Архив форума Пиротек до 02/23/09 13:20:02.
Address:
~thread__mid=361507363.html
Title: Алюминиевый порох  •  Size: 82396

» Пиротехнические составы » Ракетное топливо

 Следующая »
Алюминиевый порох
Автор
Сообщения
Баксер
 
С.: 44
Р.: 27.07.2008
из долека
Подскажите как лучше его сделать и как расчитать количество пороха, для поджигания термита?
П.С. мне нужно приварить петли к сараю - это возможно сделать термитом?
28.08.2008 13:41
Skif
 
С.: 588
Р.: 30.03.2008
Волгоград
Одной чайной ложки ал.пороха хватит для поджигания термита.

...Нам требуется все наше время и вся наша энергия, чтобы побе-дить идиотизм в себе. Остальное не имеет никакой важности...(д.Хуан)
28.08.2008 20:19
AlNet
 
С.: 96
Р.: 17.06.2008
А я как не пытался сделать алюм. порох не получалось. наверно дело в пудре ал. Но столо ввести в состав уголь...

ТБ -залог продолжения твоей жизнедеятельности
28.08.2008 23:22
КУЗНЕЧИК
 
С.: 255
Р.: 21.12.2007
Чёрная дыра
Последний раз делал в пропорцыи 75:20:20, нормальный состав.

ВСЕ ВОПРОСЫ РЕШЫТ ПИРОТЕК
31.08.2008 01:47
AlNet
 
С.: 96
Р.: 17.06.2008
Проблема не в том как, а в том из чего. Это о алюмин пудре. Я пробовал 60/20/20 оно не пошло. вот так товарищ...

ТБ -залог продолжения твоей жизнедеятельности
31.08.2008 18:12
Баксер
 
С.: 44
Р.: 27.07.2008
из долека
От спички трудно поджечь, поэтому положил на лист бумаги и поджог лист.
Горит медленно, светит и воняет, как от петарды.

А если в него добавить уголь, то это изменит температуру? А то мне им нужно термит поджигать.
31.08.2008 18:38
Eric
 
С.: 160
Р.: 07.09.2008
Из дремучего леса.
********Расчет состава carbidа.**********

