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硝化纖維素的生產步驟和要點 硝化纖維素的用途

硝化纖維素是白色或淡黃色的棉絮,溶於丙酮。學名硝酸纖維素,舊稱硝化纖維、硝化棉。其分子量非常大。其分子式為 C6H7O2(ONO2)a(OH)3-an,其中 a 為酯化度,n 為聚合度。習慣上用含氮百分比來表示酯化程度。硝化纖維素具有高度的可燃性和爆炸性,其危險程度根據硝化程度而定,含氮量超過 12.5% 的硝化纖維素極其危險,著火即燃燒。在溫度超過40℃時可加速其分解和自燃。含氮量低於 12.5%的硝化纖維素,雖然比較穩定,但受熱或存放時間長了,會逐漸分解放酸,降低燃點,也有自燃爆炸的可能。下面詳細介紹硝化纖維素的生產內容。

硝化棉的生產

1、儀器、藥品:濃硝酸、濃硫、大口試劑瓶及口塞、玻璃棒、大鑷子、鐵鍋、碳酸鈉或碳酸氫鈉、硝酸鉀、二苯胺、酒精、高密度聚乙烯瓶、黑色塑料袋。

2、混合酸的配置:在大磨口試劑瓶中加入濃硝酸:濃硫酸=1:3~4(V/V),註意硫酸應倒入硝酸中,防止濺出,混合時用玻璃棒輕輕攪拌或微微搖動瓶子,蓋上磨口玻璃塞冷卻至室溫備用。

3、硝化:將脫脂棉?硝化棉或紙浸入混合酸中,同時用玻璃棒擠出它們之間的氣泡,最後使瓶內留有5mm的酸層(硝化物表面不露酸),常溫下反應20分鐘即可。

4、清洗:用大鑷子夾去硝化物,用水沖洗至無酸味。

5、穩定處理:將洗凈的硝化棉放入稀碳酸鈉溶液中煮沸20~30min,保持溶液堿性即可。取出洗至中性或微堿性。晾幹後再浸入2%硝酸鉀水溶液中,取出晾幹後再浸入2%二苯胺醇溶液中,取出晾幹。

6、保存:裝入高密度聚乙烯瓶中(即通常裝固體化學品的那種500g容量的瓶子),外套黑色塑料袋(硝酸包裝瓶),幹燥、陰涼處保存,也可放在冰箱冷凍室中(不要放在冷凍室中,溫度過低會導致纖維斷裂,點燃時發生燃燒現象),優質硝化棉在冰箱中的保存期可長達幾年。

7、燃燒速度:幹硝化棉最高,紙次之,硝化棉衛生紙的燃燒速度略高於黑火藥,可用作導火索。

8、質量鑒別:點燃後,強力棉只會留下微量殘留物,無酸味。由於硝化棉會分解,所以長期存放要定期檢查變質情況,可以取少量硝化棉點燃,聞燃燒煙霧酸味重不重,如果有強烈刺激性酸味,說明質量不好,發黃也是變質的標誌,但輕微發黃不影響保存使用。

9、點燃:五號電池加圓珠筆中的彈簧可在5秒鐘內點燃硝化棉,將浸泡在硝酸鉀溶液中晾幹後的棉花和麻繩、香、木棍點燃,用打火機或火柴點燃,註意不要燒到手。

10、用途:神奇,是火紙的重要原料,由於推進力遠大於黑火藥,且極易點燃,可以推進10mm以下的金屬彈丸。由於燃燒速度快、壓力大,不適用於煙花爆竹。質量好的硝化棉燃燒速度極快,可以直接在手上點燃而不會燒傷,但要註意添加劑的用量,硝酸鉀過高會產生熔融殘渣導致燒傷。

硝化纖維素的用途:用於生產各種顏色的賽璐珞、膠片、硝化纖維素漆片和炸藥。各種顏色的噴漆、打字蠟紙、漆布、瓶口套等。

硝化纖維的危害

危害特性:自燃點 170℃。閃點 12.78 ℃。爆速:6300m/s(13% 氮氣)。爆炸性氣體體積:841L/kg(13.3% 氮氣)。本品遇火花、高溫、氧化劑和大多數有機胺(對苯二胺等)會燃燒爆炸。如果溫度超過 40℃,則會分解和自燃。本品長期幹燥貯存變質,極易引起自燃,壹般加水或乙醇作潤濕劑。如果潤濕劑揮發,很容易發生火災。含氮量在12.5%以下的為易燃固體。

滅火措施:用水或霧狀水滅火。嚴禁用沙土覆蓋,以免發生劇烈爆炸。

急救措施:病人應立即離開現場,置於空氣新鮮處,可用清水沖洗傷員。嚴重者應立即送醫院救治。

貯存和運輸:包裝標誌:(含氮12.5%以下)易燃固體。(含氮12.5%以上)爆炸品。包裝方法:玻璃瓶包裝,外用木箱包裝,內墊不燃松散材料。或金屬桶或罐,內襯塑料袋。貯運條件:貯存在陰涼、通風的倉庫內,庫間溫度不超過 30℃,遠離火種和熱源。遠離火源和熱源。貯運時與有機胺和氧化劑隔離。貯運期間應掌握先進先出,包裝破損應及時修復。應經常檢查潤濕劑的幹燥情況,必要時增加潤濕劑。為使潤濕分布均勻,可將存放壹定時間(如 5 個月)的包裝倒置(試劑除外),過壹段時間再調整。操作時應輕拿輕放,防止損壞包裝。

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