战初期，根据地使用的高级火药和炸药，主要来源是从敌人那缴获的炮弹、航空炸弹。
比如在有一次，美军轰炸机遭到日军战斗机拦截，扔下一批炸弹。
我军工部人员赶到现场，冒着危险挖出10余枚227千克级炸弹，卸掉引信，掏出炸药，用来装配了一批迫击炮弹。
这项工作异常危险，不少兵工人为此献出了生命。
因此如何依靠根据地的物资条件，能自产高级火炸药，一直是兵工部门奋斗的重要目标。
需求量最大的，是复装子弹里的无烟发射药。
兵工人根据化学原理知识，探讨了用硫酸制造硝酸以脱、硝化棉直至无烟药的方法。
后来又根据一些书籍的提示，用医用脱脂棉和手边的化学药品，在实验室里制出了粘胶状的火棉胶。
初步探索的成功，给了他们巨大鼓舞。
随后的难题是如何大规模生产硫酸。
硫酸是火药的重要原料，被称为“火药之母”。
根据书本上介绍的知识，硫酸的制造方法有接触法和铅室法。
接触法需要铂、五氧化二钒等做触媒，根据地做不到。
铅室法还有一线希望。
因为它是把硫磺燃烧产生二氧化硫气体，混入过量的空气、水蒸汽后，通入耐腐蚀的铅室，变成稀硫酸，不需要特殊材料。
做中国自己的炸药做世界最棒的炸药
做中国自己的炸药做世界最棒的炸药——孕育出“CL-20“的北理工火炸药学科(一)2016年初，当新一年度国家科学技术奖引人瞩目时，2015年的国防科技成果奖也在低调发布，一项由北京理工大学牵头的“新一代含能材料研究及其工程化”项目荣获年度国防科技进步特等奖。
这一名为“CL-20”的火炸药研究项目，于2001年凭借其重大原始理论创新荣获得国防科工委科学技术一等奖，时隔十四年后又凭借其工程化的重大贡献斩获国防科技进步特等奖。
至高的荣誉，不是一蹴而就，这种当今国际上能够实际应用的能量水平最高的笼型高能量密度材料，浸透了几代北理工火炸药人的心血与汗水，彰显了北理工火炸药学科75年来历经烽火探索研究、首开先河规范办学、铸就辉煌奉献国防的巨大贡献，是对北理工在中国火炸药研究领域作为开拓者、奠基者和领军者的重要肯定。
春华秋实，虽时代更替、学人更迭，但北理工人矢志国防、奉献军工，前仆后继、脚踏实地的精神气质却代代相传。
回首京工岁月，北理工火炸药人默默耕耘、执着奉献，从重大基础理论创新最终实现重大工程问题解决，以深厚的传承积淀实现了北理工人“做中国自己的炸药，做世界最棒的炸药”梦想。
抗日烽火中探索研究，开启火炸药研究先河北京理工大学是我国建立含能材料专业最早的学校。
含能材料，指的是在一定的外界刺激下，能自身发生氧化还原反应的，释放大量能量的（通常带有大量气体和热）的物质，这种特性也决定了其在军事、民用领域中具有极其广泛的应用。
举例来说，战斗部毁伤所用的炸药、枪炮所用的发射药、火箭发动机所用的固体推进剂、液体推进剂等材料都属于含能材料。
可以说，含能材料是常规武器的“能量轴心”。
北京理工大学诞生于抗日烽火中的延安，前身是自然科学院。
在创建之初的艰苦岁月，自然科学院就在教学、科研、经济“三位一体”的办学道路中，开始探索火炸药研究，并直接服务抗战生产。
1940年，自然科学院成立时，设有物理、化学、生物和地矿四个系，其中化学系是各系中条件最好的，不仅有副院长陈康白、恽子强、系主任李苏等一批国内知名的化学专家，还通过香港及大后方运来一批化学仪器设备和药品，保障了教学研究的实验条件，配有实验助教，可以实现定量、定性及一般工业上的分析。
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火炸药技术
专业名称：火炸药技术 (0545)
培养目标：本专业培养火药、炸药制造与应用人员。
建议修业年限：3年
业务范围：
本专业毕业生主要面向国防和民用工业企业，从事火药、炸药制造与应用的工艺技术、管理及操作等工作。
毕业生应掌握的知识和应具备的技能、能力：
1.掌握火药、炸药生产的基本知识；
2.掌握火药、炸药应用的基本知识；
3.具有编制火药、炸药生产与应用安全操作规程的能力；
4.具有火药、炸药技术开发与创新的能力；
5.掌握火药、炸药生产与应用过程中的环保知识；
6.具有火药、炸药生产基层管理的能力；
7.具有火药、炸药生产与应用关键环节及复杂设备的操作能力。
专业教学的主要内容：
无机化学、有机化学、物理化学、化工分析、化工原理、机械工程基础、火炸药学、火炸药制造工艺、测量技术、安全与环保。
火炸药生产实习、火炸药应用设计、火炸药工艺设计。