Все расчёты выполнены на калькуляторе. ;Р
Но потом перепроверил на Делфи и нашёл много ошибок.
Нитрат калия/Алюминий/Сера-50/25/25
Молярные пропорции
1/1.87/1.58
Значит так алюминий хватает кислород весь который может
Сера с калием реагирует до сульфида K2S.
1KNO3+1,87Al+1,58S-->0,5K2S+0,935Al2O3+0,0975SO2+0,9825S+0.5N2.
-492.46 425,25 1675 296,9
Тепловой баланс реакции:
1*-492,46+0,5*425,25+0,935*1675+0,0975*296,9=1315,23775 кДж
1*101+1,87*27+1,58*32=202,05 г
Теплота взрыва.
1000/202,05*1315,23775=6509,47 кДж/кг
Количество газов при условии возгонки серы при высокой температуре(Ткип=444,67 С)
(0,0975+0,982+0,5)*22,43/202,05*1000=175.4 л/кг.
Конечно, избыток серы при температуре более 3000 реагирует с оксидом алюминия до сульфата
Al2(SO4)3 скорей всего, да и то только частично. Но я думаю более оптимальный состав это НК/Алм/Сера.-50/30/20 тем более этот состав есть в одном американском документе.
А вот расчет другого состава самого оптимального по данным Интернета.
Нитрат калия/Сера/Алюминий-60/20/20
Молярные пропорции
1/1,247/1,05
KNO3+1,247Al+1,05S=0,5K2S+0,6235Al2O3+0,55SO2+0,5N2+0,01475O2.
-492.46 425,25 1675 296,9
Тепловой баланс реакции:
1*-492,46+0,5*425,25+0,6235*1675+0,55*296,9=927,8225 кДж
101+1,247*27+1,05*32=168,269 г
Теплота взрыва:
1000/168,269*920,4=5469,81 кДж/кг
Количество газов:
(0,55+0,5+0,01475)*22,43/168,269*1000=141,9 л/кг
ВОТ ТЕ НА!!!!! Состав карбида более оптимальный, МОЩНЕЕ =).
Так что даже для больших ВП он более оптимален.
Так так так! Теперь попробуем рассчитать американский состав!
НК/Алм/Сера.-50/30/20
Молярные пропорции.
1/2,244/1,26
KNO3+2,244Al+1,26S-->0,5K2S+1Al2O3+0,122Al2S3+0,394S+0,5N2.
-492.46 425,25 1675 586,04
Тепловой баланс реакции:
1*-492,46+0,5*425,25+1*1675+0,122*586,04=1466,66188 кДж
101+2,244*27+1,26*32=201,908 г
Теплота взрыва:
1000/201,908*1466,66188=7264 кДж/кг
Количество газов:
(0,394+0,5)*22,43/201,908*1000=99,3 л/кг
Не плохо :-) теплота взрыва существенно больше! Но газов мало что неспособствию мощности. :-(
Но состав карбида скорей всего полегче заводится из за большего содержания легко воспламеняющей серы. ;-)
***************
Бля, состав номер 5 в том документе не такой, а вот такой НК/Алм/Сера-50/20/30 =]
Молярные пропорции.
1/1,5/1,89
KNO3+1,5Al+1,89S-->0,5K2S+0,75Al2O3+0,375SO2+1,015S+0,5N2.
-492.46 425,25 1675 296,9
Тепловой баланс реакции:
1*-492,46+0,5*425,25+0,75*1675+0,375*296,9=1087,7525 кДж
101+1,5*27+1,89*32=201,98
Теплота взрыва:
1000/201,98*1087,7525=5385,4 кДж/кг
Количество газов:
(0,375+1,015+0,5)*22,43/201,98*1000=209,89 л/кг
Мда газов побольше, но теплота взрыва не очень.
Но всё равно составчик рабочий.
***************
Конечно реально реакции несколько другие, в частности сера реагирует с оксидом алюминия и даже с азотом.
Но всё равно это нам даёт преставления КАКОЙ состав более мощный!
Теперь попробуем сравнить с возможным китайским составом.
Берта/Алюм./Сера-70/20/10
Молярные пропорции
1/1,3/0,55
KClO3+1,3Al+0,55S-->KCl(газ)+0,65Al2O3+0,525SO2+0,025S.
-391,391 215,6 1675 296,9
Тепловой баланс реакции:
-391,391+215,6+0,65*1675+0,525*296,9=1068,8315 кДж
122,55+1,3*27+0,55*32=175,25 г
Теплота взрыва:
1000/175,2*1068,8315=6100,6 кДж/кг
Количество газов:
(1+0,525+0,025)*22,43/175,2*1000=198,4 л/кг
Не плохо, но ненамного! ;-)
И ешё KCl возгоняясь отбирает часть тепла.
Итог: состав carbidа РУЛИТ! ;-)))

И ещё, что нам мешает применять смесь окислителей, например марганцовка и калийка или натрийка или даже аммиачка может хорошо работать.
У меня например петарда с марганцовкой и амиачкой не плохо шумела.
Так что можно даже подобрать состав с тремя окислителями например такой НК/марганцовка/АС/сера/алюминий-40/10/10/10-15/25-30.
АС даст газы а марганцовка скорость горения.

ЗЫ:
Я тут мог чота запороть в вычислениях прошу сообщить ;-), в частности теплота образования сульфида калия(K2S) не очень точна. В Шидловского почему-то не указано эта инфа. :-(

ЗЫЫ:
То карбид что бы большие ВП не отказывали применяй дополнительный заряд быстрого ТОСа например марганцовка/алюминий-75/25. И засыпай в центральный канал по длине заряда, который проделывай например длинным гвоздем. И вообще подрывать ВП лучше петардой, не большие ВП Корсаром-1, а большие Корсаром-2, но только с завальцованым кончиком.
Тут я уже описывал такую конструкцию.

ЗЫ:
Это я с експлоудерса перепечатал.

Горбатого танк исправит! Если догонит.
23.09.2008 00:48
Eric
 
С.: 160
Р.: 07.09.2008
Из дремучего леса.
Кстати вдогонку скажу сера с оксидом алюминия не реагирует находится в основном S2,S4,S,SO,SO2 даже немного SO3, Al2O. Жалко у меня нет калийки. Заходил на сайт АгроНика основной производителя удобрений в моей области, нету ни хрена калийки. Сабаки.

