制备高氯酸钾节能新工艺的研究

采用固体氯酸钾复分解法代替传统的氯化钾复分解法制备高氯酸钾，加适量添加液洗涤高氨酸钾晶体，解决了成品中氯酸根超标的难关，产品质量符合ＺＢＧ１２００５－８７标准一级品要求；整个制备过程不排放母液和洗水，不浓缩，实现了水平衡，较大幅度节约了能源．     

烟花用高氯酸钾复合氧化剂的配方优化

氧化剂是烟花爆竹成分中不可缺少的组成部分。但由于有的氧化剂机械感度极高，常常在生产和使用过程中发生爆炸事故，而有的氧化剂由于生产成本高昂，用于烟花爆竹制作不易普及。目前常用的氧化剂在燃烧和爆炸时产生大量有毒有害气体，对环境污染严重。因此，研制安全、环保、廉价的烟花用氧化剂势在必行。本文通过试验将已有的多种氧化剂进行改良，取长补短，提出了以高氟酸钾为主剂的复合氧化剂优化配方方法。     

TG和DTA研究KClO4—CuO混合物热分解

本文采用TG和DTA方法研究了CuO对KClO_4热分解的催化作用,TG和DTA曲线证明了CuO的加入导致了KClO_4固态热分解的加速及分解温度的显著降低。CuO的这些作用随其在KClO_4中的混合比(Wt％)增加而增大。KClO_4经CuO催化热解后的固体产物由x衍射确定为KCl,热解过程的有关动力学参数也求算出。     

用凝胶法生长KClO4晶体

凝胶法是生长KClO4晶体最合适的方法．实验研究了反应物浓度、凝胶密度、温度、凝胶pH值对KClO4晶体成核数目、大小、形状及质量的影响，得出了生长较大尺寸、完整性好、高质量的KClO4晶体的最佳条件和参数．第一次对KClO4晶体形态、各晶面的显露程度进行定量分析，实验与理论分析相符合．证实了Hartman和Perdok的PBC理论．研究结果为下一步进行晶体生长机理研究打下了基础．     

烟火药剂中三种常用氧化剂的太赫兹谱研究

为了探索烟火药剂中常用氧化剂的太赫兹谱,利用量子化学模拟计算烟火药剂中常用氧化剂氯酸钾、高氯酸钾和硝酸钾的太赫兹频率吸收范围和特征吸收峰.并用太赫兹时域光谱系统实际测量得到了这些氧化剂以及含高氯酸钾烟火药剂在0.2～2.5THz频谱范围内的吸收光谱峰值位置.氯酸钾在0.2～2.5THz波段的特征吸收峰为2.4THz,纯高氯酸钾和含高氯酸钾混合烟火药剂都在2.0THz和2.2THz处分别具有明显的特征吸收峰,硝酸钾的特征吸收峰位于1.8THz和2.3THz处.理论计算与实验测量结果对比表明,三种氧化剂在0.2～2.5THz波段的特征吸收峰有较好的一致性.     

烟火药机械感度的影响因素分析

烟火药机械感度即摩擦感度、撞击感度的影响因素包括氧化剂的细度与珍珠岩加入量、高氯酸钾中的氯酸盐含量以及铝粉质量等,对其研究分析发现,高氯酸钾及复合氧化剂的细度对烟火药的摩擦感度影响最为明显,为了保证烟火药的安定性,氧化剂的细度还应控制在一个较合理的范围内,也就是180～200目之间。这一领域研究结果,能为高氯酸钾生产企业、复合氧化剂研究以及烟花鞭炮企业生产、贮存、使用,提供必要参考。本期《专家大讲堂》邀请火工与烟花爆竹专家孙德勇,分析讲述烟火药机械感度的影响因素,把脉烟火药安全的奥秘。