143574. lajstromszámú szabadalom • Eljárás mikrokristályos trinitrotoluol előállítására

Megjelent: 1957. augusztus hó 1-én. • ORSZÁGOS TALÁLMÁNfl HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 143.574. SZÁM 78. c. OSZTÁLY - Scha-43. ALAPSZÁM Eljárás mikrokristályos trinitrotoluol előállítására A Magyar Állam, mint a feltalálók, Schaff er Lajos és Vermes Károly, füzfőgyártelepi lakosok jogutódja. A bejelentés napja: 1954. április 17. A "trinitrotoluolt kiterjedten használják polgári vonalon robbantó anyagként. A mikrokristályos trinitrotoluol felhasználása főleg az ipari robbanóanyagok gyártásánál történhet. Ismeretes, hogy a trinitrotoluol az ipari robbanóanyagokban mint érzékenyítő anyag szerepel. Ennek a célnak megfelelően az ammonnitrát alapú gyártmányokban a trinitrotoluol felületi elosztását a legnagyobb mértékben akarják elérni. A használt technológiai eljárások kristályos, lemezes, vagy darabos trinitrotoluollal dolgoznak. ÖrJés és szitálás után melegen kollerezik a trinitrotoluolt a keverék porok összetevőinek felületére. Kihűlés után a kristályos, illetve porszerű anyagok felületét egy nagyon finom kristályokból alakult trinitrotoluol dér vonja be Ezzel kettős célt érnek el, éspedig a trinitrotoluol mint érzékenyítő anyag, jól oszlik el a felületeken, másodszor az így elosztott trinitrotoluol némileg akadályozza a vízfelvételt. A kettő közül az első a fő cél, a másodikat inkább az alkalmazott olajokkal érik el. Ilyen célt szolgál az orsóolaj és a mononitrotoluol is. A meleg kollerezés azonban csak megközelíti a trinitrotoluol ideális elosztását. Valóságban a trinitrotoluol számottevő mennyisége durva szemcsék, rögök alakjában helyezkedik el a többi anyagok között. Az ideális felületi elosztást a mikrokristályos trinitrotoluol tudja biztosítani. Ez az alábbiak szerinti elméleti megfontolásokból is következik. • A trinitritoluol gyártásának egyik fázisa az az állapot, amelynél nyers olvadékban van semlegesítés és mosás után. Ezt az állapotot használjuk ki arra, hogy olyan adalékanyagot adunk hozzá, amely biztosítja a későbbi folyamatoknál a trinitrotoluol mikrokristályok képződését. Azt tapasztaltuk, hogy ha a trinitrotoluolba 8— 15%, célszerűen 10%-os mennyiségben mono es/vagy dinitrotoluolt teszünk, akkor annak olvadáspontja 76—79 C° helyett 69—71 G° lesz. Ez a mononitrotoluol, vagy dinitrotoluol elégséges ahhoz, hogy megfelelő körülmények között csak nitrokristályok képződjenek. Ennek elérésére a következő technológiai módszerek ajánlatosak. A fenti arány szerinti kevert olvadékot lemezelőgépre engedjük, mégpedig úgy, hogy a megderniedés a legrövidebb idő alatt történjen meg. így nagyon szép lemezes anyagot kapunk, amely azonban ujjainkkal könnyen pasztaszerűen kenhető és ki nem tapintható nagyságú trinitrotoluol kristályokból áll, zárványokban tartalmazza a mononitrotoluolt, illetőleg ugyancsak nagyon finom eloszlásban a kristályos dinitrotoluolt. Egy másik alkalmas eljárás a kikeverés. A kikeverés lényege az, hogy a nem vékony rétegekben megdermedő, hanem nagyobb tömegben hosszabb idő alatt lehűlő trinittrotoluolt a megdermedés aránylag hosszú időtartama alatt alkalmas keverővel mozgásban tartjuk és így megakadályozzuk ^a nagy trinitrotoluol kristályok képződését. A folyamat végén többé-kevésbé zsíros tapintású, finom port kapunk, amelynek konzisztenciája lényegében ugyanaz, mint a lemezeit mikrokristályos trinitrotoluolé. A mikrokristályos trinitrotoluol előállítására a gyárakban semmiféle új berendezés nem szükséges. A mononitrotoluol segítségével előállított mikrokristályos trinitrotoluol felülete természetszerűleg olajos. Ezt megszüntethetjük úgy, ha a mononitrotoluolban még az; összekeverés előtt 1% alacsony viszkozitású stabil, 12% nitrogéntartalmú nitrocellulózt oldunk fel. Ez a nitrocellulóz zselatin formájában megköti á mononitrotoluolt. A fentiekből következik, hogy a nitrokristályos trinitrotoluol ipari robbanóanyagokban történő felhasználásánál csak egyetlen műveletre van szükség, amely a trinitrotoluol legfinomabb elosztását biztosítja. Ez a művelet lehet dagasztás, keverés, Drais-keverőn, kollerezés. Bármelyik gyártási módozatot használjuk is, az anyagok összemunkálása hidegen történhet. Ez utóbbiból adódik, hogy úgyszólván teljesen kiküszöbölhetjük az ipari robbanóanyag-gyárakban a trinitrotoluol- és mononitrotoluol-mérgezes lehetőségét, mert a mérgezések legnagyobb részét