Горбатого танк исправит! Если догонит.
23.09.2008 01:03
Начальник отдела "ТОСы", "Химикаты", "Фейерверки"
Ozone
 
С.: 859
Р.: 21.12.2007
Eric>********Расчет состава carbidа.**********
Eric>Все расчёты выполнены на калькуляторе. ;Р
Eric>Но потом перепроверил на Делфи и нашёл много ошибок.
Я увидел ошибки в расчётах тепла, кроме того неверные уравнения реакций.

К примеру слева сера в виде порошка, справа газ, а энергию потраченную на переход серы в газ он не учитывает!

Кроме того сера будет реагировать активно, а не испаряться!
23.09.2008 10:56
Начальник отдела "ТОСы", "Химикаты", "Фейерверки"
Ozone
 
С.: 859
Р.: 21.12.2007
Нитрат калия/Алюминий/Сера-50/25/25

KNO3 ~ 50/101=0.4950 моль
Al ~ 25/27=0.9259 моль
S ~ 25/32=0.7812 моль

Вариант выхода до сложных веществ:

0.4950 KNO3 + 0.9259 Al + 0.7812 S -> 0.2475 K2S + 0.3550 Al2O3 + 0.1079 Al2S3 + 0.2099 SO2 + 0.2475 N2

Энергия:

0.2475*387.3 + 0.3550*1675.6 + 0.1079*724 + 0.2099*297 - 0.4950*494.0 = 586.62465 кДж

Масса:

100 грамм.

Газы:

(0.2099 + 0.2475)*22.41 = 10.250334 л

Характеристики:

5866 кДж/кг
103 л/кг

5866*103 = 604198

Вариант выхода до газообразной серы:

0.4950 KNO3 + 0.9259 Al + 0.7812 S -> 0.2475 K2S + 0.4629 Al2O3 + 0.0481 SO2 + 0.4856 S + 0.2475 N2

Энергия:

0.2475*387.3 + 0.4629*1675.6 + 0.0481*297 - 0.4856*279 - 0.4950*494.0 = 505.76529 кДж

Масса:

100 грамм.

Газы:

(0.0481 + 0.4856 + 0.2475)*22.41 = 17.506692 л

Характеристики:

5058 кДж/кг
175 л/кг

5058*175 = 885150


****************************************************************

Нитрат калия/Алюминий/Сера-50/30/20

KNO3 ~ 50/101=0.4950 моль
Al ~ 30/27=1.1111 моль
S ~ 20/32=0.6250 моль

Вариант выхода до сложных веществ:

0.4950 KNO3 + 1.1111 Al + 0.6250 S -> 0.2475 K2S + 0.4515 Al2O3 + 0.1041 Al2S3 + 0.0652 SO2 + 0.2475 N2

Энергия:

0.2475*387.3 + 0.4515*1675.6 + 0.1041*724 + 0.0652*297 - 0.4950*494.0 = 702.59295 кДж

Масса:

100 грамм.

Газы:

(0.0652 + 0.2475)*22.41 = 7.007607 л

Характеристики:

7026 кДж/кг
70 л/кг

7026*70 = 491820


Вариант выхода до газообразной серы:

0.4950 KNO3 + 1.1111 Al + 0.6250 S -> 0.2475 K2S + 0.4950 Al2O3 + 0.0605 Al2S3 + 0.1960 S + 0.2475 N2

Энергия:

0.2475*387.3 + 0.4950*1675.6 + 0.0605*724 - 0.1960*279 - 0.4950*494.0 = 669.86675 кДж

Масса:

100 грамм.

Газы:

(0.1960 + 0.2475)*22.41 = 9.938835 л

Характеристики:

6699 кДж/кг
99 л/кг

6699*99 = 663201


****************************************************************

Нитрат калия/Алюминий/Сера-50/20/30

KNO3 ~ 50/101=0.4950 моль
Al ~ 20/27=0.7407 моль
S ~ 30/32=0.9375 моль

Вариант выхода до сложных веществ:

0.4950 KNO3 + 0.7407 Al + 0.9375 S -> 0.2475 K2S + 0.2586 Al2O3 + 0.1118 Al2S3 + 0.3547 SO2 + 0.2475 N2

Энергия:

0.2475*387.3 + 0.2586*1675.6 + 0.1118*724 + 0.3547*297 - 0.4950*494.0 = 470.92601 кДж

Масса:

100 грамм

Газы:

(0.3547 + 0.2475)*22.41 = 13.495302 л

Характеристики:

4709 кДж/кг
135 л/кг

4709*135 = 635715


Вариант выхода до газообразной серы:

0.4950 KNO3 + 0.7407 Al + 0.9375 S -> 0.2475 K2S + 0.3703 Al2O3 + 0.1871 SO2 + 0.5029 S + 0.2475 N2

Энергия:

0.2475*387.3 + 0.3703*1675.6 + 0.1871*297 - 0.5029*279 - 0.4950*494.0 = 387.06103 кДж

Масса:

100 грамм

Газы:

(0.1871 + 0.5029 + 0.2475)*22.41 = 21.009375 л

Характеристики:

3871 кДж/кг
210 л/кг

3871*210 = 812910


****************************************************************

Нитрат калия/Алюминий/Сера-60/20/20 (6:2:2)

KNO3 ~ 60/101=0.5940 моль
Al ~ 20/27=0.7407 моль
S ~ 20/32=0.6250 моль

Выход вариант 1:

0.5940 KNO3 + 0.7407 Al + 0.6250 S -> 0.2970 K2S + 0.3704 Al2O3 + 0.3280 SO2 + 0.0074 O2 + 0.2970 N2

На самом деле кислорода там не должно быть, это неточность пропорции.

Энергия:

0.2970*387.3 + 0.3704*1675.6 + 0.3280*297 - 0.5940*494.0 = 539.65034 кДж

Масса:

100 грамм

Газы:

(0.3280 + 0.0074 + 0.2970)*22.41 = 14.172084 л

Характеристики:

5397 кДж/кг
142 л/кг

5397*142 = 766374


Выход вариант 2:

0.5940 KNO3 + 0.7407 Al + 0.6250 S -> 0.2921 K2S + 0.0049 K2O + 0.3704 Al2O3 + 0.3329 SO2 + 0.2970 N2

Энергия:

0.2921*387.3 + 0.0049*361.7 + 0.3704*1675.6 + 0.3329*297 - 0.5940*494.0 = 540.98020 кДж

Масса:

100 грамм

Газы:

(0.3329 + 0.2970)*22.41 = 14.116059 л

Характеристики:

5410 кДж/кг
141 л/кг

5410*141 = 762810


Выход вариант 3:

0.5940 KNO3 + 0.7407 Al + 0.6250 S -> 0.2970 K2O + 0.3704 Al2O3 + 0.1870 SO2 + 0.4380 S + 0.2970 N2

Энергия:

0.2970*361.7 + 0.3704*1675.6 + 0.1870*297 - 0.4380*279 - 0.5940*494.0 = 367.96814 кДж

Масса:

100 грамм

Газы:

(0.1870 + 0.4380 + 0.2970)*22.41 = 20.662020 л

Характеристики:

3680 кДж/кг
207 л/кг

3680*207 = 761760


################################################################

2KNO3 + 4Al + S -> K2S + 2Al2O3 + N2

E = 387.3 + 2*1675.6 - 2*494.0 = 2750.5 кДж
G = 1*22.41 = 22.41
M = 2*101 + 4*27 + 32 = 342

Характеристики:

8042 кДж/кг
66 л/кг

8042*66 = 530772


KNO3 ~ 2*101/342 = 59%
Al ~ 4*27/342 = 31.6%
S ~ 32/342 = 9.4%

Округлив получим 60/30/10

################################################################

Этот состав продиктован желанием получить в результате только оксиды K2O, Al2O3, SO2 и азот N2, возможно также частично до K2SO4 и K2S.

Вариант выхода до оксидов:

KNO3 + (a)Al + (b)S -> 0.5 K2O + (a*0.5) Al2O3 + (b) SO2 + 0.5 N2

Найдём a, b.

Энергия: E = 0.5*361.7 + (a*0.5)*1675.6 + (b)*297 - 494
Газы: G = b + 0.5
Масса: M = 101 + a*27 + b*32

Условие баланса кислорода: a*1.5 + 2*b +0.5 = 3

Выразим b через a и подставим в функцию: (E/M)*(G/M) и найдём когда она максимальна, получили вот что:

a = 1.088811976
b = 0.433391018

Энергия:

0.5*361.7 + (1.088811976*0.5)*1675.6 + (0.433391018)*297 - 494 = 727.773806 кДж

Газы:

(0.433391018 + 0.5)*22.41 = 20.91729271 л

Масса:

101 + 1.088811976*27 + 0.433391018*32 = 144.2664360 грамм

Характеристики:

5045 кДж/кг
145 л/кг

5045*145 = 731525


Проценты:

KNO3 ~ 101/144.2664360 = 70%
Al ~ 1.088811976*27/144.2664360 = 20.4%
S ~ 0.433391018*32/144.2664360 = 9.6 %

Округлив до целых 70/20/10 - это уже что то новенькое.

################################################################

Если уж гнать серу в газы, то делать это конкретно. Вот весь кислород алюминию, серу калию, остальное в газы. Рассчитам.

2KNO3 + 4Al + (x)S -> K2S + 2Al2O3 + (x-1)S + N2

Энергия:

387.3 + 2*1675.6 - 2*494.0 - (x-1)*279

Масса:

2*101 + 4*27 + 32*x

Газы:

x

Расчитам на наибольшее давление, найдём то значение x при котором количество энергии на количество газов максимально.

(387.3 + 2*1675.6 - 2*494.0 - (x-1)*279)*x/(2*101 + 4*27 + 32*x)^2

Надо найти максимум функции: (3029.5-279*x)*x/((310+32*x)^2)

Достигается при: x = 3.479294172

Энергия:

387.3 + 2*1675.6 - 2*494.0 - (3.479294172-1)*279 = 2058.776926 кДж

Масса:

2*101 + 4*27 + 32*3.479294172 = 421.3374135 грамм

Газы:

3.479294172*22.41 = 77.97098239 л

Характеристики:

4886 кДж/кг
185 л


KNO3 ~ 202/421.3374135 = 48%
Al ~ 4*27/421.3374135 = 25.6%
S ~ 32*3.479294172/421.3374135 = 26.4%

Этот состав наиболее близок к уже известному 50/25/25, там и надо смотреть его характеристики! Кстати, вовсе не факт что реакция пойдёт как тут было написано, обязательно образуются ещё и SO2, Al2S3...

&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&

Подведём итог, произведение энергии на газы - характеристика давления:

Нитрат калия/Алюминий/Сера-50/25/25

Варианты взрыва:

5866 кДж/кг
103 л/кг

5866*103 = 604198

5058 кДж/кг
175 л/кг

5058*175 = 885150

&&&&&&&&

Нитрат калия/Алюминий/Сера-50/30/20

Характеристики:

7026 кДж/кг
70 л/кг

7026*70 = 491820

Характеристики:

6699 кДж/кг
99 л/кг

6699*99 = 663201

&&&&&&&&

Нитрат калия/Алюминий/Сера-50/20/30

Характеристики:

4709 кДж/кг
135 л/кг

4709*135 = 635715

Характеристики:

3871 кДж/кг
210 л/кг

3871*210 = 812910

&&&&&&&&

Нитрат калия/Алюминий/Сера-60/20/20 (6:2:2)

Характеристики:

5397 кДж/кг
142 л/кг

5397*142 = 766374

Характеристики:

5410 кДж/кг
141 л/кг

5410*141 = 762810

Характеристики:

3680 кДж/кг
207 л/кг

3680*207 = 761760

&&&&&&&&

Нитрат калия/Алюминий/Сера-70/20/10

Характеристики:

5045 кДж/кг
145 л/кг

5045*145 = 731525

&&&&&&&&

Нитрат калия/Алюминий/Сера-60/30/10

Характеристики:

8042 кДж/кг (рекорд по энергии)
66 л/кг

8042*66 = 530772
23.09.2008 14:21
 Следующая »

 

http://www.pirotek.info

Фикус уход и выращивание: уход за фикусом в домашних условиях.